Геологія ділянки

Інженерна геологія ділянки: навіщо потрібні геологічні вишукування перед будівництвом

Інженерно-геологічні вишукування визначають несучу здатність ґрунтів, рівень ґрунтових вод, корозійну активність середовища та сейсмічні характеристики ділянки. Ці дані необхідні для розрахунку фундаментів, вибору конструктивних рішень і технологій будівництва.

Геологія ділянки необхідна для:

• оцінки несучої здатності ґрунтів

• вибору правильного типу і глибини закладення фундаменту

• виявлення підземних вод і потреби у гідроізоляції

• проєктування дренажних систем

• оцінки ризику зсувів, просідань і наявності пустот (катакомб)

Які роботи входять до складу інженерно-геологічних вишукувань

Комплекс геологічних вишукувань включає наступні етапи:

Полеві роботи:

Польовий етап розпочинається з буріння свердловин різними методами (шнековим, колонковим, ударно-канатним) із використанням бурової установки УГБ-1ВС на шасі типу ЗІЛ. При виконанні інженерно-геологічних вишукувань для житлових об’єктів переважно застосовується ручний мотобур.

Загальний вигляд бурової установки УГБ-1ВС на шасі типу ЗІЛ

Глибина буріння свердловин підбирається залежно від типу забудови та геологічних умов.

Для індивідуального та малоповерхового будівництва, як правило, достатньо глибини до 10 погонних метрів, тоді як для великих промислових об'єктів вона може досягати 40 погонних метрів

 N1 -  неогеновий період, міоцен (вапняки, глини)
 К – меловий період (крейда, кам’яне вугілля, мергель)
 D – девонський період (вапняки, пісковик)
 AR-Рr – архейсько-протерозойська ера (кристалічні породи)

Під час буріння фіксуються межі шарів з різною літологією (суглинки, глини, вапняки тощо). Із свердловин відбираються зразки:

Приклад того, як виглядають зразки на різних глибинах

Зразки ґрунтів з різних глибин

На зображенні представлені зразки ґрунту, відібрані під час інженерно-геологічних вишукувань із різних глибин. Цифри на табличках (наприклад, 8, 9, 21, 22, 25, 26) відповідають глибині буріння у погонних метрах.

Моноліти
(на фото зверху ліворуч — 21 і 22, праворуч — 8 і 9)
Це нерушені циліндричні зразки, відібрані зі збереженням природної структури ґрунту. Використовуються для лабораторного визначення міцності, модуля деформації, вологості, щільності та інших фізико-механічних властивостей.

Порушені проби
(на фото знизу — 25 і 26)
Це ґрунт, відібраний у вигляді сипучої маси або фрагментів, без збереження природної структури. Такі зразки застосовуються для визначення класифікаційних характеристик, зокрема гранулометричного складу, пластичності та вологості.

Відбір проб здійснюється на кожному інтервалі буріння, передбаченому проєктом — зазвичай через кожен 1 метр глибини. Це забезпечує рівномірне та повне уявлення про розріз ґрунтових умов на ділянці.

Зразки упаковуються та маркуються відповідно до бурового журналу і передаються до лабораторії для подальшого аналізу.

Форма і ступінь збереженості зразків залежать від типу ґрунту, глибини та методу буріння.

Грунтонос ударного типу та обурювальний грунтонос

Усі дані фіксуються в бурових журналах. Відібрані зразки направляються до лабораторії для проведення випробувань.

Шнекове буріння

Камеральна та лабораторна частина

Випробування в лабораторії проводяться відповідно до українських нормативів (ДСТУ), зокрема:

• визначення вологості, щільності та консистенції

• випробування на міцність (зріз, зчеплення, кут внутрішнього тертя)

• оцінка деформативності (модуль стисливості, коефіцієнт пористості)

• хімічний аналіз підземних вод із оцінкою агресивності щодо бетону та металу

Використовуються прилади, що виключають бокове розширення зразка під навантаженням, що дозволяє отримати максимально достовірні результати.

Результати оформлюються у вигляді табличних відомостей і включаються до підсумкового інженерно-геологічного звіту.

Камеральні роботи

Камеральна обробка включає статистичну обробку всього масиву окремих визначень фізико-механічних властивостей ґрунтів, на основі чого виділяються інженерно-геологічні елементи (ІГЕ).

Статистична обробка показників фізико-механічних властивостей ґрунтів з метою визначення нормативних та розрахункових значень проведена відповідно до ДСТУ Б В.2.1-5-96.

Вишукування виконуються відповідно до ДБН А.2.1-1-2008.

Обладнання, що використовується при вивченні геології ділянки

• Бурова установка УГБ-1ВС

• Комплект для статичного зондування — використовується для визначення несучої здатності ґрунтів методом статичного зондування, який дозволяє отримати точні дані без виїмки зразків

• Лабораторне обладнання для точного аналізу властивостей ґрунтів: щільності, вологості, міцності та інших параметрів

Після виконання робіт ви отримуєте:

1. Інженерно-геологічний звіт, що містить таблиці буріння з описом ґрунтових шарів

2. Висновок з рекомендаціями щодо типу фундаменту

3. Результати лабораторних випробувань