Инженерно-геологические изыскания для строительства линейных сооружений. Изыскания для линейных сооружений

Наша компания занимается проведением инженерно-геологических исследований для возведения линейных объектов. Специалисты нашей организации обладают большим опытом проведения инженерно-геологических исследований для возведения:

— транспортных сооружений;

— эстакад;

— развязок;

— тоннелей.

Для чего проводятся геологические исследования

Инженерно-геологические исследования служат обоснованием проектной документации в области пролегания линейного объекта.

Изыскания геологического характера помогают выбрать вариант возведения трассы.

Сотрудники нашей компании проводят исследования с соблюдением все требований, установленными нормативными документами.

Особенности изысканий

Мы проводим инженерно-геологические исследования с учетом видов возводимых сооружений. Сопровождаем заказчика при подачи материалов изысканий в экспертизу до получения положительного заключения.

Программы проводимых работ составляется профессионалами и согласовывается с заказчиком. Работы выполняются в соответствии с техническим заданием.

Главная особенность линейных сооружений, влияющая на проведение изысканий – это глубина скважин и расстояние между выработками. Для объектов линейного типа установлены определённые нормативы, которых мы строго придерживаемся. Для автомобильных дорог, трубопроводов, эстакад, расположенных на поверхности, воздушных линий связи и электропередачи, объектов, находящихся под землей, ширина полосы трассы, расстояние между расположением выработок и их глубина отличаются. В непростых условиях расстояния должны быть минимальными, а в обычных, наоборот, максимальными. Расстояние между скважинами уменьшается, если грунт обладает специфическими характеристиками.

При определении глубины выработки учитывается область контакта сооружения с грунтом.

При установке деформационных характеристик и прочности грунта, принимаются во внимание данные исследований, проводившихся ранее на этой территории.

Если в области трассы планируется возведение более одного объекта, то количество выработок и их глубина определяется исходя из максимально возможной глубины и минимального расстояния.

Мы выполняем инженерно-геологические изыскания в оговоренные сроки, делаем работу быстро и качественно.

Инженерно-геологические изыскания, проведенные нашей компанией, позволят построить объект линейного типа, отличающийся надежностью, отличными техническими показателями и долгим сроком эксплуатации.

Стоимость инженерно-геологические изысканий линейных объектов
Вид  объектов	Глубина скважин, м	Расстояние между скважинами по трассе, м	Ширина полосы трассы, м	Цена в руб
Линия воздушной связи и электропередачи напряжением до 35 кВ	3–5	500–1000	100–300	3 скважины по 6 м от 31 000
Линия воздушной связи и электропередачи напряжением более 35 кВ	7–10	500–1000	100–300	3 скважины по 10 м от 32 500
Линия кабельной связи	Ниже на 1–2 м глубины заложения трубопровода (шпунта, острия свай)	500–1000	50–100	2 скважины по 5 м от 28 000
Магистральный трубопровод	Ниже на 2 м глубины заложения трубопровода	300–500	100–500	от 4 скважин по 8 м от 42 000
Теплосеть,водопровод, канализация и газопровод	Ниже на 1–2 м глубины заложения трубопровода (шпунта, острия свай)	100–300	100–200	3 скважины по 6 м от 28 000
Подземные коллекторы ‑ водосточный и коммуникационный	На 2 м ниже предполагаемой глубины заложения коллектора (шпунта, острия свай)	100–200	100–200	от 4 скважин по 8 м от 42 000
Эстакада для наземных коммуникаций	3–7	100–200	100	3 скважины по 6 м от 30 000
Автомобильная дорога	5(Ниже на 2 м глубины промерзания грунта)	350–500	200–500	3 скважины по 3 м от 19 000
Железная дорога	5(Ниже на 2 м глубины промерзания грунта)	350–500	200–500	3 скважины по 5 м от 29 000

Инженерно-геологические изыскания для строительства дорог.

В настоящее время из-за ограниченности земельных  ресурсов приходится  осваивать  территории, которые ранее считались неудобными или непригодными для строительства, а также территории, на которых развиваются опасные природные процессы. Это требует усовершенствования методов инженерной защиты.

Для решения этой задачи необходимо выполнение всех видов инженерно-геологических и геотехнических изысканий, проведения всего комплекса инженерно-геологических изысканий для строительства и проектирования в несколько стадий и этапов. Цена инженерно-геологических изысканий для строительства  дорог  зависят от длинны проектируемой трассы, количества инженерных сооружений; мостов, эстакад и тоннелей,  зависит от масштаба строительства  и сроков проведения. Изыскания  проводятся от года до трех лет. За это время, создается сеть стационарных точек наблюдений, за развитием инженерно-геологических процессов. Сопоставляют данные современных изысканий, с ранее проведенными исследованиями за последние 100 лет.

Оценка сложности инженерно-геологических условий.

Строительство  автомобильных и железных дорог часто сопровождаются значительными объемами работ по срезке и отсыпке грунтов. Сложность техно природных условий требует возведения компенсирующих сооружений и осуществления направленных мероприятий по их обслуживанию. При этом одним из основных является вопрос о выборе расположения трассы. В соответствии с расположением трассы, в зависимости от суммарного балла, категорию сложности инженерно-геологических условий  оценивают по интегральной шкале. Основными критериями такой оценки являются:  современные геологические процессы ( их интенсивность, периодичность, повторяемость); литологическая основа (инженерно-геологическая характеристика пород);  рельеф (степень расчлененности рельефа);  гидрогеологические условия;  работы по инженерной подготовке территории.

В инженерной геологии существуют законы, которые необходимо учитывать в процессе освоения денудационных территорий. Так, следуя «закону устойчивости» величина, интенсивность и область внешнего воздействия непосредственно сказываются на степени устойчивости инженерно-геологической системы. Увеличение воздействующей нагрузки уменьшает устойчивость всей системы. Правомерно и обратное утверждение о влиянии отдельных составляющих  геологической среды на сооружение.

Необходимо отметить, что несвоевременно или неверно принятые меры, равно как и нарушение технологии строительства и эксплуатации сооружений,  приводят к неблагоприятным, а зачастую к разрушительным  последствиям. Обследование более сотни участков дорог федерального и регионального подчинения на территории России позволило выделить три основные группы факторов, приводящих к отказам в работе геотехнической системы « массив грунта— противооползневое сооружение — автомобильная или железная дорога»:

-повреждения, накапливающиеся в строительных конструкциях сооружений в процессе  возведения и эксплуатации (непроектный угол наклона анкерных свай, деформация свай), коррозия бетона и арматуры, усталость материалов и т.п.);

-техногенные воздействия, связанные с нарушениями технологического и эксплуатационного режимов (незапланированные подрезки, водонасыщение грунтов и смачивание потенциальной поверхности смещения за счет вывода из работы водоотводных конструкций .);

-неблагоприятные инженерно-геологических процессы, развивающиеся под воздействием естественных факторов (выветривания, эрозии, ползучести грунтов ), с последующей деформацией сооружений.

Оползневая опасность и риск . 

Оползневые природные явления становятся опасными только, когда они ведут к неблагоприятным последствиям, напрямую связанными  с антропогенной деятельностью людей. Если такой «человеческий фактор» отсутствует, то предрасположенность склона к смещениям не обязательно означает высокую опасность, оползень в отдаленных областях не представляет угрозы для людей. Опасность может быть  потенциально возможной или реально существующий, и вписываться в формулы геометрии, механики и выражаться с помощью показателей из других областей.

Риск можно представить как вероятность разрушительных  последствий какого-либо события, если это событие произойдет.  То есть его можно выразить через вероятность и серьезность неблагоприятного воздействия на жизнь, здоровье, материальные ценности или окружающую среду.

Оценку риска можно провести с помощью качественного, полуколичественного или количественного подходов.

Диагностика многих оползневых участков  дорог потребует принятия оперативных инженерных решений. Это позволит  рекомендовать мероприятия противооползневой защиты каждого участка и приоритет их строительства.

Подобная оценка опасности смещения грунтов выполняется  также на оползневых участках в местах расположения опор высоковольтных линий электропередач. Геологические исследования позволят выявить причины деформаций опор, классифицировать их по категориям аварийности и определить очередность и необходимость проведения мероприятий  инженерной защиты.

1. Обеспечение безопасности функционирования геотехнической системы « массив грунта— сдерживающее сооружение — транспортное сооружение» потребует методов оценки и моделирования оползневого риска на основе качественного и количественного  подходов.
2. Полуколичественная методика оценки факторов оползневого риска позволяет классифицировать исследуемые участки транспортных сооружений и выделять приоритетность, очередность и типы противооползневых мероприятий.
3. Система балльных коэффициентов является одним из вариантов полуколичественной оценки оползневого риска на откосах дорог.

До сих пор единственным способом защиты от селей, наводнений, обрушения берегов и подтопления считалось строительство каменно-набросных и насыпных дамб и селеспусков. Эффективность защитных мероприятий при высоком стоянии уровня половодий очень низка. Однако,  в этом направлении в советский период были достигнуты определенные успехи.

Отсутствие  финансовых  средств сейчас не позволяет продолжить применение таких традиционных мер защиты  в  районах  интенсивного  проявления наводнений и селей. Синергетические эффекты от одновременного проявления наводнений и селей приводят к более тяжелым последствиям, чем их единичные проявления.

Решение проблем,  таких эффектов, делает необходимым соблюдение следующих рекомендаций. Все описанные выше мероприятия должны обеспечиваться данными детальных инженерно-геологических, гидрогеологических, гидрологических исследований, а также метеорологическими данными и информацией о хозяйственной деятельности человека;  мероприятия по противо- паводковой и противоселевой защите должны базироваться на научно обоснованных прогнозах возникновения катастроф, а в технологии строительства необходимо предусматривать соответствующее  увеличение  запасов устойчивости.

Поэтому выполнение полного комплекса изысканий инженерно-геологических, геофизических, гидрометеорологических, сейсмических  наиболее важный этап в проектировании дорожной сети.

Необходимость инженерно-геологических изысканий для строительства  дорог.

Возведение железных и автомобильных дорог всегда связано с большим количеством рисков, одним из которых является вероятность   экологической и транспортной  катастрофы. Принятие верных инженерных решений и проведенный вовремя мониторинг могут  значительно  сократить  затраты,  и снизить вероятность возникновения различных  чрезвычайных ситуаций. Особенно это актуально на территориях,  затронутыми денудационными процессами, инженерно-геологические условия большей части которых относятся  к сложным.

Геотехнический мониторинг является важным фактором безопасной   эксплуатации  ответственных объектов. Режимные наблюдения помогают отслеживать основные параметры функционирования сооружений, своевременно обнаруживать деструктивные процессы и оперативно устранять причины,   их  вызывающие. При диагностике объектов очень важны точность   выявления   дестабилизирующих факторов и составление многомерных  прогнозных  оценок  развития природно-технических систем. Это достигается совершенствованием  методик обработки данных и повсеместным внедрением компьютерного моделирования процессов, учитывающего множество факторов.

Мониторинг в процессе строительства -это ведение непрерывного геологического контроля путем маршрутных наблюдений, описание выработок и обнажений, образующихся в результате строительства, сравнение материалов изысканий и фактических данных. Кроме того, в составе работ ведется закладка геодезической реперной сети и наблюдательной сети  на действующих оползнях— на границах полосы отвода и на оползневых склонах .

Мониторинг геологической среды во время эксплуатации включает в себя периодический визуальный контроль геологической ситуации по трассе сооружения, цикл режимных наблюдений за сетью гидронаблюдательных скважин и грунтовых реперов и наблюдений за развитием эрозионной сети. Периодичность наблюдений — один раз в месяц. Дополнительные наблюдения возможны после обильных осадков либо значимых сейсмических событий.

Материалы наблюдений обобщаются в специальной базе данных, на основании которых ежемесячно выпускается отчет о состоянии геологической среды, в котором указываются возможные участки возобновления опасных геологических процессов,  даются необходимые рекомендации службе эксплуатации. При этом на основании анализа полученных данных производится изменение оценки степени геотехнического риска по изученным либо вновь выявленным зонам развития опасных геологических процессов. Такой подход дает возможность компании-оператору обоснованно и планомерно использовать финансовые и материальные ресурсы для обеспечения бесперебойной эксплуатации транспортной системы.

При проектировании особое внимание уделяется расчетам устойчивости склонов и откосов, учитывая сейсмические воздействия, вопросам пересечения селе- и лавино- опасных участков, инженерным мероприятиям по недопущению донных и боковых размывов на пересечении водотоков.

При проведении строительно-монтажных работ производится  освидетельствование траншей и полосы отвода перед укладкой полотна дороги  и после завершения основного строительства. Работы по инженерной подготовке полосы отвода в процессе строительства.

Полученная геотехническая оценка эффективности выполняемых строительных работ по инженерной защите зачастую сопровождается  изменением категории риска для конкретного участка трассы. Поэтому одной из особенностей масштабного  проекта является  внедрение системы мониторинга за опасными геологическими процессами в период строительства.

Карстовая опасность и риск.

Растворение карбонатных пород, известняков  и доломитов,  в геологическом  времени чрезвычайно мало и часто может не учитываться в практической работе. Но в ряде случаев она может воз расти в несколько раз, например при  загрязнении подземных вод на  месте стихийных свалок и складирования отходов (устраиваемых даже в карстовых воронках) или при  увеличении скорости движения потока воды в трещинно-карстовых  зонах под влиянием промышленных заборов подземных вод.

Скорость же растворения сульфатных пород достаточно велика и учитывается при прогнозировании карстовой опасности, проведении противокарстовых мероприятий и при организации водоотвода.

На участке магистрали невозможно остановить процесс развития карста или  заметно замедлить его. Исключением могут служить небольшие  строительные объекты, такие как опоры мостов, где целесообразно проводить сугубо локальное закрепление, заполнение трещин карстующихся пород. Это наиболее  целесообразно   с экономической  и  природоохранной точек зрения.

С течением «геологического» времени в местах высокой  трещиноватости  карстующихся пород сформировались системы связанных между собой полых пустот —  различных  трещин, каналов и полостей. При наличии определенных условий,  элементы этих полых пустот могут проявиться на  поверхности полотна дороги  и в основании сооружений мостов и тоннелей, в виде внезапно возникших провалов, оседаний или в виде медленных сдвигов  земной поверхности, вертикальной  и горизонтальной направленности, (общих оседаний). Также наблюдаются локальные оседания, занимающие по скорости деформации среднее расположение между провалом и общим оседанием. Все эти типы поверхностных карстовых проявлений можно расположить в порядке уменьшения опасности для дорожных сооружений следующим образом: (1) провалы, (2) локальные оседания, (3) карстовые осадки, (4) оседания

Следует учитывать, что последние два типа проявлений, то есть карстовые осадки и медленные оседания, в основном не представляют  большой опасности для полотна дороги при надлежащем содержании железнодорожного пути, однако они могут быть признаками возможного образования провалов в месте карстовой осадки или в определенной зоне мульды оседания, а это уже представляет серьезную угрозу, особенно при высокоскоростном движении поездов.

Подземный карст является источником поверхностного  в геологическом масштабе времени. В инженерном же масштабе времени (50–100 лет)  считать опасным каждое подземное карстопроявление в карстующихся породах принципиально неверно. Обнаружение подобных проявлений  трещин и карстовых полостей, выявление их местоположения, размеров и степени  опасности -это  сложная научно-техническая проблема. Сама постановка задачи «немедленно обнаружить и ликвидировать все карстовые полости» без проведения специальных исследований является непродуктивной. Кроме того,  ликвидация карстовых полостей (путем тампонажа или взрывов) ведет к значительному и не прогнозируемому изменению в геологической среде, в зоне проведения работ, так и усилению развития карстового процесса на смежных участках. Это подтверждается российским и мировым опытом «борьбы с карстом».

К тому же необходимо учитывать, что при наличии карстовых и суффозионных процессов для образования  локального оседания или провала, наличие полости необязательно.

Имеются следующие типы  проявления карстовых деформаций: (1) карстово-обвальные (связанные с  обвалом кровли карстовых пустот); (2) карстово-суффозионные (обусловленные проникновением вышележащих  песков,  насыщенных водой в карстовые полости, суффозией в этих песках и последующим оседанием вышележащей толщи); (3) карстово-обвально-суффозионные (обусловленные одновременно двумя предыдущими процессами).

Во всех этих случаях в покровной толще развивается процесс формирования подвижек грунтов.   Отсутствие или наличие, в этой  толще  проявлений карста может указывать на степень  карстовой опасности. Получив эти данные можно выполнять краткосрочный прогноз (до 5-10 лет) или даже оперативный прогноз (до 1 года) образования провалов.

Образование провалов имеет  выдержанную,  вероятностную (стохастическую) природу.

Распределение отдельных карстовых провалов во временных интервалах описывается  по закону Пуассона, а  диаметров карстовых воронок близко к распределению Гаусса или к логнормальному распределению. Эти  закономерности позволяют выполнить количественную оценку карстовой опасности и определить параметры противокарстовой защиты. На этом основании руководители железных дорог должны  как  заказчики ставить задачу перед  проектными организациями — определить вероятные характеристики проявления карста, для оценки  карстовой опасности. Понимание этого должно обусловливать и практическую работу линейных работников.

Безопасное движение транспорта на карстоопасных участках может быть обеспечено только при выполнении комплекса противокарстовых мероприятий, включая следующие их типы:

(1) карстово-путейский мониторинг и карстологические изыскания; (2) эксплуатационные мероприятия; (3) капитально-эксплуатационные мероприятия; (4) капитальные мероприятия (то есть собственно противокарстовая защита). Причем ни один из названных типов противокарстовых мероприятий не должен считаться альтернативным, но мероприятия эксплуатационного характера должны быть обязательным  условием для  безопасного движения.

Инженерно-геологические изыскания для строительства газопроводов.

Специалисты компании «Геодата» геодезисты, экологи, геологи и буровики, выполнят комплексные инженерные изыскания под проектирование, строительство и реконструкцию газопроводов.

Инженерно геодезические изыскания включают в себя топографическую съемку в масштабе 1:500, 1:1000, с нанесением и согласованием всех существующих подземных коммуникаций, в государственной системе координат и высот.

Любой строительный проект начинается с исследования и планирования местности.

Начальный этап в освоении участка

При возведении любого объекта необходим тщательный анализ особенностей выбранного участка, его возможностей, а также просчет возможных рисков и осложнений — это основа освоения любого участка в рамках любого строительного проекта. В чем же заключается суть линейных изысканий (инженерно-геодезических исследований для линейных объектов)? Где найти специалистов, которые грамотно проведут все необходимые исследования для возведения объекта?

 Каково предназначение инженерных изысканий?

 В первую очередь, с помощью инженерно-геодезических и инженерно-геологических исследований собирается точная информация об условиях окружающей среды и особенностях участка, где планируется застройка. Вместе тем составляется прогноз, связанный с техногенными факторами, присутствующими на данном участке, которые в последствии могут негативно повлиять на окружающую среду.

Затем принимаются решения касательно планировки, масштабов, конструкции. Решаются вопросы, связанные с подводом коммуникаций и различных сетей. Опять же составляется прогноз возможных осложнений и опасностей, которые могут быть вызваны антропогенными и техногенными факторами.

Конечно, здесь важно и то, сколько сооружений уже занимает обозначенную территорию.

Например, линейные изыскания под строительство газопроводов включают в себя исследование, при котором анализируется насыщенность участка прочими линейными объектами.

 Иными словами, инженерно-геодезические, а также инженерно-геологические изыскания требуются для создания оптимальных условий строительства, просчета возможных рисков с целью сведения их к минимуму. Результаты исследований, проведенных профессионалами, могут гарантировать дальнейшую эффективную работу сооружения.

 Линейные изыскания. С чего начинается строительство

 Линейные изыскания проводятся в случае работы с каким-либо линейным объектом (сооружением, трассой). Для начала необходимо дать определение линейному объекту. Что это? Линейный объект — постройка, которая имеет большую длину и узкую площадь.

К линейным объектам относят:

• линии связи,
• железнодорожные пути,
• линии электропередач,
• автодороги и магистрали,
• канализационные линии,
• и, наконец, газопроводы и трубопроводы.

Совокупность исследований для линейных объектов называют трассированием. В чем состоит суть инженерно-геодезических исследований для линейных трасс? При процедуре наметки линейного сооружения исследуются плановые (горизонтальные) и профильные (высотные) показатели.

Плановые показатели включают в себя такие понятия как радиус горизонтальной кривой, угол поворота, длина прямого участка, длина переходной кривой. Профильные же параметры состоят из продольных уклонов, радиусов вертикальных кривых, длин элементов в профиле (шагов проектирования). Оптимальная трасса определяется путём анализа и сопоставления всех вариантов.

Само трассирование в свою очередь делится на камеральное (фотосъемка ведется с воздуха) и полевое (когда наметка производится прямо на застраиваемой местности).

Ступени инженерно-геодезических изысканий для линейных объектов

Непосредственно инженерные исследования — в области геодезии или геологии — начинаются с прибытия специалистов на местность, где предполагается возведение трассы. Участок земли осматривается, оцениваются возможности использования техники: место для подъезда, маневрирования и другое.

Исследование участка ведется с целью выявления участков, где есть провалы, оседлая земля, выраженные особенности рельефа, овраги, выраженные и небольшие склоны и другое. Кроме того, анализу подвергается флора выбранного участка: от буреломов до водных и заболоченных участков.

На начальном этапе — этапе технического и экономического анализа — изучаются материалы инженерно-геологических съёмок, которые есть в наличии, топографические карты, результаты исследований предыдущих лет. В результате создается «набросок»: на карте прорабатываются различные варианты размещения сооружений, по каждому разрабатывается продольный профиль. Далее выполняется селективная функция исследования: сопоставляя технико-экономические аспекты всех вариантов, выбирается наиболее оптимальный из них. После этого начинается выработка техзадания для дальнейшего проектирования. Проводятся все необходимые измерения и вычисления.

 Суть линейных изысканий под строительство газопроводов

 Линейные изыскания под строительства газопроводов, как и другой инженерный анализ для прочих видов трасс, предполагают тщательное изучение участка и всех его качеств; анализ коммуникации планируемой постройки с уже существующими; составление «сценария», где будут отражены основные риски, связанные с трансформацией геологической ситуации окружающей среды, а также их возможное воздействие на сооружение.

Для проведения линейных изысканий под строительство газопровода необходимо техническое задание, а также материалы топографической съемки с контурами планируемой трассы.

Линейные изыскания под строительство газопроводов предшествуют ряду прочих работ.

Важной частью при строительстве газопровода — бурение скважин, на данном этапе проводится анализ уровня грунтовых вод, взятие пробы воды и грунта для анализа в лаборатории. Далее проводятся сами лабораторные исследования, затем — анализ результатов, создание отчета по участку под газопровод. Оценка конструктивности отчета экспертами является завершающим этапом.

Компания «Геодата» проводит полный комплекс работ, связанный с проведением инженерно-геологических изысканий различной сложности и включающий в себя бурение скважин с использованием современного оборудования.

Стоимость изысканий для данного вида работ :

Топографическая   съёмка  — от 12 000 рублей за один га.

Инженерно-геологические изыскания — от 1100 руб. за п. м.— в зависимости от сложности объекта.

Инженерно-экологические изыскания — от 10 000 руб за 1. га. в зависимости от сложности объекта

Для расчета стоимости изысканий свяжитесь с нашими специалистами по тел. 8-499-341-86-56, или напишите нам на электронный адрес; geodta@mail.ru
Порядок работ:

1. Для начала работы, когда заказчик определился с выбором трассы, необходимо заказать топографическую съемку полосы отвода, не посредственно под территорию по которой пройдет проектируемый газопровод(нанести предполагаемую трассу на яндекс карты), и указать границы земле отвода.

2. Составить техническое задание в котором будет указана длинна трассы газопровода, давление, диаметр и материал труб, глубина заложения газопровода, и способ устройства котлованов.

3. Нанести проектируемое сооружение, составить генплан, на котором в масштабе будет нанесено проектируемое сооружение, указана глубина колодцев или переходных камер, если будет применяться горизонтально-направленное бурение как способ проходки.

Наши специалисты определят количество скважин и объем работ необходимых для выполнения инженерно-геологических и инженерно-экологических изысканий.

Для производства инженерно-геологических и инженерно-экологических  изысканий необходима топографическая съемка, не старше 3 лет, с нанесенными подземными коммуникациями в балтийской системе высот, в системе координат МГГТ, 1963 года, или МСК-50 и генплан проектируемого сооружения на топографической съемке, в масштабе 1:500, 1:1000,

Объем работ и методы инженерных изысканий подробно отражаются  в программе работ  по производству инженерных изысканий, которая и направляется на утверждение заказчику.

После выполнения всего комплекса работ по инженерным изысканиям заказчик получает  комплексный отчет в который входят данные топографической съемки, данные о экологии и  геологии  участка проектируемого строительства или реконструкции газопровода.