Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Георадиолокационное изучение техногенно-изменённых грунтов в геоэкологических целях

ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Георадиолокационное изучение техногенно-изменённых грунтов в геоэкологических целях"

На правах рукописи

ДЕРЮГА Андрей Михайлович

ГЕОРАДИОЛОКАЦИОННОЕ ИЗУЧЕНИЕ ТЕХНОГЕННО-ИЗМЕНЁННЫХ ГРУНТОВ В ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИХ ЦЕЛЯХ

Специальность 25.00.36 — Геоэкология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Москва - 2005

Работа выполнена в Московском государственном строительном университете

Научный руководитель: кандидат геолого-минералогических наук

Чумаченко Александр Николаевич

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук

Хоменко Виктор Петрович

доктор технических наук Зайцев Александр Сергеевич

Ведущая организация: Институт геоэкологии РАН

Защита состоится 30 июня 2005 г. В 12 часов 00 минут на заседании диссертационного совета Д.212.138.07 в Московском государственном строительном университете по адресу: 129337 Москва, Ярославское шоссе, д. 26, МГСУ, Зал заседаний Учёного Совета (1 этаж административного здания).

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке Московского государственного строительного университета.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью организации, прошу направлять по адресу: 129337, Москва, Ярославское шоссе, д. 26, учёному секретарю диссертационного совета, тел./факс 188-15-87, 261-81-20; e-mail: kanz@mgsu.ru

Автореферат разослан /$яая 2005 года.

Учёный секретарь диссертационного совета, { / —-^/7

доктор технических наук, профессор \JzjtsFjt"--рг А. Д. Потапов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Причинами, обусловившими постановку задачи геоэкологического изучения грунтов при новом строительстве и реконструкции городов являются: растущая численность населения в ряде регионов России; рост площадей городов за счет застройки пригородов; освоение подземного пространства в различных целях; перепланировка городских территорий. Вышеизложенное показывает, что геоэкологическому изучению подвергаются биотопы антропогенных комплексов. Экологические последствия загрязнения территорий, а иногда и акваторий, проявляются в существенном нарушении функционирования как природных, так и городских антропогенных экосистем. Результатами геоэкологических исследований являются рекомендации по технологии санации техногенно-загрязнённых территорий; по охране грунтов, почв, подземных вод. «Техногенно-загрязнённые территории» - это площади, включая поверхностные водоёмы и водотоки в пределах городской застройки, промышленных предприятий и других объектов хозяйственной деятельности и мест проживания людей, подвергшихся изменениям в результате антропогенных воздействий. Важнейшим элементом техногенно-загрязнённых территорий, который является объектом исследований, а затем и инженерно-строительных технологий являются техногенно-загрязнённые грунты, которые, как известно, относятся к категории техногенных грунтов. Главным методом возвращения техногенно-загрязнённых территорий в сферу деятельности человека является их санация. Перед санацией техногенно-загрязнённых территорий необходимо проведение комплекса инженерных изысканий, позволяющих определить качество, однородность, степень загрязнённости грунтов; возможность проникновения фильтрата и вредных веществ в грунтовое пространство и грунтовые воды. Рациональное осуществление санации возможно только с привлечением новейших, научных достижений и технологий. В современных условиях необходимо, чтобы изыскания проводились в максимально сжатые сроки, а сами методы изысканий были по возможности неразрушающими,

то есть оказывали как можно меньшее влияние на окружающую среду и её элементы.

Георадиолокационный метод исследования природно-техногенных систем позволяет неразрушающим способом оперативно выявлять особенности такой важнейшей компоненты природной среды как грунты. В частности, с помощью георадиолокации возможно решение некоторых задач эколого-гидрогеологических исследований в составе инженерно-экологических изысканий (согласно СП 11-10297 Инженерно-экологические изыскания для строительства): например, устанавливать наличие верховодки; глубину залегания первого от поверхности водоупора. Согласно СП 11-105-97 (Инженерно-геологические изыскания для строительства) георадиолокация является рекомендуемым методом для решения таких задач, как измерение глубины залегания и формы локальных неоднородностей (подземных сооружений и коммуникаций, пустот и др.).

Однако георадиолокация, как и другие геофизические методы, решает данные задачи и измеряет физические свойства грунтов по ряду косвенных характеристик: диэлектрическая проницаемость грунтов е, скорость распространения электромагнитных волн V и их затухание А в грунтах. При этом расширение использования георадиолокации в области изысканий сдерживается тем обстоятельством, что зависимости между электрическими свойствами грунтов и физическими свойствами грунтов, опубликованные в литературе, противоречат друг другу. Поэтому при интерпретации результатов измерений специалистам по георадиолокации иногда приходится полагаться не только на положения существующих теорий распространения волн в средах, но и на некоторые созданные для этой задачи теоретические решения. Такая ситуация обусловлена тем, что существует ограниченное количество данных, особенно в России. Кроме того, большинство известных из литературы измерений электрических свойств горных пород проводилось не грунтоведами и геофизиками, а физиками, которые, естественно, не уделяют должного внимания особенностям состава и свойств исследуемых грунтов. Так, в характеристике исследуемых грунтов часто указывается только наименование «песок влажный», «глина мокрая» и т. п., что

сужает возможность интерпретации полученных результатов и метода георадиолокации в целом.

При этом имеющееся относительно небольшое количество данных не систематизировано и не даёт представления о точности существующих корреляционных зависимостей. Всё это затрудняет возможность количественно определить границы применения метода георадиолокации, оценить эффективность георадиолокации, как метода исследования геоэкологического состояния природно-техногенных систем.

Вышесказанное свидетельствует о том, что актуальной проблемой является установление эффективности георадиолокации (количественная оценка её разрешающей способности и глубинности), дающая представление о целесообразности применения метода георадиолокации при решении тех или иных геоэкологических задач в условиях строительного освоения городских территорий. Так как на современном этапе развития этого метода исследований геологической среды пока нет разработок для оценки его экономической эффективности по сравнению с другими методами, решающими те же геоэкологические задачи, то в данной диссертационной работе будут рассмотрены сугубо технические аспекты применения георадиолокации при изучении геологической среды.

Цель исследования: Оценка эффективности георадиолокации, как метода исследования геоэкологического состояния природно-техногенных систем.

Достижение поставленной цели потребовало решения следующих задач:

1 - анализ и обобщение данных об электрических свойствах грунтов для выявления наличия зависимостей этих свойств от состава и состояния грунтов;

2 — проведение лабораторных и полевых исследований грунтов с целью более точного определения зависимости электрических свойств песчаных и глинистых грунтов, в том числе загрязнённых и техногенно-изменённых грунтов, от их гранулометрического состава и влажности;

3 - анализ опыта применения георадиолокационных измерений для решения отдельных геоэкологических и инженерно-геологических задач;

4 - типизация грунтов по сложности изучения их георадиолокационным методом в геоэкологических целях в зависимости от количественных показателей параметров грунтов;

5 - получение сводной таблицы, показывающей точность георадиолокационных исследований, проводимых в различных геоэкологических условиях, при различных типах грунтовых толщ, что в целом должно дать представление об эффективности (целесообразности) применения георадиолокационного метода при решении отдельных геоэкологических и инженерно-геологических задач.

Область настоящего исследования относится к методам и технологиям оценки состояния природно-техногенных систем, что соответствует п. 15 паспорта специальности 25.00.36 «Геоэкология» (технические науки).

Основным объектом исследований являлся сам метод георадиолокационных исследований, а предметом исследований - технологическая эффективность этого метода. Применительно к этому объекты изучения представляли собой песчаные и глинистые грунты, предметами исследований служили водно-физические (весовая влажность, объёмная влажность, степень влажности, индекс текучести) и электрические (диэлектрическая проницаемость, скорость распространения электромагнитных волн) свойства этих грунтов.

Методика исследования (методика оценки эффективности метода) заключалась в непосредственном использовании метода георадиолокации на натурных объектах, изучении отобранных образцов грунтов в лабораторных условиях и анализе полученных результатов.

На ряде объектов, в частности, с помощью георадиолокации с участием автора исследовались электрические свойства, а прямыми методами там же изучались водно-физические свойства грунтов (весовая влажность и др.), которые сопоставлялись с известными из литературы корреляционными зависимостями между водно-физическими и электрическими свойствами песчаных и глинистых грунтов. Кроме этого, был осуществлён анализ результатов аналогичных

георадиолокационных исследований, проведённых другими авторами на ряде объектов и сравнение их с результатами собственных измерений.

Точность полевых георадиолокационных измерений зависит, в частности, от способов обработки данных, от параметров самой георадиолокационной аппаратуры, а также от условий её эксплуатации, квалификации специалистов, проводящих георадиолокационные исследования. В данной работе эти факторы не рассматриваются как определяющие результаты измерений, так как обеспечение оптимальной работы аппаратуры это прерогатива специалистов-геофизиков, проводящих георадиолокационные исследования. Поэтому подробный анализ причин погрешностей измерений параметров грунтов (например, мощности слоя грунта, весовой влажности грунта) приводимых отдельными авторами, в настоящей работе автором диссертации не проводился.

Научная новизна исследования

1. Впервые осуществлена систематизация данных литературных и фондовых источников о характере зависимостей параметров электрических свойств грунтов от их состава и влажности, а также получены уточнённые зависимости этих свойств для песчаных и глинистых грунтов.

2. Впервые определена эффективность георадиолокационного метода при решении различных геоэкологических задач, в том числе задач установления зон техногенного загрязнения в грунтах.

Теоретическое значение работы в том, что на основе сопоставлений результатов ряда полевых и лабораторных исследований автором была сформулирована гипотеза о существенном влиянии связанной воды в грунте на величину диэлектрической проницаемости грунта. На основе этой гипотезы расчётным путём была вычислена средняя величина диэлектрической проницаемости для связанной воды, содержащейся в грунте. Полученные данные позволяют уточнить существующие корреляционные зависимости между диэлектрической проницаемостью и весовой влажностью глинистых грунтов, содержащих связанную воду, что может повысить надёжность интерпретации георадиолокационных данных,

Практическая значимость полученного результата заключается в возможности проведения оценок загрязнённости грунтовой составляющей биотопов. Кроме того, разработаны предложения для корректировки сводов правил по инженерно-экологическим (СП 11-102-97) и инженерно-геологическим изысканиям для строительства (СП 11-105-97) в части применения георадиолокационных исследований.

Внедрение результатов исследования

1. Полученная уточнённая зависимость диэлектрической проницаемости песков от их влажности помогла эффективно использовать георадиолокацию в инженерно-геологических изысканиях, для определения глубины уровня подземных вод и для определения мощностей слоев (пос. Барвиха, Московская обл.) с погрешностью не более 3,5% от глубины их залегания.

2. В результате проведенных георадиолокационных работ успешно определено местоположение и глубина залегания препятствующего строительству транспортного тоннеля, местоположение которого было известно недостаточно точно (г. Москва, ул. Борисовские Пруды, д. 11).

3. Определено местоположение и глубина залегания утерянных подземных коммуникаций - трубопроводов (г. Москва и Московская обл.).

4. Уточнено местоположение утерянных скотомогильников (Тверская обл.).

5. Определено местоположение утерянных захоронений на ликвидируемом кладбище в связи с новым строительством (г. Москва, ул. Олеко Дундича).

Апробация результатов исследования. Основные результаты, полученные в диссертации, были доложены на научных конференциях в МГСУ, МГГУ и использованы в интерпретации результатов георадиолокационных исследований специалистами-физиками.

Публикации. По теме диссертации автором опубликовано 7 работ.

Объём диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, заключения и списка литературы из 128 наименований. Работа изложена на 157 страницах, содержит 7 таблиц и 50 рисунков.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Получены уточнённые корреляционные зависимости диэлектрической проницаемости песчаных и глинистых грунтов от их весовой влажности, построенные с учётом гипотезы о существенном влиянии на диэлектрическую проницаемость фунтов содержащейся в них связанной воды.

2. Установлена эффективность применения георадиолокации для решения геоэкологических, а также инженерно-геологических задач, в том числе: а) неразрушающее обследование местоположения и глубины залегания подземных сооружений и подземных коммуникаций, б) определение геологического строения грунтовых массивов, в) обнаружение и оконтуривание ареалов загрязнений грунтов жидкими углеводородами, г) обнаружение и оконтуривание мест захоронений и скотомогильников.

Автор выражает признательность научному руководителю диссертационной работы кандидату геолого-минералогических наук профессору А. Н. Чумаченко за ценные советы, позволившие более полно раскрыть тему исследования. Автор глубоко благодарен доктору технических наук профессору А. Д. Потапову, доктору геолого-минералогических наук профессору С. Н. Чернышеву и доктору физико-математических наук профессору М. Л. Владову за ряд ценных замечаний, полученных во время работы над диссертацией.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, определены цели и задачи исследования, представлена научная новизна полученных результатов, сформулированы основные положения, выносимые на защиту, данные о теоретической и практической значимости полученных результатов.

В первой главе рассматривается современное состояние проблемы использования георадиолокации в геоэкологических и инженерно-геологических целях и изложены физические основы метода георадиолокации.

Проблемой георадиолокации занимались такие отечественные специалисты как: М. Л. Владов, Ю. И. Лещанский, А. В. Старовойтов, М. И. Финкельштейн и др.

По литературным данным были проанализированы и обобщены экспериментально полученные данные о зависимости электрических параметров, измеряемых георадиолокационным методом, от ряда других физических характеристик песчаных и глинистых грунтов.

Wвec, %

Рис. 1. Зависимости диэлектрической проницаемости от весовой влажности грунтов: 1 - песков и суглинков согласно формуле с = 3,2 + 1,1\увес (формула (2)); 2 - суглинка (Ю. И. Лещанский, 1971), 3 и 4 - суглинков (Д. Е. Хипп, 1974).

Рис. 1 иллюстрирует то, что зависимости между электрическими свойствами грунтов и физическими свойствами грунтов, опубликованные в литературе, не совсем соответствуют друг другу, что вызвано различными условиями проведения экспериментов. Однако здесь можно выявить следующую закономерность: у глинистых грунтов при той же влажности диэлектрическая проницаемость е может быть значительно ниже, чем у песчаных грунтов.

В работе выявлен ряд задач, оставшихся пока неразрешёнными, и которые планируется решить в предлагаемой работе:

1. Так как наибольшее влияние на диэлектрическую проницаемость дисперсных грунтов оказывает влажность, то необходимо выявить какие техногенные изменения и загрязнения грунтов вызывают изменения их влажности, или же изменения самой диэлектрической проницаемости на прямую без изменения

влажности, то есть какие именно техногенные изменения и загрязнения могут выявляться георадиолокацией.

2. Необходимо определить точность, с которой георадиолокационным методом определяется влажность грунтов.

3. Необходимо определить точность, а также гарантированную и максимальную глубинность исследований георадиолокационным методом, что важно при оценке эффективности георадиолокационного метода при решении ряда задач.

Вторая глава посвящена методике оценки эффективности георадиолокационного изучения грунтов.

На основе данных о зависимостях диэлектрической проницаемости грунтов от их влажности в работе была выдвинута гипотеза о существенном влиянии связанной воды содержащейся в первую очередь в глинистых грунтах. Это влияние выражается в понижении 8 поровой воды при переходе её в связанное состояние. Действительно, эту гипотезу подтверждают данные, опубликованные в работе Злочевской Р. И. и Королёва В. А. (рис. 2), где показано, что е связанной воды в несколько раз ниже, чем е свободной поровой воды.

ч/По fcje-

Рис. 2. Расчётнскмсспериментальная зависимость относительной вязкости воды и соотношения диэлектрических проницаемостей свободной и связанной воды Есбд/Бсю ОТ ТОЛЩИНЫ (Н) ВОДНОЙ ПЛёНКИ, где Т| - ВЯЗКОСТЬ связанной ВОДЫ, a rio -вязкость свободной воды (Злочевская Р. И., Королёв В. А., 1988).

Для получения уточнённых зависимостей £ от влажности расчётным путём с учётом сформулированной гипотезы было проведено моделирование диэлектрической проницаемости е песчаных, супесчаных, суглинистых и глинистых грунтов на основе данных полевых исследований свойств этих грунтов. В результате были получены корреляционные зависимости е грунтов от их весовой влажности wBCC, объёмной влажности w06, степени влажности и индекса текучести вышеупомянутых грунтов (формулы 8... 19). В качестве иллюстрации на рис. 3 и рис. 4 показаны результаты моделирования величин е и полученные корреляционные зависимости е от весовой влажности наиболее распространённых грунтов - песков и суглинков.

1 6 11 16 21 26 31 36 41 диэлектрическая проницаемость песков с, отн. ед.

Рис. 3. Зависимость е песков от весовой влажности (формула (8)),

1 6 11 16 21 26 31 36 41 диэлектрическая проницаемость суглинков е, отн. ед.

Рис. 4. Зависимость е суглинков от весовой влажности (формула (12)).

Методом куметра (ГОСТ 25495-82) были проведены лабораторные измерения Е песчаных и глинистых грунтов, в том числе песков, содержащих в своих порах загрязнители - моторное масло и керосин. Пески заполнялись нефтепродуктами на 30% от всего объёма грунта (У* от всего объёма пор). В результате лабораторных измерений было выявлено, что различие в значениях диэлектрических проницаемостей чистых и загрязнённых песков составляет 0,3 -н 0,65 ед. для керосина и 0,43 0,73 ед. для моторного масла (рис. 5), то есть при заполнении пор грунта нефтепродуктами песка несколько увеличивалось.

\л/вес,Х

Рис. 5. Зависимость диэлектрической проницаемости е песка от весовой влажности. Линия 1 - песок, содержащий в порах только воду, линия 2 - песок, содержащий в порах только воду и керосин, линия 3 — песок, содержащий в порах только воду и моторное масло. Все значения е измерены методом куметра. Примечание: Штриховые линии показывают границы максимальных отклонений значений при линейной аппроксимации зависимости диэлектрической проницаемости от весовой влажности песчаных грунтов.

Оценка результатов исследований, которые были сопоставлены с результатами исследований прямыми методами, показала, что гипотеза о существенном влиянии связанной воды на диэлектрическую проницаемость была подтверждена, так как в результате полевых георадиолокационных измерений отмечалось, что диэлектрическая проницаемость глинистых грунтов имела величину значительно

Измерения мощностей И инженерно—геологических элементов

Сравнение погрешностей измерения ¿Ь при использовании различных методик интерпретации георадиолокационных данных

(1*=1,77 м ^=0,904 м Ь*= 1,66 м

И - истинная мощность слоя II* - кажущаяся мощность слоя

По данным бурения По методике расчёта £ По формулам (8) и (12) По формуле (2)

1 11=2,45 М / ,¿11=14,29%/ И*=2,10 м — //¿11=17.14%, |1*=2,03 м — '/д И=27,8%/

ЛЬ=5,6% Н*=0,85 м д|1=6,67% Ь*=0,84 м дЬ=0,44% / у у у у -у

ц п-и.уи м И=2,25 м / АЪ^ЬМУ/ ^=1,91 м /м1=15,11% , Ь*=1,91 м /аЬ=2ВЛЪ%/

Рис. 6. Измерения мощностей слоев грунтов на объекте: г. Москва, ул. Борисовские Пруды, д. 11

Измерения мощностей Ь инженерно—геологических элементов

Сравнение погрешностей измерения Л при использовании различных методик интерпретации георадиолокационных данных По данным бурения По методике расчёта е По формуле (8) По формуле (2)

1 N Ь=4,60 м дЬ=0,22% 11*=4,59 м ¿11=3,48% Ь*=4,44 м — ¿11=4,13%

(1 11=3,90 м й (1=3,08% 1"|*=4102 м ¿11=3,08% И*=4,02 м дИ=11,03%

И*=4,79 м

|1*=4,33 м

И - истинная мощность слоя Ь* - кажущаяся мощность слоя

Рис. 7. Измерения мощностей слоев грунтов на объекте: пос. Барвиха, Московская обл.

ниже, чем это прогнозировалось формулой (2). Таким образом, было достигнуто уточнение зависимостей между диэлектрической проницаемостью песчаных и глинистых грунтов и их влажностью. Кроме того, в результате исследования грунтовых толщ прямыми методами были зафиксированы величины погрешностей определения георадиолокацией мощностей ДЬ грунтов этих толщ и погрешностей определения влажности Д\Увес грунтов рассматриваемых толщ. Величины погрешностей мощностей грунтов при интерпретации данных с помощью разработанных в работе формул (8) и (12) оказались несколько меньше, чем при интерпретации данных с помощью формулы (2), как для преимущественно суглинистой толщи (рис. 6), так и для преимущественно песчаной толщи (рис. 7). Величины погрешностей определения влажности грунтов рассматриваемых

толщ также оказались в целом меньше (таблица 2) при использовании методики вычисления диэлектрической проницаемости (применяемой при наличии априорной информации о типе и пористости грунтов) или при использовании формул (8) или (12), (применяемых при наличии априорной информации о типе грунтов).

В третьей главе приведены результаты применения метода георадиолокации для решения геоэкологических и инженерно-геологических задач.

1. Были проанализированы результаты георадиолокационных измерений местоположения инженерных подземных коммуникаций ИПК (трубопроводов, кабелей, тоннелей и т. п.) (рис. 8). В результате такого анализа были определены погрешности, с которыми георадиолокация определяет местоположение ИПК. Полученные данные об эффективности решения таких задач сведены в таблицу (табл. 1).

2. Были проанализированы результаты георадиолокационных обследований водоёмов (их глубины и геологического строения дна водоёмов). В результате такого анализа были определены погрешности, с которыми георадиолокация решает данные задачи.

3. Сделана оценка полевых исследований электрических свойств дисперсных грунтов, проведённых в данной работе, а также сопоставление и обобщение

Рис. 8. Георадарограмма с выявленной на ней аномалией, вызванной стальным трубопроводом.

Эффективность метода георадиолокации при определении местоположения инженерных подземных коммуникаций (инк)

_Таблица 1

Определение местоположения ипк Погрешность в определении местоположения оси ипк ДЬ, см Погрешность в определении глубины залегания ипк АН, % от Н Примечание

при неизвестных свойствах грунтов ±2 ±5 поверхность земли ровная (асфальтовое, щебёночное и т. п. покрытие)

±5 ±10 поверхность земли неровная (перекопанная, замусоренная)

при известных свойствах грунтов ±2 ±3,2 поверхность земли ровная

±5 ±5 поверхность земли неровная

между ипк и георадиолокационным оборудованием находятся ж/б или метал-лические конструкции решение задачи невозможно из-за полного отражения электромагнитных волн от таких конструкций независимо от каких-либо других факторов

результатов исследований других авторов. В результате такой оценки были определены погрешности, с которыми георадиолокация решает такие эколого-гидрогеологические задачи как исследование геологического строения (измерение мощностей слоев грунтов) и измерение влажности грунтов. Полученные данные об

Рис. 9. Номограмма, позволяющая получать приближённые значения природной весовой влажности Wв« (%) грунта и содержание глинистых частиц Роде (%) в грунте по измеренным георадиолокацией величинам диэлектрической проницаемости грунта е (отн. ед.) и величинам затухания А (дБ/м) электромагнитных волн в грунте.

Рис. 10. Георадарограмма (А), сделанная при георадиолокационном обследовании территории нефтехранилища и её интерпретация - схема геологического разреза (Б). На участках 11-26 и 75-90 м на глубине ~6 м от поверхности земли выявлены участки нефтяного загрязнения.

Рис. 11. Георадарограмма (А), сделанная при георадиолокационном обследовании территории бывшего кладбища и её интерпретация - схема геологического разреза (Б). В левой части разреза показан засыпанный ров -массовое захоронение.

Эффективность георадиолокационного изучения геологического строения грунтовой толщи и влажности грунтов

___Таблица 2

Тип грунта Глубинность Максимальная погрешность измерения мощности слоя грунта ДН, % от Н Формула связи между диэлектрической проницаемостью б грунта и его весовой влажностью и величина достоверности аппроксимации Я2 Максимальная погрешность измерения весовой влажности AWЗK, % (в абсолютном выражении) Диапазон изменения егрунта

Гарантированная, м Максимальная, м полученная по результатам проверки прямыми методами теоретически возможные по формулам связи (8), (10), (12) и (14)

По формуле (2) По формуле (8) или (12) По формуле (2) По формуле (8) или (12)

пески 3 При \укс=25% 14,0 При ™.ес=10% 11% 6,7 % Wвec = 0,7785e- 2,872 Я2 = 0,9889 1,3 2 ±4,1 4,7 + 37,6

супеси 4 При \укс=25% 8,7 При «„^=10% \Veec = 0,011 1б2 + 0,8658е-0,4998 Лг= 0,958 ±3,7 7,6-28,1

суглинки 2 При \у1К=25% 7,7 При 27,8 % 17,1 % \Увес = 0,5504е1,2255 Я2 = 0,8056 7,9 5 ±5,7 8,2 + 27,3

глины 1 При ^юс=25% 3,1 При ^^,«=10% \Увес = 0,2907бМ75 Я2 = 0,7696 >±5,7 13,1+27,9

Примечания:

1. Показатели глубинности георадиолокационного метода, соответствуют техническим данным георадиолокаторов, имеющих частоту антенн 100 МГц.

2. II2- квадрат коэффициента корреляции Пирсона.

эффективности решения таких задач сведены в таблицу (таблица 2) и отражены на номограмме (рис. 9). Данные из таблицы 2 предлагается использовать как дополнение в справочное приложение, имеющееся в СП 11-105-97 ч. VI, «Определение инженерно-геологических характеристик грунтов по результатам геофизических исследований». Номограмму (рис. 9) предлагается использовать как дополнение к СП 11-105-97 ч. VI «Определение гранулометрического состава и весовой влажности песчаных и глинистых грунтов по результатам георадиолокационных исследований».

4. Сделана оценка эффективности георадиолокационного оконтуривания зон подземных разливов жидких углеводородов в песчаных грунтовых толщах. На рис. 10 показан пример георадиолокационного оконтуривания таких зон (г. Воронеж, нефтебаза). В песках данной грунтовой толщи, также как и при лабораторных измерениях свойств грунтов, загрязненных жидкими углеводородами, пески также находятся в маловлажном состоянии и их поры частично заполнены нефтью. При этом участок данного химического загрязнения фиксируется георадиолокатором по изменению электрических свойств грунтов, насыщенных нефтью (несколько повышенная диэлектрическая проницаемость Б И пониженное затухание электромагнитных волн А в грунтах).

5. Сделана оценка эффективности георадиолокационного оконтуривания зон захоронений (скотомогильников и кладбищ), месторасположение которых необходимо уточнить. Проведено оконтуривание участков захоронений -возможных источников биологического загрязнения. На рис. 11 показан пример георадиолокационного оконтуривания такой зоны (ликвидируемое кладбище, г. Москва, ул. Олеко Дундича).

В четвёртой главе обобщены результаты исследований, а именно: указаны задачи, которые в принципе решаются с помощью георадиолокации, а степень решаемости этих задач показана через точность их решения. Так, на основе анализа технических характеристик георадиолокационного оборудования, проведённого моделирования свойств песчаных и глинистых грунтов, а также проведённых полевых георадиолокационных измерений были практически

определены конкретные значения гарантированной и максимальной глубинности георадиолокации, максимальные погрешности измерения мощности слоев грунтов и весовой влажности грунтов для различных грунтовых условий. Таким образом, была проведена типизация песчаных и глинистых грунтов по сложности изучения их георадиолокационным методом по вышеуказанным параметрам (таблица 2). Данная таблица даёт представление об эффективности (целесообразности) применения георадиолокационного метода при решении отдельных геоэкологических и инженерно-геологических задач.

Выводы

1. Уточнены существующие корреляционные зависимости диэлектрической проницаемости от влажности для песчаных и глинистых грунтов. Так, практически достигнутые погрешности измерений весовой влажности грунта с использованием новых зависимостей для песков, и суглинков не превышают 5%. Эти уточнённые зависимости имеют меньшую погрешность определения весовой влажности Weec по сравнению с зависимостями, имеющимися в литературе сегодня (до 7,9%). Применение на практике новых зависимостей диэлектрической проницаемости от влажности грунтов повысит эффективность метода георадиолокации при решении геоэкологических и инженерно-геологических задач.

2. Оценена эффективность георадиолокационного метода, как неразрушающего оперативного метода оценки геоэкологического состояния природно-техногенных систем. Так, например, уже можно количественно оценить точность, с которой георадиолокация решает задачи эколого-гидрогеологических исследований, перечисленные в п. 4.11 СП 11-102-97 «Инженерно-экологические изыскания для строительства». А именно установление наличия верховодки и залегания первого от поверхности водоупора. А также задачи, перечисленные в п. 6.9 там же: сбор информации о схемах подземных коллекторов и продуктопроводов. Таким образом, результаты данной исследовательской работы помогут решить конкретные научно -практические задачи.

3. Проведена типизация песчаных и глинистых грунтов по сложности изучения их георадиолокационным методом по следующим параметрам: гарантированная глубинность исследования, максимальная глубинность исследования, погрешность измерения мощности слоя грунта, погрешность измерения весовой влажности грунта.

4. Даны соответствующие рекомендации к применению метода георадиолокации для одних задач инженерных изысканий и указано на ограничение применения данного метода для других задач. Так разработаны дополнения в справочное приложение, имеющееся в СП 11-105-97 ч. VI, «Определение инженерно-геологических характеристик грунтов по результатам геофизических исследований», а также новое справочное приложение-номограмма, как дополнение к СП 11-105-97 ч. VI «Определение гранулометрического состава и весовой влажности песчаных и глинистых грунтов по результатам георадиолокационных исследований».

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Дерюга А. М., Чумаченко А. Н. Георадиолокационный метод инженерных

изысканий для строительства. Материалы пятой научно-практической конференции молодых учёных, аспирантов и докторантов (5-6 июня 2002 г.). -М.:МГСУ,2002.с.81-83.

2. Дерюга А. М. Георадиолокационный метод инженерных изысканий в городском хозяйстве. Научно-технический журнал ПОЛИМЕРГАЗ №3 (23) 2002. с. 35-37.

3. Дерюга А. М. К вопросу применения георадиолокации в инженерно-геологических изысканиях. Материалы 2-х Денисовских чтений (16-17 октября 2002 г.). - М.: МГСУ, 2003. с. 203 - 205.

4. Дерюга. А. М. К вопросу применения георадиолокации. Материалы седьмой научно-практической конференции молодых учёных, аспирантов и докторантов (26-27 мая 2004 г.). - М.: МГСУ, 2004. с. 65 - 68.

5. Дерюга. А. М. К вопросу о корреляции водно-физических и электрических свойств дисперсных грунтов. Материалы седьмой научно-практической конференции молодых учёных, аспирантов и докторантов (26-27 мая 2004 г.). -М.: МГСУ, 2004. с. 212 - 216.

6. Дерюга А. М., Набокин А. В. Применение георадиолокации для определения местоположения тоннеля, погребённого ледником Майли в Геналдонском ущелье. Горный информационно-аналитический бюллетень №9 2004. - М.: МГТУ, 2004. с. 104-107.

7. V. V. Varenkov, L. В. Volkomirskaya, V. V. Lobzin, A. N. Lobzina, E. А. Rudenchik, A. V. Nabokin, A. M. Deryuga, A. E. Reznikov, V. G. Bugar, and A. E. Tarasov. GEORADAR STUDY OF MAIN DISTINCTIVE FEATURES OF OBRAZTSOVSKY REGION OF KHOTYNETSKY ZEOLITE DEPOSIT. Near Surface 2004 -10 European meeting of Environmental and Engineering Geophysics, Utrecht, The Netherlands. 6-9 September 2004. P 038.

Лицензия ЛР № 020675 от 09.12.97 г.

Подписано в печать 24.05.05 г. Формат 60 х 84 1/16 Печать офсетная И - 75 Объем 1 п.л. Т. 100 Заказ

Московский государственный строительный университет. Экспресс - полиграфия МГСУ. 129337,Москва, Ярославское ш.,26.

i '

( t. 1

" lis

11ИЮЛ 2005 '• "'"/■

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Дерюга, Андрей Михайлович

Введение.

Глава 1. Современное состояние проблемы использования георадиолокации в геоэкологических и инженерно-геологических целях.

1.1. Проблема изучения техногенно-загрязнённых территорий.

1.2. Основы метода георадиолокации.

1.3. Диэлектрическая проницаемость как основной георадиолокационный параметр дисперсных грунтов.

1.4. Особенность оценки песчаных и глинистых грунтов по диэлектрической проницаемости.

1.4.1. Связь водно-физическихойств песчаных и глинистых грунтов и их диэлектрической проницаемости

1.4.2. Определение отдельных физических характеристик песчаных и глинистых грунтов по их электрическим параметрам, измеряемым георадиолокационным методом.

1.4.3 Глубинность и разрешающая способность георадиолокации.

Глава 2. Методика оценки эффективности георадиолокационного изучения грунтов.

2.1. Изложение научной гипотезы диссертации.

2.2. Методика исследования.

2.2.1. Расчёт диэлектрической проницаемости с песчаных и глинистых грунтов, изученных в ходе инженерных изысканий.

2.2.2. Лабораторные измерения с песчаных и глинистых грунтов, в том числе техногенно-загрязнённых.

2.2.3. Полевые измерения с песчаных и глинистых грунтов.

Глава 3. Результаты применения георадиолокации для решения геоэкологических и инженерно-геологических задач.

3.1. Георадиолокационное определение местоположения инженерных подземных коммуникаций (ИПК).

1 X-Z^N-Z^V 1Ч11Л. LV^jJIi iXJ^fll/lA шения конкретных задач по поиску ИПК методом ионное обследование водоёмов. гроблемы геоэкологических обследований водоёмов георадиолокационных исследований. ионное исследование геологического строения грунтовь [ТОВЫХ вод.li фоблемы исследования геологического строения [ уровня грунтовых вод. ттерпретации георадиолокационных данных.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Георадиолокационное изучение техногенно-изменённых грунтов в геоэкологических целях"

Обоснование актуальности темы исследования

Причинами, обусловившими постановку задачи геоэкологического изучения грунтов при новом строительстве и реконструкции городов являются: растущая численность населения в ряде регионов России; рост площадей городов за счёт застройки пригородов; освоение подземного пространства городов в различных целях; перепланировка городских территорий. Вышеизложенное показывает, что геоэкологическому изучению подвергаются биотопы антропогенных комплексов. Экологические последствия загрязнения территорий, а иногда и акваторий, проявляются в существенном нарушении функционирования как природных, так и городских антропогенных экосистем. Результатами геоэкологических исследований являются рекомендации по технологии санации техногенно-загрязнённых территорий; по охране грунтов, почв, подземных вод. «Техногенно-загрязнённые территории» - это площади, включая поверхностные водоёмы и водотоки в пределах городской застройки, промышленных предприятий и других объектов хозяйственной деятельности и мест проживания людей, подвергшихся изменениям в результате антропогенных воздействий. Важнейшим элементом техногенно-загрязнённых территорий, который является объектом исследований, а затем и инженерно-строительных технологий являются техногенно-загрязнённые грунты, которые, как известно, относятся к категории техногенных грунтов. Главным методом возвращения техногенно-загрязнённых территорий в сферу деятельности человека является их санация. Перед санацией техногенно-загрязненных территорий необходимо проведение комплекса инженерных изысканий, позволяющих определить качество, однородность, степень загрязненности грунтов, возможность проникновения фильтрата и вредных веществ в грунтовое пространство и грунтовые воды. Рациональное осуществление санации возможно только с привлечением новейших, научных достижений и технологий в области строительства и геоэкологии. В современных условиях необходимо, чтобы изыскания проводились в максимально сжатые сроки, часто в стеснённых условиях застроенных территорий, а сами методы изысканий оказывали как можно меньшее влияние на окружающую среду и её элементы.

В этой связи одним из наиболее перспективных методов исследования природно-техногенных систем является георадиолокационный метод, который позволяет неразрушающим способом оперативно выявлять особенности такой важнейшей компоненты природной среды как грунты. В частности, с помощью георадиолокации возможно решение некоторых задач эколого-гидрогеологических исследований в составе инженерно-экологических изысканий (согласно СП 11-102-97 Инженерно-экологические изыскания для строительства): например, устанавливать состав грунтов зоны аэрации и водовмещающих грунтов; наличие верховодки; глубину залегания первого от поверхности водоупора. Согласно СП 11-105-97 (Инженерно-геологические изыскания для строительства) георадиолокация является рекомендуемым методом для решения таких задач, как измерение глубины залегания и формы локальных неоднородностей (подземных сооружений и коммуникаций, пустот и др.).

Однако этот геофизический метод, как и другие, решает данный спектр задач с помощью измерений таких косвенных характеристик, как диэлектрическая проницаемость грунтов е (отн. ед.), скорость распространения электромагнитных волн V (см/нс) и их затухание А (дБ/м) в грунтах. При этом расширение использования георадиолокации в области изысканий сдерживается тем обстоятельством, что зависимости между электрическими свойствами грунтов и физическими свойствами грунтов, опубликованные в литературе, противоречат друг другу. Поэтому при интерпретации результатов измерений специалистам по георадиолокации иногда приходится полагаться не только на положения существующих теорий распространения волн в средах, но и на некоторые созданные для этой задачи теоретические решения. Такая ситуация обусловлена тем, что существует ограниченное количество данных о зависимостях между электрическими и другими физическими свойствами дисперсных грунтов, особенно в России. Кроме того, большинство известных из литературы измерений электрических свойств горных пород проводилось не грунтоведами и геофизиками, а физиками, которые, естественно, не уделяют должного внимания особенностям состава и свойств исследуемых грунтов. Так, в характеристике исследуемых грунтов часто указывается только наименование «песок влажный», «глина мокрая» и т. п., что сужает возможность интерпретации полученных результатов и метода георадиолокации в целом.

При этом относительно небольшое количество данных не систематизировано и не даёт представления о точности существующих корреляционных зависимостей. Всё это затрудняет возможность количественно определить границы применения метода георадиолокации, оценить эффективность георадиолокации, как метода исследования геоэкологического состояния природно-техногенных систем.

Вышесказанное свидетельствует о том, что актуальной проблемой является установление эффективности георадиолокации (количественная оценка её разрешающей способности и глубинности), дающая представление о целесообразности применения метода георадиолокации при решении тех или иных геоэкологических задач в условиях строительного освоения городских территорий. Так как на современном этапе развития этого метода исследований геологической среды пока нет разработок для оценки его экономической эффективности по сравнению с другими методами, решающими те же геоэкологические задачи, поэтому в данной диссертационной работе будут рассмотрены сугубо технические аспекты применения георадиолокации при изучении геологической среды.

Цель исследования: Оценка эффективности георадиолокации, как метода исследования геоэкологического состояния природно-техногенных систем.

Достижение поставленной цели потребовало решения следующих задач:

1 - анализ и обобщение данных об электрических свойствах грунтов для выявления наличия зависимостей этих свойств от состава и состояния грунтов;

2 — проведение лабораторных и полевых исследований грунтов с целью более точного определения зависимости электрических свойств песчаных и глинистых грунтов, в том числе загрязнённых и техногенно-изменённых грунтов, от их гранулометрического состава и влажности;

3 — анализ опыта применения георадиолокационных измерений, для решения отдельных геоэкологических и инженерно-геологических задач;

4 - типизация грунтов по сложности изучения их георадиолокационным методом в геоэкологических целях в зависимости от количественных показателей параметров грунтов;

5 - получение сводной таблицы, показывающей точность георадиолокационных исследований, проводимых в различных геоэкологических условиях, при различных грунтовых условиях, что в целом должно дать представление об эффективности (целесообразности) применения георадиолокационного метода при решении отдельных геоэкологических и инженерно-геологических задач.

Область настоящего исследования относится к методам и технологиям оценки состояния природно-техногенных систем, что соответствует п. 15 паспорта специальности 25.00.36 «Геоэкология» (технические науки).

Объекты и методика исследования

Основным объектом исследований являлся сам метод георадиолокационных исследований, а предметом исследований — технологическая эффективность этого метода.

Применительно к этому объекты изучения представляли собой песчаные и глинистые грунты, предметами исследований служили водно-физические (весовая влажность, степень влажности, индекс текучести) и электрические (диэлектрическая проницаемость, скорость распространения электромагнитных волн) свойства этих грунтов.

Методика исследования (методика оценки эффективности метода) заключалась в непосредственном использовании метода георадиолокации на натурных объектах, изучении отобранных образцов грунтов в лабораторных условиях и анализе полученных результатов.

На ряде объектов, в частности, с помощью георадиолокации с участием автора исследовались электрические свойства, а прямыми методами там же изучались водно-физические свойства грунтов (весовая влажность, степень влажности, индекс текучести), которые сопоставлялись с известными из литературы корреляционными зависимостями между водно-физическими и электрическими свойствами песчаных и глинистых грунтов. Кроме этого, был осуществлён анализ результатов аналогичных георадиолокационных исследований, проведённых другими авторами на ряде объектов и сравнение их с результатами собственных измерений.

Точность полевых георадиолокационных измерений зависит, в частности, от способов обработки данных, от параметров самой георадиолокационной аппаратуры, а также от условий её эксплуатации, квалификации специалистов, проводящих георадиолокационные исследования. В данной работе эти факторы не рассматриваются как определяющие результаты измерений, так как обеспечение оптимальной работы аппаратуры это прерогатива специалистов-геофизиков, проводящих георадиолокационные исследования. Поэтому подробный анализ причин погрешностей измерений параметров грунтов (например, мощности слоя грунта, весовой влажности грунта) приводимых отдельными авторами, в настоящей работе автором диссертации не проводился.

Научная новизна исследования

1. Впервые осуществлена систематизация данных литературных и фондовых источников о характере зависимостей параметров электрических свойств грунтов от их состава и влажности, а также получены уточнённые зависимости этих свойств для песчаных и глинистых грунтов.

2. Впервые определена эффективность георадиолокационного метода при решении различных геоэкологических задач, в том числе задач установления зон техногенного загрязнения в грунтах.

Теоретическое значение работы в том, что на основе сопоставлений результатов ряда полевых и лабораторных исследований автором была сформулирована гипотеза о существенном влиянии связанной воды в грунте на величину диэлектрической проницаемости грунта. На основе этой гипотезы расчётным путём была вычислена средняя величина диэлектрической проницаемости для связанной воды, содержащейся в грунте. Полученные данные позволяют уточнить существующие корреляционные зависимости между диэлектрической проницаемостью и весовой влажностью глинистых грунтов, содержащих связанную воду, что может повысить надёжность интерпретации георадиолокационных данных.

Практическая значимость полученного результата заключается в возможности проведения оценок загрязнённости грунтовой составляющей биотопов. Кроме того, разработаны предложения для корректировки сводов правил по инженерно-экологическим (СП 11-102-97) и инженерно-геологическим изысканиям для строительства (СП 11-105-97) в части применения георадиолокационных исследований.

Внедрение результатов исследования

1. Полученная уточнённая зависимость диэлектрической проницаемости песков от их влажности помогла эффективно использовать георадиолокацию в инженерно-геологических изысканиях, для определения глубины уровня подземных вод и для определения мощностей слоёв (пос. Барвиха, Московская обл.) с погрешностью не более 3,5% от мощности и глубины их залегания.

2. В результате проведенных георадиолокационных работ успешно определено местоположение и глубина залегания препятствующего строительству транспортного тоннеля, местоположение которого было известно недостаточно точно (г. Москва, ул. Борисовские Пруды, д. 11).

3. Определено местоположение и глубина залегания утерянных подземных коммуникаций - трубопроводов (г. Москва и Московская обл.).

4. Уточнено местоположение утерянных скотомогильников (Тверская обл.).

5. Определено местоположение утерянных захоронений на ликвидируемом кладбище в связи с новым строительством (г. Москва, ул. Олеко Дундича).

Апробация результатов исследования. Основные результаты, полученные в диссертации, были доложены на научных конференциях в МГСУ, МГГУ и использованы в интерпретации результатов георадиолокационных исследований специалистами-физиками.

Объём диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, заключения и списка литературы из 128 наименований. Работа изложена на 157 страницах, содержит 7 таблиц и 50 рисунков.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Дерюга, Андрей Михайлович

Выводы по результатам проведенных исследований

Выявление местоположения скотомогильников и могил при обследовании территории георадиолокацией определяется, по тем же критериям, что и при поиске инженерных подземных коммуникаций (раздел 3.1.) и при оконтуривании различных геологических тел (раздел 3.3.). То есть определение местоположений таких подземных объектов производится с точностью того же порядка, что и при георадиолокационном изучении грунтов (раздел 2.2.3. и раздел 3.3.). При этом можно утверждать, что при имеющейся априорной информации о геологическом строении территории георадиолокационное оконтуривание зон захоронений может оказаться эффективным, как и в описываемом случае.

Глава 4. Эффективность георадиолокации

В этой главе обобщены результаты данной диссертации, а именно: указаны задачи, которые в принципе решаются с помощью георадиолокации, а степень решаемости этих задач показана через точность их решения (например, погрешность с которой измеряется мощность инженерно-геологических элементов, погрешность с которой измеряется влажность), даны рекомендации к использованию георадиолокации для ряда инженерно-геологических и геоэкологических задач.

Нижеприведённые таблицы составлялись по результатам собственных лабораторных, модельных и полевых исследований автора, по результатам обобщения имеющихся данных в литературе, а также по экспертным оценкам специалистов, занимающихся проблемами георадиолокации в Московском Государственном Университете, Институте Земного Магнетизма, Ионосферы и распространения Радиоволн (ИЗМИР АН) Академии Наук РФ и ряда других (В. В. Помозов, 2001, М. JI. Владов, А. В. Старовойтов, 1999, 2000, М. И. Финкельштейн, 1982, С. В. Горелов, 2004, Н. Н. Ефимова, 2001, В. А. Истратов, 2001, и др.) [И, 12, 13, 14, 28, 47, 48, 54, 55, 64, 65, 69].

Предельные глубинности георадиолокации в зависимости от частотных параметров аппаратуры и свойств грунтов

Заключение

Проведённые исследования позволяют сделать следующие выводы:

1. Уточнены существующие корреляционные зависимости диэлектрической проницаемости от влажности для песчаных и глинистых грунтов. Так, практически достигнутые погрешности измерений весовой влажности грунта с использованием новых зависимостей для песков, и суглинков не превышают 5%. Эти уточнённые зависимости имеют меньшую погрешность определения весовой влажности WBec по сравнению с зависимостями, имеющимися в литературе сегодня (до 7,9%). Применение на практике новых зависимостей диэлектрической проницаемости от влажности грунтов повысит эффективность метода георадиолокации при решении геоэкологических и инженерно-геологических задач.

2. Оценена эффективность георадиолокационного метода, как неразрушающего оперативного метода оценки геоэкологического состояния природно-техногенных систем. Так, например, уже можно количественно оценить точность, с которой георадиолокация решает задачи эколого-гидрогеологических исследований, перечисленные в п. 4.11 СП 11-102-97 «Инженерно-экологические изыскания для строительства». А именно установление наличия верховодки и залегания первого от поверхности водоупора. А также задачи, перечисленные в п. 6.9 там же: сбор информации о схемах подземных коллекторов и продуктопроводов. Таким образом, результаты данной исследовательской работы помогут решить конкретные научно-практические задачи.

3. Проведена типизация песчаных и глинистых грунтов по сложности изучения их георадиолокационным методом по следующим параметрам: гарантированная глубинность исследования, максимальная глубинность исследования, погрешность измерения мощности слоя грунта, погрешность измерения весовой влажности грунта.

4. Даны соответствующие рекомендации к применению метода георадиолокации для одних задач инженерных изысканий и указано на ограничение применения данного метода для других задач. Так разработаны дополнения в справочное приложение, имеющееся в СП 11-105-97 ч. VI, «Определение инженерно-геологических характеристик грунтов по результатам геофизических исследований», а также новое справочное приложение-номограмма, как дополнение к СП 11-105-97 ч. VI «Определение гранулометрического состава и весовой влажности песчаных и глинистых грунтов по результатам георадиолокационных исследований».

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Дерюга, Андрей Михайлович, Москва

1. Анализ и оценка геоэкологического состояния подземного пространства Санкт-Петербурга/ Р. Э Дашко/ Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии - М.: ГЕОС, 2001.

2. Анализ усадки глинистых грунтов с помощью диаграмм фазового состава/ В. А. Королёв, В. С. Савиновская/ Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии М.: ГЕОС, 2001.

3. Введение в георадиолокацию/ М. JI. Владов, А. В. Старовойтов М.: МГУ, 2004.

4. Влияние поверхностного дренирования на экологическое состояние водных объектов долины Туймаада/ Н. М. Никитина, JI. Д. Иванова/ Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии М.: ГЕОС, 2001.

5. Волновой электромагнитный каротаж при исследовании разрезов гидрогеологических и инженерно-геологических скважин/ Зинченко В. С., Даев Д. С. М.: ВИЭМС, 1978. с. 48.

6. Высокочастотные электромагнитные методы исследования скважин. Даев Д. С. М.: Недра, 1974.

7. Геология и плотины. Том 10/ "Энергоатомиздат", М.: 1986.

8. Геология и плотины. Том 7/ "Энергия", М.: 1974.

9. Геология района сооружений Волго-Дона/ Под редакцией В. Д. Галактионова, ГЭИ, М., Л.: 1960.

10. Георадары серии «ОКО»/ В. В. Помозов, О. А. Поцепня, Н. П. Семейкин, Ю. Н. Семейкин, А. В. Дудник, А. В. Шибанов. РАЗВЕДКА И ОХРАНА НЕДР № 3, 2001 -М.: Недра, 2001.

11. Георадары. Новые возможности в арсенале строителя./ Ю. Фёдоров, И. Макеечева. СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, ОБОРУДОВАНИЕ, ТЕХНОЛОГИИ XXI ВЕКА, №10 М.: РИА Композит, 2004.

12. Георадиолокационные исследования верхней части разреза/ М. Л. Владов, А. В. Старовойтов. М.: МГУ, 1999.

13. Георадиолокационные исследования при решении задач инженерной геофизики./ Ефимова Е. Н./ Автореферат на соискание учёной степени кандидата технических наук. СПб.: 1999.

14. Георадиолокация и одностороннее радиопросвечивание грунтов и сред с поглощением./ Лещанский Ю. И. / Автореферат диссертации на соискание учёной степени доктора технических наук. М.: МГТУГА, 1998.

15. Геофизические методы в гидрогеоэкологии/ В. К. Учаев/ Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии М.: ГЕОС, 2000.

16. Геоэкологические проблемы Ташкентской группы городов/ И. А. ф Петрухина, Н. Г. Мавлянов, Е. В. Борзова/ Материалы годичной сессии

17. Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии М.: ГЕОС, 2001.

18. Геоэкологическое обследование предприятий нефтяной промышленности / Под ред. Проф. В. А. Шевнина, и доц. И. Н. Модина. -М.: РУССО, 1999.

19. ГОСТ 25100-82. Грунты. Классификация. М.: Стройиздат, 1982.

20. ГОСТ 25100-95. Грунты. Классификация. МНТКС - М.: ИПК Издательство стандартов, 1997.

21. Грунтоведение/Под ред. Е. М. Сергеева-М.: МГУ, 1971, с. 146-156. ^ 24. Грунтоведение/Приклонский В. А., 1955.

22. Зависимость электромагнитных характеристик почвы от влажности, плотности почвы и частоты/ Хипп Д. Е. ТИИЭР, 1974, т. 62, №1, с. 122127.

23. Заключение об инженерно-геологических условиях площадки под строительство 17-ти этажного жилого дома по Ярославскому шоссе, д. 28/МИСИ, М.: 1989.

24. Значение понятия "Плотность-влажность" для изучения и оценки физико-механических свойств песчаных грунтов/ И. В. Дудлер. —ф Сборник трудов "Вопросы инженерной геологии" М.: МИСИ, 1977.

25. Измерение глубины залегания уровня грунтовых вод в песчаных отложениях методом радиолокационного зондирования/ Золотарёв В. П., Кофман JI. М., Сычев Г. Н., Финкелыптейн М. И. Водные ресурсы, №4, 1982, с. 176-179.

26. Инженерная геология СССР. Книга 1/ Под. ред. И. С. Комарова, Д. Г. Зилинга, В. Т. Трофимова. М.: Недра, 1992.

27. Инженерная геология СССР. Книга 2/ Под. ред. И. С. Комарова, Д. Г. Зилинга, В. Т. Трофимова. М.: Недра, 1991.

28. Инженерная геология/ Е. Г. Чаповский — М.: Высшая школа, 1975.

29. Инженерная геология/ JT. М. Пешковский, Т. М. Перескокова М.: Высшая школа, 1971, с 72.

30. Инженерно-экологическая защита территорий размещения полигонов твёрдых бытовых отходов/ Н. JT. Шешеня, Е. А. Воробьёв / Материалы научной конференции «Решение экологических проблем г. Москвы в рамках программы «Конверсия городу» М.: 1994.

31. Использование георадара для решения инженерно-геологических и экологических задач/ А. Д. Жигалин Геоэкология, ИГЭ РАН 1997, №6, с. 90-94.

32. Исследование поглощения дециметровых и сантиметровых радиоволн в грунте/ Лещанский Ю. И., Лебедева Г. Н./ "Изв. Вузов СССР. Сер. Радиофизика", 1968, т. 11, № 2, с. 205-208.

33. Исследование электрических свойств водонасыщенных образцов горных пород в широком частотном диапазоне/ А. Д. Талалов, Д. С. Даев, Г. И. Златина. Геология и разведка, 1991, №8, с. 132-138.

34. К вопросу об эколого-гидрогеологических исследованиях в целях строительства/ Потапов А. Д., Платов Н. А./ Материалы конференции «1-е Денисовские чтения» М.: МГСУ, 2000.

35. Литологическая и физико-химическая характеристика глинистых пород апшеронского яруса западного Азербайджана/ Д. А. Султанов —

36. Труды Института Геологии им. И. М. Губкина, том 23 Баку: Академия • Наук Азербайджанской ССР, 1964.

37. Мониторинг городской среды/ Зайцев А. С., Круглова Н. Д./ Материалы конференции «1-е Денисовские чтения» М.: МГСУ, 2000.

38. Нарушение геоэкосистемы города, коррозионная активность грунтов и повреждение подземных инженерных коммуникаций/ Князева В. П., Дементьева М. Е./ Материалы конференции «1-е Денисовские чтения» М.: МГСУ, 2000.

39. О структурном механизме частотной дисперсии электрических свойств ^ гетерогенных горных пород/ А. Д. Талалов, Д. С. Даев. Физика Земли,1996, №8, с. 56-66.

40. Об освоении подземного пространства городов/ А. Д. Потапов/ Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии М.: ГЕОС, 2001.

41. Опасность и характер негативных последствий при подтоплении городов/ Казакова И. Г., Слинко О. В./ ГЕОЭКОЛОГИЯ, 1997, №5 с. 49-59.

42. Опыт выделения относительных водоупоров в зоне аэрации сыртовой толщи Саратовского Заволжья/ В. В. Мозговой, О. Г. Токарский /

43. Щг Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемамгеоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии М.: ГЕОС, 2001.

44. Опыт использования георадара «ZOND-12C» для инженерных изысканий/ Горелов С. В., Дмитриев А. Г., Плесовских В. Н. Доклады четвёртой международной научно-практической конференции "Георадар-2004" 29 марта-2 апреля 2004 года. М.: МГУ, 2004. с 97.

45. Опыт применения георадиолокации для выявления зон развития провалов в городе/ А. Анур, А. В. Старовойтов, М. Л. Владов Вестник МГУ, Серия 4. Геология, 1999, №5 с. 55-57.

46. Опыт составления прогнозов и проектирования систем инженерной защиты поверхностных и подземных вод при подповерхностныхскоплениях нефтепродуктов/ Кузьмин В. В., Курганов П. И., Расторгуев

47. A. В./ Материалы научно-производственной конференции «Инженерные изыскания в XXI веке» М.: ПНИИИС Госстроя России, 2003.

48. Основы генетического грунтоведения/ А. Д. Потапов, Г. А. Паушкин. М.: МГСУ, 1995.

49. Основы инженерной геофизики/А. А. Огильви —М.: Недра, 1990.

50. Основы физики горных пород/ В. В. Ржевский, Г. Я. Новик — М.: Недра, 1973.

51. Отчёт об оборудовании режимной гидрогеологической сети для наблюдений за уровнем подземных вод и характеристика инженерно-геологических условий на территории полигона МГСУ в г. Мытищи/ НПО "Стройгеология". М.: 1995.

52. Оценка состояния конструктивных слоёв и землеполотна автодорог по данным георадиолокации/ В. В. Глазунов, Н. Н. Ефимова. РАЗВЕДКА И ОХРАНА НЕДР № 3, 2001 М.: Недра, 2001.

53. Перспективы использования радиочастот при инженерно-геологических изысканиях/ В. А. Истратов, М. Г. Лысов, С. О. Перекалин, С. И. Остапчук. РАЗВЕДКА И ОХРАНА НЕДР № 3, 2001 М.: Недра, 2001.

54. Подповерхностная радиолокация/ М. И. Финкельштейн, В. И. Карпухин,

55. B. А. Кутев, В. Н. Метёлкин. М.: Радио и связь, 1994.

56. Политехнический словарь М.: Советская энциклопедия, 1976.

57. Применение радиолокационного подповерхностного зондирования в инженерной геологии/ М. И. Финкельштейн, В. А. Кутев, В. П. Золотарёв. -М.: Недра, 1986.

58. Природа и эволюция культурных (техногенных) отложений/ Н. И.

59. Кригер, А. Н. Чумаченко/ «1-е Денисовские чтения» М.: МГСУ, 2000.

60. Природный и природно-техногенный геопатогенез: научное представление/ А. Д. Жигалин, В. И. Макаров/ Материалы годичнойсессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии М.: ГЕОС, 2000.

61. Радиолокация слоистых земных покровов/ Финкельштейн М. И., Мендельсон В. Л., Кутев В. А. — М.: Советское радио, 1977.

62. Результаты применения георадара «ГЕРАД-2» в сфере народного хозяйства/ В. Н. Марчук, А. С. Бажанов, Г. В. Эстенко. РАЗВЕДКА И ОХРАНА НЕДР №3, 2001 -М.: Недра, 2001.

63. Рекомендации по применению георадиолокационных исследований в комплексе геотехнических работ/ М.: НИИОСП, Компания Спутник+, 2000.

64. Решение уравнения влагопереноса в зоне аэрации при подвижной нижней границе/ Л. И. Шредер / В сборнике «Взаимодействие поверхностного и подземного стока», выпуск 3 — М.: МГУ, 1976.

65. Русловые геофизические наблюдения при экологической съёмке/ В. К. Учаев, С. Голубев/ Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии М.: ГЕОС, 2001.

66. Свойства и течение плёночной влаги/ Б. В. Дерягин, Н. В. Чураев -Труды международной конференции "Генетические основы инженерно-геологического изучения горных пород" (4-6 июня 1974 г.) М.: МГУ, 1975 с. 122-130.

67. СНиП 11-02-96. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. М.: Минстрой России, 1996.

68. Современная георадиолокация/ А. В. Калинин, В. К. Хмелевской, М. В. • Владов, Л. А. Золотая, Л. М. Кульницкий, А. В. Старовойтов, М. Ю.

69. Токарев, Н. В. Шалаева. РАЗВЕДКА И ОХРАНА НЕДР № 3, 2001 М.: Недра, 2001.

70. СП 11-102-97. Инженерно-экологические изыскания для строительства. -М.: Госстрой России, 1997.

71. СП 11-105-97. Инженерно-геологические изыскания для строительства. -М.: Госстрой России, 2004

72. Справочник по инженерной геологии/ Под общ. Ред. М. В. Чуринова — щ М.: Недра, 1968.

73. Справочник по элементарной физике/ Н. И. Кошкин, М. Г. Ширкевич -М.: Наука, 1972, с. 114-115.

74. Справочник физических констант горных пород/ Под ред. С. Кларка (перевод с английского) М.: Мир, 1969.

75. Строительная экология новое научное направление/ Кулачкин Б. И., Радкевич А. И., Александровский Ю. В., Остюков Б. С./ Материалы конференции «1-е Денисовские чтения» - М.: МГСУ, 2000.

76. Температурная зависимость диэлектрической проницаемости и Ш' распределение ионов в мёрзлом суглинке/ В. Е. Остроумов — Криосфера

77. Земли, 2000, т. 4, №3, с. 30 -34.

78. Технический отчёт о дополнительных исследованиях свойств грунтов на территории автозаправочного комплекса по адресу: г. Москва, Пятницкое ш. вл. 41/ МГСУ. Договор № 374. М.: 1997.

79. Технический отчёт о проведении инженерно-геологических изысканий на участке проектирования завода по производству теплоизоляционных изделий и строительных панелей в г. Ступино Московской обл./ ООО «Стройнекс». Договор № 74. М.: 2002.

80. Технический отчёт о проведении инженерно-геодезических и ^ инженерно-геологических изысканий на территории ООО «Нестле

81. Жуковское Мороженое» в г. Жуковский Московской обл./ МГСУ.1. Договор № 483. М.: 1998.

82. Технический отчёт о проведении инженерно-геологических и инженерно-экологических изысканий на участке проектирования крытой стоянки-склада по адресу: г. Москва, просп. Андропова, д. 38, корп. 4./ ООО «Стройнекс». Договор № 19. М.: 2002.

83. Технический отчёт о проведении инженерно-геологических и инженерно-экологических изысканий на участке проектирования завода ООО «Орифлэйм Продактс», расположенном в Красногорскомр-не Московской обл./ ООО «ПИРОС». Договор № 58. М.: 2003.

84. Технический отчёт о проведении инженерно-геологических и инженерно-экологических изысканий на участке проектирования завода Компании «Орифлэйм», расположенном в Красногорском р-не Московской обл./ ООО «Стройнекс». Договор № 98. М.: 2002.

85. Технический отчёт о проведении инженерно-геологических изысканий на участке проектирования коттеджа, расположенного по адресу: Московская обл., г. Звенигород, сан. «Поречье»./ ООО «Стройнекс». Договор № 60. М.: 2002.

86. Технический отчёт о проведении инженерно-геологических изысканий на участке проектирования коттеджа, расположенного по адресу:

87. Московская обл., Нарофоминский р-н, пос. Околица, уч. 21./ ООО

88. Стройнекс». Договор № 64. М.: 2002.

89. Технический отчёт о проведении инженерно-геологических изысканий на участке проектирования дома, расположенного по адресу: Московская обл., Одинцовский р-н, пос. Горки Ленинские, уч. 78-79/ ООО «Стройнекс». М.: 2002.

90. Технический отчёт о проведении инженерно-геологических изысканий на участке нового строительства по адресу: г. Москва, ул. Прокатная, д. 5 а./ ООО «Строй-решение». Договор № 90. М.: 2000.

91. Технический отчёт о проведении инженерно-геологических изысканийна участке проектирования коттеджа, расположенного по адресу: Московская обл., вблизи пос. Барвиха, уч. №37 по Подушкинскому шоссе./ ООО «Строй-решение». Договор № 49. М.: 2001.

92. Технический отчёт о проведении инженерно-геологических изысканий под строительство магазина «ИКЕА» в г. Химки Московской обл./ МГСУ. Договор № 387. М.: 1998.

93. Технический отчёт о проведении инженерно-геологических изысканий на участке нового строительства по адресу: г. Москва, ул. Бирюсинкаф д. 6/ ООО «Строй-решение». Договор № 174. М.: 2001.

94. Технический отчёт о проведении инженерно-геологических изысканий под строительство административных зданий в районе д. Молькино Спас-Клёпинского р-на Рязанской обл./ МГСУ. Договор № 400. М.: 1997.

95. Технический отчёт о проведении инженерно-изыскательских работ при обследовании основания и фундаментов здания по адресу: г. Москва, ул. Верхняя Радищевская, д. 2/1./ МГСУ. М.: 1997.

96. Технический отчёт о проведении обследования основания здания по адресу: г. Москва, ул. Садовническая д. 44 стр. 1/ МГСУ. М.: 1998.

97. Технический отчёт о проведении обследования основания и подвалов, примыкающих к зданию, расположенному по адресу: г. Москва, ул. Марксистская д. 18/8./ МГСУ. Договор №311. М.: 1998.

98. Технический отчёт о производстве изысканий для установления технического состояния д/с № 1930 по адресу: г. Москва, ул. Подвойского. 18 а./ МГСУ. Договор № 327/991817. М.: 1997.

99. Техническое заключение "Гидрогеологические работы по обоснованию и сооружению опытного куста скважин на учебном полигоне МГСУ в г. Мытищи"/ ООО "МГСУ СЕРВИСНАУКА-2002", Договор №4/60-02, М.: 2002.

100. Техническое заключение "Инженерно-геологические изыскания и обследование несущих конструкций здания МГСУ по адресу: ул. Спартаковская, д. 2/1, стр. 3м/ НПО "Стройгеология". М.: 1998.

101. Техническое заключение "Инженерно-геологические изыскания на территории строительства подземной автостоянки по адресу: Б. Козихинский пер., вл. 14-16"/ НПЦ "Стройгеология", Договор №16/00, М.: 2000.

102. Техническое заключение о инженерно-геологических условиях строительства дома по адресу: Московская обл., Нарофоминский р-н, д. Фоминское, уч. 70-72./ ООО «Строй-решение». М.: 2000.

103. Техническое заключение о проведении дополнительных инженерно-геологических исследований на площадке строительства административного здания, расположенного по адресу: г. Москва, ул. Дубининская д. 33./ КЦПКС-МИСИ. МГСУ. М: 1996.

104. Техническое заключение об инженерно-геологических условиях на объекте: "РП строительства нежилого многофункционального двухэтажного здания по адресу: 117997, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, вл. 16/10"/ ООО " Стройизыскатель " М.: 2004.

105. Техническое заключение об инженерно-геологических условиях участка строительства проектируемых подземных складов по улице Миклухо-Маклая в Брежневском районе г. Москвы./ МОСГОРГЕОТРЕСТ. Заказ №27-86, М.: 1986.

106. Техническое заключение об инженерно-геологических условиях участка строительства проектируемого складского здания по проезду Стройкомбината, вл. 5 в ЗАО г. Москвы/ МОСГОРГЕОТРЕСТ. Заказ № Г/124-99, М.: 1999.

107. Техническое заключение об инженерно-геологических условиях участка по ул. Борисовские пруды/ МОСГОРГЕОТРЕСТ. Заказ №1/1142001.

108. Техническое заключение об инженерно-геологических условиях участка по адресу: Московская обл., пос. Барвиха вл. 43/ ООО "Стройизыскатель" М.: 2003.

109. Техническое заключение об общих инженерно-геологических условиях на территории б/о «Орлёнок» в Домодедовском р-не Московской обл./ МГСУ. Договор № 183/99. М.: 1999.

110. Техническое заключение по обследованию основания, фундаментов и строительных конструкций здания школы № 661 расположенной по адресу: г. Москва, М. Казённый пер., д. 5 а./ МГСУ. М: 1997.

111. Техническое заключение по результатам обследования основания и фундаментов здания компрессорной станции по адресу: г. Москва, ул. Иловайская д. 3/ ООО «ПИРОС». Договор № 50. М.: 2003.

112. Техническое заключение по результатам проведения инженерно-геологических работ для установления технического состояния здания гимназии №2 по адресу: Московская обл. г. Краснознаменск/ ООО «ПИРОС». Договор № 77-79. М.: 2003.

113. Физико-техническое обеспечение горного производства/ Г. Я. Новик, С. В. Ржевская-М.: Недра, 1995.

114. Физические свойства горных пород и полезных ископаемых. Справочник геофизика/ Под редакцией Н. Б. Дортман, М.: Недра, 1984.

115. Формирование русловых отложений в водотоках на урбанизированных территориях/ Маркова И. М./ Материалы конференции «Строительство -формирование среды жизнедеятельности» М.: МГСУ, 2003.

116. Экологическая геофизика/ В. А. Богословский, А. Д. Жигалин, В. К. Хмелевской М.: МГУ, 2000.

117. Экологические следствия русловых процессов и их мониторинг/ Р. С. Чалов, А. В. Чернов/ Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии М.: ГЕОС, 2000.

118. Экология/ Потапов А. Д. М.: Высшая школа, 2004

119. Экспериментальные исследования движения влаги и солей в глинистых породах/ Г. М. Берёзкина, И. А. Брилинг, Н. С. Корякина, А. В. Краснушкин/ В сборнике «Взаимодействие поверхностного и подземного стока», выпуск 4 — М.: МГУ, 1976.

120. Электрические параметры песчаного и глинистого грунтов в диапазоне сантиметровых, дециметровых и метровых волн/ Лещанский Ю. И., Лебедева Г. Н., Шумилин В. Д., "Изв. Вузов СССР. Сер. Радиофизика", 1971, т. 14, № 4, с. 563-569.

121. Электрические свойства водосодержащих горных пород в переменном электромагнитном поле/ Д. С. Даев, А. Д. Талалов. Геология и разведка, 1988, №5, с. 94-99.

122. Электрические свойства горных пород/ Э. И. Пархоменко. — М.: Наука, 1965.

123. Электрические характеристики систем горная порода — лед/ Богородский В. В., Трепов Г. В., Федоров Б. А., Хохлов Г. П. "ДАН СССР", 1970, т. 190, №1, с. 88-90.

124. Электроповерхностные явления в глинистых породах/ Злочевская Р. И., Королёв В. А. М.: МГУ, 1988.

125. Das electrische Verhalten von Eis/ Eder F. X. "Annal Phys", 1947, Folge 6, Bd. 1,H. 7-8, s. 381-398.

126. Forward modeling of ground-penetrating radar data using digitized outcrop images and multiple scenarios of water saturation/ M. B. Kowalsky, P. Dietrich, G. Teutsch, Y. Rubin WATER RESOURCES RESEARCH, vol. 37, no. 6, pages 1615-1625, june 2001.

127. High resolution measurements of snow pack stratigraphy using a short pulse radar/ Vickers R. S., Rose G. C. -In: Proc.VIII Internat. Symp. on Remote Sensing Envir., Res. Inst. Michigan., 1972, v.l.

128. Ingenieurgeologie/ F. Reuter, J. Klengel, J. Pasek. — Leipzig.: VEB Deutscher Verlag fur Grundstoffindustrie, 1978 s. 38-57.