Гидрогеологические исследования
Гидрогеологические исследования производят затем, чтобы выявить взаимодействие строения, находящегося в проекте и геологической среды, определить залежи грунтовых вод, каковы их свойства, и в каком состоянии они находятся, составить прогноз возможных подтоплений, изучить воздействие грунтовых вод на то, насколько интенсивно будут развиваться геологические и инженерно-геологические процессы, изучить, как будут изменяться свойства грунтов под воздействием грунтовых вод.
Гидрогеологические исследовательские мероприятия состоят из нескольких элементов:
1.Этап проектировки. На данном этапе происходит изучение гидрогеологических условий на строительном объекте. Подземные воды могут оказать достаточно существенное влияние на строительные работы, вплоть до того, что они способны кардинально изменить проект возводимого строения. Если допустить неточности в составлении прогноза подобного воздействия, последствия могут быть крайне неприятными: подземная часть здания может быть затоплена, часть фундамента разрушится, а постройка по причине невозможности эксплуатации, будет потеряна. Способы определить гидрогеологические параметры грунтовых слоев и водоносных горизонтов можно выбрать, в зависимости от целесообразности применения, учитывая, на каком этапе находится составление документов, с учетом характера и уровня ответственности объектов, находящихся в проекте, того, насколько сложна гидрогеологическая обстановка.
Крайне важно определить уровень агрессивности грунтовых вод, дабы выбрать подходящий стройматериал. Химический состав воды способен оказывать более или менее разрушительное воздействие на различные стройматериалы. Грамотное решение при подборе стройматериалов позволит сохранить здание надолго.
2. Опытно-фильтрационные процедуры на строительном объекте производятся для того, чтобы получить гидрогеологические показатели и характеристики, для того, чтобы рассчитать дренажные системы снижения уровня воды, противофильтрационных завес, притока воды в котлованы сооружений, распределители, тоннели, фильтрационных утечек из хранилищ воды и накопителей и для того, чтобы произвести мониторинг возможных изменений гидрогеологической обстановки. В ситуации, когда обнаруживаются горизонты грунтовых вод, используется скважинный метод, осуществляют опытные откачки, с целью выяснить траекторию движения грунтовых вод и изменить их уровень в наблюдательных точках в определенные временные промежутки.
Помимо того, что необходимо изучить грунтовые воды, появляется потребность защититься от их воздействия, в чем незаменимую помощь оказывают системы дренажа. В особенности они необходимы в процессе составления плана и организации строительных мероприятий, когда согласно данным гидрогеологического исследования участка, где планируется строительство, возникает необходимость в использовании систем осушения . Первоочередная задача осушительной системы – без перерыва понижать уровень грунтовых вод до требуемого показателя с целью предотвратить пагубное воздействие влаги на подземную составляющую зданий, например на фундаменты.
В целях избегания подтопления сооружений, уровень основания здания должен превышать уровень подземных вод более чем на 50 см, уровень 1 м. был бы подходящим. Для крупногабаритных сооружений, глубина грунтовых вод от основания должна составлять около 3-4 м, чтобы обеспечить лучшую защиту от сырости. В зависимости от масштаба строительных мероприятий и данных разведки, происходит осуществление гидрогеологических расчетов для лучшей организации систем дренажа относительно грунтовых вод.
Во время проектировки объектов повышенной сложности производится моделирование, специализированные гидрогеологические мероприятия и исследовательские работы. Чтобы установить закономерности, по которым изменяется уровень, и химический состав подземных вод в затрудненной гидрогеологической ситуации производят опытно-эксплуатационную откачку. Чтобы обосновать разработку проекта понижения воды осуществляют опытно-производственные понижения уровня подземных вод. Происходит возведение сооружений и опытный дренажный участок подвергается испытаниям.
Для исследования динамичности развития опасных геологических процессов осуществляются стационарные наблюдательные работы. Их проводят для прогнозирования подтоплений, с целью контролировать деформации подработанных участков, в том числе по причине сейсмоактивности, с целью определить состояние и свойства грунта, изучить осадки, набухания и другие состояния грунтовых слоев и т.д. Проведение стационарного мониторинга осуществляется в затрудненной инженерно-геологической ситуации для ответственных проектов, они начинаются с исследований проектной документации или же самого проекта и продолжаются при дальнейших работах исследователей.
Отличное по эффективности средство осуществления стационарных наблюдательных работ представляют собой режимные географические исследовательские работы. Это измерительные работы, которые с определенной периодичностью проводятся в одних и тех же пунктах, или по одинаковым профилям, измерительные работы с применением зафиксированных датчиков и приемников и периодические наблюдения на предварительно оборудованных гидрогеологических скважинах.