Министерство регионального развития российской федерации
Вид материала | Реферат |
- Министерство регионального развития российской федерации, 40.15kb.
- Правительство Российской Федерации, Министерство регионального развития Российской, 334.52kb.
- Ответственный исполнитель программы Министерство регионального развития Российской, 1158.64kb.
- Министерство регионального развития российской федерации, 212.18kb.
- Государственная программа Российской Федерации «Доступная среда» на 2011 2015 годы, 1560.95kb.
- Министерство регионального развития российской федерации, 2076.11kb.
- Российской Федерации Министерство образования и науки Российской Федерации Государственный, 343.55kb.
- Министерство регионального развития Российской Федерации, 20.64kb.
- Министерство регионального развития Российской Федерации, 39.1kb.
- Министерство регионального развития Российской Федерации, 23.18kb.
6.4Инженерно-геологическое обеспечение
Общие положения
- Работы по инженерно-геологическому обеспечению проводить по техническому заданию заказчика.
К работе привлекать проектно-строительные и проектно-изыскательские организации, проводившие инженерно-геологические изыскания для проектирования строительства, или другие специализированные организации.
- Инженерно-геологическое обеспечение строительства выработок с применением тоннелепроходческих комплексов с пригрузом забоя (бентонитовым, грунтовым) выполнять по программам, соответствующим конкретному виду комплекса.
- При выявлении несоответствия между фактическими и отраженными в проектной документации инженерно-геологическими условиями ставить в известность об этом заказчика, строительную и проектную организации.
- При необходимости уточнения инженерно-геологических условий проводить дополнительные изыскания и исследования.
Дополнительные изыскания и исследования выполнять, если при проходке выработок возникают следующие не предвиденные в проекте проблемы:
- несоответствие физико-механических свойств грунтов в забое параметрам свойств, принятым в проектной документации;
- наличие газопроявлений, а также загрязнений грунтов химическими продуктами;
- развитие горного давления и деформаций поверхности, превышающее их проектные величины, а также другие негативные процессы.
- При выявлении в забое опасных инженерно-геологических условий работы останавливать, сообщать об этом руководителю горнопроходческих работ и вносить записи об этом в журнал авторского надзора.
В дальнейшем степень предполагаемой опасности и риска оценивать с участием представителей заказчика, строительной и проектной организаций и руководителя группы инженерно-геологического обеспечения.
6.4.3Состав работ при строительстве сооружений закрытым способом
- В состав инженерно-геологических работ входят:
- систематическое описание грунтов в забое, своде и стенах выработки;
- оценка прочности и устойчивости грунтов;
- проверка соответствия инженерно-геологических условий и расчетных показателей физико-механических свойств грунтов, принятых в проектной документации, фактическим данным, выявленным во время проведения строительных работ;
- оценка устойчивости грунтов в забое и ее прогноз для участков предстоящих горнопроходческих работ;
- изучение тектонических зон, трещиноватости, блочности, закарстованности и других участков ослабленных пород и учета их влияния на устойчивость грунтов в забое;
- определение категорий грунтов по разрабатываемоемости;
- определение величины водопритока в выработку.
- В программе инженерно-геологического обеспечения работ отражать периодичность осмотра забоев, обеспечивающую необходимую степень детальности документации по выработкам в зависимости от изменчивости и сложности инженерно-геологических условий.
- Результаты наблюдений, зарисовок и описаний в забоях заносить в стандартные бланки, на основании которых, по мере проходки, составлять продольный геологический профиль.
- При составлении инженерно-геологической документации оценивать степень трещиноватости в забое по таблице 6.4.1, определять устойчивость лба забоя кровли и боковых стен выработки; фиксировать проявления горного давления, наличие вывалов и внегабаритных переборов грунта; отмечать особенности принятого способа проходки выработки, его влияние на состояние грунтов и их устойчивость, скорость проходки и проявление процессов, отрицательно влияющих на несущую способность постоянной обделки тоннеля.
Таблица 6.4.1
Степень трещиноватости | Число трещин | Характеристика |
Нетрещиноватые | Отсутствуют | Видимые трещины на поверхности забоя и призабойной части стен отсутствуют. Грунты разбиты на крупные блоки объемом 10 м3 |
Слаботрещиноватые | 1-2 | Среднее расстояние между трещинами различных систем - 0,7 м и более. Объем блоков грунта, отделяемых пересекающимися трещинами, - 0,5-6,0 м3 |
Трещиноватые | 3-5 | Среднее расстояние между трещинами различных систем - 0,2-0,7 м и более. Объем блоков грунта, отделяемых пересекающимися трещинами, - 0,1-0,5 м3 |
Сильнотрещиноватые | 6-30 | Расстояние между трещинами - 0,2-0,05 м. Объем блока грунта - 0,001-0,1 м3 |
Раздробленные | Свыше 30 | Трещины образуют на обнажении частую сетку. Грунты раздроблены до щебня и дресвы |
Примечания 1 Число трещин определяется на двух перпендикулярных плоскостях (например, забой и стена) на длине, превышающей среднее расстояние между трещинами в 8-10 раз. Учитываются трещины всех систем, независимо от их раскрытия и заполнения вторичными образованиями. 2 Категория грунтов по трудности разработки определяется в целом для всей массы разрабатываемых грунтов в забое. При наличии двух-трех различных групп грунтов дается и соотношение их категорий в процентах от площади забоя. |
Устойчивость грунтов в выработке возможно ориентировочно оценивать в соответствии с классификацией согласно таблице 6.4.2. Рекомендуется составление местных классификаций по устойчивости грунтов применительно к конкретным инженерно-геологическим условиям с учетом принятых в проекте способов производства работ и площади забоя.
Таблица 6.4.2
Степень устойчивости грунтов в забое | Грунты | Инженерно-геологические критерии |
Устойчивые | Скальные | Массивные, от очень прочных до малопрочных; трещиноватые и слаботрещиноватые, трещины закрыты или зацементированы вторичными материалами без следов подвижек. Тектонические нарушения отсутствуют. Крепеж отсутствует или слабый |
Глинистые | Твердые полутвердые однородные без нарушений сплошности. Водопроявление отсутствует | |
Средней устойчивости | Скальные | Массивные или толстослоистые от очень прочных до малопрочных трещиноватые, но с благоприятным расположением трещин. Тектонические нарушения выражены слабо. Возможен слабый капеж |
Глинистые | Полутвердые и тугопластичные ненабухающие | |
Слабой устойчивости | Скальные | Толсто-, тонко- и микрослоистые любой прочности; трещиноватые и сильнотрещиноватые с неблагоприятным расположением трещин. Трещины открытые или с глинистым заполнителем. Значительные тектонические нарушения. Кливаж. Водопроявления в виде сильного капежа и струй |
Глинистые | Туго- и мягкопластичные. Показатель текучести во времени увеличивается. Быстро размокаемые или набухающие. Возможен капеж | |
Песчаные | Неводоносные | |
Совершенно неустойчивые | Скальные | Весьма низкой прочности сильнотрещиноватые или раздробленные. Трещины открытые. Сильные тектонические нарушения. Обычно водообильные |
Глинистые | Текучепластичные и текучие. Набухающие | |
Песчаные | Водоносные | |
Примечания 1 Под устойчивостью грунтов понимают их способность сохранять в забое (в данных инженерно-геологических условиях, при данном способе горнопроходческих работ и конкретной площади забоя) состояние равновесия без каких-либо явных деформаций в течение времени, необходимого для установки крепления. 2 В случае залегания в своде выработки грунтов слабой устойчивости или совершенно неустойчивых, соответственно характеризуются и грунты в пределах забоя. 3 Степень устойчивости грунтов может определяться в зависимости от конкретных условий как одним критерием, так и их комплексом. |
- Проявление горного давления в своде, стенах или лотке выработки устанавливать на основании маркшейдерских данных, осмотра обделки и видимых деформаций обнаженных поверхностей породы. При составлении документации вывалов и обрушений выполнять их зарисовку, указывать их местоположение, линейные размеры в плане и профиле, примерный объем, время сохранения устойчивости от момента проходки, наличие или отсутствие крепи, деформация крепи и предполагаемые причины обрушения или вывала.
- В процессе строительства осуществлять мониторинг для прогнозирования инженерно-геологических условий.
За основу прогноза принимать данные инженерно-геологических изысканий для проектирования с их дополнением и конкретизацией на основании текущей информации, полученной при составлении документации выработок. При прогнозе целесообразно использовать метод инженерно-геологической аналогии. В качестве объекта-аналога могут быть приняты уже сооруженные участки данной или других линий с несомненным геологическим подобием и с аналогичными конструктивными и технологическими решениями.
- При гидрогеологических наблюдениях, являющихся частью инженерно-геологических работ в выработках, определять величину водопритока в забои, проводить замеры температуры воды и отбор ее проб на химический анализ.
Исходя из фактических водопритоков и данных гидрогеологического мониторинга, корректировать приведенные в проектной документации величины водопритоков на пройденных участках тоннелей и на участках предстоящей проходки.
Характеристика водопроявлений в выработках приведена в таблице 6.4.3.
Таблица 6.4.3
Характер водопроявления | Визуальная характеристика | Приток воды в забой, м3/ч |
Грунты сухие и влажные | Грунты в забое воздушно-сухие или влажные. Проявления воды отсутствуют | Нет |
Капеж слабый | По забою или со свода капает вода. Образование капель и их отрыв легко проследить глазами. Количество падающих капель незначительное, источником капежа служит пористость породы и отдельные трещины | 0,01-0,5 |
Капеж сильный | Капли падают часто. Образование капли и ее отрыв происходят быстро и с трудом просматриваются. Источником капежа служит система трещин | 0,5-1,0 |
Капеж прерывистыми струями | Из забоя, свода и стен выработки вода поступает очень частыми каплями, сливающимися в струйку. Впечатление сильного дождя. Источником поступления воды служат открытые трещины и каверны | 1,0-5,0 |
Приток воды сплошными струями | По забою и стенам выработки обильно струится вода. Из свода вода поступает сплошными струями. Впечатление ливневого дождя или душа. Напор воды при истечении не заметен. Источником поступления воды служат открытые трещины и каверны | До 50,0 |
Сосредоточенный выход воды | Вода поступает сильными струями под напором из каверн, крупных открытых трещин или карстовых полостей | Более 50,0 |
При описании характера обводненности отмечать протяженность участков с водопроявлениями, места поступления воды (трещина, контакт пород), наличие напора, количество взвешенных частиц.
Величину притока воды в выработку определять два раза в месяц с использованием мерных сосудов, водосливов, водомеров или на основании замера водопритока в водоприемник водоотливной насосной установки при временном прекращении откачки.
- Пробы воды для химических исследований ее состава и агрессивности отбирать:
- ежемесячно с участков выхода подземных вод для контроля за изменением их химического состава;
- при вскрытии горной выработкой нового горизонта подземных вод;
- в местах течей через бетонную обделку для выявления степени агрессивности воды по отношению к бетону.
6.4.4Состав работ при строительстве сооружений открытым способом
- В состав работ входят составление инженерно-геологической документации на котлованы и стационарные наблюдения за устойчивостью стен и откосов, режимом подземных вод, изменениями свойств грунтов в основании и стенах котлована.
Документацию котлованов вести нарастающей зарисовкой стен, откосов, берм и дна и подробно описывать:
- состояние откосов: высоту, углы откосов, вид временного крепления котлована и его состояние во время осмотра, наличие инженерно-геологических процессов (промоины, оплывины, осыпи, обрушения, суффозия);
- состояние дна котлована с оценкой несущей способности грунтов;
- выходы подземных вод.
При применении открытого водоотлива указывать количество откачиваемой воды, ее температуру, наличие в воде взвешенных частиц.
- При раскрытии котлована до проектной отметки по вызову строителей выполнять освидетельствование и приемку грунтового основания под строительные конструкции. В акте приемки отражать характеристику грунтов в основании и условное расчетное давление на эти грунты.
- Стационарные наблюдения (мониторинг) за состоянием котлована проводить путем периодического обследования определенных участков временного крепления стен, откосов и дна с целью выявления факторов (геологических, гидрогеологических, горно-технических и др.), снижающих устойчивость крепления, пород в откосах и дне котлована во время выполнения работ.
В процессе обследований необходимо:
- замерять углы откосов котлована в различных пунктах и в разных грунтах, отмечать скорость и причины выполаживания откосов до приобретения ими устойчивого состояния, устанавливать зависимость углов откоса от состояния грунтов, их консистенции, плотности и высоты откоса;
- замерять смещения, фиксировать вид и состояние временного крепления стен котлована, характер его деформаций (обрушение, выпирание, поломка и крен), оценивать опасность замеченных нарушений крепи и ставить об этом в известность администрацию участка строительства;
- отмечать изменение гидрогеологической обстановки в котловане: появление и исчезновение родников, высачивание воды в откосах, развитие суффозии;
- отбирать образцы грунта для лабораторных исследований, в случае расхождения фактических данных с проектными. При поступлении в котлован грунтовых вод отбирать их на химический анализ.
6.4.5Локальный мониторинг окружающей среды и природно-технических систем
- На участках со сложными инженерно-геологическими условиями проводить локальный мониторинг компонентов окружающей среды, в том числе организовывать наблюдения за развитием опасных геологических и гидрогеологических процессов, а также за другими факторами, оказывающими отрицательное влияние на устойчивость строящихся сооружений и вблизи расположенных зданий. Работы проводить в соответствии с «Методическим руководством..» [43].
- Для осуществления геодезического мониторинга предусматривать устройство сети поверхностных реперов, для геодинамического мониторинга - глубинных реперов, для гидрогеологического - гидронаблюдательных скважин.
- Результаты мониторинга должны использоваться для своевременного определения развития негативных инженерно-геологических процессов под влиянием строительства и определения мероприятий для их предотвращения.
6.4.6Камеральная обработка результатов инженерно-геологических работ
- В процессе первичной камеральной обработки материалов наблюдений выполнять ежедневный перенос черновых записей, сделанных в горных выработках, в журналы и бланки инженерно-геологической документации или в электронный формат, являющиеся основными документами для последующей окончательной обработки результатов наблюдений.
При окончательной обработке материалов все наблюдения и анализы обобщать и включать в отчет, содержащий:
- исполнительные инженерно-геологические разрезы;
- сводные ведомости анализов и испытаний грунтов и подземных вод;
- пояснительную записку.
- Исполнительные инженерно-геологические разрезы составлять для тоннелей первого пути или, при различии их геологического строения, для тоннелей первого и второго путей на всю длину участка, сдаваемого в эксплуатацию, с использованием данных изысканий и наблюдений в период строительства.
Разрезы по тоннелям составлять от поверхности земли до глубины, превышающей на 10-15 м глубину лотка тоннелей. Масштаб разрезов горизонтальный - 1:2000, вертикальный - 1:200 (1:100).
На разрезах отражать все сведения, собранные во время изысканий и строительства: характеристика грунтов, их устойчивость, тип обделки, водопроявления, негативные инженерно-геологические процессы и другие.
Разрезы стволов шахт и эскалаторных тоннелей составлять в вертикальном масштабе 1:200 - 1:50 с указанием водопритоков, типов обделки, нумерации колец, границ распространения замороженных грунтов и физико-механических свойств грунтов.
- Сводные ведомости должны содержать характеристику свойств грунтов, отобранных как из выработок при строительстве, так и из разведочных выработок, пройденных по трассе в процессе изысканий.
На основании сводных ведомостей проводить статистическую обработку показателей свойств всех видов грунтов.
Для каждого водоносного горизонта составлять сводные ведомости химического состава подземных вод с обобщением данных по агрессивности воды к бетону.
- Отчет, включая исполнительные инженерно-геологические разрезы, передается строительной организации и заказчику для предъявления их при сдаче строительного объекта приемочной комиссии.