В результате изучения фондовых, литературных геологических материалов и выполнения комплекса полевых инженерно-геологических, геофизических и лабораторных работ по генезису, литологическому составу и физико-механическим свойствам грунтов по трассам ВЛ выделено 3 типа грунта:
- скальные;
- делювиальные;
- аллювиальные.
Скальные грунты, встреченные по трассе ВЛ, представлены долеритами, глыбами брекчий, алевролитами.
По литературным источникам в скальных грунтах, в зависимости от состава, до глубины 25,0 – 40,0 м распространена трещинная зона коры выветривания. Для нее характерно слабое изменение состава и значительное уменьшение прочности. Выходы коренных пород по трассе наблюдаются редко, в виде отдельных останцев, карнизов и обнажений на крутых склонах. Встречены по трассе на участке Уг.13 – Уг.14, Уг.14 – Уг.15, Уг.16 – Уг.17.
Чаще скальные грунты покрыты чехлом из элювиальных и элювиально-делювиальных отложений.
Делювиальные образования развиты на выположенных водоразделах и крутых склонах. Представлены они песками различной крупности, различными типами глинистых грунтов с включением обломочного материала в виде дресвы и щебня от единичных включений до 45%. Так же в эти отложения входят и крупнообломочные грунты с песчано-глинистым заполнителем.
Маловлажные грунты распространены в основном на вершинах водоразделов, и их мощность не превышает 0,5-3,0 м, влажные и сильно влажные встречаются на склонах водоразделов и у подножий склонов, их мощность может достигать 6 м
Аллювиальные отложения распространены в пределах дна долин рек и ручьев и на пологих заболоченных склонах. Эти отложения, как правило, обводнены. Представлены они различными типами глинистых грунтов, песчано-галечниковыми фракциями.
Все вышеперечисленные отложения разделены на инженерно-геологические элементы, описание которых приведено далее.
Категория сложности инженерно-геологических условий исследуемого района –III (сложные), согласно приложения Б СП 11-105-97.
ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ
5. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ РАБОТЫ
Инженерно-геологические изыскания на стадии проект выполнены для проектирования и строительства трассы ВЛ 500 кВ ПС «Ангара» Богучанского района Красноярского края.
Методика, виды и объемы геологических работ определялись поставленными инженерно-геологическими задачами.
Схема работ сводится к следующему:
- сбор и обобщение архивных материалов в камеральный период;
- проведение буровых работ с комплексным опробованием;
- геофизические исследования;
- лабораторные исследования физико-механических свойств грунтов;
- камеральная обработка полевых и лабораторных работ;
- составление отчета об инженерно-геологических изысканиях.
Бурение скважин в ходе инженерно-геологических изысканий выполнялось для следующих целей:
- изучение геологического разреза;
- определения современного состояния грунтов и положения уровня грунтовых вод;
- отбора проб грунта для определения их состава, состояния и свойств;
- изучение фильтрационных свойств грунтов.
Бурение будет выполнено механическим колонковым способом установкой УРБ – 2А2, на самоходном гусеничном шасси. Будет применено колонковое вращательное бурение диаметром 132 мм «всухую» в соответствии со СНиП 11-02-96 и СП 11-105-97 (приложение Г). Длина рейса 0,30-0,50 м. Выход керна 100%.
Скважины, после проходки и отбора проб будут ликвидированы методом послойной засыпки ствола извлеченным грунтом.
В процессе бурения будет произведен непрерывный осмотр керна и отбор проб нарушенной и ненарушенной структуры с соблюдением технологии бурения в соответствии с «Рекомендациями производства буровых работ при инженерно-геологических изысканиях для строительства». Ведение документации и опробование будет производится в соответствии с ГОСТ 12071-2000.
Общий объем разведочного бурения составит 1136,00 п.м.
Всего планируется пройти 142 скважин, глубиной от 5,00 до 8,00 м.
Лабораторные исследования грунтов выполняются с целью определения их состава и физических свойств. По результатам этих определений были выделены их типы, виды и разновидности в соответствии с ГОСТ 25100-95, выявлена степень однородности (выдержанности) грунтов по площади и глубине, выделены инженерно-геологические элементы, определены их нормативные и расчетные показатели прочностных и деформационных характеристик.
В состав лабораторных работ входили следующие виды определений свойств грунтов:
- гранулометрический состав,
- природная влажность, влажность на границе текучести и раскатывания,
- плотность грунта, плотность частиц грунта,
- компрессионные испытания,
- сопротивление срезу,
- определение коррозионной активности грунтов к стали;
- определение агрессивного воздействия грунта на конструкции из бетона;
- химический анализ водных вытяжек из грунтов;
- химический анализ воды.
Всего будет отобрано 500 проб ненарушенной и 500 проб нарушенной структуры.
В камеральный период будет производится изучение и анализ материалов предшествующих работ, обработка лабораторных исследований, оформление графических материалов.
В процессе выполнения полевых работ будет производится текущая камеральная обработка первичных материалов геологической документации.
В окончательный камеральный период будут составлены графические и текстовые приложения и текстовая часть инженерно-геологического отчета.
Камеральные работы будут выполнены с соблюдением требований ГОСТ 25100-95, 20522-96, 21.302-96, СНиП 11-02-96.
Состав и объемы запроектированных работ приведены в таблице 15.
Таблица 15.
Виды запроектированных работ: | Обьем (ед. изм.): |
Инженерно-геолологическая рекогносцировка при плохой проходимости III кат. сложности | 60 (км.) |
Прокладка тахеометрического хода, точностью 1:1000 / Плановая и высотная привязка и выноска в натуру при расстоянии между геологическими выработками свыше 350 м, III категории сложности | 180 км. / 142 (скв.) |
Механическое колонковое бурение 142 скважин диам. 132 мм, гл.до 10 м, всего: 1136 п.м., в т. ч. в грунтах:II категорииIII категорииIV категорииV категорииVI категории | 142 (п.м.)284 (п.м.)284 (п.м.)284 (п.м.)142 (п.м.) |
Отбор монолитов из скважины в интервале 0-10 м. | 500 (монолитов) |
Гидрогеологические наблюдения при бурении скважин диаметром до 132мм | 1136 (п.м.) |
Монтажно–демонтажные работы, с планировкой площадки вручную (100 кв.м) | 142 (МДР) |
Круговое вертикальное электрозондирование, КВЭЗ / Вертикальное электрозондирование, ВЭЗ | 4/2 (точек) |
Сокращенный комплекс физико-механических свойств грунтов при компрессионных испытаниях по одной кривой | 500 (определений) |
Коррозионная активность грунтов по отношению к металлу | 142 (определения) |
Коррозионная активность грунтов и воды по отношению к бетону | 142 (определения) |
Камеральная обработка материалов буровых работ, III кат. сложности | 1136 (п.м.) |
Камеральная обработка : | |
Составление отчета, III категории сложности | 1136 п.м. /1 (отчет) |
5.2 Методика выполнения запроектированных видов работ
5.2.1 Подготовительный период
В подготовительный период проводится сбор и обработка имеющегося фондового материала, составляются проектно-сметные расчеты и выполняются все организационно-хозяйственные мероприятия.
В состав материалов, подлежащих сбору и обработке, включаются сведения о климате, природных условиях района, гидрографической сети района исследований, характере рельефа, геоморфологических особенностях, геологическом строении, геодинамических процессах, гидрогеологических условиях, геологических и инженерно-геологических процессах, физико-механических свойствах грунтов, составе подземных вод, техногенных воздействиях и последствиях хозяйственного освоения территории. Так же собираются и сопоставляются имеющиеся топографические планы прошлых лет, в том числе составленные до начала строительства объекта. Необходимо также иметь сведения, влияющие на организацию работ: проходимость, наличие дорог, возможность обеспечения горюче-смазочными материалами.
По результатам сбора, обработки и анализа материалов изысканий прошлых лет и других данных приводится характеристика степени изученности инженерно-геологических условий исследуемой территории и оценка возможности использования этих материалов (с учетом срока их давности) для решения соответствующих проектных задач.
На основании собранных материалов формируется рабочая гипотеза об инженерно-геологических условиях исследуемой территории и устанавливается категория сложности этих условий, в соответствии, с чем проектируется состав, объемы, методика и технология изыскательских работ.
5.2.2 Рекогносцировочное обследование
В задачу рекогносцировочного обследования согласно СП 11-105-97 п.п. 5.4, 5.5 территории входит: осмотр места изыскательских работ; визуальная оценка рельефа; описание имеющихся обнажении, в том числе карьеров, строительных выработок и др.; описание водопроявлений; описание геоботанических индикаторов гидрогеологических и экологических условий; описание внешних проявлений геодинамических процессов; опрос местного населения о проявлении опасных геологических и инженерно-геологических процессов, об имевших место чрезвычайных ситуациях и др.
Рекогносцировочные исследования выполняются методом маршрутных исхаживаний. Маршрутные наблюдения следует осуществлять для выявления и изучения основных особенностей (отдельных факторов) инженерно-геологических условий исследуемой территории.