Инженерно-геологические изыскания для разработки рабочей документации
8.1.Инженерно-геологические изыскания для разработки рабочей документации должны обеспечивать детализацию и уточнение инженерно-геологических условий конкретных участков строительства проектируемых зданий и сооружений и прогноз их изменений в период строительства и эксплуатации с детальностью, необходимой и достаточной для обоснования окончательных проектных решений.
Инженерно-геологические изыскания должны обеспечивать получение материалов и данных, необходимых для разработки окончательных объемно-планировочных решений, расчетов оснований, фундаментов и конструкций проектируемых зданий и сооружений, детализации проектных решений по инженерной защите, охране окружающей среды, рациональному природопользованию и обоснованию методов производства земляных работ в соответствии с требованиями п. 4.20 СНиП11-02-96.
8.2.Инженерно-геологические изыскания следует выполнять, как правило, на конкретных участках размещения зданий и сооружений в соответствии с проектом, в том числе на участках индивидуального проектирования и переходов через естественные иискусственные препятствия трасс линейных сооружений.
Состав и объемы изыскательских работ следует устанавливать в программе изысканий с учетом вида (назначения) зданий и сооружений (трасс), уровня их ответственности, сложности инженерно-геологических условий, наличия данных ранее выполненных изысканий и необходимости обеспечения окончательного выделения инженерно-геологических элементов, установления для них нормативных и расчетных показателей на основе определений лабораторными и (или) полевыми методами физических, прочностных, деформационных, фильтрационных и других характеристик свойств грунтов, уточнения гидрогеологических параметров водоносных горизонтов, количественных характеристик динамики геологических процессов и получения других данных дляосуществления расчетов оснований, фундаментов и конструкций зданий и сооружений, обоснования их инженерной защиты, а также для решения отдельныхвопросов, возникших при разработке, согласовании и утверждении проекта.
8.3.Горные выработки следует располагать по контурам и (или) осям проектируемых зданий и сооружений, в местах резкого изменения нагрузок на фундаменты, глубины их заложения, на границах различных геоморфологических элементов.
Для изучения инженерно-геологических условий в сфере взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой при наличии опасных геологических иинженерно-геологических процессов при необходимости следует располагатьдополнительные выработки за пределами контура проектируемых зданий исооружений, в том числе и на прилегающей территории.
8.4.Расстояния между горными выработками следует устанавливать с учетом ранее пройденных выработок в зависимости от сложности инженерно-геологических условий(приложение Б) и уровня ответственности проектируемых зданий и сооружений (ГОСТ 27751-88) в соответствии с табл. 8.1.
Таблица 8.1.
| Категория сложности инженерно-геологических условии | Расстояние между горными выработками для здании и сооружений I и II уровней ответственности, м | |
| I | II | |
| I | 75-50 | 100-75 |
| II | 40-30 | 50-40 |
| III | 25-20 | 30-25 |
Примечание - Большие значения расстояний следуетприменять для зданий и сооружений малочувствительных к неравномерным осадкам,меньшие - для чувствительных к неравномерным осадкам, с учетом региональногоопыта и требований проектирования.
При наличии в основании зданий и сооружений грунтов, характеризующихся неоднородным составом и состоянием, изменчивой мощностью, проявлением опасных геологических процессов ит.п., расстояния между выработками допускается принимать менее 20 м, а также проходить их под отдельные опоры фундаментов при соответствующем обосновании в программе изысканий.
Общее количество горных выработок в пределах контура каждого здания и сооружения II уровня ответственности должно быть, как правило, не менее трех, включая выработки, пройденные ранее, а для зданий и сооружений I уровня ответственности - не менее 4-5 (в зависимости от их вида).
Таблица 8.2
| Здание на ленточных фундаментах | Здание на отдельных опорах | ||
| Нагрузка на фундамент, кН/м (этажность) | Глубина горной выработки от подошвы фундамента, м | Нагрузка на опору, кН | Глубина горной выработки от подошвы фундамента, м |
| До 100 (1) | 4-6 | До 500 | 4-6 |
| 200 (2-3) | 6-8 | 5-7 | |
| 500 (4-6) | 9-12 | 7-9 | |
| 700 (7-10) | 12-15 | 9-13 | |
| 1000 (11-16) | 15-20 | 11-15 | |
| 2000 (более 16) | 20-23 | 12-19 | |
| 18-26 |
Примечания
1 Меньшие значения глубин горных выработок принимаются при отсутствии подземных вод в сжимаемой толще грунтов основания, а большие - при их наличии.
2 Если в пределах глубин, указанных в таблице, залегают скальные грунты, то горные выработки необходимо проходить на 1-2 м ниже кровли слабовыветрелых грунтов или подошвы фундамента при его заложении на скальный грунт, но не более приведенных в таблице глубин.
При расположении группы зданий и сооружений II и III уровней ответственности, строительство которых осуществляется по проектам массового (типовым) и повторного применения, а такжедля технически несложных объектов на участке с простыми и средней сложности инженерно-геологическими условиями, размеры которого не выходят за пределы максимальных расстояний междугорными выработками (согласно таблице 8.1), выработки в пределах контура каждого здания и сооружения могут не предусматриваться, а общее их количество допускается ограничивать пятью выработками, располагаемыми по углами в центре участка.
На участках отдельно стоящих зданий и сооружений III уровня ответственности (складские помещения, павильоны, подсобные сооружения и т.п.), размещаемых в простых и средней сложности инженерно-геологических условиях, следует проходить 1-2 выработки.
8.5. Глубины горных выработок при изысканиях для зданий и сооружений, проектируемых на естественном основании, следует назначать в зависимости от величины сферы взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой и, прежде всего,величины сжимаемой толщи с заглублением ниже нее на 1-2 м.
При отсутствии данных о сжимаемой толще грунтов оснований фундаментов глубину горных выработок следуетустанавливать в зависимости от типов фундаментов и нагрузок на них (этажности)по табл. 8.2.
Для массивов скальных грунтов с тектоническими нарушениями глубина горных выработок устанавливаетсяпрограммой изысканий.
8.6.Глубину горных выработок при плитном типе фундаментов (ширина фундаментов более10 м) следует устанавливать по расчету, а при отсутствии необходимых данных глубину выработок следует принимать равной половине ширины фундамента, но не менее 20 м для нескальных грунтов. При этом расстояние между выработками должно быть не более 50 м, а количество выработок под один фундамент - не менее трех.
8.7.Глубину горных выработок для свайных фундаментов в дисперсных грунтах следует принимать, как правило, ниже проектируемой глубины погружения нижнего конца свай не менее чем на 5 м (СНиП 2.02.03-85).
При нагрузке на куст висячих свай свыше 3000 кН, а также при свайном поле под всем сооружением глубину 50 % выработок в нескальных грунтах следует устанавливать ниже проектируемой глубины погружения нижнего конца свай, как правило, не менее чем на 10 м.
Глубину горных выработок при опирании или заглублении свай в скальные грунты следует принимать ниже проектируемой глубины погружения нижнего конца свай не менее чем на 2 м.
Для свай, работающих толькона выдергивание, глубину выработок следует принимать на 1 м ниже проектируемойглубины погружения нижнего конца свай.
При наличии в массиве скального грунта прослоек сильновыветрелых разностей и (или) дисперсного грунта глубину выработок следует устанавливать в программе изысканий, исходя из особенностей инженерно-геологических условий и характера проектируемыхобъектов.
8.8.На участках ограждающих и водорегуляционных плотин (дамб) водотоков инакопителей промышленных отходов и стоков (хвосто- и шламохранилищ, гидрозолоотвалов и т.п.) высотой до 25 м горные выработки необходимо размешатьпо осям плотин (дамб) через 50-150 м в зависимости от сложности инженерно-геологическихусловий и с учетом требований производственно-отраслевых (ведомственных) и(или) территориальных нормативных документов.
В сложных инженерно-геологических условиях, при высоте плотин (дамб) более 12 м следует намечать дополнительно через 100-300 м поперечники не менее чем из трех выработок.
Глубины горных выработок следует принимать с учетом величины сферы взаимодействия плотины (дамбы) с геологической средой (сжимаемой толщи и зоны фильтрации), но, как правило, не менее полуторной высоты плотин (дамб). При необходимости определения фильтрационных потерь глубины горных выработок должны быть не менее двойной -тройной величины подпора у дамб высотой до 25 м, считая от основания дамбы. В случае залегания водоупорных грунтов на меньшей глубине выработки и моделирования следует проходить ниже их кровли на 3 м.
8.9.В пределах чаш накопителей промышленных отходов и стоков проходкудополнительных горных выработок следует предусматривать в случае необходимостиуточнения результатов инженерно-геологической съемки, а также оценки возможногозагрязнения подземных вод.
Количество поперечников в чаше накопителей необходимо устанавливать в зависимости от геолого-гидрогеологических условий территории с учетом створов наблюдательных скважин за режимом подземных вод, расположенных в чаше накопителей. Расстояниемежду поперечниками не должно превышать 200-400 м, а расстояние между горными выработками в створе - 100-200м. При этом рекомендуется уменьшать расстояния между выработками на бортах оврагов и балок с целью установления оценки их устойчивости при формировании накопителей жидких отходов и стоков. Если борта чаш накопителей сложены скальными фунтами, для установления возможности утечек жидких отходов необходимо провести специальные исследования трещиноватости и проницаемости скальных пород, а также наличия и характера разрывных нарушений.
За пределами контуров чашнакопителей горные выработки необходимо располагать по поперечникам,ориентированным по направлениям предполагаемого растекания и движения промышленныхстоков, а также в сторону ближайших водотоков, водоемов, водозаборов подземныхвод, населенных пунктов, ценных сельскохозяйственных и лесных угодий, которыебудут находиться в зоне влияния накопителей.
Расстояния между горнымивыработками на поперечниках от контура накопителя до объектов в зоне их влиянияследует принимать от 300 до 2000 м в зависимости от сложностигидрогеологических условий и протяженности поперечника (минимальные расстояния- в сложных условиях или при протяженности поперечника до 1 км, а максимальные- при простых условиях или при протяженности поперечника более 10 км).
Глубины выработок следует,как правило, принимать не менее чем на 3 м ниже уровня подземных вод. Частьвыработок (порядка 30 %) следует проходить до выдержанного водоупора, но вовсех случаях глубиной не менее полуторной величины подпора.
Прогноз фильтрации изнакопителей следует производить с учетом изменения фильтрационных свойстввмещающих пород, а также миграционных свойств жидких отходов и стоков впроцессе эксплуатации накопителей.
8.10.На участках проектируемых водозаборных сооружений поверхностных вод(затопленных водоприемников, струенаправляющих и волнозащитных дамб и др.)горные выработки следует располагать по створам, ориентированнымперпендикулярно к водотоку (водоему), с расстояниями между створами 100-200 м ивыработками на них через 50-100 м с учетом основных геоморфологическихэлементов долины (в русле, на пойме, террасах).
8.11.На полях фильтрации количество горных выработок следует принимать из расчета2-3 выработки на 1 га исследуемой площади.
Глубины выработок следуетустанавливать, как правило, до 5 м, а при близком залегании подземных вод – на1-2 м ниже их уровня. На каждом участке с типичными почвенно-грунтовымиусловиями следует проходить 1-2 выработки до глубины 8-10 м. Для оценкивозможного загрязнения водоносного горизонта в соответствии с техническимзаданием заказчика часть выработок следует проходить на 1-2 м ниже водоупораили слабопроницаемого слоя.
8.12.На участках трасс линейных сооружений индивидуального проектирования(возведения искусственных сооружений, выемок, насыпей и др.) размещение иглубину горных выработок следует принимать в соответствии с табл. 8.3.
Таблица 8.3
| Сооружения | Размещение горных выработок | Глубина горных выработок | ||
| Расстояние по оси трассы, м | Расстояние на поперечниках, м | Расстояние между поперечниками, м | ||
| Насыпи и выемки высотой (глубиной): | ||||
| до 12 м | 100-300 и в местах перехода выемок в насыпи | 25-50 | 100-300 (для выемок) | Для насыпей: 3-5 м на слабосжимаемых и 10-15 м - на сильносжимаемых грунтах. Для выемок: на 1-3 м ниже глубины сезонного промерзания от проектной отметки дна выемки. |
| более 12 м | 50-100 и в местах перехода выемок в насыпи | 10-25 | 50-100 (для выемок) | Для насыпей: 5-8 м на слабосжимаемых или на полную мощность - на сильносжимаемых грунтах с заглублением в скальные или слабосжимаемые на 1-3 м; а при большей мощности сильносжимаемых грунтов - не менее полуторной высоты насыпи |
| Искусственные сооружения при переходах трасс через водотоки, лога, овраги: | ||||
| мосты, путепроводы, эстакады и др. | В местах заложения опор по 1-2 выработке | - | - | Согласно пп. 8.5 и 8.7 |
| водопропускным трубы | В точках пересечения с осью трубы | 10-25 | - | То же |
| Трубопроводы и кабели при наземной или подземной проходке: | ||||
| участки переходов через водотоки (подводные переходы) | Не менее трех выработок (в русле и на берегах), но не реже чем через 50-100 м и не менее одной - при ширине водотока до 30м | - | - | На 3-5 м ниже проектируемой глубины укладки трубопровода (кабеля) - на реках и на 1-2 м - на озерах и водохранилищах |
| участки пересечений с транспортными и инженерными коммуникациями | В местах заложения опор по одной выработке | - | - | Согласно пп. 8.5 и 8.7 |
Примечания
1 Минимальные расстояния следует принимать в сложных, а максимальные - в простыхинженерно-геологических условиях.
2 При переходах трасс через естественные препятствия (водотоки, лога, овраги и др.) снеустойчивыми склонами количество и глубину горных выработок следует уточнять взависимости от типа проектируемых сооружений и характера намечаемых мероприятиипо инженерной защите.
3 На участкахс развитием опасных геологических и инженерно-геологических процессов илираспространением слабых грунтов горные выработки необходимо размещать по оситрассы и на поперечниках, намечаемых через 50-100 м. Расстояния между выработкамипо оси трассы и на поперечниках следует принимать от 25 до 50 м. Количествовыработок на каждом поперечнике должно быть не менее трех.
4 Грунты выемок трасс линейных сооружений следует, как правило, исследовать с целью оценки возможности использования их для укладки в земляноеполотно или в качестве грунтовых строительных материалов.
На участках трасс линейныхсооружений типового проектирования для обоснования рабочей документации, какправило, должны использоваться материалы изысканий, выполненных для проекта, апри необходимости следует проходить горные выработки по оси трассы дляуточнения инженерно-геологических условий.
В случаях, когда требуетсяпроизводить расчет основания линейных сооружений по несущей способности и (или)по деформациям, необходимо выполнять изыскания для обоснования рабочейдокументации в соответствии с требованиями производственно-отраслевых(ведомственных) нормативных документов.
8.13.На трассах воздушных линий электропередач горные выработки следует размещать, как правило, в пунктах установки опор: от одной выработки в центре площадки в простых инженерно-геологических условиях до 4-5 выработок в сложных условиях.
Глубины выработок следуетустанавливать до 8 м для опор на естественном основании (в зависимости от ихтипа), а для свайных фундаментов промежуточных опор - на 2 м ниже наибольшейглубины погружения конца свай и для угловых опор - не менее чем на 4 м нижепогружения нижнего конца свай.
8.14.На участках электрических подстанций и на прилегающих к ним территориях должны быть выполнены электроразведочные геофизические исследования с целью установления геоэлектрического разреза и удельного электрического сопротивления грунтов для проектирования заземляющих устройств.
По трассам металлическихтрубопроводов различного назначения следует выполнять геофизические(электрометрические) работы для определения блуждающих токов, оценкикоррозионной активности грунтов и проектирования защитных сооружений.
8.15.Геофизические исследования на участках размещения зданий и сооружений следует предусматривать для уточнения отдельных характеристик в пределах сферы взаимодействия с геологической средой: глубины залегания и рельефа кровли скальных и малосжимаемых грунтов, зон развития специфических грунтов (в частности слабых водонасыщенных) и опасных геологических иинженерно-геологических процессов, а также на участках индивидуального проектирования трасс линейных сооружений, в особенности на переходах через водотоки (проектируемых опор мостов и труб под насыпями) и при решении других задачв соответствии с п. 5.7 и обоснованием в программе изысканий.
8.16.Полевые исследования грунтов следует проводить на участках отдельных зданий исооружений. Выбор методов определения характеристик грунтов следуетустанавливать в зависимости от их назначения в соответствии с пп. 5.8 и 7.13, сучетом характера и уровня ответственности этих зданий и сооружений.
Определение деформационных характеристик грунтов следует осуществлять испытаниями статическими нагрузками штампами и (или) прессиометрами по ГОСТ20276-85, а прочностных характеристик - срезом целиков грунтов и (или)вращательным (поступательным) срезом по ГОСТ 21719-80,а также методами зондирования статического по ГОСТ20069-81 и динамического (для песков) по ГОСТ19912-81.
Испытания грунтов статическими нагрузками штампами площадью 2500 и 5000 см2 следуетосуществлять в шурфах (дудках) на проектируемой глубине (отметке) заложенияфундаментов и на 2-3 м ниже нее, а в пределах сжимаемой толщи грунтов основаниязданий и сооружений - штампами площадью 600 см2 в скважинах иливинтовой лопастью в массиве грунтов.
Испытания грунтов штампамипредусматриваются также для корректировки значений модуля деформации грунтов,определенных в лабораторных условиях, при их использовании для расчетовоснований зданий и сооружений I - II уровня ответственности. Приопределении деформационных характеристик грунтов и их корректировке в качествеэталонного метода следует принимать испытания штампом площадью 2500-5000 см2.
Прессиометрические испытания грунтов в скважинах радиальными прессиометрами и плоскими вертикальными штампами (лопастными прессиометрами) следует выполнять в случаях, когда грунтыне обладают резко выраженной анизотропией свойств (в горизонтальном ивертикальном направлениях).
Для зданий и сооружений IIуровня ответственности, технически несложных и возводимых по типовым и повторноприменяемым проектам в простых и средней сложности инженерно-геологическихусловиях, а также на участках индивидуального проектирования по трассамлинейных сооружений для определения прочностных и деформационных характеристикследует предусматривать статическое и (или) динамическое зондирование.
Статическое и динамическоезондирование следует применять для решения специальных задач: определениястепени уплотнения и упрочнения во времени насыпных и намывных грунтов,изменения прочности и плотности песчаных и глинистых грунтов при обводнении,дренировании, определения динамической устойчивости водонасыщенных песков ит.п.
Количество опытов поопределению характеристик грунтов следует обосновывать в программе изысканий сучетом результатов предшествующих инженерно-геологических работ. Следует такжеобосновывать необходимость выполнения специальных полевых исследовании(определение напряженного состояния массива грунтов, измерение порового давленияи др.).
В пределах каждого здания и сооружения. проектируемого на свайных фундаментах, количество испытаний статическим зондированием и эталонной сваей, в соответствии с требованиямиСНиП 2.02.03-85, должно быть не менее шести, а статических испытаний натурных свай (при необходимости, устанавливаемой в техническом задании заказчика) - не менее двух.
8.17.Гидрогеологические исследования следует выполнять для уточнения гидрогеологических параметров и характеристик грунтов и водоносных горизонтов, уточнения данных для составления прогноза изменения гидрогеологических условийи решения задач, связанных с проектированием водопонижающих систем, противофильтрационных мероприятий, дренажей и др.
Опытно-фильтрационные работы (откачки, наливы, нагнетания) необходимо, как правило, производить в контуре проектируемых строительных котлованов и непосредственно на участках проектируемого размещения противофильтрационных, дренажных, водопонижающих и других систем.
8.18.Стационарные наблюдения за динамикой развития опасных геологических иинженерно-геологических процессов, режимом подземных вод и др., начатые напредшествующих этапах изысканий, необходимо продолжать в соответствии с п. 5.10.
После завершения изысканийстационарную наблюдательную сеть в надлежащем состоянии следует передавать поакту заказчику (застройщику) для продолжения наблюдений.
8.19.Лабораторные определения физико-механических характеристик грунтов по образцам из горных выработок следует осуществлять на участках каждого проектируемого здания и сооружения или их группы (п. 8.4) в соответствии стребованиями п. 5.11 из всех инженерно-геологических элементов всфере взаимодействия этих зданий и сооружений с геологической средой.
Состав, объемы (количество)и методы лабораторных определений физических, физико-химических и механических(прочностных и деформационных) характеристик грунтов и их специфических особенностей следует обосновывать в программе изысканий в соответствии с приложением М с учетом возможных изменений их свойств в основании зданий и сооружений в процессе строительства и эксплуатации объекта.
Количество определенийодноименных характеристик грунтов, необходимых для вычисления нормативных ирасчетных значений на основе статистической обработки результатов испытаний следует устанавливать расчетом в зависимости от степени неоднородности грунтов основания, требуемой точности (при заданной доверительной вероятности) вычисления характеристики и с учетом уровня ответственности и вида (назначения)проектируемых зданий и сооружений.
Доверительную вероятность расчетных значений характеристик грунтов следует устанавливать в соответствии с требованиями СНиП2.02.01-83* (при расчетах по деформациям - 0,85 и по несущей способности -0,95, но не выше 0,99) и других строительных норм и правил по проектированию оснований зданий и сооружений специального (отраслевого) назначения.
При отсутствии необходимыхданных для расчета количества определений характеристик грунтов следуетобеспечивать на участке каждого здания (сооружения) или их группы (п. 8.4) покаждому выделенному инженерно-геологическому элементу не менеерегламентированного для проекта (рабочего проекта) количества показателей (п. 7.16)свойств грунтов с учетом ранее выполненных определений, включая и данные,полученные в прилегающей зоне, в соответствии с п. 7.20 и табл. 8.1.
Количество проб подземных вод, отбираемых из горных выработок, должно быть не менее трех из каждого водоносного горизонта. Количество проб воды следует увеличивать при значительной изменчивости показателей химического состава подземных вод или подтопления участков проектируемых зданий и сооружений промышленными стоками и иными источниками загрязнения.
Состав определяемых компонентов при проведении химического анализа проб подземных вод следует устанавливать в соответствии с п. 5.11 и приложением Н.
8.20.Состав и содержание технического отчета (заключения) о результатах инженерно-геологических изысканий для разработки рабочей документации должны соответствовать требованиям пп. 6.24-6.26 СНиП11-02-96 и настоящего Свода правил. При этом в техническом отчете в соответствии с техническим заданием заказчика следует приводить количественный прогноз изменений инженерно-геологических условий в соответствии с пп. 5.13 и 7.19.