содержание   ..  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ..

§ 20. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ РАБОТЫ ПО ВЫБРАННОМУ ВАРИАНТУ МОСТОВОГО ПЕРЕХОДА

Программу инженерно-геологических работ по выбранному варианту мостового перехода в стадии технического проекта составляют на основе материалов предшествовавшего этапа изысканий.

Целями изысканий на участке выбранного мостового перехода является получение инженерно-геологической информации, необходимой для разработки схемы и конструкции моста, подходов к нему, защитных и регуляционных сооружений и обеспечение строительства местными ископаемыми строительными материалами и грунтами для возведения насыпей и других сооружений перехода.

В задачи изысканий входит изучение геологического строения гидрогеологических условий, физико-геологических процессов, состава, сложения, состояния и свойств грунтов на участке мостового перехода в пределах уровня высоких вод и обследование согласованных к отводу .площадей месторождений строительных материалов и грунтов.

Выполняют следующие работы: геофизические исследования;-разведочное бурение и шурфование с отбором проб воды, образцов грунтов и строительных материалов; испытания прочности и деформируемости грунтов несущих пластов в массиве; откачки подземных вод из выработок; режимные гидрогеологические, температурные и стационарные наблюдения за развитием и протеканием некоторых неблагоприятных физико-геологических процессов; лабораторные исследования воды, грунтов и строительных материалов; камеральную обработку получаемых данных.

Геофизические исследования проводят для уточнения данных, полученных на первом этапе изысканий и не увязывающихся с результатами разведки и опробования грунтов при выборе (варианта перехода.

В пределах проектируемых сооружений перехода каждый из выделенных (по результатам ранее выполненных работ) инженерно-геологических участков разведывают не менее чем двумя выработками для возможности построения геологических разрезов. Если выработок, пройденных при выборе варианта перехода, для этого недостаточно, закладывают дополнительные скважины. На суше расстояния между выработками принимают не более 200 м,. в русле реки по оси перехода — 100 ж.

При неблагоприятных инженерно-геологических условиях задают скважины и на поперечниках к оси перехода и осям трасс других проектируемых на нем сооружений, стремятся оконтурить в плане и разрезе древние и современные размывы, зоны трещиноватости и закарстованные участки, выявленные при предшествовавших изысканиях.

На воде бурят с понтонов и плотов. Стремятся снизить трудности разведки с плавучих средств, используя бурение со льда, на косах, отмелях и осередках. Как правило, бурят всухую, чтобы не пропустить в разведываемом разрезе прослоев мягких, просадоч-ных, набухающих и растворимых пород. Только при надежном построении разреза по уже полученным данным часть скважин можно пройти и с промывкой шлама.

Из скважин отбирают образцы грунтов и пробы воды, проводят полевые испытания и лабораторные исследования так же, как и на предшествовавшем этапе полевых изысканий (см. § 19). Число подлежащих статистической обработке значений показателей прочности или деформируемости грунтов каждого несущего пласта, линзы для получения расчетных величин, используемых при проектировании, должно быть не менее 25.

Для определения модулей деформации и осадки текуче-, мягко-и тугопластичных глинистых грунтов, мелких, пылеватых и рыхлых песков проводят отдельные испытания штампами в забоях скважин.

В последнее время появилась возможность замены трудоемких нагружений на штампы прессиометрическими испытаниями сжимаемости грунтов в стенках скважин при расширении погруженной в скважину резиновой камеры давлением нагнетаемой воды.

При проектировании водоотлива из котлованов устоев моста определяют коэффициент фильтрации водоносной толщи, применяя опытные откачки. Если котлован вскроет однородные по составу породы и удается отобрать образец водоносного грунта ненарушенного сложения, водопроницаемость его можно определить в лаборатории.

Полевые испытания и опытные работы в массиве позволяют определять прочность, деформативные свойства и водопроницаемость грунтов только при определенном природном или заданном сложении и состоянии (природную прочность в естественном залегании или возникающую после промерзания, оттаивания и т. д. ). При лабораторных испытаниях устанавливают, кроме того, прочность, которую грунт приобретает при заданных плотности и влажности или после консолидации его проектной нагрузкой, т. е. задаваемую и ожидаемую прочность. Поэтому необходимо сочетать полевые в массиве и лабораторные испытания грунтов.

В районах вечной мерзлоты под опорами мостов может наблюдаться повышение температуры грунтов вплоть до образования чаши протаивания. При температуре более —3°С в скважинах проводят годичные режимные наблюдения за изменениями температуры грунтов.

В долинах с оползнями, селями, явлениями карста и эрозии, если эти- явления угрожают проектируемым сооружениям мостового перехода, может возникнуть необходимость в проведении стационарных наблюдений за развитием и протеканием этих процессов.

Для проведения лопастных, штамловых и прессиометрических испытаний, опытных откачек, гидрогеологических и мерзлотных режимных и некоторых стационарных наблюдений на склонах и >в русле реки оставляют специальные скважины. Все остальные скважины ликвидируют (тампонируют связными грунтами). По окончании полевых испытаний, откачек, режимных и стационарных наблюдений ликвидируют и специальные скважины.

В основании проектируемых дамб и подходных насыпей высотой до 6 ж проходят выработки глубиной 3 ж, а при большей высоте — 6 ж, в слабых грунтах — 15 ж.

Опробуют породы каждого вскрытого выработками слоя. Определяют гранулометрический состав песков, влажность и пределы пластичности связных грунтов. Если проектируемые дамбы и насыпи выше 12 ж, то испытывают на сопротивление быстрому неконсолидированно-недренированному сдвигу грунты основания земляных сооружений при ненарушенном сложении и естественной влажности, а грунты, предназначаемые для возведения насыпей и дамб, при проектных влажности и плотности. Попадающие в зону подтопления грунты испытывают в водном окружении.

Оползневые, закарстованные, суффозионные склоны, селеносные площади, участки с подземными льдами и мощными толщами илов обследуют по индивидуальным программам.
 

Перспективные месторождения строительных материалов доразведуют, опробуют, подсчитывают запасы по категории В.

Месторождения песков, предназначаемых для гидронамыва, разведывают в зависимости от выдержанности напластований по сеткам от 50X50 до 25x25 м. Определяют гранулометрический состав, оптимальную влажность и максимальную плотность материала. Если проектируется насыпь или дамба высотой более 12 м, то находят прочность грунта при плотности и влажности, обусловленных проектом.

Проектировщикам выдают продольный инженерно-геологический профиль по оси мостового перехода в пределах уровня высоких вод, поперечные к оси геологические разрезы, а также разрезы по основаниям проектируемых регуляционных сооружений. Представляют расчетные значения параметров прочности и сжимаемости грунтов несущих пластов, которые будут служить основаниями проектируемых сооружений. Эти значения получают путем статистической обработки частных определений при полевом в массиве и лабораторном опробовании грунтов. Такие материалы необходимы для расчетов по деформациям и оценки несущей способности грунтов оснований, разработки схемы моста, обоснования проектных решений по земляному полотну на подходах к мосту и прочих сооружений мостового перехода. Составляют паспорта месторождений строительных материалов и грунтов.

В пояснительной записке характеризуют геолого-литологическое строение и гидротеологические условия оснований и среды проектируемых сооружений, состав, сложение, состояние и свойства грунтов и местных строительных материалов, состав и свойства агрессивности поверхностных и подземных вод по отношению к бетону.

Приводят рекомендации по выбору типа оснований опор моста и конструкциям сооружений перехода, способам производства строительных работ.

К записке прикладывают документы по согласованию отвода земель на площадях месторождений и карьеров строительных материалов и грунтов.

По результатам выполненных работ составляют инженерно-геологический отчет. Его содержание должно отвечать требованиям представления во Всесоюзный или территориальные геологические фонды Министерства геологии СССР или союзных республик.

Отчет состоит из общей и специальной частей. В первую включают разделы: климат, рельеф, геоморфология, геологические явления в районе и по участкам вариантов мостового перехода, местные строительные материалы. В специальной части характеризуют состав, сложение, состояние и свойства грунтов отдельных инженерно-геолотических элементов по вариантам мостового перехода.

Текст отчета иллюстрируют фотографиями, аэрофотоснимками, зарисовками. В состав приложений включают инженерно-геологические карты масштабов от 1 : 25 000 до 1 : 10 000 для площадей развития различных неблагоприятных физико-геологических процессов до 1 : 5000—1 : 1000 на участках вариантов мостового перехода (см. рис. V-4), масштабную (1 : 25 000—1 : 10 000) схему размещения и паспорта месторождений и карьеров местных ископаемых строительных материалов, .продольные геофизические и инженерно-геологические профили (см. рис. V-5) и поперечные разрезы по вариантам перехода и основаниям проектируемых сооружений, колонки выработок, графики опытных откачек воды, полевых и лабораторных испытаний грунтов, режимных наблюдений, карту фактического материала.

Текстовыми приложениями к отчету служат паспорта и таблицы анализов и испытаний физико-механических свойств грунтов и ископаемых строительных материалов, петрографические описания пород, данные по анализам вод с заключениями о свойствах их агрессивности по отношению к бетону. Прикладывают каталог пройденных выработок и список использованных источников.