Инженерно-геологические изыскания
ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ПРОЕКТА
7.1. Инженерно-геологические изыскания для разработки проекта строительства предприятий, зданий и сооружений должны обеспечивать комплексное изучение инженерно-геологических условий выбранной площадки (участка, трассы) и прогноз их изменений в период строительства и эксплуатации с детальностью, достаточной для разработки проектных решений.
Инженерно-геологические изыскания должны обеспечивать получение материалов и данных для обоснования компоновки зданий и сооружений, конструктивных и объемно-планировочных решений, составления генерального плана проектируемого объекта, разработки мероприятий и сооружений по инженерной защите, охране геологической среды и созданию безопасных условий жизни населения, проекта организации строительства.
7.2. При комплексном изучении инженерно-геологических условий территории выбранной площадки (трассы) состав и объемы изыскательских работ должны быть достаточными для выделения в плане и по глубине инженерно-геологических элементов по ГОСТ 20522-96 с определением для них лабораторными и (или) полевыми методами прочностных и деформационных характеристик грунтов, их нормативных и расчетных значений, а также установления гидрогеологических параметров, количественных показателей интенсивности развития геологических и инженерно-геологических процессов (с учетом требований СНиП 2.01.15-90 и СНиП 22-01-95), агрессивности подземных вод к бетону и коррозионной активности к металлам в сфере взаимодействия проектируемого объекта с геологической средой.
7.3. Сбор и обработка материалов изысканий и исследований прошлых лет (п. 5.2) должны предшествовать проведению инженерно-геологической съемки и дешифрированию аэро- и космоматериалов (п. 5.3).
7.4. При инженерно-геологических изысканиях для разработки проекта следует выполнять инженерно-геологическую съемку исследуемой территории площадки в масштабах, как правило, 1:5000-1:2000 (табл. 7.1) и притрассовой полосы линейных сооружений - в масштабах 1:10000-1:2000 (табл. 7.2).
При проектировании особо ответственных объектов строительства (в том числе уникальных зданий и сооружений) в сложных инженерно-геологических условиях допускается выполнение съемки в масштабе 1:1000-1:500 при соответствующем обосновании в программе изысканий.
Выбор масштаба инженерно-геологической съемки следует осуществлять в зависимости от размера исследуемой территории, сложности инженерно-геологических условий и характера проектируемых зданий и сооружений.
7.5. Границы инженерно-геологической съемки следует устанавливать, как правило, в зависимости от положения основных орогидрографических рубежей (геоморфологических элементов), отражающих основные закономерности геологического строения и инженерно-геологических особенностей исследуемой территории, естественных и искусственных гидродинамических границ, с учетом необходимости выявления и изучения на сопредельной территории комплекса природно-техногенных факторов, обусловливающих развитие опасных геологических и инженерно-геологических процессов на территории проектируемого объекта строительства.
7.6. Количество точек наблюдений при выполнении инженерно-геологической съемки (в том числе горных выработок) следует устанавливать в зависимости от принятого в программе изысканий масштаба съемки и категории сложности инженерно-геологических условий в соответствии с табл. 7.1.
Количество горных выработок необходимо устанавливать с учетом ранее пройденных выработок и осуществлять их необходимое сгущение в соответствии с масштабом съемки.
7.7. Определение направлений маршрутов в пределах границ инженерно-геологической съемки и состав наблюдений на них следует принимать согласно пп. 5.4 и 5.5.
Размещение горных выработок в пределах территории съемки следует осуществлять по выбранным направлениям маршрутных наблюдений, предусматривая наибольшее количество выработок в местах сочленения отдельных геоморфологических элементов и на участках проявления опасных геологических процессов.
Таблица 7.1
| Категория сложности | Количество точек наблюдении на 1 км2 инженерно-геологической съемки (в числителе), в том числе горных выработок (в знаменателе) | |||
| инженерно-геологических | Масштаб инженерно-геологической съемки | |||
| условий | 1:5000 | 1:2000 | 1:1000 | 1:500 |
| I | 50 / 25 | 200/100 | 600/300 | 990/500 |
| II | 70/ 35 | 350/ 175 | 1150/575 | 1630/800 |
| III | 100/50 | 500/250 | 1500/750 | 3200/1600 |
Примечания
1 Количество горных выработок установлено для слабо обнаженной местности. При наличии обнажении количество горных выработок допускается уменьшать на 20-40% в зависимости от степени обнаженности местности.
2 Инженерно-геологическая съемка в масштабе 1:500 выполняется в сложных инженерно-геологических условиях (п. 4.1) при обосновании в программе изысканий.
7.8. Глубину выработок следует устанавливать, исходя из предполагаемой сферы взаимодействия намечаемых объектов строительства с геологической средой с учетом вида (характера) проектируемых зданий и сооружений и требований пп. 8.5-8.7.
Выбор способа и разновидности бурения скважин следует устанавливать в соответствии с п. 5.6.
7.9. На участках распространения специфических грунтов до 30% горных выработок необходимо проходить на полную их мощность или до глубины, где наличие таких грунтов не будет оказывать влияния на устойчивость проектируемых зданий и сооружений.
При изысканиях на участках развития геологических и инженерно-геологических процессов выработки следует проходить на 3-5 м ниже зоны их активного развития. При выполнении изысканий в указанных условиях необходимо учитывать дополнительные требования к производству изыскательских работ согласно соответствующим частям настоящего Свода правил (п.4.1).
7.10. Ширину притрассовой полосы линейных сооружений, среднее расстояние между горными выработками и их глубину при инженерно-геологической съемке следует принимать в соответствии с табл. 7.2.
7.11. Для выявления общих закономерностей геологического строения и гидрогеологических условий, а также инженерно-геологических особенностей исследуемой территории следует предусматривать проходку опорных горных выработок до маркирующего горизонта (в частности, регионального водоупора).
Количество опорных выработок следует устанавливать в процессе маршрутных наблюдений, но не менее одной в пределах каждого основного геоморфологического элемента исследуемой территории.
7.12. Геофизические исследования следует выполнять для выявления и прослеживания неоднородности строения массива грунтов в пределах исследуемой территории, определения направления и скорости движения подземных вод, оценки характеристик физико-механических свойств грунтов в массиве и решения других задач в соответствии с п. 5.7 с проведением параметрических измерений на опорных (ключевых) участках.
7.13. Полевые исследования грунтов следует осуществлять в соответствии с требованиями п.5.8.
Полевые исследования грунтов следует выполнять комплексно на опорных или иных характерных участках исследуемой территории.
При полевых исследованиях следует применять статическое и динамическое зондирование для расчленения толщи грунтов в массиве на отдельные слои, оценки пространственной изменчивости свойств грунтов, количественной оценки их прочностных и деформационных характеристик (приложение И), а также для оконтуривания слабых грунтов, уточнения рельефа поверхности скальных пород, определения степени уплотнения и упрочнения насыпных и намывных грунтов и их изменения во времени, определения динамической устойчивости водонасыщенных грунтов и для других целей.
Точки зондирования следует, как правило, размещать в створах горных выработок в количестве не менее шести для каждого инженерно-геологического элемента.
Таблица 7.2
| Вид линейных сооружений | Ширина полосы трассы, м | Среднее расстояние между горными выработками по трассе, м | Глубина горной выработки, м | |
| Железная дорога | 200-500 | 350-500 | До 5 | На 2 м ниже нормативной глубины промерзания |
| Автомобильная дорога | 200-500 | 350-500 | До 3 | грунта с учетом положения проектных |
| Магистральный трубопровод | 100-500 | 500-1000 | На 1-2 м ниже предполагаемой глубины заложения трубопровода | отметок (красной линии) |
| Эстакада для наземных коммуникаций | 100-200 | 3-7 | ||
| Воздушная линия связи и электропередачи напряжением, кВ: | ||||
| до 35 | 100-300 | 1000-3000 | 3-5 | |
| свыше 35 | 100-300 | 1000-3000 | 5-7 | |
| Кабельная линия связи | 50-100 | 300-500 | На 1-2 м ниже предполагаемой глубины | На 1-2 м ниже нормативной глубины промерзания грунта |
| Водопровод, канализация, теплосеть и газопровод | 100-200 | 100-300 | заложения трубопровода (шпунта, острия свай) | |
| Подземный коллектор — водосточный и коммуникационный | 100-200 | 100-200 | На 2 м ниже предполагаемой глубины заложения коллектора (шпунта, острия свай) |
Примечания
1 На участках распространения специфических грунтов, развития опасных геологических процессов и индивидуального проектирования следует предусматривать отдельные поперечники из трех-пяти выработок, а также уменьшать расстояние между выработками и увеличивать их глубину.
2 При проектировании воздушных линий электропередачи или других сооружений на свайных фундаментах глубину выработок следует принимать с учетом п. 8.13.
3 При проложении в одном коридоре нескольких трасс линейных сооружений количество и глубину выработок следует устанавливать в программе изысканий, исходя из максимальных глубин и минимальных расстояний между выработками для соответствующих видов линейных сооружений.
Определение прочностных и деформационных характеристик грунтов полевыми методами - испытаниями штампом, прессиометрами, срезом целиков, вращательным срезом следует выполнять при проектировании здании и сооружений I уровня ответственности (ГОСТ 27751-88), а также зданий и сооружений II уровня ответственности, чувствительных к неравномерным осадкам, и в тех случаях, когда в сфере взаимодействия сооружений с геологической средой залегают неоднородные, тонкослоистые, текучие глинистые, водонасыщенные песчаные, искусственные, крупнообломочные и т.п. грунты, из которых затруднен отбор монолитов.
Количество испытаний грунтов штампом и срезом целиков для каждого характерного инженерно-геологического элемента следует устанавливать не менее трех, испытаний прессиометром и вращательным срезом - не менее шести.
В случае проектирования свайных фундаментов (с длиной забивных свай до 15 м) следует выполнять статическое зондирование и, как правило, испытания грунтов эталонной сваей в количестве не менее трех для каждого характерного участка.
При проектировании на объекте зданий и сооружений повышенного уровня ответственности на свайных фундаментах - уникальных или со значительными нагрузками на фундаменты, при предполагаемой длине свай более 15 м и в других случаях (наличие слабых грунтов большой мощности и т.п.) следует проводить статические испытания натурных свай. Количество и условия испытаний натурных свай следует обосновывать в программе изысканий в соответствии с техническим заданием заказчика.
Для определения гранулометрического состава крупнообломочных грунтов и гравелистых песков следует осуществлять в поле грохочение и рассев проб по фракциям определения влажности и плотности в массиве - способами обмера и взвешивания (в частности, мерной лунки, мерного куба и др.).
Следует также выполнять петрографическую разборку по фракциям гравия и гальки (после рассева в полевых условиях крупнообломочных грунтов) и определять процентное содержание различных петрографических разновидностей.
7.14. Гидрогеологические исследования следует выполнять в целях определения гидрогеологических условий, включая оценку водопроницаемости и фильтрационной неоднородности грунтов, глубину залегания, сезонные и многолетние колебания уровня подземных вод, мощность водоносных пород, направление потока подземных вод, их химический состав, агрессивность к бетону и коррозионную активность к металлам в предполагаемой сфере взаимодействия проектируемых объектов с геологической средой.
Методы полевых определений гидрогеологических параметров следует принимать в соответствии с приложением К.
На опорных участках следует проводить, как правило, пробные и опытные одиночные откачки (при соответствующем обосновании в программе изысканий — опытные кустовые откачки).
В сложных гидрогеологических условиях рекомендуется выполнять все виды откачек, включая опытно-эксплуатационные. При этом одиночные откачки следует считать дополнением к более точному методу кустового опробования.
Для ориентировочной оценки водопроницаемости и фильтрационной неоднородности водонасыщенных грунтов (в особенности, слабопроницаемых) рекомендуется применять экспресс-методы (откачки воды тартанием в процессе бурения скважин) в количестве не менее шести для каждого водоносного горизонта.
Виды и продолжительность откачек воды из скважин и число понижений уровня воды следует принимать в соответствии с приложением Л.
Количество опытов по определению фильтрационных свойств грунтов (пробные и опытные одиночные откачки, наливы в шурфы) должно составлять не менее трех для каждого водоносного горизонта или основной литологической разности грунтов в зоне аэрации.
Гидрохимическое опробование скважин в процессе проведения любого вида откачек обязательно.
Каждый водоносный горизонт в пределах сферы взаимодействия должен быть охарактеризован не менее чем тремя стандартными анализами проб воды, единовременно отобранных в каждый период (сезон) года.
Каждый вид агрессивности и коррозионной активности воды-среды в зоне воздействия на строительные конструкции и кабели должен быть подтвержден не менее чем тремя анализами.
7.15. Стационарные наблюдения за изменениями отдельных факторов инженерно-геологических условий исследуемой территории следует продолжать (если они были начаты на предшествующих этапах изысканий) или при необходимости (установленной в процессе инженерно-геологических изысканий) организовывать вновь.
7.16. Лабораторные исследования образцов грунтов и подземных вод следует осуществлять в соответствии с требованиями п. 5.11.
Виды лабораторных исследований и количество образцов грунтов следует устанавливать соответствующими расчетами в программе изысканий для каждого характерного слоя (инженерно-геологического элемента) в зависимости от требуемой точности определения их свойств, степени неоднородности грунтов и уровня ответственности проектируемого объекта (с учетом результатов ранее выполненных изысканий в данном районе).
При отсутствии требуемых для расчетов данных следует обеспечивать по каждому выделенному инженерно-геологическому элементу получение частных значений в количестве не менее 10 характеристик состава и состояния грунтов или не менее 6 характеристик механических (прочностных и деформационных) свойств грунтов, с учетом п. 2.16 СНиП 2.02.01-83*.
Определение прочностных и деформационных характеристик грунтов в лабораторных условиях следует производить, как правило, методом трехосного сжатия (ГОСТ 12248-96) и их результаты использовать для корректировки данных испытаний методами компрессионного сжатия и одноплоскостного среза.
По образцам грунтов, отбираемых из опорных скважин, следует проводить определения характеристик грунтов по полному комплексу, включая прочностные и деформационные.
Из каждого водоносного горизонта следует отбирать не менее трех проб воды (в каждый сезон года) для оценки их химического состава по результатам стандартного анализа, а при необходимости (п. 5.9) — полного или специального анализа.
7.17. При обследовании зданий и сооружений, характеризующихся наличием деформаций, следует собирать сведения об их конструкции (в том числе фундаментов), характере вертикальной планировки территории, системе и состоянии ливневой канализации, дренажей и водонесущих инженерных сетей. При этом необходимо устанавливать характер и величины деформаций грунтов основания и конструкций зданий и сооружений, строение геолого-литологического разреза и глубину уровня подземных вод, характеристики состава, состояния и свойств грунтов оснований зданий и сооружений, в сопоставлении с материалами ранее выполненных изысканий.
Обследование состояния деформируемых зданий и сооружений следует проводить совместно с представителями организаций, осуществляющих проектирование объекта строительства и местной службы эксплуатации этих зданий и сооружений.
7.18. Для разработки рабочего проекта на строительство технически несложных объектов производственного и жилищно-гражданского назначения, по которым имеются материалы инженерно-геологических изысканий для предпроектной документации с необходимой детальностью, изыскательские работы следует выполнять по правилам раздела 8.
7.19. Прогноз возможных изменений инженерно-геологических и гидрогеологических условий в соответствии с техническим заданием заказчика при изысканиях для разработки проектной документации следует осуществлять, как правило, в форме количественного прогноза с установлением числовых значений прогнозируемых характеристик состава и свойств грунтов, закономерностей возникновения и интенсивности (скорости) развития геологических и инженерно-геологических процессов в пространстве и во времени.
Количественный прогноз возможных изменений инженерно-геологических условий площадки (участка, трассы) изысканий следует осуществлять на основе полученных при изысканиях результатов изучения состава, состояния и свойств грунтов лабораторными и полевыми методами, данными стационарных наблюдений за динамикой развития опасных геологических и инженерно-геологических процессов с использованием аналитических (расчетных) методов и при необходимости методов физического моделирования (для прогноза развития опасных геологических и инженерно-геологических процессов, исследование которых непосредственно в натуре затруднено), с учетом материалов изысканий прошлых лет.
Для обоснования количественного прогноза изменений инженерно-геологических условий в соответствии с техническим заданием заказчика следует выполнять, как правило, дополнительный объем полевых и лабораторных изыскательских работ и исследований.
Для составления количественного прогноза возможных изменений инженерно-геологических условий на территории проектируемого строительства ответственных зданий и сооружений в особо сложных природно-техногенных условиях рекомендуется при необходимости привлекать специализированные проектные и (или) научно-исследовательские организации.
7.20. Состав и содержание технического отчета (заключения) о результатах выполненных инженерно-геологических изысканий для разработки проекта строительства предприятия, здания и сооружения должны соответствовать требованиям пп. 6.7-6.22 СНиП 11-02-96 и настоящего Свода правил. В заключение отчета должны быть сформулированы рекомендации и предложения по проведению последующих изысканий.
При определении нормативных и расчетных значений показателей прочностных и деформационных свойств грунтов выделенных инженерно-геологических элементов необходимо использовать в расчетах результаты полевых и лабораторных исследований, выполненных на предшествующих стадиях работ в пределах границ площадки (участка) изысканий и в прилегающей зоне.
Ширину прилегающей зоны следует принимать равной среднему расстоянию между выработками соответствующего масштаба инженерно-геологической съемки с учетом категории сложности инженерно-геологических условий и расположения объекта в пределах геоморфологических элементов. При обосновании в программе изысканий допускается увеличивать прилегающую зону в пределах одного геоморфологического элемента.
Данные инженерно-геологических изысканий, выполненных за пределами прилегающей зоны, следует использовать при составлении прогноза изменений свойств грунтов и установлении их изменений на освоенных (застроенных) территориях.