Лекция: БИЛЕТ № 8 6 страница
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж
(обязательное)
ЦЕЛИ И МЕТОДЫ ПОЛЕВЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ СВОЙСТВ ГРУНТОВ ПРИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЯХ
| Методы полевых исследований свойств грунтов | Цели полевых исследований свойств грунтов | Изучаемые грунты | Обозначение государственного стандарта метода | ||||||||
| Определение показателей | Оценка | Оценка | исследования | ||||||||
| Расчленение геологического разреза и выделение ИГЭ | физических свойств грунтов | деформационных свойств грунтов | прочностных свойств грунтов | показателей сопротивления грунтов основания свай | простраственной изменчивости свойств грунтов | возможности погружения свай в грунты и несущей способности | Крупнообломочные | Песчаные | Глинистые | ||
| Статическое зондирование | + | + | + | + | + | + | + | — | + | + | 20069-81 |
| Динамическое зондирование | + | + | + | + | — | + | + | — | + | + | 19912-81 |
| Испытание штампом | — | — | + | — | — | — | — | + | + | + | 20276-85 |
| Испытание прессиометром | — | — | + | — | — | + | — | — | + | + | 20276-85 |
| Испытание на срез целиков грунта | — | — | — | + | — | — | — | + | + | + | 23741-79 |
| Вращательный срез | + | — | — | + | — | + | — | — | — | + | 21719-80 |
| Поступательный срез | + | — | — | + | — | + | — | — | + | + | 21719-80 |
| Испытание эталонной сваей | — | — | — | — | + | — | + | + | + | + | 5686-94 |
| Испытание натурных свай | — | — | — | — | + | — | + | + | + | + | 5686-94 |
Обозначения: "+" — исследования выполняются;
"-" — исследования не выполняются.
Примечание — Применение полевых методов для исследования скальных грунтов следует устанавливать в программе изысканий в зависимости от их состава, состояния на основании технического задания заказчика.
ПРИЛОЖЕНИЕ И
(рекомендуемое)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ГРУНТОВ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ СТАТИЧЕСКОГО И ДИНАМИЧЕСКОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ПРИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЯХ
1. При определении физико-механических характеристик грунтов в качестве показателей зондирования следует принимать:
при статическом зондировании (по ГОСТ 20069-81) — удельное сопротивление грунта под конусом зонда q3 и удельное сопротивление грунта по муфте трения зонда f3. В случае применения зонда I типа сопротивление грунта по боковой поверхности Q3 пересчитывается для каждого инженерно-геологического элемента на удельное сопротивление грунта трению f3, где f3 — среднее значение сопротивления грунта по боковой поверхности зонда, кПа (тс/м2), определяемое как частное от деления измеренного общего сопротивления по боковой поверхности зонда на площадь его боковой поверхности в пределах от подошвы до кровли инженерно-геологического элемента в точке зондирования;
при динамическом зондировании по (ГОСТ 19912-81) — условное динамическое сопротивление грунта погружению зонда р.
2. При определении физико-механических характеристик грунтов не могут быть использованы показатели зондирования, полученные на глубинах менее 1 м, а также с использованием малогабаритных зондов.
3. Определяемые по настоящему приложению характеристики относятся к кварцевым и кварцевополевошпатовым песчаным грунтам четвертичного возраста с величиной удельного сцепления менее 0,01 МПа и к четвертичным глинистым грунтам с содержанием органических веществ менее 10 %.
4. Определение физико-механических характеристик грунтов по данным статического зондирования следует выполнять по таблицам 1-5 настоящего приложения.
5. Определение физико-механических характеристик грунтов по данным динамического зондирования следует выполнять по таблицам 6 и 7 настоящего приложения.
6. Определение вероятности разжижения песков при динамических нагрузках следует выполнять по таблице 8 настоящего приложения.
Приведенные в таблицах 6 и 7 зависимости не распространяются на пылеватые водонасыщенные пески.
Таблица 1
| ПЕСКИ | Плотность сложения при q3, МПа | ||
| Плотные | Средней плотности | Рыхлые | |
| Крупные и средней крупности независимо от влажности | Более 15 | от 5 до 15 | Менее 5 |
| Мелкие независимо от влажности | Более 12 | от 4 до 12 | Менее 4 |
| Пылеватые: водонасыщенные | Более 10 Более 7 | от 3 до 10 от 2 до 7 | Менее 3 Менее 2 |
Таблица 2
| ПЕСКИ | Нормативный модуль деформации песчаных грунтов Е при q3, МПа |
| Все генетические типы, кроме аллювиальных и флювиогляциальных | |
| Аллювиальные и флювиогляциальные |
Таблица 3
| q3, МПа | Нормативный угол внутреннего трения песчаных грунтов (град.) при глубине зондирования, м |
| 5 и более | |
| 1,5 |
Примечание - Значения угла внутреннего трения в интервале глубин от 2 до 5 м определяется интерполяцией.
Таблица 4
| q3, МПа | Показатель текучести IL глинистых грунтов при f3, МПа | ||||||||||
| 0,02 | 0,04 | 0,06 | 0,08 | 0,10 | 0,12 | 0,15 | 0,20 | 0,30 | 0,40 | 0.50 | |
| 0,50 | 0,39 | 0,33 | 0,29 | 0,26 | 0,23 | 0,20 | 0,16 | — | — | — | |
| 0,37 | 0,27 | 0,20 | 0,16 | 0,12 | 0,10 | 0,06 | 0,02 | -0,05 | — | — | |
| 0,22 | 0,16 | 0,12 | 0,09 | 0,07 | 0,05 | 0,03 | 0,01 | -0,03 | -0,06 | — | |
| 0,09 | 0,04 | 0,01 | 0,00 | -0,02 | -0,03 | -0,05 | -0,07 | -0,09 | -0,11 | -0,13 | |
| 0,01 | -0,02 | -0,04 | -0,06 | -0,07 | -0,08 | -0,09 | -0,11 | -0,13 | -0,14 | -0,15 | |
| — | -0,05 | -0,07 | -0,08 | -0,09 | -0,10 | -0,11 | -0,13 | -0,14 | -0,16 | -0,17 | |
| — | — | -0,09 | -0,11 | -0,11 | -0,12 | -0,13 | -0,14 | -0,16 | -0,17 | -0,18 | |
| — | — | — | -0,13 | -0,14 | -0,15 | -0,16 | -0,17 | -0,18 | -0,19 | -0,20 | |
| — | — | — | — | -0,17 | -0,18 | -0,18 | -0,19 | -0,20 | -0,20 | -0,21 |
Таблица 5
| q3, МПа | Нормативные значения модуля деформации Е, угла внутреннего трения и удельного сцепления С суглинков и глин (кроме грунтов ледникового комплекса) | ||||
| Е, МПа | Суглинки | Глины | |||
| , град. | С, кПа | , град. | С, кПа | ||
| 0,5 | 3,5 |
Таблица 6
| ПЕСКИ | Плотность сложения при р, МПа | ||
| Плотные | Средней плотности | Рыхлые | |
| Крупные и средней крупности независимо от влажности | Свыше 9,8 | 2,7-9,8 | Менее 2,7 |
| Мелкие: маловлажные и влажные водонасыщенные | Свыше 8,6 Свыше 6,6 | 2,3-8,6 1,6-6,6 | Менее 2,3 Менее 1,6 |
| Пылеватые маловлажные и влажные | Свыше 6,6 | 1,6-6,6 | Менее 1,6 |
Таблица 7
| ПЕСКИ | Характеристики свойств | Нормативные Е, МПа и (р, градусов при р, МПа | |||||||||
| грунтов | |||||||||||
| Все генетические типы, кроме аллювиальных и флювиогляциальных: | |||||||||||
| Крупные и средней | Е, МПа | ||||||||||
| крупности независимо от влажности | , градусов | ||||||||||
| Мелкие независимо | Е, МПа | ||||||||||
| от влажности | , градусов | ||||||||||
| Пылеватые | Е, МПа | l8 | |||||||||
| (неводонасыщенные) | , градусов | ||||||||||
| Аллювиальные и флювиогляциальные | Е, МПа |
Таблица 8
| р, МПа | Вероятность разжижения песков при динамических нагрузках | |
| среднее | минимальное | |
| Менее 1,5 | Менее 0,5 | Большая вероятность разжижения (пески рыхлого сложения, сцепление практические отсутствует) |
| От 1,5 до 2,7 | От 0,5 до 1,1 | Разжижение возможно (пески рыхлые или средней плотности со слабо развитым сцеплением) |
| От 2,7 до 3,8 | От 1,1 до 1,6 | Вероятность разжижения невелика (пески средней плотности с развитым сцеплением) |
| Более 3,8 | Более 1,6 | Разжижение песков практически невозможно (пески плотные и средней плотности с хорошо развитым сцеплением) |
Примечание — Оценка разжижаемости песков производится по средним значениям р. Учет минимальных значений повышает достоверность прогноза.
ПРИЛОЖЕНИЕ К
(обязательное)
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ И ХАРАКТЕРИСТИК ГРУНТОВ И ВОДОНОСНЫХ ГОРИЗОНТОВ ПРИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЯХ
| Гидрогеологические параметры и характеристики | Методы определения | Условия применения |
| I. Параметры и характеристики грунтов (горных пород): Коэффициент фильтрации (водопроницаемости) | Полевые испытания в соответствии с ГОСТ 23278-78, экспресс-откачки и наливы, лабораторные методы и расчеты по эмпирическим формулам | Водонасыщенные и неводонасыщен-ные грунты |
| Коэффициент водоотдачи (гравитационной или упругой) | Кустовые откачки из скважин. Стационарные наблюдения за уровнем подземных вод (УПВ). Лабораторные методы | Водонасыщенные грунты |
| Коэффициент недостатка насыщения | Наливы воды в шурфы | Неводонасыщенные грунты |
| Высота капиллярного поднятия (капиллярный вакуум) | Наливы воды в шурфы, лабораторные методы | Неводонасыщенные грунты |
| Удельное водопоглощение (относительная водопроницаемость) | Наливы воды в скважины | Водонасыщенные и неводонасыщенные грунты |
| Нагнетания воды в скважины | Водонасыщенные грунты | |
| Нагнетания воздуха в скважины | Неводонасыщенные грунты | |
| II. Параметры и характеристики водоносных горизонтов: Мощность водоносного горизонта | Анализ гидрогеологического разреза. Поинтервальное опытно-фильтрационное опробование | Водонасыщенные грунты |
| Направление подземного потока | По карте гидроизогипс (гидроизопьез) | Водонасыщенные грунты |
| Гидравлический градиент (уклон) подземного потока | То же | Водонасыщенные грунты |
| Коэффициент водопроводимости | Опытные откачки из скважин | Водонасыщенные грунты |
| Коэффициент уровнепроводности (пьезопроводности) | Кустовые откачки из скважин | Водонасыщенные грунты |
| Коэффициенты перетекания и вертикального водообмена | Кустовые откачки воды из скважин. Стационарные наблюдения за УПВ | Слоистые водоносные толщи |
| Фильтрационное сопротивление днищ водоемов | Стационарные наблюдения за уровнями подземных и поверхностных вод | Водонасыщенные грунты |
| Действительная скорость движения подземных вод | Полевые геофизические и индикаторные методы | Водонасыщенные грунты |
| Инфильтрационное питание (модуль питания пласта) | Стационарные наблюдения за УПВ. Балансовые расчеты | Водонасыщенные грунты |
ПРИЛОЖЕНИЕ Л
(рекомендуемое)
ВИДЫ И ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ОТКАЧЕК ВОДЫ ИЗ СКВАЖИН ПРИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЯХ
| Вид откачки | Технологическая схема испытаний | Цель опыта | Число понижений | Продолжительность откачки, сутки |
| Экспресс-откачка | Одиночная | Ориентировочная оценка водопроницаемости пород | До 0,5 | |
| Пробная | То же | Предварительная оценка водопроницаемости пород и химического состава подземных вод для сравнительной характеристики различных участков и (или) ориентировочных расчетов; определение производительности скважины при назначении параметров опытной откачки | 0,5 — 1 | |
| Опытная | То же | Определение значений коэффициентов фильтрации (водопроводимости) | 1-3 | |
| То же | Определение изменении химического состава подземных вод в процессе откачки | 2-3 при обосновании в программе изысканий | ||
| То же | Определение удельного дебита и зависимости дебита от понижения | 2-5 | ||
| Кустовая | Установление расчетных гидрогеологических параметров: | |||
| коэффициентов фильтрации (водопроводимости), водоотдачи (гравитационной или упругой), уровнепроводности (пьезопроводности) | 3-10 | |||
| показателей взаимосвязи между водоносными горизонтами, подземными и поверхностными водами, а также условий движения и изменений химического состава подземных вод | 5-30 | |||
| Опытно-эксплуатационная | Из одной скважины или группы скважин | Установление закономерностей изменения уровней или химического состава подземных вод в сложных условиях, которые не могут быть отражены в виде расчетной схемы: опытно-производственное понижение уровня системой водопонизительных скважин для обоснования проектов дренажа | Обосновывается в программе изысканий |
Примечание - Необходимость увеличения продолжительности откачек по сравнению с указанными, а также выполнения опытно-эксплуатационных откачек должна быть обоснована в программе изысканий.
ПРИЛОЖЕНИЕ М
(обязательное)
ВИДЫ ЛАБОРАТОРНЫХ ОПРЕДЕЛЕНИЙ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГРУНТОВ ПРИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЯХ
| Лабораторное определение | Грунты | Обозначение | |||
| Скальные | Крупнообломочные | Песчаные | Глинистые | государственного стандарта на методы определения свойств грунтов | |
| Гранулометрический состав | — | + | + | С | 12536-79 |
| Петрографический состав | С | С | — | — | — |
| Минеральный состав | — | С | С | С | — |
| Валовой химический состав | С | — | С | С | — |
| Суммарное содержание легко- и среднерастворимых солей | С | С | С | С | — |
| Емкость поглощения и состава обменных катионов | — | — | — | С | — |
| Относительное содержание органических веществ | — | С | С | С | 23740-79 |
| Природная влажность | С | + | + | + | 5180-84 |
| Плотность | + | + | + | + | 5180-84 |
| Максимальная плотность (стандартное уплотнение) | — | С | С | С | 22733-77 |
| Плотность в предельно плотном и рыхлом состоянии | — | С | С | — | — |
| Плотность частиц грунта | — | + | + | + | 5180-84 |
| Границы текучести и раскатывания | — | С | — | + | 5180-84 |
| Угол естественного откоса | — | — | С | — | — |
| Максимальная молекулярная влагоемкость | — | — | С | С | — |
| Коэффициент фильтрации | — | — | С | С | 25584-90 |
| Размокаемость | С | — | — | С | — |
| Растворимость | С | — | — | — | — |
| Коэффициент выветрелости | С | С | — | — | — |
| Коррозионная активность | — | — | С | С | — |
| Компрессионное сжатие | — | С | С | + | 12248-96 |
| Трехосное сжатие | — | С | С | + | 12248-96 |
| Сопротивление срезу (прочность) | — | С | С | + | 12248-96 |
| Сопротивление одноосному сжатию | + | С | — | С | 12248-96 |
| Лабораторные испытания. Общие положения | + | + | + | + | 30416-96 |
Обозначения: "+" — определения выполняются;
"-" — определения не выполняются;
«С» — определения выполняются по дополнительному заданию
ПРИЛОЖЕНИЕ Н
(обязательное)
ПОКАЗАТЕЛИ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ПОДЗЕМНЫХ И ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД И МЕТОДЫ ИХ ЛАБОРАТОРНЫХ ОПРЕДЕЛЕНИЙ ПРИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЯХ
| Показатели химического состава воды | Коррозионная активность воды к оболочкам кабелей | Вид анализа воды | Метод испытания или обозначение государственного | ||
| вым | алюминиевым | ный | полный | стандарта на методы определения | |
| Физические свойства: | |||||
| температура в момент взятия пробы, °С | + | + | + | + | 1030-81 |
| запах при температуре, °С | |||||
| — | — | — | + | 3351-74 | |
| — | — | — | + | 3351-74 | |
| вкус и привкус при температуре 20 °С | — | — | — | + | 3351-74 |
| цветность | — | — | — | + | 3351-74 |
| мутность | — | — | — | + | 3351-74 |
| Водородный показатель рН | + | + | + | + | 2874-82 |
| Сухой остаток | — | — | + | + | 18164-72 |
| Гидрокарбонаты | — | — | + | + | Унифицированный |
| Карбонаты | — | — | + | + | То же |
| Сульфаты | — | — | + | + | 4389-72 |
| Хлориды | + | + | + | + | 4245-72 |
| Кальций | — | — | + | + | Унифицированный |
| Натрий | — | — | — | + | То же |
| Калий | — | — | — | + | То же |
| Натрий + калий | — | — | по расчету | — | — |
| Жесткость: общая карбонатная постоянная | + + + | — — - | То же То же То же | по расчету То же То же | 4151-72 — - |
| Углекислота свободная | — | — | + | + | Унифицированный |
| Окисляемость перманганатная | гумус по окисляемости | — | + | + | То же |
| Кремнекислота | — | — | — | + | То же |
| Соединения азота: нитраты нитриты аммоний | + + — | — + — | + + + | + + + | 18826-73 4192-82 4192-82 |
| Железо: общее закисное окисное | + — — | + — — | — + + | — + + | 4011-72 Унифицированный То же |
| Магний | — | — | + | + | То же |
| Фтор | — | — | — | + | 4386-89 |
Примечание — При проведении комплексных изысканий состав определяемых компонентов следует устанавливать с учетом требований СП 11-102-97.