Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Методика оценки инженерно-геологических условий некоторых территорий Уральского и Западно-Сибирского экономического районов и организационно-правовые аспекты деятельности изыскательской организации
ВАК РФ 04.00.07, Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение
Автореферат диссертации по теме "Методика оценки инженерно-геологических условий некоторых территорий Уральского и Западно-Сибирского экономического районов и организационно-правовые аспекты деятельности изыскательской организации"
АОЗТ "УралТИСИЗ"
О С.
Э
1с-.
На правах рукописи УДК 624.131.1
Пшеничников Константин Георгиевич
МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НЕКОТОРЫХ ТЕРРИТОРИЙ УРАЛЬСКОГО И
ЗАПАДНО-СИБИРСКОГО ЭКОНОМИЧЕСКОГО РАЙОНОВ И ОРГАНИЗАЦИОННО-ПРАВОВЫЕ АСПЕКТЫ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ИЗЫСКАТЕЛЬСКОЙ ОРГАНИЗАЦИИ (АНАЛИЗ ОПЫТА УРАЛТИСИЗА, 1966-1996 ГГ.)
Специальность 04.00.07. - инженерная геология, мерзлотоведение
и грунтоведение
ДИССЕРТАЦИЯ в форме научного доклада на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
Екатеринбург 1996
Научный консультант Зиангиров P.C.
- доктор геолого-минералогических наук, проф.
Официальные оппоненты:
Доктор геолого-минералогических наук,
профессор, академик РАЕН и МАН ИШ, В.Т. Трофимов
Доктор технических наук.профеессор Л.С. Амаряп
Ведущее предприятие ЗапуралТИСИЗ
Защита диссертации состоится "24" декабря 1996 г. в 15 часов 30 мин. на заседании диссертационного совета К 033.11.01 в ПНИИИС Минстроя России по адресу: 105058, Москва, Окружной проезд, 18, конференцзал.
С диссертацией в форме научного доклада можно ознакомиться в библиотеке ПНИИИС
Отзывы на автореферат в 2-х экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу : 105058, Москва, Окружной проезд, 18, ПНИИИС, ученому секретарю совета .
Автореферат разослан "23" ноября 1996 г.
Ученый секретарь Диссертационного Совета Канд. геолого-минералог, наук
О. П. Павлова
Общая характеристика работы
Актуальность работы. Инженерные изыскания (ИИ) представляют первое и очень важное звено цепочки строительства зданий и сооружений: изыскания - проектирование - строительство -эксплуатация - реконструкция. Важность ИИ обусловлена тем, что на этой стадии добывается и анализируется информация об инженерно-геологических условиях(ИГУ) территории будущего строительства, от которых зависит выбор типов фундаментов зданий и сооружений, их размещение в пространстве и возможность самого строительства. Методика инженерных изысканий и более узко, инженерно-геологических, должна позволить получать необходимую информацию об ИГУ территории как в пределах строительной площадки, определяющих условия строительства отдельного здания, а также в пределах территорий, определяющих жизнь крупного поселка или нового города. Такая сложная задача ИГИ требует для своего решения комплексного подхода и применения различных методов и методик как лабораторных, камеральных, так и полевых и обследование как небольших площадок, так и обширных территорий, часто в отдаленных и труднодоступных районах Западной Сибири.
Цель работы. Разработка и внедрение методик и методов ИГИ на территориях, сложенных элювиальными и аллювиальными грунтами для промышленного и гражданского строительства в городах и поселках Свердловской и Тюменской областей, с целью обеспечения проектирования и эксплуатации зданий и сооружений необходимой информацией об ИГУ.
Кроме этого, в связи с изменением экономических условий строительства потребовалось разработать некоторые организационно-правовые аспекты деятельности изыскательской организации с целью контроля качества изыскательской продукции и получения полноценной информации об ИГУ территории.
Основные задачи исследований.
1. Произвести инженерно-геологическое районирование территорий, предназначенных для строительства крупного промузла и крупного города в различных районах Западной Сибири;
2. Усовершенствовать полевые методы оценки величин модуля деформации дисперсных грунтов по результатам статического зондирования, прессиометрических и штамповых испытаний, по данным сейсморазведки;
3. Составить региональные таблицы нормативных показателей физико-механических свойств грунтов Среднего Приобья и г.Екатеринбурга.
4. Выделить основные типы грунтовых толщ, характерных для районов Среднего Приобья и определить несущую способность свай;
5. Разработать методические рекомендации по определению основных видов правонарушений при выполнении ИГИ для строительства;
6. Разработать и реализовать положение о функциях территориальной изыскательской организации и фонде материалов комплексных иеженерных изысканий для Свердловской области.
Методы исследованнй.Поставленные задачи решались путем проведения инженерно-геологических изысканий на территориях Свердловской и Тюменской областей, путем обобщения и анализа материалов изысканий прошлых лет и литературных источников. При проведении исследований широко использовалась современная техника, в том числе специально разработаннная для этих целей. При обработке широко использовались вычислительные средства.
Научная новизна. Среди изложенных в работе результатов и опыта более, чем сорокалетних инженерно-геологических изысканий в различных районах Урала и Западной Сибири и организационно-правовой работы необходимо выделить следующие:
1. Произведено ннженерно-геологическое районирование многих территории Западной Сибири.
2. Усовершенствованы полевые методы оценки величины модуля деформации дисперсных, связных и несвязных грунтов по результатам статического зондирования, прессиометрнческнх и штамповых испытаний, геофизических исследований. Получены статистически обоснованные коэффициенты для оценки модуля деформации грунтов различными методами.
3. Дана оценка однородности и пространственной изменчивости состава и свойств грунтов Среднего Приобья.
4. Составлены региональные таблицы и номограммы для оценки нормативных значений основных показателей физико-механических свойств аллювиальных грунтов Среднего Приобья и элювиальных грунтов г.Екатеринбурга.
5. Выделены основные типы грунтовых толщ Среднего Приобья и установлена предельная несущая способность свай.
6.Разработан и внедрен пакет документов, регламентирующий организационно-правовую деятельность изыскательской организации областного уровня.
Практическая значимость и реализация работы.
Разработанный комплексный подход для получения достоверной информации об ИГУ территории позволяет выполнять проектирование и строительство зданий и сооружений в разнообразных по сложности условиях и строго регламентирует в организационно-правовом отношении деятельность изыскательской организации.
Основные защищаемые положения:
1.Методика оценки ИГУ территорий сложенных элювиальными и аллювиальными грунтами некоторых районов Урала и Западной Сибири.
2.Инженерно-геологическое районирование территории Тобольского промузла и нового города- Нижневартовска.
З.Обоснование оценки величины модуля деформации дисперсных грунтов различными полевыми методами (статическое зондирование, прессиометр, штамповые испытания, сейсморазведка).
4.Выделение основных типов грунтовых толщ некоторых районов Среднего Приобья и установление величины несущей способности свай.
5.Составление региональных таблиц и номограмм для оценки физико-механических свойств аллювиальных и элювиальных грунтов районов Урала и Западной Сибири.
6.Пакет документов, регламентирующих организационно-правовую деятельность изыскательской организации.
Аппробация работы и публикации. Результатом исследований, выполненные автором лично , а также в соавторстве с руководимыми им сотрудниками, неоднократно докладывались и обсуждались на многочисленных конференциях и совещаниях как в России, так и за ее пределами. Основные результаты исследований автора опубликованы в 33 печатных работах и многочисленных отчетах.
Объем работы. Диссертация в форме научного доклада состоит из введения, шести глав и списка опубликованных работ.
Глава 1. Инженерно-геологические условия районов
Инженерно-геологические условия (ИГУ) территории (площадки) - комплексное понятие и представляет информацию о геологическом строении, подземных водах, составе, строении, свойствах грунтов, и процессах, определяющей рациональное проектирование, строительство и эксплуатацию фундаментов зданий и сооружений, и их размещение в пространстве. Эффективным методом отображения и обобщения информации об ИГУ территорий являются инженерно-геологические карты разного масштаба и таблицы нормативных значений показателей основных физико-механических свойств грунтов.
В УралТИСИЗе накоплен опыт составления инженерно-геологических карт для многих районов Западной Сибири. В качестве примера рассмотрим карты-схемы инженерно-геологического районирования территории Тобольского промышленного узла и территории нового города - Нижневартовска (Пшеничников, 1972, 1974)
§ 1.1. Инженерно-геологическое районирование территории Тобольского промузла (ТПУ)
Объекты Тобольского комплекса с подъездными железнодорожными и шоссейными путями, инженерными коммуникациями и жилыми массивами разместятся на территории площадью более 100 км2.
Территории промышленного узла характеризуются следующими природными особенностями:
территория расположена в пределах Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции (юго-западная часть Западно-Сибирской низменности) в 12-35 км от г.Тобольска;
климат района резко континентальный с коротким летом и продолжительной суровой зимой. Продолжительность отопительного периода составляет 235 дней. Норма осадков 567 мм, высота снежного покрова 59 см, нормативная глубина промерзания грунтов 2.3 м;
в геоморфологическом отношении территория приурочена к IV надпойменной террасе, возвышающейся на 40-50 м над средним уровнем Иртыша;
территория перерезана оврагами. Максимальная глубина оврагов составляет 20-30 м, а протяженность - несколько километров (Коноваловский лог). Склоны оврагов крутые, на локальных участках отмечаются оползневые процессы;
80 % территории покрыто угнетенным смешанным лесом, 20 % заняты болотами.
В геолого-литологическом разрезе площадки присутствуют покровные отложения мощностью от 4 до 13 м. Ниже залегают озерно-аллювиальные породы Самаровского горизонта. Самаровские отложения вскрыты на глубину от 7 до 16 м.
В покровных отложениях по генезису и инженерно-геологическим свойствам выделены два слоя: I - лессовидные, макропористые суглинки, приуроченные к хорошо дренированным участкам; II - более плотные и влажные суглинки, распространенные на водораздельных участках. На покровных отложениях, на заболоченных участках выделяются заторфованные грунты мощностью от 0.3 до 1.5 м, а в отдельных местах - до 2.4 м.
Рисунок 1Схема инженерно-геологического районирования территории Тобольского промузля
____ границы районов - границы подрайонов __границы участков
I-1 __номер подрайонов
II- / - б номер участка
Для отложений самаровского горизонта (слой III) характерна вертикальная зональность и улучшение прочностных и деформативных свойств грунтов с глубиной. Этот горизонт разделен на три слоя: верхний (до 9 м), средний (9-12 м) и нижний (глубже 12 м). К покровным отложениям и верхней части самаровского горизонта приурочена верховодка. Коэффициенты фильтрации грунтов - 0.020.05 м/сутки.
На основе анализа информации об ИГУ составлена карта инженерно-геологического районирования ТПУ (рис.1), на которой выделены 3 района: I (пригодный для строительства), II (ограниченно пригодный), III (сложный), а также 4 подрайона ; (1-1, 1-2, II-1, Н-2) и во II районе 2 участка (Н-1-а и Н-1-б) (рис.1).
I район занимает восточную и северо-западную части территории. Рельеф ровный, эрозионная расчлененность рельефа
слабая. Грунты представлены покровными лессовидными макропористыми ненросадочными суглинками мощностью от 4 до 13 м. На заболоченных участках (подрайон 1-2) сверху залегает торф мощностью от 0.3 до 1.5 м.
Под покровными суглинками залегают аллювиально-озерные отложения самаровского горизонта, представленные суглинками с линзами супесен и песков.
В зависимости от проявления процессов заболачивания в пределах I района выделены два подрайона 1-1 (процессы заболачивания не проявляются) и 1-2 (проявляются процессы заболачивания), мощность торфа колеблется от 0.3 до 1.5 м.
Для предотвращения образования верховодки в выделенном районе необходима планировка территории. На заболоченных участках требуется осушение. Для района применимы фундаменты всех типов и необходимо устройство ливневой канализации. Подземные сооружения на глубине до 4 м могут быть устроены без специальной гидроизоляции, а котлованы - проходиться без водоотлива. Рекомендуются свайные фундаменты с длиной свай 9-12 м.
В пределах II района выделено два подрайона: II-1 иН-2.
Подрайон II-1 расположен в центральной части исследованной территории. Рельеф ровный с впадинами и понижениями. Эрозионная расчлененность рельефа отсутствует. Уровни грунтовых вод па глубине менее 5 м. Проявляются процессы заболачивания территории.
В зависимости от глубины залегания грунтовых вод в пределах подрайона П-1 выделено два участка: II-1-a (грунтовые воды залегают на глубине от 2.5 до 5 м) и 11-1-6 (грунтовые воды залегают на глубине менее 2.5 м). Грунты в верхней части разреза представлены торфом мощностью до 0.3 м. На участке II-1-6 мощность торфа до 2.4м. Ниже залегают покровные суглинки мощностью от 3.7 до 8.5 м и аллювиально-озерные суглинки самаровского горизонта. Для выделенного подрайона требуется проведение работ по понижению уровня грунтовых вод н осушешио территории. Возможно применение обычных фундаментов с выторфовыванием и свайных фундаментов с длиной сван 9-12 м.
Подрайон II-2 занимает территорию, примыкающую к овражно-балочиой сети. Рельеф слаборасчлененный, в основном ровный. Покровные отложения представлены макропористыми лессовидными суглинками мощностью от 4.0 до 12.0 м. Ниже залегают самаровскпе отложения. Уровни грунтовых вод - на глубине более 5 м. Современные фпзико-гсологнческне процессы не проявляются. При нарушении дреиссно-растительного покрова возможно
оврагообразованпе. При замачивании грунтов возможны локальные просадки 1 типа.
К 111 району отнесена овражно-балочная сеть. Район занимает поверхность 111 п IV надпойменных террас. Абсолютные отметки поверхности колеблются от 62.2 до 92.5 м. Рельеф сильно расчленен.
Глубина оврагов - от 9 до 30 м. Крутизна склонов - от 10 до 30° , местами до 60-70°. Склоны задернованы и залесены. Борта сложены делювиальными суглинками. Имеют место оползни. При нарушении естественного древесно-растительного покрова возможно возобновление оврагообразовання.
В этом районе необходима инженерная подготовка территории (образование искусственного рельефа, противооползневые мероприятия, регулирование водотоков, засыпка болот и выторфовывание, организация поверхностного стока и т.п.) в целях нормальной и безопасной работы проектируемого комплекса.
Проведенные в рамках иеженерно-геологической карты изыскания под отдельные сооружения на стадии технического проекта подтвердили сделанную инженерно-геологическую оценку территории Тобольского комплекса.
§ 1.2. Инженерно-геологическое районирование территории для нового города Нижневартовска
Город намечалось построить на правом берегу среднего (широтного) течения реки Оби, в центральной части ЗападноСибирской низменности.
Площадь застройки составляет 52 км2-
Природные особенности картируемой территории г. Нижневартовска следующие.
Территория приурочена к эрозионно-аккумулятивным террасам реки Оби и ее притоков. Для нее характерно наличие мощных песчано-глинистых отложений. Широкое распространение имеют заторфованные грунты.
Климат района резко континентальный с коротким умеренно-теплым летом и продолжительной суровой зимой. Характерны низкие среднегодовые температуры и значительное количество атмосферных осадков, обусловливающих переувлажнение территории. Заболоченность территории составляет около 50 %.
Фактическое промерзание грунтов на оголенных участках в условиях суровой зимы 1968-1969гг. составило 4 м. Нормативная расчетная глубина промерзания глинистых грунтов равна 2.6 м.
В геологическом строении принимают участие породы мезокайнозойского возраста различного литологического состава. В верхней части разреза на размытой поверхности палеогена залегают четвертичные отложения.
Наибольшее распространение имеют верхнечетвертичные образования. Образования представлены аллювиальными, озерно-аллювиальными и болотными отложениями - переслаивающимися песками, супесями, суглинками, торфом.
Пески обычно мелкие и пылеватые, средней плотности, однородные. В водонасыщенном состоянии приобретают свойства плывунов, при бурении образуют пробки до 2-3 м.
Супеси пластичные и текучие, редко твердые, имеют широкое распространение.
Суглнки различной консистенции наибольшее распространение имеют в северной части территории.
Торф и заторфованные грунты мощностью от 0.1 до 5.4 м встречены повсеместно как на поверхности, так и в толще песков и супесей до глубины 13.2 м. Верхний слой торфа представлен фускум-торфом, ниже залегают переходные (древесные, шейхцериевые), реже-низиннные (древесно-травяные, осоко-сфагновые) торфы.
Степень разложения торфа в верхних горизонтах от 5 до 30 %, в природных частях- от 30 до 65 %.
По мощности торфа олиготрофные болота разделяются на мелкие (до 2 м), средние (2-4 м) и глубокие (более 4 м).
В гидрогеологическом отношении территория относится к центральной части Обского артезианского бассейна. К четвертичным отложениям приурочены грунтово-поровые воды, глубже в более древних породах обнаружены трещинно-пластовые воды. Обводненность грунтов требует проведения дренажных мероприятий.
Из физико-геологических явлений для г.Нижневартовска серьезную опасность представляет подмыв берегов. При составлении планов топографических съемок, проведенных в 1964г. и 1969г. , береговая линия на различных участах отступила на расстояние от 30 до 50 м или в среднем за год 8-10 м.
Подмыв берегов сопровождается обвально-осыпными процессами. Разрушению берегов способствуют процессы оврагообразования. Наиболее крупный из оврагов имеет протяженность около 800 м и ширину 50-80 м при глубине 6 м.
Инженерно-геологическая карта составлена камеральным путем по материалам предыдущих лет.
На основе обобщения и анализа фактического материала составлена серия карт: фактического материала, геоморфологическая, болот, поверхности грунтовых вод, удобочитаемых и содержащих самые важные для проектирования и строительства сведения; выделены особые участки (районы) со специфическими чертами. Все эти материалы легли в основу карты инженерно-геологического районирования территории (рис.2). Характеристика районов приведена в табл. 1.
Рисунок 2 Схема инженерно-геологического районирования территории
г.Нижневартовска. 1- район, пригодный для строительства; 2- район, ограниченно пригодный для строительства; 3- район, сложный для строительсва; 4- границы районов; 5- границы подрайонов; 6- номер подрайона; 7- номер участка; 8-предполпгаемое положение береговой линии через 50 лет без защиты берегов.
Составленная карта имеет прикладное значение и широко используется для обоснования проектов зданий и сооружений на стадии детальной планировки и застройки города Нижневартовска. Карта позволяет также наметить объемы и виды изыскательских работ для ответственных зданий и сооружений.
Таким образом инженерно-геологическое районирование застраиваемых территорий и их оценка с точки зрения использования для строительства возможны на основании анализа имеющихся материалов изысканий, и составление аналогичных инженерно-геологических карт может быть рекомендовано и для других осваиваемых районов Западной Сибири.
Для оптимального решения вопросов проектирования и строительства целесообразно концентрировать все материалы инженерно-геологических изысканий в территориальных трестах, что облегчит составление региональных инженерно-геологических карт с минимальными затратами средств и времени.
Таблица 1
Характеристика инженерно-геологических районов территорри города Нижневартовска Тюменской области
Название района Номер Рельеф и геоморфология Литологичес кая характерист ика грунтов Гидрогеологи ческие условия Современны е физико-геологическ ие процессы Мероприятия по инженерной подготовке территорий
района подрайона участка
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Район,прогодный для строительства 1-1 Поверхность I и II надпойменнных террас. Уклоны от 0.003 до 0.1. Абсолютные отметки колеблются от 41 до 57 м. Рельеф в основном ровный. Эрозионная расчлененность рельефа слабая. Не .затапливается паводками 1 % Пылеватые и мелкозер нистые пески, супеси с прослоями суглинков Максима льные уровни грунтовы х вод на глубине более 5 м. Возможн Отсутствуют Для предотвращения образования верховодки требуется тщательная планировка
1-2 обеспеченности (1раз в 100 лет) 1орф (мощностью до 2м), подстилаем ый песками, супесями, суглинками о образов ание верховод ки. Незначитель ное заболачиван ие территории Требуются простейшие мероприятия по осушению болот (мелиорация)
Номер
Название района района подрайона участка Рельеф и геоморфология Литологичес кая характерист ика грунтов Гидрогеоло гические условия Современные физико-геологически е процессы Мероприятия по инженерной подготовке территорий
1 2 3 4 5 6 7 8 9
г « о и « == е о, ^ с " с л ° Р = 1 II И-1 Поверхность I и II надпойменных террас. Уклоны от 0.03 до 0.1-0.1. Абсолютные отметки колеблются от 41 до 57 м. Эрозионная расчлененность рельефа слабая. Не затапливается паводками 1% обеспеченности (1раз в ЮОлет) Пылеваты е и мелкозерн истые пески, супеси, суглинки Максима льные уровни Незначител ьное Требуются мероприятия по понижению уровня
гг о И & 1 о Ч я >5 О л 15 « О. Н-2 Поверхность I надпойменной террасы. Уклоны от 0.03 до 0.1-0.2. Абсолютные отметки колеблются в пределах 41-57 м. Эрозионная рачлененность рельефа на различных участках различная. Затапливается на 0.6 м паводками 1% обеспеченности и не затапливается павод ками 5% обеспеченности (1раз в 20 ру)_ грунтовы х вод на глубине более 2.5 м заболачива ние территории и речная эрозия грунтовых вод, осушению територии и меры по защите от паводков и подмыва берега
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Район,сложный для строительства III III-1а Поверхность I и II надпойменных террас. Абсолютные отметки поверхности колеблются от 41 до 58 м. Уклоны от 0.03 до 0.1 - Пылеватые и мелкозернист ые пески, супеси, суглинки, торф Зоболачивание территории Требуется проведение работ по гидроизоляции, понижению уровня грунтовых вод. Осуществление противокоррозионных мероприятий
Ш-1 Ш-16 0.2. Эрозионная расчлененность рельефа слабая. Не затапливается паводками 1 % Торф мощностью свыше 2 м Максима льные уровни Сильная заболоченной ь территории Требуется устройство искусственных оснований, рекомендуется применение свайных фундаментов
Ш-1в ~обеспеченности Пески, супеси, суглинки, глины, торф ' грунтовы' х вод на глубинах менее 2.5 м Значительное развитие обнаружения берегов и овражной сети Требуется строительство берегоукрепительных сооружений, искусственное закрепление грунтов
Ш-2 Поверхность поймы и 1 надпойменной террасы. Уклоны от 0.03 до 0.1. Абсолютные отметки поверхности 3341. Эрозионная расчлененность различная. Затапливается паводками 5% обеспеченности и паводками более частой повторяемости Пылеватые и мелкозернист ые пески, супеси, суглинки, торф (мощностью пп Речная эрозия, сильная заболоченност ь террритории Требуется осуществление мероприятий по понижению уровня грунтовых вод, гидроизоляция и меры по защите от паводков и подмыва берега
Глава 2. Рекомендации по совершенствованию методов оценки физико-механических свойств дисперсных грунтов полевыми методами.
Известно, что наиболее достоверным методом определения модуля деформации грунтов является метод статического нагружения жесткого штампа, установленного горизонтально на испытуемом грунте. Однако этот метод имеет существенные ограничения, так как является трудоемким и времяемким, не позволяет производить большое количество испытаний для получения статистически обоснованных показателей, не позволяет вести испытания ниже УГВ и т.д. Поэтому не прекращаются исследования с целью получения достаточно достоверных результатов более быстро и с меньшими затратами. Нами (Пшеничников, 1968, 1970, 1971, 1972) были выполнены исследования по оценке модуля деформации различными методами с установлением переходных коэффициентов.
§ 2.1. Оценка величины модуля деформации песков по результатам статического зондирования.
Изучались песчаные грунты района Н.Надым , где они имеют преимущественное распространение, образуют толщу мощностью свыше 200-300 м. Это аллювиальные, средне- и мелкозернистые пески, кварцевого состава, достаточно однородные по грансоставу, значение угла внутреннего трения 25-31° (под водой). Было выполнено 20 параллельных испытаний песков, в том числе и ниже УГВ, при помощи прессиометра и методом статического зондирования. Получена следующая зависимость
Епресс=1.3ф,
где Епресс - модуль деформации, определенный при помощи прессиометра. Епресс изменяется от 4 до 25 Мпа.
цз - сопротивление нагружения конуса, цз изменяется от 6 до 20 Мпа.
Сопоставление результатов определения модуля деформации при помощи прессиометра и стандартного штампа площадью 500 см2 показало близкое совпадение значений - среднее отклонение результатов не превышает 10 %.
Полученная формула связи значений модуля деформации песков с сопротивлением погружению зонда заметно отличается от широко принимаемой в практике изысканий формулы Eшт=3qз. Наличие значительного расхождения в величинах переходного коэффициента в зависимости Е^Дцз) еще раз подтверждает мнение о необходимости установления региональных значений этого коэффициента. Анализ различных уравнений связи Е=Г(яз) , приведенных на рис.3 показывает, что для песков Западной Сибири нельзя применять зависимости полученные для песков, распространенных в Европейской части России.
Рисунок 3. График зависимости модуля деформации песков по испытаниям штампом и прессиометром от сопротивления погружению конуса 1 - Пшеничников, 1971 2-СНиП 448-72
3 - Трофименков Ю.Г., Л.Н. Воробков, 1974
Нельзя не согласиться с выводами многих исследователей(Трофименков, 1995), что оценка физико-механических свойств грунтов по данным зондирования является весьма приближенной, так как сопротивление песка погружению конуса зависит от многих факторов: его плотности, соотношения вертикального и горизонтального давления, давления покрывающих слоев грунта, степени водонасыщения, формы зерен песка и шероховатости, наличия цементационных связей, минерального состава и др. Поэтому в каждом конкретном случае при проведении изысканий для проектирования ответственных сооружений следует всесторонне оценивать свойства грунтов как полевыми, так и лабораторными методами.
§ 2.2. Оценка величин модуля деформации элювиальных грунтов по результатам прессиометрических и штамповых испытаний
Для элювиальных грунтов (рухляков, щебенистых и глинистых сапролитов) характерно неоднородное строение, наличие крупных включений различной прочности, сравнительно высокая пористость и достаточно прочные структурные связи. Эти особенности элювиальных грунтов затрудняют применение для оценки их физико-механических свойств лабораторных методов. В этой связи были выполнены параллельные испытания нескольких разновидностей элювиальных грунтов при помощи прессиометра и штампа (А=600 см2). Результаты испытаний приведены в таблице 2. Видно, что полученные разными методами значения модуля деформации близки друг другу. В среднем разброс величин не превышает 20-30 %, хотя во многих случаях модуль деформации при прессиометрических испытаниях несколько ниже, чем при штамповых испытаниях. Это можно объяснить некоторой анизотропией свойств элювиальных грунтов, так как давление при штамповых испытаниях прикладывают нормально напластованию, а при прессиометрических испытаниях -параллельно напластованию. Отдельные пиковые значения модуля деформации обусловлены наличием включений, отличных по прочности и деформируемости от матрицы.
Таким образом, прессиометр обеспечивает получение значений модуля деформации близких к соответствующим значениям по штамповым опытам и позволяет получать результаты со значительно меньшими затратами труда и времени (от 3 до 20 раз).
Таблица 2
Результаты сравнительных испытаний элювиальных грунтов прессиометром и штампом
№ № пп Место испытания Наименование грунта Глуб ина (м) Уров ень грунт овых вод Плот ность грунт а (т/м3) Числ о пласт ичн. Модуль деформации кг/см2 Е0
Ео опр Ео шт
1. г.Асбест суглинок 3.0 15.0 1.88 15.6 129 147 1.14
2. г.Свердловск суглинок 3.5 5.0 1.76 16.2 108 101 0.94
3. п.Северский глина 2.0 3.0 1.9 34.0 55 75 1.36
4. п.Северский рухляк 4.0 6.0 2.0 - 197 173 0.88
5. п.Северский щебень 3.5 - 2.1 - 188 440 2.40
б. г. Н. Тагил сапролит 8.0 1.8 1.95 250 338 1.55
7. г. Н. Тагил сапролит 8.0 2.0 1.92 200 286 1.48
8. г. Н. Тагил сапролит 8.5 6.0 1.96 320 344 1.07
9. г. Н. Тагил рухляк 8.0 0.6 2.2 550 490 0.90
10. г. Н. Тагил рухляк 8.0 0.7 2.5 520 590 1.13
§ 2.3. Оценка величины модуля деформации песчаных грунтов по данным сейсморазведки
Из многих геофизических методов применяемых в инженерной геологии наибольшие перспективы имеет сейсмический метод.
Преимущество этого метода заключается в том, что получаемая информация позволяет оценивать не только геологическое строение участка и УГВ, но также физико-механические свойства грунтов как по площади, так и по глубине.
Опыт применения сейсморазведки для целей инженерно-геологических изысканий в УралТИСИЗе показал ее большие возможности, оперативность и высокую экономическую эффективность.
Рассмотрим результаты сейсморазведочных работ в районе пос. Новый Надым Тюменской области, где методом сейсморазведки определялись положения уровня грунтовых вод и значения модуля деформации на площадке первой очереди застройки жилой зоны для глубин 2-3 и 5-6 м. Особенностью исследований является расположение района в зоне преимущественного развития многолетних мерзлых аллювиальных и озерно-аллювиальных отложений в долинах крупных рек.
Геоморфологически участок работ расположен в пределах останца левобережных первой и второй надпойменных террас р. Надым, сложенного талыми (до глубины 40-60 м) грунтами. Останец вытянут в меридиональном направлении, сложен песчаными отложениями с прослоями супесчано-глинистых пород и торфа каргинского и сартанского горизонтов. Поверхность участка исследований неровная, что связано с воздействием эоловых процессов (песчаные гряды, раздувы, котлованы выдувания). Превышение над заболоченной и заозеренной (термокарстовые озера) поверхностью поймы, сложенной мерзлыми грунтами, достигает в среднем 5-8 м. Было проведено сейсмозондирование с получением прямых, встречных и нагоняющих годографов. Точки сейсмозондирования располагались по участку из расчета 1 точка на 1 га. Регистрация сейсмограмм проводилась сейсмостанцией СС-24П, укомплектованной сейсмоприемниками СП-16М. Длина расстановки сейсмоприемников 46 м (шаг приборов равномерный- 2 м). Возбуждение упругих колебаний осуществлялось вручную, металлической кувалдой весом 8 кг. Камеральная обработка материалов сейсморазведки проводилась по методике, разработанной Бондаревым В.И., согласно которой статический модуль деформации Ест определяется уравнениями регрессии:
для сухих грунтов
Ест = ( 0.084 Един+33) кг/см2;
для водонасыщенных грунтов
Ест = (0.045 Един+28) кг/см2,
где Ест - модуль деформации по данным штамповых испытаний(статический)
Един - динамический модуль деформации, полученный в результате сейсморазведки.
В результате проведения сейсморазведочных работ и выполнения расчетов по определению статического модуля деформации были построены карты равных значений Ест для разных глубин (рис.4).
Анализ результатов позволяет сделать основные выводы:
Глубина залегания грунтовых вод на площадке колеблется от 0.2 - 0.4 до 8 м и более, что связано с неровным характером рельефа участка исследований.
Значения Ест находятся в прямой зависимости от обводненности грунтов (положения уровня грунтовых вод).
Ниже уровня грунтовых вод значение статического модуля деформации колеблется в пределах 80-150 кг/см2. На картах эти значения отвечают пониженным участкам рельефа, примыкающим к озеру (на юге) и западной притоке (на западе). В литологическом составе грунтов преобладают водонасыщенные пески различной зернистости.
Выше уровня грунтовых вод значение Ест колеблется от 150 до 300 кг/см2, увеличиваясь с глубиной. Колебание значений Ест связано с различной влажностью, изменением зернистости песков (они преобладают в разрезе) и их плотностью.
При пересечении границы уровня грунтовых вод сверху вних происходит резкое уменьшение значения модуля деформации на 3040 %.
Рисунок 4 Карта равных значений модуля деформации для глубины 5-6 м.
Глава 3. Прогноз величин показателей физико-механических свойств грунтов по таблицам и номограммам.
Высокие темпы проектирования важных
народнохозяйственных объектов, часто расположенных в труднодоступных местах крайнего Севера требуют быстрой предварительной оценки показателей свойств грунтов, используемых как основания зданий и сооружений. Объективность и точность таких оценок зависит от качества и степени обработки материалов прошлых лет изысканий, их соответствия реальным инженерно-геологическим условиям района.
В практике инженерных изысканий и проектирования широко используются таблицы и номограммы, позволяющие определять с определенной, как правило невысокой степенью точности, нормативные и расчетные значения прочностных и деформационных характеристик грунтов по некоторым легко определенным характеристикам (плотность, влажность, пределы пластичности, консистенция и др.).
Такая работа широко ведется и естественно, что полученные значения показателей отражают особенности только того региона, для которого они составлены; не может быть универсальных таблиц. В связи с этим нами (Пшеничников, 1976, 1977, 1979) было проведено обобщение материалов прошлых лет изысканий для двух районов: г.Екатеринбург и г.Сургут. В первом случае нормировались элювиальные группы, во втором случае связные аллювиальные.
§ 3.1. Об однородности и пространственной изменчивости инженерно-геологических свойств грунтов
Для оценки однородности исследуемой аллювиальной толщи на двух ключевых участках в пределах II и III надпойменных террас р.Оби были получены выборки по основным физико-механическим свойствам- пределы текучести Шт и раскатывания 1Ур, плотность р , коэффициент пористости е, модуль деформации Е и удельное сопротивление на конус д для всех разновидностей грунтов.
По каждой выборочной совокупности установлен нормальный вид функции распределения и получены основные статистические характеристики.
Сравнение совокупностей по видам грунтов производилась с использованием выборочных средних арифметических по критерию Стьюдента / , а также по величине дисперсий с использованием Р-критерия.
Для сравнения коэффициентов вариации применялся критерий
Н.
Результаты вычислений приведены в таблице 3.
Таким образом, по анализу результатов сопоставлений большинства критериев для наиболее распространенных отложений
террас-песков и суглинков нулевая гипотеза отвергается, т.е. различие между выборками считается доказательным.
На различие в условиях образования отложений указывает также результат гранулометрического состава песка. Пески II надпойменной террасы более отсортированы: содержание фракции 0.10.25 мм составляет 80-90 %, фракции 0.25-0.5 мм - до 8-10 %. глинистая и пылеватая фракции - до 1-2%.
Гранулометрический состав песков III террасы указывает на более спокойные условия осадкообразования, характеризуется меньшей отсортированностью: содержание фракции 0.1-0.25 мм составляет 60-70 %, фракции 0.25-0.5 мм - 20-30, фракции глины и пыли -до 5-10%.
Супесчаные прослои в разрезах встречаются реже, имеют небольшие мощности и недостаточно опробованы. На результаты анализа могли повлиять малые объемы выборок. Отсюда следует важный вывод, что при составлении региональных таблиц нормативных характеристик необходимо инженерно-геологические элементы выделить с учетом геологического и геоморфологического строения долины, т.е. в аллювиальных отложениях должны быть выделены фации поймы и надпойменных террас, а в пределах террас -фации современных озерно-болотных отложений (/, h, Q4).
Для распространения полученных данных на ключевых участках и более корректного получения региональных нормативных характеристик в пределах выделенных инженерно-геологических элементов изучались основные черты пространственной изменчивости инженерно-геологических свойств. Для установления типа изменчивости по средним значениям показателей построены графики изменчивости по главным направлениям: поперек и вдоль долины.
Анализ гарфиков указывает на стационарный (по классификации Г.К.Бондарика) режим пространтсвенной изменчивости, характеризующий однородное случайное поле. Для проверки условий стационарности показателей инженерно-геологических свойств по максимальному направлению изменчивости - поперек долины - использовались критерии числа смены знака и суммы квадратов последовательных разностей.
Результаты изучения изменчивости плотности песков в пределах II и III надпойменных террас с помощью методов суммы квадратов последовательных разностей и числа скачков позволяют признать расположение показателей случайным.
Средние значения показателей свойств грунтов Среднего Приобья и их статистические
Таблица 3
№ терр ас Показатель свойств кол-во опре дел. X S V t t0.05 F FD.05 H H0.05
Пески
III Плотность 27 1.91 0.026 8.5 23 1.68 6 1.9 7.7 1.96
II 19 1.76 0.012 6.24 23 1.68 6 1.9 7.7 1.96
III Коэффициент 26 0.543 0.008 16.9 4.2 1.68 4 1.9 2.3 1.96
II пористости 19 0.623 0.004 10.2 4.2 1.68 4 1.9 2.3 1.96
Суглинки
III Предел 121 28.9 11.67 11.8 1.88 1.64 1.2 1.5 3.9 1.96
II текучести 46 32.8 10.43 9.8 1.88 1.64 1.2 1.5 3.9 1.96
III Предел 121 19.0 7.64 14.5 1.46 1.66 1.3 1.5 2.6 1.96
II раскатывания 45 20.9 6.7 12.3 1.46 1.66 1.3 1.5 2.6 1.96
III Плотность 123 2.01 0.006 4.02 8.5 1.66 2.2 1.5 9.8 1.96
II 46 1.93 0.004 3.43 8.5 1.66 2.2 1.5 9.8 1.96
III Модуль 63 57 737 47 0.07 1.66 91 2.0 3.6 1.96
И деформации 18 46 77 19 0.07 1.66 91 2.0 3.6 1.96
III Удельное сопротив- 179 58 724 46 1.03 1.64 4 1.3 0.2 1.96
II ление на конус 95 38 327.5 47 1.03 1.64 4 1.3 0.2 1.96
Супеси
III Предел 31 19 13.3 19.0 0.4 1.66 1.0 1.5 0.7 1.96
II раскатывания 46 17.8 12.9 20.2 0.4 1.66 1.0 1.5 0.7 1.96
III Коэффициент 23 0.559 0.012 19.6 1.04 1.68 1.7 2.0 0.2 1.96
II пористости 16 0.600 0.016 21.3 1.04 1.68 1.7 2.0 0.2 1.96
Выделенные по фациям и видам грунтов в пределах широтного Приобья инженерно-геологические элементы могут рассматриваться как однородные.
§ 3.2. Прогноз величины показателей физико-механических свойств связных водонасыщенных грунтов г.Сургут
Очевидно, что составление таблиц и номограмм нормативных значений показателей физико-механических свойств грунтов должно призводиться на геолого-генетической основе. Установление связи между простейшими показателями состава и свойств грунтов и показателями физико-механических свойств должно выполняться для литогически однородных грунтов, составляющих инженерно-геологический элемент разреза. Нарушение этого правила ведет к резкому увеличению среднеквадратичного отклонения результатов обобщения.
Номограмма для определения нормативных значений удельного сцепления суглинков и глин II террасы р.Оби, г.Сургут
Для связных грунтов II надпойменной террасы р.Оби было обработано 107 значений удельного сцепления С, угла внутреннего трения (р (консолидированно-дренированный сдвиг), влажности IV и влажности на пределе текучести IVI..
Опытные точки удовлетворительно аппроксимируются полулогарифмической зависимостью, предложенной В.Ф. Разореновым, которая применительно к нашему объекту имеет вид
Ж-4.6
С= 1.167- 1.088
где
IV- влажность природная, д.е.
№1 - влажность на границе текучести, д.е.
Номограмма зависимости представлена на рис. 5. Погрешность в определении нормативного значения С составляет + 15 %. При односторонней доверительной вероятности 0.95 расчетное значение С определяется на основе зависимости 0.74 ^норм.
Рисунок 5. Номограмма для определения нормативных значений
удельного сцепления суглинков и глин II террасы р.Оби, г.Сургут
Номограмма для определения нормативных значений углов внутреннего трения суглинков и глин II и III надпойменных террас р.Оби, г.Сургут
Опытные точки <р , W, Wl удовлетворительно аппроксимируютяс зависимостью:
lgtg ^ = -0.847 -2.137 W + 3.312 Wl О
Номограмма для расчета значений <р в зависимости от величин W,Wl показан на рис.6 . Из данных рисунка видно, что при W =const угол внутреннего трения закономерно возрастает, что также отмечалось В.Ф.Разореновым для ледниковых отложений и П.А.Коноваловым для органо-минеральных грунтов Среднего Приобья.
^зоЪ^агт"
0.25
0.20 0.25 0.30 0.35 ОЦО 0.45 Влажность бодонасьщенного грунта, W Рисунок 6. Номограмма для определения нормативных значений угла внутреннего трения суглинков и глин II террасы р.Оби, г.Сургут
Номограмма для определения нормативных значений модуля деформации связных грунтов II и III надпойменных террас р.Оби, г.Сургут
На основе обобщения материалов изысканий (59 определений компрессионного модуля деформации) составлена номограмма для оценки нормативного значения модуля деформации по значениям Ж и . В основу номограммы положена зависимость:
^ Е = -0.438 -4.466 IV + 10.941 №1
Номограмма показана на рис.7
j 'ешнМг nnbvu/oíocbag nshipo Qirfîgojtf
Рисунок 7.
§ 3.3. Прогноз показателей физико-механических свойств элювиальных грунтов г.Екатеринбурга
Основной особенностью ИГУ рассматриваемой территории являются вулканогенные, осадочные, метаморфические породы ордовикского и силурийского возраста и развитые на них мощные коры выветривания. Практически большинство фундаментов зданий и сооружений располагается в пределах коры выветривания и поэтому основное внимание было уделено изучению состава, структуры и свойств элювиальных грунтов.
Установлено (Пшеничников, 1979), что в пределах города существуют три морфологических типа кор выветривания: площадной, трещино-площадной и контактово-площадной. Площадные коры выветривания имеют преобладающее развитие. Мощность коры выветривания зависит от устойчивости к выветриванию и тектонической нарушенности материнских пород и изменяется от 2-3 м для гранитных интрузий до 30-45 м для изверженных осадочных и метаморфических пород. Сущетсвует несколько схем для инженерно-геологического расчленения кор выветривания (Н.В.Коломенский , 1949; Г.С.Золотарев, 1948, 1963, 1971; В.Б.Швец, 1970 и др.). Наиболее приемлемой для нашего района оказалась схема Г.С.Золотарева, которая позволяет выделить элювиальные грунты с различными физико-механическими свойствами как по площади, так и в вертикальном направлении. Сравнительное изучение состава, строения и свойств элювиальных грунтов на различных материнских породах показало необходимость дифференцированного подхода к их изучению. Отчетливо выделяются три вертикальных зоны: трещинная, обломочная и дисперсная. Наиболее мощная дисперсная зона (до 18-20 м) сформировалась на сланцах Невянской свиты.
Меньшая дисперсная зона (до 15-17 м) сформировалась на порфиритах кировоградской свиты. На габбро и гранитах мощность дисперсной зоны не превышает 5 м. Но зато, мощность обломочной зоны достигает 40 м. Изменение плотности элювиальных грунтов различных зон доя разных по составу материнских пород показана на рис. 8.
Физико-механические свойства элювиальных грунтов дисперсной зоны, также как и грунтов другого генезиса, определяются их вещественным составом и структурой. На основе статистической обработки результатов приведенных в отчетах УралТИСИЗа (более 100) позволили составить таблицу нормативных значений показателей физико-механических свойств элювиальных грунтов образовавшихся на различных породах (табл. 4). Сравнивая свойства элювиальных грунтов одного вида, образованных из различных по составу материнских пород, можно отметить, что суглинки, образованные из габбро и порфиритов и даже сланцев имеют достаточно близкие физико-механические свойства. На гранитах формируются в основном супеси и их свойства, естественно достаточно отличны от свойств элювиальных суглинков. Также близкие значения имеют переходные
коэффициенты для перевода модуля деформации компрессионного к модулю деформации штамповому (А=5000 см2) для суглинков независимо от вида материнской породы 2.4 -2.8
Плотность, г/см3
1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 З.О
«■'■ ' >" | .............*.......
Рисунок 8. Изменение плотности элювиальных грунтов по глубине для различных материнских пород (1- граниты, 2-порфириты, 3- габбро, 4 - сланцы); Зоны /- дисперсная, II-обломочпая, Ш-трещиноватая
Таблица 4
Нормативные значения показателей физико-механических свойств элювиальных грунтов дисперсной
зоны территории г.Екатеринбурга
Значения показателей при коэффициенте пористости
Материнские породы Вид грунтов Показ атели 0.250.35 0.350.45 0.450.55 0.550.65 0.650.75 0.750.85 0.850.95 0.951.05 1.051.15 1.151.25
Сланцы Невьянской свиты (в, 1) суглинки ч> С,МПа Е,МПа 31 0.083 9.2 30 0.073 8.3 28 0.067 7.3 26 0.051 6.1 25 0.041 5.2 23 0.03 4.1 22 0.02 3.2
Порфириты Кировоградск ой свиты (в, \\0 суглинки Ф С,МПа Е,МПа 30 0.065 6.0 29 0.064 5.9 27 0.063 5.6 25 0.059 5.0 24 0.050 4.7 22 0.046 4.2 21 0.042 4.0
Габбро Балтымского массива (V Бм) суглинки Ф С,МПа Е,МПа 31 0.051 6.2 29 0.046 5.8 27 0.04 5.3 25 0.035 5.0
супеси Ф Е,МПа 41 11.7 39 10.2 38 8.5 36 8.0 33 7.5 30 7.0 29 7.5
Граниты Верхисетского и Шарташского массивов (УРЬ) супеси Е,МПа 14.0 12.1 10.6 9.4 8.1 7.5
Примечание: <р и С определены по результатам дренирования испытаний ; Е - по результатам нагружения штампа площадью 5000 см2
Глава 4. Грунтовые толщи некоторых районов Среднего Приобья и несущая способность свай
Сложные инженерно-геологические условия многих территорий Среднего Приобья определяют необходимость выделения основных типов грунтовых толщ с целью рационального применения свайных фундаментов. Автором (Пшеничников,1976 ) произведена типизация грунтовых толщ некоторых районов массовой типовой застройки (гг. Сургут, Нижнеюганск). Под грунтовой толщей (по Е.М. Сергееву, В.Т.Трофимову и др.) понимают толщу горных пород,слагающих верхнюю часть разреза (до Юм), различных геоморфологических элементов и находящихся в зоне воздействия зданий и сооружений. Нами (Пшеничников, 1976) за грунтовую толщу для ИГУ Среднего Приобья принимается 15-метровая толща. Это связано с широким распространением слабых грунтов, высоким уровнем грунтовых вод и необходимостью в связи с этим применять свайные фундаменты для жилищно-гражданского строительства. Известно, что для проектирования свайных фундаментов при длине свай, применяемых в районах Среднего Приобья, в 7-9 м необходимо иметь информацию о свойствах грунтов для толщи грунтов мощностью не менее 5 метров ниже конца свай. В.Т. Трофимов с соавторами (1982) разработал деление грунтовых толщ в зависимости от их состава, строения и современного состояния. Согласно этой систематике на территории Среднего Приобья выделяются грунтовые толщи одного класса, сложенные дисперсными грунтами.
Далее грунтовые толщи делятся на дисперсные однопородные, двухпородные и многопородные.
Наибольшим распространением в изученном районе пользуются дисперсные двухпородные песчано-глинистые толщи, второе место занимают дисперсные многопородные преимущетсвенно глинистые с торфяным слоем в верхней части разреза. Пойма, I и II надпойменные террасы Среднего течения р.Оби сложены немерзлыми (и талыми) грунтами. Степень увлажнения грунтов однообразная, преобладают сильноувлажненные толщи. Дальнейшее деление литологических разностей производится для песков по гранулометрическому составу (крупнозернистые, средней зернистости, мелкозернистые и пылеватые) и по плотности: плотные, средней плотности и рыхлые. Деление глинистых разностей производится по числу пластичности: супеси, суглинки, глины и по консистенции (Табл. 5). Данные таблицы показывают заметное отличие свойств выделенных разновидностей.
Таблица 5
Диапазон изменения показателей физико-механических свойств основных видов грунтов Среднего Приобья
Вид грунта Сопротивление (погружению) конуса, МПа Модуль деформа дии, МПа Угол внутр. трения, градус
минима льное максима льное
Пески мелкие плотные 12.1 40.3 20-36 34-38
средн.плот. 4.1 12.0 7.5-20 30-34
рыхлые 1.1 4.0 3.5-4.0 28-30
Пески пылеватые плотные 7.1 32.0 22-40 34-38
средн.плот. 2.2 7.0 15-20 32-34
рыхлые 1.1 2.0 3-5 28-30
Супеси от тверд, до текуч. 0.2 5.3 4-25
Суглинки от тверд, до текуч. 0.2 4.0 3-19
Для оценки пригодности данной грунтовой толщи для устройства свайного фундамента широко использовались результаты статического зондирования, а также опытного испытания свай.
Основные типы грунтовых толщ и несущая способность свай показаны в табл. 6.
Отчетливо видно, что несущая способность свай определяется типом грунтовой толщи: несущая способность свай наименьшая для однородных супесчаных толщ (130-240 кН) и наивысшая для однородных песчаных толщ (мелкие пески) (710-1200 кН). Для остальных типов толщ несущая способность свай занимает промежуточное положение. В то же время следует подчеркнуть, что вид песков существенно влияет на несущую способность свай: так для толщи пылеватых песков она примерно вдвое ниже, чем для мелкозернистых песков и примерно такая же, как и для двухпородных песчано-глинистых толщ.
Оценка несущей способности железобетонных забивных свай (сечение 30 х 30 см2) производилась методом статического нагружения и по данным статического зондирования. Расчеты несущей способности свай по данным статического зондирования, выполненные параллельно с прямыми испытаниями свай дали удовлетворительные результаты в пределах 10-15 %.
Таблица 6
Основные типы грунтовых толщ территории Среднего Приобья и несущая способность свай
Типы грунтовых толщ
Схеманический разрез
Несущая способность свай разной длины, КН
Инженерно-геологическая характеристика слоев
1. Двухпородные песчано-глинистые
.'Л:.
Ж-
2.5 5.0
15.
6 м -470
7 м -484
8 м -452
9 м-431
10 м-390
1. супесь пластичная
2. пески мелкие, пылеватые
3. торф
4. суглинок текучепластичный
5. насыпные грунты
2.Многопородные преимущественно песчано-глинистые с верхним торфяным слоем
"Ш
6 м - 450
7 м - 500
8 м - 650
9 м - 700
10 м-800
З.Однопородные песчаные с линзами суглинка Л: 6 м - 709; 370 8 м - 875; 440 Юм-1091;450 12 м- 1260;540
4. Однопородные супесчаные с линзами пылеватых песков 6м-131 7м-135 8 м - 154 9м - 186 10 м-237
/// У/к 'V- Г- г
Глава 5. Методические рекомендации по определению основных видов правонарушений при выполнении инженерно-геологических изысканий для строительства
В настоящее время инженерно-геологическими исследованиями занимается большое количество малых организаций, получающих лицензии на проведение таких работ, причем многим организациям рекомендовалось при получении лицензии, по объективным причинам, ограничить круг исследований малоответственными, несложными объектами и выполнять ограниченный, сокращенный комплекс инженерно-геологических работ.
На практике же, указанные организации, не обладающие достаточно опытными и многочисленными кадрами, необходимым оснащением, а также должным контролем за проведением работ, нарушают существующие рекомендации расширяя круг работ до объектов первого уровня ответственности, что естественно приводит к неполному и часто неправильному освещению инженерно-геологических условий изучаемого объекта.
Такие материалы не удовлетворяют требованиям проектирования и их использование приводит к удорожанию строительства или же потенциальным деформациям и авариям строящихся объектов.
Таким образом, казалось бы благородная цель - борьба с монополизмом территориальных изыскательских организаций приводит к снижению уровня инженерно-геологических изысканий.
Целесообразно на сегодня специализированным базовым центрам по лицензированию строительной деятельности (инженерные изыскания для строительства) поручать контроль за качеством инженерно-геологических изысканий как на стадии составления программы работ, так и рассмотрение технических отчетов по изысканиям на объектах.
С целью контроля качества изыскательской продукции нами (Пшеничников, 1994, 1996) составлена классификация возможных видов нарушений СНиП, Государственных стандартов и других нормативных документов, определены возможные последствия от допущенных нарушений.
Разработанные рекомендации предназначены для органов Госинспекции при приведении проверок организационно-правового порядка и оценке качества выполнения изыскательских работ при выполнении функций технического надзора со стороны заказчика (Табл.7).
Таблица 7
Основные виды правонарушений при выполнении инженерных изысканий для строительства объектов различного
назначения
Наименование объекта, краткое описание его конструктивной схемы Наименование основных видов строительных работ, подлежащих выполению на объекте Описание возможных нарушений требований проекта и нормативных документов строительстве, вызывающих потерю или снижение прочности, устойчивости и надежности здания, сооружения, его частей или отдельных конструктивных элементов Возможное влияние допущенного нарушения на состояние здания, сооружения, его конструктивных элементов и узлов, их сопряжения
1 2 3 4
Инженерно-геологические изыскания СИГИ)
1. Все виды объектов в обычных инженерно-геологических условиях, а также в районах развития специфических грунтов и опасных геологических процессов 1. Составление программы работ (предписания) на основании технического задания заказчика Контроль производства работ, составление актов контроля. Составление 1. Техническое задание заказчика неполное или отсутствует (СНиП 1.02.0787 п.п. 1.13-1.15) 2. Программа работ (предписание) отсутствует или неполная (п.п. 1.191.22). 3. Контроль не производится или производится не в полной мере (п. 1.30). 4. Технический отчет (заключение) не Неравномерные осадки фундаметов, снижение прочности грунтов основания, потеря устойчивости грунтов основания. а а и и
технического отчета (заключения) по результатам ИГИ. Полный комплекс ИГИ
Ликвидация горных
выработок Гидрогеолгичесике исследования
Определение коррозионной активности грунтов к бетону, свинцу и
аллюминию Отбор и изучение образцов грунтов в лабораторных условиях
Проходка горных
соответствует требованиям п. 1.33 и прил. 9.
5. ИГИ выполнены не в полном составе, зачастую отсутсвуют или недостаточны маршрутные наблюдения, геофизические
исследования, полевые исследования грунтов, стационарные наблюдения (п.п. 3.1 - З.З., 3.8, 3.15 - 3.18., 3.24-3.25, 3.42, 3.44,3.51-3.53, 3.57, 3.76
6. Горные выработки не ликвидированы
(п 3.14)
7. Гидрогеологические исследования выполнены не в полном объеме (п. 3.203.23, 3.54-3.56, 3.81)
8. Коррозионная активнось грунтов не определена (прил. 8)
9. Количество отобранных и изученных в лабораторных условиях образцов недостаточно до статистических обобщений (п.п. 3.9, 3.26, 3.41, 3.50) и выдачи нормативных значений основных характеристик грунтов Ю.Глубина выработок и количество их
Неравномерные осадки фундаментов, снижение прочности грунтов основания, потеря устойчивости грунтов основания.
Загрязнение геологической среды Снижение прочностных
грунтов основания, подтопление застроенных территорий Преждевременное разрушение фундаментов и оболочек кабелей
Неравномерные осадки фундаментов, потеря устоячивости грунтов основания
Неравномерные осадки
2,Объекты в районах развития
вечномерзлых (многолетнемерзлы х грунтов)
3. То же в районах развития просадочных грунтов
выработок
Гидрогеологические
иги
иги
недостаточны, расстояние между выработками излишне велико (п. 3.99, 3.40, 3.62-3.67), табл. 34-39 11. Не выполнены необходимые геокриологические исследования мерзлых грунтов, состав, криотекстура,
температурные и стационарные наблюдения свойства грунтов, глубина оттаивания, криогенные процессы, наличие таликов,геокриологическое районирование; глубина скважин менее 10-15 м (II принцип) и менее 15 м (I принцип) (п.п. 3.95-3.116))
12. Не выполнены необходимые исследования (развитие просадочных грунтов по глубине и площади, просадочные свойства грунтов-относительная просадочность, начальное просадочное давление, начальная просадочная влажность, механические характеристики- сжимаемость и
прочность в естественном и водонасыщенном состоянии, тип грунтовых условий по просадочности, оценка изменения режима грунтовых вод _(п.п. 3.117-3.137)_
фундаментов, потеря устойчивости грунтов
основания Неправильный выбор принципа использования мерзлых грунтов в качестве основаваний, неравномерные осадки фундаментов, снижение прочности грунтов основания, потеря устойчивости грунтов основания, криодеформации, разрушение зданий и сооружений Неравномерные осадки фундаментов, потеря устойчивости грунтов основания и разрушение зданий и сооружений в связи со значительными просадками
4. Тоже, в районах развития набухающих грунтов
5. Тоже, в районах развития слабых грутов
6. То же, врайонах развития элювиальных грунтов
ИГИ
ИГИ
ИГИ
13. Невыполненыы необходимые исследования (развитие толщи набухающих грунтов, гидрогеологические условия, свойства грунтов - относительное набухание, усадка, давление и влажность набухания, замачивание котлованов по ответственным объектам )(п.п. 3.1383.143)
14. Не выполнены необходимые исследования грунтов (консолидационные характеристики, тиксотропные свойства, содержание органических веществ, физико-механические свойства методами зондирования, вращательного среза, прессиометрии в связи с затруднениями
при отборе проб, скважины не заглублены в прочные грунты (п.п. 3.1443.150)
15. Недостаточно изучен профиль выветривания, не выделены зоны с различными свойствами и составом грунтов, не установлена степень выветренности, определяющая физико-
механические характеристики, не проведены полевые работы на грунтах со значительным содержанием обломков, не достаточно часто и глубоко пройдены
Тоже, в связи с неравномерными поднятиями грунтов при набухании и осадками
при деформациях, связанными с усадками
Значительные деформации слабых грунтов под нагрузкой от зданий и сооружений, потеря устойчивости грунтов оснований и разрушение зданий и сооружений
Неравномерные осадки
фундаментов ввиду высокой неоднородности элювиальных грунтов, резкое ухудшение
строительных характеристик при дополнительном выветривании грунтов в
7. То же, в районах равития искуственных грунтов
8. То же, в районах развития карста
иги
иги
скважины, не использовались геофизичесике методы для установления разреза и свойств грунтов, не установлены материнские породы, не проведены стационарные наблюдения за выветриванием элювия в котлованах (п.п. 3.160-3.168)
16. Недостаточно изучен разрез, состав и свойства этих неоднородных грунтов, способ, время отсыпки, уплотненность,
не проведены полевые опытные исследования крупнообломочных грунтов, не использованы геофизические методы (п.п. 3.169-3.177)
17.Недостаточно изучены поверхностные и подземные проявления карста,
интенсивность его проявления, оценка устойчивости территории, особенности
гидрогеологических условий, не проведено районирование территорий, недостаточно применялись геофизические методы, скважины расположены недостаточно часто, не оконтуривают полостей и не заглубляются не менее чем на 5м в незакарстованные породы, нет оценки развития карста в период строительства и эксплуатации объектов, нет рекомендаций по противокарстовым
котлованах, что приводит к потере устойчивости грунтов
основания и деформациям зданий и грунтов
Неравномерные осадки фундаментов, ввиду высокой неоднорродности искуственных грунтов, деформации зданий и сооружений Катастрофические провалы и оседания заакрстованных территорий, ненадежность противокарстовых мероприятий, разрушение зданий и сооружений
9.То же, в районах развития склоновых процессов
10. То же, в
районах переработан берегов водохрвнилищ и рек
11 .То же. в районах подработанных территорий
ИГИ
ИГИ
ИГИ
мероприятиям. Не проведены стационарные наблюдения за режимом подземных вод и карсто-проявлениями,
нарушены требования по охране геологической среды (п.п. 3.178-3.193) 18. Недостаточно изучены поверхности и зоны ослабления, прочностные характеристики грунтов, режим подземных вод, не проведены районирование территорий, стационарные наблюдения,не даны оценка устойчивости склонов, рекомендации по инженерной защите территорий(п.п. 3.194-3.201)
19. Не проведена оценка интенсивности переработки берегов во времени и
пространстве, не проведены стационарные наблюдения, не даны рекомендации по инженерной защите (п.п. 3.211-3.218)
20. Недостаточно изучены, имеющиеся на своей территории проявления
оседаний, провалов на поверхности, не
установлено положение подземных выработок геофизическими методами и бурением, не проведены стационарные наблюдения, не сделаны выводы об активности или стабилизации процессов, не рекгмендуются инженерные
Потеря устойчивости грунтов оснований зданий и сооружений с их последующим разрушением
Разрушение застройки и инженерных сооружений на прибрежной территории
Катастрофические провалы и оседания подработатанных территорий, разрушение зданий и сооружений
12. Технический отчет (заключение) по инженерным изысканиям для строительства
здания и сооружения различного назначения
Использование материалов инженерных изысканий ранее выполненных
другими организациями (предприятиями) и
находящихся в территориальном фонде федерального уровня и областном фонде инженерных изысканий для строительства
мероприятия (п.п. 9.1 -9.4. Пособия к СНиП 2.02.01-83) Использованы в программе, техническом задании, техническом отчете (заключении) по инженерным изысканиям для строительства материалов ранее выполненных инженерных изысканий со ссылкой на автора(организацию), без разрешения (заключения) территориальной изыскательской организации, госгеонадзора, Комитета по архитектуре и градостроительсву,гор(рай) отделов архитектуры и градостроительства, органов гидромета по:
• инженерно-геологических карт и разрезов к ним
• данные физико-механических свойств грунтов, их фильтрационных свойств, их коррозионной активности и химического состава подземных вод
Неравномерные осадки фундаментов, снижение прочности грунтов основания, потеря устойчивости грунтов основания. Преждевременное разрушение фундаментов
и оболочек кабелей, подтопление территории
грунтовыми водами и развитие других опасных геологических процессов
Глава 6. Положение о функциях территориальной изыскательской организации и фонде материалов комплексных инженерных изыканий для Свердловской области
Наличие большого количества конкурирующих изыскательских организаций требует четкой правовой регламентации их деятельности в целях защиты прав потребителей от недоброкачественной изыскательской продукции и создания единого государственного территориального фонда материалов комплексных инженерных изысканий инженерно-геологических условий территории строительства. С целью ликвидации существующего пробела в нормативной литературе в этой области нами (Пшеничников, 1994) разработано:
1. Положение о функциях территориальной организации Свердловской области;
2. Положение о едином Государственном территориальном фонде материалов комплексных инженерных изысканий инженерно-геологических условий строительства на территории Свердловской области.
Эти документы утверждены Комитетом по архитектуре и градостроительву Свердловской области и обязательны для всех организаций выполняющих инженерные изыскания, независимо от их форм собственности и ведомственной принадлежности. Ниже приводится текст этих документов, а также образец договора и технического задания.
Положение о функциях территориальной организации Свердловской области
1. Общие положения
1.1. Настоящее Положение определяет территориальные функции по инженерным изысканиям для строительства на территории Свердловской области и устанавливает порядок их осуществления.
1.2. Функции областного уровня по инженерным изысканиям для строительства выполняются комитетом по архитектуре и градосторительству Свердловской области или возлагаются им на предприятия и организации по совместному договору.
1.3. Территориальные функции осуществляются во взаимодействии с соответствующими органами государственного управления и государственного управления и государственного надзора, лицензирования, экологии и природопользования, а также проектными организациями, выполняющими территориальные функции, в части работ по изучению и анализу резервных территорий для строительсва объектов федерального и областного значения, ликвидации
последствий стихийных бедствий и аварий и защите поселений от опасных инженерно-геологических явлений, изучению экологической обстановки территорий.
1.4. Работы по выполнению территориальных функций финансируются за счет:
• бюджетных ассигнований Правительства Российской Федерации;
• Бюджетных ассигнований Правительства Свердловской области;
• внебюджетных фондов Комитета по архитектуре и градостроительству
2. Основные территориальные изыскательские функции областного уровня
2.1. Проведение работ, связанных с ведением и развитием единого областного территориального фонда материалов комплексных инженерных изысканий (инженерно-геодезических, -геологических, -гидрометеоролических, экологических, -гидрогеологических и других видов изысканий) и иных материалов (сведений) об изученности територии Свердловской области.
2.2. Участие в реализации федеральных и областных программ, связанных с комплексным развитием территорий, в части выполнения инженерных изысканий всех видов, а также производство комплексных изысканий для разработки межрегиональных схем охраны природной Среды и схем инженерной защиты территорий от опасных геологических процессов, решения задач рационального природопользования.
2.3. Проведение исследований и наблюдений с целью районирования территорий (акваторий), подверженных опасным природным процессам (карст, оползни, сели, повышенная сейсмичность, подтопление, наводнения и др.), а также територий распространения специфических грунтов (просадочные, набухающие, засоленные и др.).
2.4. Создание банков данных и участков в ведении областных кадастров в части инженерно-геодезических, -геологических, -экологических, и других материалов изысканий, данных о подземных инженерных коммуникациях и сооружениях с использованием автоматизированных информационных систем.
2.5. Участие в разработке нормативно-методических документов по инженерным изысканиям для строительства на територии Свердловской области; в разработке, экспериментальном опробовании и внедрении новых технологических средств в соответствии с республиканскими и
областными научно-техническими программами, а также в подготовке справочно-информационных материалов.
2.6. Изучение, обобщение и распространение передового опыта производства инженерных изысканий с учетом природных особенностей территории, внедрение новых прогрессивных методов, технологий и технических средств изысканий.
2.7. Осуществление выборочного контроля за качеством инженерных изысканий для строительства, выполняемых на территории области.
2.8. Регистрация программ всех инженерных изысканий, проводимых на территории области, до получения разрешений на производство работ всеми без исключения организациями с целью обеспечения необходимой полноты использования материалов изысканий прошлых лет, контроля за соблюдением требований нормативных документов и государственных стандартов.
2.9. Проведение экспертизы материалов инженерных изысканий, и составление экспертных заключений по изысканиям для объектов строительства, имеющим федеральное и областное значение.
2.10. Подготовка отчетов и предложений по вопросам выполнения основных территориальных изыскательских функций, совершенствования ценообразования, повышения качества и эффективности инженерных изысканий для строительства
3. Порядок взаимодействия территориальных изыскательных организаций с органами по архитектуре и градостроительству
3.1. Порядок и условия взаимодействия организаций, выполняющих отдельные территориальные функции, с органами архитектуры определяются договором, заключаемым территориальной изыскательской организацией с Комитетом по архитектуре и градостроительсву.
4. Права и ответственность территориальных изыскательских организаций
4.1. Изыскательные организации при возложении на них территориальных функций, имеют право:
4.1.1. Получать в установленном порядке от предприятий, организаций и учреждений копии технических отчетов по инженерным изысканиям, топографические карты, геодезические данные и другие материалы (сведения), необходимые для выполнения территориальных изыскательских функций в соответсвии с настоящим Положением;
4.1.2. Участвовать в работе комиссий при решении вопросов, связанных с выбором площадок (трасс) и размещением объектов строительства различоного назначения;
4.1.3. Образовывать при необходимости в своем составе специальные подразделения для осуществления ими территориальных изыскательских функций;
4.1.4. Вести территориальные фонды инженерных изысканий для строительсва;
4.1.5. Информировать соответствующие органы государственного управления, надзора и лицензирования о низком качестве выполнения инженерных изысканий отдельными организациями и вносить предложения о принятии необходимых мер, включая лишение или приостановление действия лицензий.
4.2. Организация, осуществляя территориальные изыскательские функции согласно настоящему Положению, несет ответсвенность за их качественное и своевременное выполнение; ежегодно предоставляет отчет о их выполеннии в Комитет по архитектуре и градостроительству Свердловской области.
Положение о едином государственном территориальном фонде материалов комплексных иеженерных изысканий инженерно-геологических условий строительсва на территории Свердловской области
1. Общие положения
1.1. Единый государственный территориальный фонд материалов комплексных инженерных изысканий об изученности природных условий территории Свердловской области ведется в целях концентрации материалов для эффективного их использования изыскательскими, проектными и проектно-изыскательскими организациями *) независимо от ведомственной принадлежности и организационно-правовых форм собственности, а также для создания карт строительного зонированимя территории области, ведения областного земельного кадастра.
1.2. Ведение фонда осуществляется изыскательской организацией, выполняющей территориальные функции федерального уровня по инженерным изысканиям для строительства на территории Свердловской области по поручительству Свердловской области.
1.3. При ведении единого государственного территориального фонда материалов комплексных изысканий
территориальная изыскательская организация
руководствуется действующим законодательством и нормативными актами Российской Федерации, Минстроя России и Комитета по архитектуре и градостроительству Свердловской области, правилами и инструкциями государственных архивных органов и настоящим Положением.
1.4. Фонд материалов комплексных инженерных изысканий для строительсва создается на базе технического архива территориальной изыскательской организации, а также путем концентрации в нем материалов инженерных изысканий, безвозмездно передаваемых территориальной изыскательской организации всеми изыскательскими организациями, выполняющими инженерные изыскания для строительства на территории Свердловской области.
1.5. Ответственность за сохранность, учет и организацию использования технических документов единого государственного фонда материалов комплексных инженерных изысканий несет территориальная изыскательская организация в соответсвии с действующим законодательством.
2. Состав документов архива единого государственного фонда материалов комплексных инженерных изысканий
2.1. В архиве единого государственного фонда материалов комплексных инженерных изысканий хранятся материалы о выполненных на территории Сведловской области инженерных изысканий для строительства новых, расширения, реконструкции и технического перевооружения действующих объектов любого назначения, а также для проектирования защиты территорий населенных пунктов и сооружений от опасных геологических процессов, влияния блуждающих токов и экологических бедствий
2.2. В состав документов, подлежащих хранению в архиве фонда, входят:
• программы (технические задания) инженерных изысканий;
• технические отчеты (пояснительные записи, заключения) о выполненных на объекте инженерных изысканиях;
• графические и вычислительные материалы, ведомости, таблицы, схемы, каталоги координат и высот (в установленном порядке), топографические планы и т.д.;
• информация на магнитных носителях, фото и микрофотокопии, поясняющие или заменяющие техническую документацию.
3. Концентрация материалов и порядок пользования изыскательскими организациями архивом единого государственного фонда материалов комплексных инженерных изысканий
3.1. В целях концентрации материалов для обеспечения всестороннего их использования изыскательские организации в 10-дневный срок, после завершения работ на объекте и составления отчета, передают отчетную техническую документацию о выполненных инженерных изысканиях в архив единого государственного фонда, а также в соответствующие органы архитектуры и градостроительства.
3.2. Сдаваемые материалы должны быть оформлены в соответсвии с требованиями нормативных документов, подписаны ответственными лицами. На титульном листе изыскательские организации указывают номер лицензии на право выполнения работ.
3.3. В архиве единого государственного фонда концентрируются только материалы от организаций, имеющих лицензию на право выполнения инженерных изысканий.
3.4. С целью исключения дублирования работ и более полного использования материалов инженерных изысканий в производстве, территориальная изыскательская оргнизация ведет учет, систематизацию и обобщение поступающих в архив материалов.
3.5. Выдача организациям материалов инженерных изысканий из архива единого государственного фонда производится территориальной изыскательской организацией по действующим в установленном порядке расценкам. Бюджетные организации пользуются фондом бесплатно.
3.6. Указанные сведения выдаются организациям на основе письменных запросов, в которых должно быть указано, какие сведения и данные необходимы и для каких целей. При использовании материалов фонда для составления программ инженерных изысканий и в последующем к письменному запросу прилагается техническое задание проектной организации на производство изыскательских работ и топографическая основа с посадкой здания и сооружения. В этом случае организация на основе имеющихся материалов инженерных изысканий составляет заключение о природных условиях территории будущего строительства.
3.7. Архивные материалы инженерных изысканий выдаются изыскательским организациям при наличии у них лицензии на выполнение этих видов работ.
4. Основные функции архива единого государственного фонда материалов комплексных инженерных изысканий
4.1. Архив единого государственного фонда материалов комплексных инженерных изысканий осуществляет следующие функции:
• обеспечение надлежащего учета и хранения технической документации и составление информационных специализированных указателей, карточек и справочников (в том числе и на магнитных носителях) для ориентации в составе технической документации;
• контроль за комплексностью и правильностью оформления принимаемых в архив материалов инженерных изысканий;
• составление перечня материалов инженерных изысканий, подлежащих постоянному хранению, а также выделение к уничтожению документов, не подлежащих хранению;
• изъятие из оборота аннулированных, морально устаревших и изношенных чертежей и других технических документов;
• подготовка технических документов, имеющих научно-историческое значение, к сдаче в государственный архив на постоянное хранение;
• составление отчета о работе архива.
5. Собственность архива
5.1. Материалы единого государственного фонда материалов комплексных инженерных изысканий являются областной собственностью в соответсвии с решением Малого Совета области от 08.09.93 № 175/22. Материалы фонда не подлежат приватизации. Балансовая стоимость материалов фонда оценивается ежегодно с учетом индекса изменения цен и представляется с отчетом.
Договор
Акционерное общество закрытого типа "УралТИСИЗ" , именуемое в дальнейшем "ИСПОЛНИТЕЛЬ" и Комитет по архитектуре и 1радостроительсву Свердловской области, именуемое в дальнейшем "ЗАКАЗЧИК" заключили настоящий договор о следующем:
1. Предмет договора
1.1. Заказчик поручает, а Исполнитель принимует на себя работы, по инженерным изысканиям для строительства согласно технического задания Заказчика (прилагается к настоящему договору) и в соответствии с требованиями Положения о территориальных функциях областноого уровня по инженерным изысканиям для строительства на территории Свердловской области.
1.2. Срок действия договора с 1 января 1995г. по 1 января 1998г., (на период действия аккредитации "УралСЭБцентра).
2. Обязательства сторон
2.1. В целях защиты прав потребителей от недоброкачественной изыскательской продукции договаривающиеся стороны принимают на себя следующие обязательства:
2.1.1. Исполнитель
Проводить экспертизу программ
(технических заданий, предписаний), технических отчетов о выполненных инженерных изысканиях поступающих в местные органы архитектуры и градостоительства от проектных, проектно-изыскательских и изыскательских организаций, независимо от ведомственно принадлежности и организационно-правовых форм собственности и, доводить до сведения результаты экспертизы в виде экспертных заключений в случаях грубого нарушения этими организациями требований нормативных документов или в виде постановки штампа регистрации на экземплярах программ и технических отчетов, сдаваемых в архивы местных органов архитектуры и градостроительства, при положительных результатах экспертизы
2.1.2. Заказчик
Обеспечить через местные органы архитектуры и градостроительства: • выдачу разрешений на право производства
изыскательских работ изыскательским, проектным и проектно-изыскательским организациям всех форм собственности, при условии регистрации программ инженерных
изысканий (технических заданий, предписаний) у Исполнителя; • приемку в архивы местных органов
архитектуры и градостроительсва технических отчетов от изыскательских и проектно-изыскательских организаций
только при наличии положительных результатов проведенной Исполнителем экспертизы. В случае получения от Исполнителя экспертного заключения о некачественно выполненных инженерных изысканиях органы архитектуры и градостроительства аннулируют выданное разрешение на изыскания и ставят об этом в известность органы Госархстройнадзора и лицензирования для принятия
соответствующих решений.
3. Порядок взаиморасчетов
3.1. Заказчик для возмещения затрат Исполнителю, связанных с ведением единого государственного фонда комплексных инженерных изысканий, оставляет в распоряжении территориальной изыскательской организации 50% денежных средст, полученных от потребителей изыскательской продукции за использование материалов единого государственного фонда по установленным расценкам. Другие 50% средств направляются на спецсчет Комитета по архитектуре и градостроительству.
3.2. Денежные средства, полученные от изыскательских, проектно-изыскательских организаций за экспертизу материалов инженерных изысканий и составление заключений об изученности природных условий территории предстоящей застройки на основании материалов изыскательской организации
4. Сроки представления отчетности
4.1. Отчет о выполнении территориальных функций областного уровня по инженерным изысканиям для строительства на территории Свердловской области предоставляется Заказчику в 1 квартале года, следующего за отчетным периодом.
Техническое задание по теме "Выполнение территориальных функций областного уровня по инженерным изысканиям для строительства на территории Свердловской области
Основной целью выполнения работ по настоящей теме является реализация государственной политики, осуществляемой Комитетом по архитектуре и градостроительсву Свердловской области, в области инженерных изысканий.
В состав работ по теме входит выполнение функций, предумотренных Положением о территориальных функциях областного уровня по инженерным изысканиям для строительства на территории Свердловской области, включая:
•выпонение работ по ведению единого государственного территориального фонда материалов комплексных инженерных изысканий и иных материалов (сведений) об изученности природных уловий территорий Свердловской области;
•осуществление по поручению Комитета по архитектуре и градостроительсву выборочного контроля за качеством инженерных изысканий, выполняемых на территории Свердловской области другими организациями, метрологическое обеспечение инженерных изысканий;
•участие в работе лицензионных центров и экспертных изысканий;
•участие в реализации федеральных, областных и других программ, связанных с комплексным развитием территорий;
•проведение исследований и наблюдений с целью изучения и районирования территорий, подверженных опасным природным процессам;
•изучение, обобщение и содействие во внедрении прогрессивных методов, технологий и технических средств в инженерные изыскания;
•создание банка данных и участие в ведении областного земельного кадастра и кадастров городов и других поселений;
•участие в разработке нормативно-методических документов, включая подготовку предложений (с соответствующим обоснованием) по их совершенствованию или разработке новых;
•проведение по поручению Комитета по архитектуре и градостроительству экспертизы материалов инженерных изысканий и составление экспертных заключений по объектам строительсва, имеющим федеральное и областное значение;
•осуществление консультаций, методической и технической помощи другим организациям в производстве инженерных изысканий в сложных природных условиях и под особо ответственные сооружения;
•подготовка отчетных, справочно-информационных материалов и предложений по вопросам выполнения основных
территориальных изыскательских функций, ценообразования, повышения качества и эффективности инженерных изысканий для строительства.
Корме результаов по выполнению функций областного уровня, в отчете за год следует представить сведения по другим работам, выполняемым территориальной изыскательской организацией (ТИО) по заданию местных органов управления, обеспечивающих ее финансированием, и по договорам с другими ведомствами и организациями.
По результатам выполнения работ по теме за отчетный период ТИО представляет в Комитет по архитектуре и градостроительству отчет, в котором должны быть приведены сведения о выполненных работах и дано сопоставление результатов, полученных за отчетный период, с аналогичными данными за предыдущие годы, а также анализ складывающейся ситуации (или намечающиеся тенденции) в инженерных изысканиях в зоне деятельности ТИО как по отдельным позициям территориальных функций, так и по ситуации в изысканиях в целом.
В отчете обязательно должны содержаться выводы и предложения по совершенствованию территориальной деятельности и намечаемые меры со стороны ТИО, направленные на успешную реализацию политики Комитета по архитектуре и градостроительству в области инженерных изысканий.
К отчету должны быть приложены соответствующие статистические и инвентаризационные данные.
Основные выводы и положения
1. В диссертации обобщен многолетний опыт проведения инженерно-геологических изысканий в районах Урала и Западной Сибири для целей промышленного и гражданского строительства. Показано решение широкого круга экспериментально-конструкторских, производственных и организационно-правовых задач, обеспечивающих совершенствование инженерно-геологических изысканий на территориях Урала и Западной Сибири и их проведение на качественно и технически более высоком уровне.
2. Выполнено инженерно-геологическое районирование территорий Тобольского промузла и г.Нижневартовска. Территории разделены на три района по условиям пригодности для строительства. К территориям сложным для строительного освоения отнесены районы заболоченные, а также с густой овражной сетью.
3. Усовершенствованы полевые оценки модуля деформации дисперсных связных и несвязных грунтов по результатам статического зондирования, прессиометрических и штамповых испытаний, сейсмических исследований. Получены статистически обоснованные значения коэффициентов перехода для расчета
штампового значения модуля деформации по результатам статического зондирования, прессиометрических и статических испытаний.
4. Показана возможность использования сейсмо-зондирования для оценки деформационных свойств массива грунтов путем построения карт равных значений модуля деформации для разных глубин. Установлена прямая зависимость модуля деформации от обводненности песчаной толщи : ниже УГВ Ест=8-15 МПа, выше УГВ Ест= 15-30 МПа.
5. Дана оценка однородности и пространственной изменчивости состава и свойств грунтов Среднего Приобья. Установлено, что в аллювиальных отложенях должны быть выделены фации поймы и надпойменных террас, а в пределах террас фации современных озерно-болотных отложений, что важно для выделения однородных инженерно-геологических элементов.
6. Составлены региональные таблицы и номограммы для оценки нормативных значений основных показателей физико-механических свойств аллювиальных грунтов Среднего Приобья и элювиальных грунтов г.Екатеринбурга.
7. Установлено преобладающее развитие на породах территории г.Екатеринбург площадной коры выветривания, состоящей из 3-х зон : дисперсной, обломочной, трещинной. Мощность и состав грунтов дисперсной зоны зависит от вида материнской породы и ее тектонической раздробленности. Наиболее мощная дисперсная зона образуется на сланцах (до 15-20 м), тогда как на гранитах и порфиритах не превышает 5 м и более грубодисперсна, чем в первом случае. Но для гранитов и порфиритов характерна мощная обломочная зона (до 40 м), тогда как для других пород она редко превышает 5-10 м.
8. Выделены основные типы грунтовых толщ распространенных на территории Среднего Приобья и установлены предельные значения несущей способности свай.
9. Раработаны методические рекомендации по определению основных видов правонарушений при выполнении инженерно-геологических изысканий для строительства.
10. Разработано положение о функциях территориальной изыскательской организации областного масштаба и фонде материалов комплексных инженерных изысканий.
Список основных работ автора по теме диссертации
1. Инженерно-геологические условия и вопросы водоснабжения в нефтедобывающих районах Тюменской области. Научно-техн. конференция по проблемам градостроительства в нефтегазоносных районах Тюменской области. Тюмень, 1966, с.35-37(Соавтор Иванов М.Т.)
2. Инженерно-геологические исследования и рациональные методы устройства оснований и фундаментов. Научно-техн. конференция по проблемам градостроительства в газоносных районах Тюменской области. Тюмень, 1968, с. 137-139.
3. Статическое зондирование в условиях Урала и Западной Сибири. Материалы конференции "Прогноз и полевые методы изучения инженерно-геологических свойств грунтов. Томск, 1968, с. 38-39 (Соавтор Л.М.Байдалина)
4. Прессиометр для определения сжимаемости грунтов в скважинах. Журнал "Основания, фундаменты и механика грунтов ",№1, 1970, с.35-36 (Соавтор В.В.Лушников)
5. Применение прессиометрических методов исследований грунтов в практике инженерно-строительных изысканий УралТИСИЗ. Научно-техническое совещание "Прессиометрические методы исследований грунтов ", Свердловск, 1971, с.166-120 (Соавтор Л.М.Байдалина)
6. Прессиометр ПЭВ-89 для определения сжимаемости нескальных грунтов в скважинах. Сборник "Инженерно-строительные изыскания ", №2(27),М.,1972, с.21-25 (Соавтор Л.М.Байдалина, М.Т.Иванов)
7. Опыт крупномасштабного инженерно-геологического районирования в Среднем Приобье. Труды Свердловского горного института "Гидрогеология и инженерная геология Урала", в. 101, Свердловск, 1972, с.77-83
8. Опыт применения сейсморазведки для определения статического модуля деформации. Труды Свердловского горного института "Гидрогеология и инженерная геология", в.101, 1972, с.59-63 (Соавтор В.И.Бондарев и др.)
9. Конструктивные особенности установки статического зондирования, применяемой для определения выдергивающего усилия. Материалы совещания "Инженерно-геологические изыскания для проектирования свайных фундаментов. Харьков, 1973, с. 100-1964 (Соавтор Л.М.Байдалина и др.)
10. Инженерно-геологическое районирование и оценка территории Тобольского нефтехимического комплекса для строительства. Реферативный сборник "Нефтепромысловое строительство ", №9, М„ ВНИИОЭНГ, 1974, с.23-27 (Соавтор ГА.Коноплев и др.)
11. Вопросы исследования пространственной изменчивости инженерно-геологических свойств аллювиальных отложений. Сборник "Вопросы научно-технической направленности инженерно-строительных изысканий, Свердловск, 1974, с.73-76
12. Выбор ключевых участков при крупномасштабном инженерно-геологическом картировании. Сборник "Вопросы научно -технической направленности инженерно-строительных изысканий", Свердловск, с.76-78
13. Вопросы обобщения физико-механических свойств грунтов Широтного Приобья. Совещание "Полевые методы исследования грунтов оснований для проектирования фундаментов зданий и сооружений", Свердловск, 1979, с.42, 43
14. Обобщение и анализ данных при проектировании крупномасштабного картирования на частично застроенных территориях в Среднем Приобье. Реферативный сборник "Нефтепромысловое строительство", №6, М. 1975, с.11-13
15. Режим подземных вод в долине среднего течения р.Оби. Труды Свердловского горного института "Гидрогеология и инженерная геология Урала", в. 126, Свердловск, 1976, с.127-129
16. Об однородности и пространственной изменчивости инженерно-геологических свойств грунтов. Межвузовский сборник "Гидрогеология и инженерная геология Урала", в.1, Свердловск, 1976, с.85-86
17.0 моделях свай в инженерно-геологических исследованиях. Сборник "Применение моделей свай на стадии изысканий", Киев,
1976, с.24-25
18. Номограммы для определения прочностных свойств связных водонасыщенных грунтов. Свердловский центр научно-технической информации. Свердловск 1977 (Соавторы В.Ф.Разоренов, Л.М.Байдулина)
19. Номограмма для определения деформацонных свойств связных водонасыщенных грунтов. Свердловский центр научно-технической информации , Свердловск, 1977 (Соавторы В.Ф.Разоренов, Л.М.Байдулина)
20. Полевые методы определения физико-механических свойств грунтов. Свердловский НТО "Прогрессивные решения оснований и фундаментов в условиях Урала и Западной Сибири, Свердловск,
1977, с. 3-5
21. Инженерно-геологические особенности элювиальных грунтов. Журнал "Инженерная геология", №2, 1979, с.87-95 (Соавторы Л.И.Подкорытова, Ю.В.Сырокомский)
22. Задачи инженерно-геологических исследований в Уральском регионе на XII пятилетку. Научно техническая конференция "Инженерно-геологические исследования и оценка техногенного подтопления в Уральском регионе", Свердловск, с.3-5
23. Комплексирование методов в инженерно-геологических исследованиях. Труды конференции "Эффективность, качество инженерно-строительных изысканий и охрана геологической среды в новых условиях хозяйствования", Свердловск, 1989, с.3-5
24. Региональные аспекты современного состояния и тенденции изменения геологической среды Уральского экономического
района. Сборник "Проблемы охраны литосферы в СССР", т.2, Ереван, 1989, с.79-85 (Соавтор Ю.В. Сырокомский)
25. Вопросы охраны геологической среды при проектировании и изысканиях. Труды семинара "Инженерно-геологические исследования территорий городов", Свердловск, 1990, с.3-5
26. Экология геосистемы. Там же , с.5-7
27. Опасные инженерно-геологические явления на территориях градостроительных агломераций Урала. Там же. С. 12-15. Свердловск, 1990 (Соавторы А.И. Ковальчук и др.)
28. О качестве изысканий. Научно-технический семинар "Особенности инженерно-геологических изысканий в Уральском регионе", Екатеринбург, 1993
29. Новый СНиП по инженерным изысканиям для строительства. Семинар "Проблемы инженерно-геологических и инженерно-экологических изысканий в Уральском регионе", Екатеринбург, 1994, с. 1-2
30. Методические рекомендации по определению основных видов правонарушений при выполнении инженерных изысканий для строительства. Утверждены Комитетом по архитектуре Свердловской области, Екатеринбург, 1994
31. Положение о территориальных функциях областного уровня по инженерным изысканиям для строительства на территории Свердловской области. Утверждены Комитетом по архитектуре и градостроительству Свердловской области.,Екатеринбург, 1994
32. О лицензировании территориальных функциях, систематизации материалов изысканий и фрачиайзинге.Труды семинара "Проблемы инженерно-геологических и инженерно-экологических изысканий и инвентаризация земель и инженерных коммуникаций в Уральском регионе. Екатеринбург, 1995, с. 1-2
33. О некоторых задачах современной инженерной геологии. Труды Международной научной конференции. М., МГУ, 1996, с.29, 30 (Соавтор Ю.В.Сырокомский)
Зак. № 451. Тираж 100 экз. Отпечатано в АОЗТ УралТИСИЗ. 620219 Екатеринбург, ул. Бажова, 79. Тел. 55 - 97 - 42
- Пшеничников, Константин Георгиевич
- кандидата геолого-минералогических наук
- Екатеринбург, 1996
- ВАК 04.00.07
- Научно-методические основы организации инженерных изысканий в условиях саморегулирования
- Прогноз изменения инженерно-геологических условий городской инфраструктуры в криогенной зоне Западной Сибири
- Закономерности формирования и пространственной изменчивости инженерно-геологических условий Обь-Томского междуречья и их использование при инженерно-геологической оценке территории
- Особенности применения метода инженерно-геологических аналогий при изысканиях на городских территориях
- Теория и практика создания геоинформационной системы в инженерной геологии