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.