Труды российских конференций

Рассматривается опыт применения комплекса геофизических исследований (межскважинное прозвучивание, высокоразрешающая сейсморазведка на поперечных SH-волнах, вертикальное сейсмопрофилирование и радиоактивный каротаж) при инженерно-геологических изысканиях под строительство зданий повышенной этажности в г.Киеве.

Сейчас в больших городах все более остро встает вопрос о дефиците земельных ресурсов, вследствие чего строительные компании начинают возводить на небольших площадках земли высотные здания.

Увеличение высотности и усложнение конструкции сооружений обусловливает необходимость дальнейших методических разработок в области оценки качества геологической среды. Поэтому первоначальным заданием есть разработка комплекса инженерно-геологических работ, который бы обеспечивал необходимую детальность и глубинность исследования территории будущего строительства. На сегодняшний день инженерно-геологических условия по г. Киеву изучены на глубину до 20-30 м. Этой глубинности недостаточно для расчета фундамента под здания большой этажности.

В докладе представлен комплекс геофизических методов, который успешно используется при решении инженерно-геологических задач (определение физико-механических характеристик грунтов, слагающих разрез, непрерывное прослеживание отражающих границ, которые отождествляются с кровлей и подошвой глины мергельной - Р ₂kv) на территории строительных площадок г.Киева.

Данный комплекс исследований включает:

1. Межскважинное сейсмопрозвучивание. Эти исследования выполнялись комплектом аппаратуры и оборудования итальянской фирмы “ISMES”. Методикой предусматривается инклинометрия скважин.

2. Высокоразрешающую сейсморазведку на поперечных волнах. Методика разработана в Сибирском отделении института криологии РАН (А.Г. Скворцов). Использование этой методики позволяет работать в условиях высокого уровня промышленных помех [1]. Исследования выполняются по отдельным профилям, шаг между сейсмоприемниками 2 м. Регистрация волновой картины осуществлялась 24-канальной сейсмостанцией "Лакколит-24М" (Россия, НИИ приборостроения, г. Жуковский).

3. Вертикальное сейсмическое профилирование 3-х компонентным (X, Y, Z) зондом.

4. Комплекс радиоизотопных методов исследований (гамма, гамма-гамма и нейтрон-нейтронный методы каротажа), для определения плотности и влажности грунтов в естественном залегании [2]. .Исследования произведены серийными приборами ППГР-1 (плотномер) и ВПГР-1 (влагомер) в специально оборудованных сухих скважинах диаметром 50 мм, обустройство которых осуществлялось при помощи агрегата вибрационного бурения АВБ-2М.

Обобщенный геологический разрез представлен (сверху-вниз до глубины 80 м) отдельными инженерно-геологическими элементами (ИГЭ):

• насыпными грунтами мощностью 3 м;

• песчано-глинистыми отложениями четвертичного возраста мощностью 11-12 м;

• отложениями киевского горизонта - Р ₂kv (наглинок, глина мергельная) мощностью 16-17 м;

• песками и алевритами бучакского горизонта (Р ₂bс) мощность 24 м;

• отложениями каневской свиты нижнего эоцена (песок, алеврит) мощность 18-19 м;

• мергельно-меловой толщей (K ₂t.).

Результаты обработки и интерпретации данных геофизических исследований позволяют:

- выполнить статистическую обработку показателей , _d и W по каждому ИГЭ;

- рассчитать скоростные (V_p, V_s) и прочностные (модуля Юнга и модуля деформации) характеристики для грунтов верхней части разреза [3,4];

- получить. детальную информацию о характере залегания отложений "киевского мергеля", рельефе их кровли и подошвы.

Особый интерес для инженерной геологии представляет межскважинное прозвучивание. Так как оно позволяет рассчитывать прочностные характеристики под фундаментами сооружений в режиме мониторинговых исследований.

Полученые результаты свидетельствуют о высокой эффективности предлагаемого комплекса геофизических исследований для решения инженерно-геологических задач при строительстве высотных зданий

Список использованной литературы

1. СкворцовА.Г., Дроздов Д.С. Опыт использования высокоразрешающей сейсморазведки на поперечных SH-волнах для изучения инженерно – геологических условий на территории Москвы // Инженерно – геологические проблемы урбаназированых территорий: Международный симпозиум. – Екатеринбург., 2001. – Т.1. – С.177 -183.

2. Осмачкин Б.П., Теплицкий А.Х. Контроль качества земляных работ радиоизотопными методами: - К.: Будівельник, 1979.

3. Горяинов Н.Н., Ляховицкий Ф.М. Сейсмические методы в инженерной геологии. - М.: Недра, 1977.

4. Никитин В.Н. Основы инженерной сейсмики, МГУ, 1981.