Особенности инженерно-геологических изысканий для автомобильных дорог и мостовых переходов

Буровые скважины и шурфы закладывают в пределах придорожной полосы до 200м шириной во всех характерных местах рельефа. В обжитой, застроенной, занятой ценными культурами местности ширина полосы ограничена. Укрепление грунтов предусматривают в сыпучих грунтах из глубины 1м, в суглинках и глинах - 1,5м.

Особенно значительны инженерно-геологические разведывания в местах выполнения больших объемов земляных работ.

В местах устройства глубоких выемок бурения проводится не менее 3м ниже дна выемки. Вместе с тем должны определяться глубины изменения пластов грунта, влажность грунта, горизонты грунтовых вод. Образцы для исследования берутся из каждого слоя грунта.

На участках выемок до 10м глубиной буровые скважины для изучения свойств грунта устраивают через 100-150м на 1-2м глубже, но не меньше двух на одну выемку.

В глубоких выемках и при неблагоприятных гидрогеологических условияхбуровые скважины закладывают с обеих сторон трассы в шахматном порядке, в количестве, необходимом для полной характеристики гидрогеологических условий.

На участках размещения высоких насыпей шурфы и буровые скважины обустраивают через 50-100м для обследования основания на глубину активной зоны в среднем на 3-4м.

Очень важным является влажность грунтов на разных формах рельефа. Чем выше влажность, тем тщательнее должно избираться направление трассы и размещение ее на повышенных формах микрорельефа в лучших грунтовых условиях с обеспечением водоотвода.

Во всех пониженных местах глубина буровой скважины или шурфа достигает 2м от поверхности, которая дает возможность определить наличие грунтовых вод и правильно спроектировать основание опор малых искусственных сооружений.

В местах сдвигов вычисляют площадь участка возможного сдвига с привязкой его к трассе, а также строение тела сдвига. С помощью бурения и шурфования определяют положение поверхностей скольжения, влажность грунтов, уровень грунтовых вод и места их выхода на поверхность; в районах осыпей – мощность тела осыпи, свойства и степень выветренности материала осыпи на разных глубинах, составляют продольные и поперечные профили тела осыпей, характеристику бассейна, которая влияет на осыпь, условия размыва осыпи водотоком.

На карстовых участках обнаруживают свойства карста, морфологические элементы (коррозийные и провальные коронки и т.п.), потом описывают их формы и определяют основные размеры (диаметр, глубина), строение стенок, породы, данные о накоплении воды и т.п.

Обследуя болота, осуществляют продольное и поперечное зондирования и бурения буром геолога (диаметр – 25мм) или болотным буром.

На продольном профиле наносят продольный грунтовый разрез параллельно линии поверхности земли (М 1:50). На шурфах и буровых скважинах обозначают глубину залегания грунтов. Одинаковые однотипных грунты соединяют прямыми линиями, выписывая их названия. Показывают уровень грунтовых вод, дату работ.

В местах устройства искусственных сооружений для буровых скважин используют буры малых диаметров: 50, 60, 78 и 89мм.

Там, где предполагается проектирование моста меньше 10м длиной и труб под невысокими насыпями, закладывают одну буровую скважину глубиной 5-8м, а на мосту больше 20-30м – две-три буровые скважины. Если высота над трубами меньше 12м, глубина буровых скважин увеличивается до 8-10м.

При переходе реки с помощью бурения необходимо установить глубину расположения «материка» - грунтового пласту, достаточно стойкого для расположения на нем сопротивления моста.

В случае обследования мостового перехода геологические работы проводят для определения:

- типа и необходимой глубины закладывания опор моста;

- степени стойкости насыпи подходов и регуляционных сооружений, которая особенно важна для сооружений, построенных в пониженных местах пойм;

- возможности размыва русла в случае сжатия потоком;

- пригодности пойменных грунтов для сооружения подходов к мосту;

- ближайших и наиболее рентабельных карьеров естественных строительных материалов (песка, гравия, камня).

Для определения геологического строения подмостового русла закладывают на каждом варианте не меньше трех буровых скважин. Дополнительные буровые скважины закладывают в пониженных местах пойм, которые пересекаются насыпями подходов. Буровые скважины необходимо закладывать на всю толщину аллювиальных отложений и углублять в коренные породы настолько, чтобы можно было выяснять однородные ли они.

При составлении геологического разреза подмостового русла буровые скважины обязательно располагают по всей длине мостового створа напротив мест бцдущего сооружения мостовых опор.

Буровые скважины закладывают выше и ниже сечения перехода по течению реки в шахматном порядке с целью установления продольного падения или вклинивания отдельных грунтовых пластов или горных пород.

При обычных условиях возле каждой опоры бурят по одной буровой скважине; при сложных условиях (большое падение) - количество буровых скважин возле каждой опоры может увеличиваться до 3-4. Их закладывают ниже возможного положения подошвы фундамента опоры или низа свай и определяют их глубину, не меньше указанной у таблицы 6.1.

Таблица 6.1 - Глубина буровых скважин в подмостовом русле

Тип грунта	Глубина буровой скважины, м
Скальные	Не меньше 3
Галька	Не меньше 15
Песчаные	Не меньше 20
Глинистые	Не меньше 30
Слабозаиленные	Не меньше 15 ниже поверхности несущих нижних пластов

Вместе с тем с геологическими роботами на месте перехода проводят поиски строительных материалов, выясняя их качества, объем запасов, мощности слоёв и глубины раскрытия.

Для учета потерь в результате всасывания грунтом в бассейне влаги от атмосферных осадков определяют водопроницаемость грунта.

В случае детальных изысканий на каждом 0,5км² бассейна закладывают 1-5 шурфов с отбором проб грунтов, а также изучают типы грунтового и растительного покрова.

Русло исследуют для выяснения допустимой скорости воды без размыва, также коэффициента жесткости.

Во время исследования разведывают наличие запруд, которые задерживают сток и угрожают сооружению в случае их прорыва.

Собирают сведения о расстоянии от сооружения до места перехода, о разности уровней воды в водоеме и возле сооружения, о размерах пруда, состояния и материала плотины.

Буровые скважины в местах пониженных пойм назначают не меньше 4-6. Выясняют наличие или отсутствие торфа и глубину залегания минеральных несущих грунтов.

Обследование грунта на поймах проводят по оси трассы путем закладывания 1-2 шурфов глубиной 2-3м на 1км дороги. При возведении высоких насыпей шурфы закладывают также на поперечниках. Аналогичное обследование осуществляется в районе расположения струенаправляющих сооружений.

Материалы инженерно-геологических изысканий, полученные во время детальных ИГВ мостовых переходов, оформляют в виде таких документов:

- инженерно-геологические схематические карты района перехода;

- выводы об условиях возведения сооружений мостового перехода с точки зрения обеспечения стойкости основания;

- записки о размещении строительных материалов в районе мостового перехода.