Результаты интерпретации вертикального электрического зондирования
Полученные кривые кажущегося сопротивления на исследуемых участках трассы имеют четырех-, пяти-, шестислойный вид (тип KН, KQ, НK, КНА, НКН, KНKН, НKНА). Смена типа кривых указывает на изменение состава пород как в плане, так и по глубине.
По результатам качественной и количественной интерпретации кривых ВЭЗ, выполненной в программе IPI 2win, построены разрезы: кажущегося сопротивления и геоэлектрические, которые показаны на рисунке 6.3. На представленном рисунке видно, в изучаемом разрезе принимают участие как низкоомные, так и высокоомные грунты (ρк от 8 Ом.м до 6983 Ом.м на участке Уг.13 - Уг.14).
а)
б)
Рисунок 6.3. Результаты интерпретации по линии
ВЭЗ-5-4-3-2-1-6(Уг.13 - Уг.14)
а) качественной, б) количественной
При проведении количественной интерпретации электроразведочных материалов были использованы данные бурения. На чертеже - Продольный профиль ВЛ 500кВ участок ПК1008 – ПК1039 (Уг.13 – Уг.14) лист 3, 4 представлены результаты количественной интерпретации кривых ВЭЗ (значение удельного электрического сопротивления и глубина залегания слоя). В геоэлектрическом разрезе на изучаемом участке трассы Уг.13 - Уг.14, ПК 1013 – ПК 1040 (Рисунок 6.3) участвуют следующие слои:
- слой с удельным электрическим сопротивлением 15-79 Ом.м и мощностью 0.5-1.0 м характеризует деятельный слой на период изысканий;
- слой с удельным сопротивлением 79-566 Ом.м соответствует ИГЭ-12г, который по данным бурения представлен суглинками мерзлыми. Мощность слоя по результатам зондирования достигает 2,1 м. Физические свойства многолетнемерзлых пород определяются их температурой и другими природными факторами (литология, структура, текстура, пористость, водонасыщенность, минерализация подземных вод), которые оказывают на них существенное влияние. Поэтому удельное сопротивление пород в районах распространения многолетнемерзлых пород характеризуются большой изменчивостью;
- слой с удельным сопротивлением 8 - 34 Ом.м соответствует по данным бурения ИГЭ- 12, 12а, 12в которые представлены суглинками от твердых до текучих;
- слой с удельным сопротивлением 107 Ом.м соответствует ИГЭ-16в по данным бурения представлен супесями гравелистыми в талом состоянии, с удельным сопротивлением 294 Ом.м – мерзлом;
- слой с удельным сопротивлением 172 Ом.м соответствует ИГЭ-21 по данным бурения представлен щебенистыми грунтами с суглинистым заполнителем в талом состоянии и с удельным сопротивлением 172 Ом.м – мерзлом;
Анизотропия пород на участке Уг.13 – Уг.14 оценивается по данным круговых вертикальных электрических зондирований с применением симметричной четырехэлектродной установки. Породы обладают неодинаковой электропроводностью (сопротивлением) в различных направлениях, т.е. могут быть электрически анизотропными. Анизотропия обусловлена особенностями отложений, процессами метаморфизма, трещиноватостью, выветриванием, воздействием внешних физических полей и другими факторами. Анизотропия в той или иной степени проявляется во всех осадочных породах, которые в силу особенности своего образования состоят из чередования пропластков с различным сопротивлением. Такая система лучше проводит электрический ток по напластованию, чем в других направлениях. Даже в практически однородных осадочных отложениях за счет их текстурных особенностей, проявляющихся в преимущественной вытянутости пор по напластованию, наблюдается большая подвижность ионов и как следствие повышенная электропроводность в этом направлении. Трещиноватость является основной причиной, определяющей водопроницаемость пород. От нее зависят прочностные и деформационные свойства. Поэтому при обосновании проектов различных инженерных сооружений, при их строительстве и оценке воздействия на окружающую среду первостепенное значение имеет изучение трещиноватости. Трещиноватые горные породы как в зоне аэрации, так и полного водонасыщения представляют собой среду, в которой токопроводящие каналы ориентированы в плоскости трещин. При отсутствии какой-либо закономерности в распределении трещин (это наблюдается в толщах пород, затронутых выветриванием), нельзя говорить о характерной для них анизотропии (породы считаются изотропными). Анизотропия (а) рассчитывается по формуле:
а= pmax / pmin.
Величина анизотропии определяется коэффициентом анизотропии:
λ (ка)=√ pmax/pmin
Полярные диаграммы ρк представляют собой эллипсы, большие оси которых ориентированы по простиранию господствующей системы трещин. Эта закономерность сохраняется как для проводящих трещин (заполненных глинистым материалом), так и для зияющих. Для трещиноватых пород отмечается временная нестабильность сопротивлений и коэффициентов анизотропии: после выпадения обильных осадков сопротивление понижается, а коэффициент анизотропии возрастает по мере того, как волна влажности перемещается вглубь массива.
По результатам круговых электрических зондирований построены полярные диаграммы (эллипсы анизотропии), которые показаны в приложении 15 и расчет анизотропии и коэффициента анизотропии, представленный в таблице 41.
Таблица 23
№ КВЭЗ | Длина полуразноса питающей линии АВ/2 | Значение кажущегося электрического сопротивления, Ом.м | Анизотропия | Коэффициент анизотропии | |
по I направлению | по I I направлению | а=pmax/pmin | λ (ка)=√ pmax/pmin | ||
КВЭЗ-1 | 10 | 289,00 | 221,00 | 1,31 | 1,14 |
20 | 404,00 | 305,00 | 1,32 | 1,15 | |
40 | 683,00 | 601,00 | 1,14 | 1,07 | |
КВЭЗ-2 | 10 | 104,00 | 107,00 | 1,03 | 1,01 |
20 | 159,00 | 184,00 | 1,16 | 1,08 | |
40 | 230,00 | 237,00 | 1,03 | 1,02 | |
КВЭЗ-5 | 10 | 27,60 | 28,50 | 1,03 | 1,02 |
20 | 28,10 | 30,20 | 1,07 | 1,04 | |
40 | 31,90 | 39,60 | 1,24 | 1,11 | |
КВЭЗ-6 | 10 | 56,1 | 55,2 | 1,02 | 1,01 |
20 | 109,00 | 94,20 | 1,16 | 1,08 | |
40 | 208,00 | 119,00 | 1,75 | 1,32 |
Из таблицы 23 и приложения 1 полярных диаграмм видно: анизотропия пород слабо, но имеет место на исследуемых участках трассы. Направление трещиноватости пород, на выбранных разносах питающей линии наблюдается: большие оси полярных диаграмм ориентированы по простиранию господствующей системы трещин.
В приложении 1 показаны типичные векторные (полярные) диаграммы ρк. Эллиптичность диаграмм слабо возрастает с глубиной, что указывает на практически изотропную среду. Исключение составляет район точки КВЭЗ-1 и КВЭЗ-6. По данным КВЭЗ-6 величина эллиптичности полярных диаграмм (коэффициент анизотропии) возрастает до 1,32. Большая ось эллипса имеет широтное направление, совпадающее с направлением трассы.
В целом УЭС грунтов на изучаемом участке трассы (ниже сезонного слоя и островной мерзлоты) до глубины 5,0 м характеризуется значениями 8-34 Ом.м, что является благоприятным условием для устройства качественных заземлений опор ВЛ.
7. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Охрана окружающей среды - это комплекс мер и мероприятий, направленный на обеспечение стабильного, первозданного состояния геологической среды, в которой протекает жизнедеятельность человека и которая определяет его благополучие и состояние.
Запроектированные виды работ оказывают наибольшее влияние на такой компонент геологической среды, как горные породы (грунты) и почвы. Дополнительными компонентами, прямо или косвенно влияющими на условия эксплуатации сооружений, которые необходимо учитывать при инженерно-геологических изысканиях, являются атмосфера, гидросфера, и растительность.
Необходимость учёта основных и дополнительных компонентов обусловлена общей взаимосвязью элементов экологической системы, когда изменение одного элемента приводит к изменению, порой, прогрессирующему, всей системы.
На проведение инженерно-геологических работ от органа по контролю за охраной природы будет получено специальное разрешение соответствующей формы.
Проектом предусматриваются мероприятия по охране геологической среды, которые будут направлены на охрану и рациональное использование земельной площадки, на сокращение загрязнения воздушной среды и понижение уровня шума.
Контроль за осуществлением этих мероприятий будет выполняться специальным отделом проектной организации. Основными мероприятиями, связанными с повышением мер по охране окружающей среды, являются:
¾ внедрение прогрессивных технологических процессов;
¾ более широкое использование нетрадиционных возобновимых источников энергии;
¾ развитие комбинированного производства, обеспечивающего полное и комплексное использование природных ресурсов, сырья и материалов, исключающие или временно снижающие вредное воздействие на окружающую среду;
¾ повышение действенного государственного контроля за состоянием природной среды и источниками загрязнений.
В данном проекте основными видами работ, оказывающими вредное воздействие на окружающую среду, являются – буровые и горнопроходческие работы. Для предупреждения загрязнения окружающей среды производственными отходами, предусматривается следующий комплекс мероприятий:
¾ постоянный контроль и регулировка на буровой установке двигателя внутреннего сгорания с целью уменьшения загрязнения воздуха и улучшения экологической обстановки;
¾ отработанные масла и прочие ГСМ, а также обтирочный материал собирается в специальные емкости и вывозится для сжигания;
¾ все выработки, проходка которых завершена и которые выполнили своё назначение подлежат обязательной ликвидации, согласно действующим данным.