График работы: Пн-Пт 8:00-20:00
Буровые работы при инженерно-геологических изысканиях

Буровые работы выполняются для определения строения залегающих пород, выявления их механических и физических свойств, создания геологических разрезов, установления уровня и характера подземных вод. Конечный этап проведения буровых работ – создание изыскательской документации по собранным и исследованным образцам грунта. В их качестве выступают: извлеченный керн, грунт. Полевые условия предполагают визуальное изучение добытых образцов. Для сбора информации применяют различные методы:

  1. Химическую обработку.

  2. Визуальное изучение.

  3. Проверку на прочность и твердость с помощью острых инструментов.

Остались вопросы?

Буровые работы при инженерно-геологических изысканиях

Добытые образцы исследуют для определения различных свойств, по которым в дальнейшем судят о характеристиках геологических слоев, из которых состоит массив грунта. Для этого образцы отправляют на лабораторные исследования. Они проводятся с целью выявления физических и механических свойств. В ходе проведения исследований выявляют последовательность пластов, их мощность, наличие включений других пород и водоносность. Выполнение буровых работ подразумевает использование всех способов бурения. Буровой инструмент выбирается исходя из типа скважины. Это шнеки и колонковое оборудование.

Задачи инженерно-геологических изысканий

Организация буровых работ в ходе строительства проводится с целью выявления физических свойств пород и грунтов, залегающих в основании возводимого объекта. Помимо определения свойств проводится анализ состава, водоносности и предсказания поведения грунтов под воздействием на них строительного объекта.

Решение поставленных задач проводится комплексом бурения скважин. На этапе проектирования определяется: сколько скважин необходимо для инженерно-геологических изысканий на предоставленном объекте. Основной фактор определения количества скважин – площадь изучаемой местности. Согласно ГОСТ, разведочные выработки бурят на расстоянии не менее 50 метров друг от друга. Данное расстояние оптимально для полноценного изучения залегающих грунтов и создания геологической карты местности.

В ходе строительной геологической разведки изучается поверхностный слой земли. Для этого бурят скважины – цилиндрические вертикальные горные выработки с доступом на поверхность небольшого диаметра и большой протяженности. Регламентируемый диаметр: от 108 до 168мм. Их длина: от десяти до пятнадцати метров. Основная цель бурения – изучение образцов залегающих грунтов, пород. Обычно, образцы – это керн, монолиты. Согласно ГОСТ скважинам присваиваются определенные требования:

  1. Возможность полноценного проведения опытов на любой стадии работ.

  2. Извлечение полноценной информации о залегающих грунтах, породах и подземных водах на исследуемой территории.

  3. Изъятие качественных образцов для полноценного исследования их свойств как в полевых, так и в лабораторных условиях.

Строительные скважины характерны рядом особенностей. Они выделяются относительно небольшой глубиной, которая определяется видом возводимого объекта и условиями территории проведения строительства. Постоянный диаметр: от 108 до 168мм. Полевой этап инженерно-геологических изысканий проводится с непрерывным отбором керна. При этом обеспечивается извлечение полноценного, целого образца. Наряду с извлечением керна проводится постоянный отбор монолитов с природным типом сложения. Наличие постоянных опытов на всех этапах бурения.

Согласно ГОСТ по окончанию работ скважины для геологических изысканий тампонируют. Данная операция проводится для предотвращения образования полостей и воздействий потока подземных вод.

Буровые работы, скважина и ее типовая конструкция

ГОСТ накладывает требования к конструкции инженерных скважин для выполнения поставленных задач. Она должна отвечать уровню производства и технологии проведения изысканий. Конструкция скважины должна учитывать расширение применяемых методов изысканий, проводимых в полевых условиях, рассчитываться на возможное применение усовершенствованной техники, технологии отбора образцов.

СНиП определяет конструкцию скважин, которая учитывает требования действующих нормативных документов. Помимо СНиП на конструкцию скважины влияют другие нормативные документы:

  • Рекомендации к проведению;

  • Инструкции по выполнению;

  • Технические указания;

  • ГОСТы.

ГОСТ №12071 72 года определяет использование грунтоносов определенного образца. Согласно стандарту: внутренний диаметр выполняется не менее 90мм. Диаметр выработок для отбора монолитных образцов – не менее 130мм. ГОСТ №12374 77 года накладывает стандарт площади штампа, который должен равняться 630см2. Минимальный размер диаметра такой скважины – 330мм.

Типичная классификация скважинных выработок

Классификация скважин проводится с целью выделения групп выработок с единым способом проведения и выявления технических способов для их проходки, а также выявления необходимого технического оснащения. Группы классификации выявляют технологии и способы для опробования скважин. Выбор класса выработки определяется факторами:

  1. Их назначения.

  2. Свойствами пород.

  3. Проектной глубины.

  4. Географическими условиями.

Назначение скважин определяется поставленными задачами. Бывают выработки для зондирования, разведки, Изучения гидрогеологии и проведения специальных работ.

Зондировочные

Диаметр – 33-127мм. Проводятся для изучения геологии территории. В ходе проведения устанавливаются границы между твердыми и нетвердыми породами, распространение сыпучих и заторфованных грунтов. Выявляется глубина залегания мерзлоты. Также определяется уровень грунтовых вод. Относиться к преобладающему классу геологических работ, которые проводят на стартовом этапе изысканий.

Разведочные

Диаметр – 108-219мм. Проводятся для тщательного изучения геологического строения залегающих пород. Основная цель – отбор образцов для выявления структуры геологического строения пород и грунтов: последовательности слоев, их мощности, дисперсность, структуры и текстуры.

Гидрогеологические

Диаметр – 108-426мм. Проводится с целью выявления водоносности изучаемых образцов. Параллельно изучается разрезная геологическая и гидрогеологическая структуры. Опытные работы: нагнетания воды, воздуха, проводятся для составления исследовательской документации. В состав опытов входит откачка и наливы водных слоев.

Специальные

600-2000мм. Характеризуется допуском опускания в рабочую зону специалиста особых работ и исследований специального типа. С помощью специализированного оборудования проводятся исследовательские работы. В их ходе определяются свойства залегающих почв, их механическая стойкость, физические параметры грунтов, пород. Обычно, для этого проводят штампование, испытания на сдвиг. Проводится отбор монолитов относительно больших размеров.

Расчет глубины

Проект буровых работ рассчитывает оптимальную глубину исследовательских выработок. Зачастую она определяется целями и задачами изучения. Например, в случае проведения геологических изысканий для строительства глубина рассчитывается в зависимости от типа будущего фундамента здания, нагрузок на фундамент и величины сживаемой толщи грунта.

Расчетная глубина определяет тип бурового станка. Также подбирается соответствующая мощность рабочего оснащения. Выбираются основные параметры буровой техники. По глубине выработки делят на 4 типа:

  1. Неглубокие – до 10м.

  2. Средние – от 10 до 30м.

  3.  Глубокие – до 100 метров.

  4. Весьма глубокие – от 100 метров.

Выбор типа скважины определяет ее начальный диаметр. Также определяется вид проводимых работ.

Виды бурения

Вид применяемого бурения зависит от типа и глубины будущей выработки. Проведение буровых работ выполняют 7 способами:

  • Роторным.

  • Винтовым.

  • Шнековым.

  • Колонковым.

  • Медленновращательным.

  • Ударно-канатным методом.

Также применяется вибрационный метод.

Роторный способ используют для бурения скважин, направленных на изучение гидрогеологии территории. Позволяет строить скважины с любых размеров диаметра и глубины.

Винтовой применяется редко. Сущность заключается в углублении скважины путем завинчивания бурового инструмента. Редкость применения обусловлена работой только с неплотными почвами

Шнековый способ отличается большой скоростью работы, большим размером скважины и ненадобностью промывки. Особенностью данного метода является совмещение процессов углубления и разрушения отходов бурения.

Колонковый метод применяется в большинстве случаев. Это универсальный метод бурения любых скважин. Проходится практически во всех видах горных пород. Также позволяет добывать керн без разрушения структур и с сохранением последовательности залегания. Технология хорошо освоена, что позволяет бурить скважины практически любой глубины, при сравнительно малом диаметре.

Медленновращательный способ выделяется своей простотой. При таком типе бурения, с забоя постепенно срезается стружка. Благодаря этому происходит углубление.

Ударно-канатный метод выделяется простотой и производительностью. Однако, таким методом невозможна проходка глубоких скважин из-за части скальных пород.

Вибрационный метод выделяется наибольшей скоростью бурения. Он позволяет углублять скважину на 50-70 метров за одну смену. При этом доступна возможность извлекать качественные образцы для проведения полноценных геологических исследований.

Группа компаний КТБ Железобетон

Если вам требуется проведение качественных инженерно-геологических изысканий обращайтесь к нам. Наша особенность – это комплексный подход к решению задач при проведении строительных работ: от геологических изысканий до возведения здания.


Поделиться: 
Читайте также:
Преимущества работы с группой компаний КТБ
Более 50 лет, специалистами АО «КТБ ЖБ» реализовано порядка 10 000 договоров.
Многих нормативных документов, разъясняющие и дополняющие действующие ГОСТы, СНиПы, СП.
Короткие сроки решать сложные технические задачи при демократичных ценах.
Остались вопросы?

* - обязательные поля

Примеры проектов
Наши партнеры