16.2. Инженерно-геологическая и гидрогеологическая съемка.
Инженерно-геологическая съемка заключается в визуальных и экспериментальных исследованиях, измерении, описании и нанесении на карту всех природных и искусственных факторов, определяющих инженерно-геологические условия. В процессе съемки должны быть изучены: геологическое строение местности (стратиграфия,
литология, тектоника..) геоморфология, гидрогеологические условия (источники и другие водопроявления, уровень грунтовых вод, химизм и т.п.); физико-геологические явления (оползневые, суффозионные, карстовые, просадочные и др.); физико-механические свойства пород; инженерно-геологические явления. Проводится она на основе геологической карты масштабов 1:200000; 1:100000; 1:50000; 1:25000;
Основной метод съемки - маршрутные наблюдения, используют также аэрометоды, особенно в труднодоступных районах.
На основе этой съемки составляют инженерно-геологическую карту района строительства. Это дает возможность произвести инженерно-геологическое районирование территории и выделить участки, наиболее пригодные под строительство.
Гидрогеологическая съемка. Гидрогеологическая съемка предназначена для исследования гидрогеологических условий с целью их картирования. При этом выявляют запасы подземных вод, дают оценку гидрогеологических условий участков водохранилищ, бассейнов, изучают гидрогеологические условия района и обосновывают выбор участка водозабора.
Основной метод - маршрутные исследования. С помощью маршрутов ведут геологические, геоморфологические, гидрогеологические и другие наблюдения. Основное внимание уделяется описанию всех проявлений водоносности горных пород, т.е. гидрогеологическим наблюдениям,
В зависимости от масштабов съемки с разной степенью деятельности изучают и наносят на карту источники, участки заболоченности, колодцы, скважины и другие естественные и искусственные выходы подземных вод на поверхность, отбирают пробы воды и пород, устанавливают характер связи подземных и поверхностных вод; изучают геологические явления, вызванные деятельностью подземных вод.
Крупномасштабная съемка проводится для решения конкретных вопросов, связанных с проектированием водозаборов и пр. Более мелкие - для общей оценки гидрогеологических условий района, для составления генеральных планов и схем водоснабжения.
Для съемки больших территорий используют аэрометоды и даже космические фотоснимки. Основным результатом съемочных работ является гидрогеологическая карта территории, а также отчет по съемке.
3. Буровые, опытные и лабораторные работы
Буровые и горнопроходческие разведочные работы являются существенной частью инженерно-геологических и гидрогеологических исследований. С их помощью выясняют геологическое строение и гидрогеологические условия изучаемой территории на необходимую глубину, отбирают пробы грунтов и подземных вод, проводят опытные работы и стационарные наблюдения.
При гидрогеологических исследованиях бурят скважины разведочные, опытные, наблюдательные и разведочно-эксплуатационные.
Бурение скважин на воду производится роторным и ударно-канатным способом.
Роторный способ - это вращательное бурение на большие глубины (> 150 м) для хорошо изученных водоносных горизонтов. Недостаток - глинизация стенок и невозможность качественной геологической документации. Для бурения используются самоходные установки типа У Р Б.
Ударно-канатное бурение осуществляется за счет сбрасывания на забой желонки - снаряда, подвешенного на канате, и последующего подъема его. При этом поднимается керн 500 мм глубина до 100 + 150 м. Скорость ниже роторного.
Для разведки проводят также шурфы и другие горные выработки.
К опытным полевым работам относятся испытания грунтов и опытно-фильтрационные исследования.
Для испытания грунтов в массиве проводят опытные нагрузки в шурфах, прессиометрию, зондирование.
Зондирование выполняют для изучения состава и свойств песчано-глинистых пород на глубину 15-20 м без бурения скважин (погружение наконечника; пенетрационно- каротажный метод).
По величине удельного электрического сопротивления грунтов определяется почвенная коррозия грунтов. Грунты с высокой проводимостью обладают высокими коррозионными способностями, в них необходимы меры для защиты трубопроводов.
Откачку вода из скважин проводят для определения их дебита, зависимости дебита от фильтрационных характеристик пород» от понижения, радиуса влияния. Это наиболее распространенный вид опытно-фильтрационных работ.
Пробные откачки служат для предварительной оценки водоносности горизонта. Продолжительность 1-2 смены на одно возможно максимальное понижение. Проводится только из одиночных скважин.
Опытные откачки проводят при одном - трех понижениях уровня в течение нескольких суток. Несколько понижений уровня дают возможность построить график зависимости Q = f(S)
Для изучения взаимодействия скважин откачку воды производят одновременно из двух или нескольких скважин. Такая откачка называется грунтовой. Опытные откачки проводят как при установившемся режиме фильтрации, так и при неустановившемся.
Опытно-эксплуатационные откачки проводятся в течение 2 - 3 месяцев на максимально - возможное понижение уровня. При этом устанавливают качество воды, дебит скважин во времени. По результатам откачек строят гидрогеологические разрезы и рассчитывают фильтрационные параметры водоносного горизонта.
В комплексе работ по лабораторному изучению грунтов и подземных вод входит отбор проб и лабораторные определения.
Лабораторные исследования подземных вод выполняют непосредственно в полевых условиях и в стационарных лабораториях.
Состав и объем лабораторных исследований грунтов определяют в зависимости от их номенклатурного вида, целевого назначения, характера исследований.
- Инженерная геология Конспект лекций
- Содержание
- Введение
- Лекция № 1 общие сведения о земле. Физические поля земли.
- 1.1. Форма и основные параметры Земли
- 1.2. Гравитационное поле Земли
- 1.3. Тепловое поле Земли
- 1.4. Магнитное поле Земли
- Лекция № 2 строение и состав земной коры
- 2.1. Строение Земли
- 2.2. Строение земной коры
- 2.3. Химический состав земной коры
- Лекция № 3 эндогенные геологические процессы. Магматизм и метаморфизм.
- 3.1. Причины зарождения и миграции магматических расплавов
- 3.2. Эффузивный магматизм
- 3.3. Интрузивный магматизм
- 4.1. Общие сведения о тектонических движениях
- 4.2. Колебательные тектонические движения
- 4.3. Дислокационные тектонические движения
- 4.4. Значение тектонических движений
- 4.5. Основные сведения о землетрясениях
- Лекция № 5 экзогенные геологические процессы. Выветривание, эоловые процессы
- 5.1. Общие черты экзогенных геологических процессов
- 5.2. Физическое выветривание
- 5.3. Химическое выветривание
- 5.4. Продукты выветривания, кора выветривания
- 5.5. Эоловые процессы
- Лекция № 6 геологическая деятельность вод поверхностного стока
- 6.1. Общие сведения о геологической работе вод поверхностного стока
- 6.2. Закономерности процессов эрозии
- 6.3. Аккумулятивная работа русловых поверхностных вод
- 6.4. Геологическая деятельность ледников
- 6.5. Денудация материков
- Лекция № 7 геологическое летоисчисление.
- 7.1. Основные этапы эволюции Земли
- 7.2. Относительный возраст горных пород и методы его определения
- 7.3. Понятие об относительном возрасте горных пород
- Лекция № 8 графические геологические материалы и работа с ними
- 8.1. Методы получения геологической информации
- 8.2. Геологическая карта и другие виды геологической информации
- Лекция № 9 общие сведения о воде в природе. Воднофизические свойства гоных пород. План лекции
- Vs - Объём минеральной части породы (объём скелета), см3.
- Гранулометрический состав обломочных пород
- Водопроницаемость
- , М3 /сутки
- Физические свойства и химический состав подземных вод
- 10.3. Жесткость воды
- 10.5. Агрессивность подземных вод по отношению к бетону и металлам.
- 11.1. Классификация водоносных горизонтов
- 11.2. Воды зоны аэрации
- 12.1. Грунтовые воды
- 11.4. Артезианские воды.
- 11.5. Особые типы подземных вод
- Лекция № 12 основы динамики подземных вод
- 12.1. Общие положении о движении подземных вод
- 12.2. Расход естественных потоков подземных вод.
- 12.3. Искусственные дрены
- 12.4. Приток воды к совершенным и несовершенным дренам
- 12.5. Взаимодействующие дрены
- Л е кц и я № 13
- 13.I. Объекты, методы и задачи инженерной геологии
- 13.2. Инженерно-геологическая классификация грунтов
- 13.3. Физико-механические свойства грунтов Физические свойства
- Механические свойства.
- 13.3. Особенности свойств горных пород в массивах.
- Лекция № 14 инженерно-геологические процессы и явления План лекции
- 14.I. Движение грунтовых масс на склонах
- 14.2. Суффозионные явления
- 14.3. Карстовые процессы и явления
- 14.4. Плывуны
- Лекция № 15 инженерно-геологические явления в зонах вечной мерзлоты План лекции
- 15.1. Условия распространения и залегания вечномерзлотных пород.
- 15.2. Подземные воды в криолитозонах
- 15.3. Инженерно-геологические явления в зонах залегания вечномерзлых пород
- 15.4. Инженерно-геологические условия строительства в криолитозонах
- Лекция № 16 гидрогеологические изыскания для проектов водозаборов подземных вод План лекции
- 16.I. Поиски и разведка подземных вод для целей водоснабжения
- 16.2. Инженерно-геологическая и гидрогеологическая съемка.
- 16.4. Стационарные наблюдения
- 16.5. Состав и содержание отчета по гидрогеологическим изысканиям.
- 17.1. Основные цели и задачи инженерно-геологических изысканий
- 17.2. Состав и объем инженерно-геологических исследований
- 17.3. Инженерно-геологические исследования на различных стадиях проектирования
- 17.4. Инженерно-геологические изыскания для объектов трубопроводов
- 17.5. Изыскания месторождений естественных строительных материалов
- Учебно-методические материалы
- 1. Основная литература.
- 2. Дополнительная литература и пособия.