Инженерно-геологические изыскания

Инженерно-геологические изыскания

1.  Введение

Инженерно-геологические изыскания для строительства детского сада на 240 мест по

Гвардейскому бульвару в г. Балтийске Калининградской области производились -Калининград» по договору К-168-12 от 12.10.12 г., заключенному с реставрации, экологии и градостроительного проектирования» в соответствии с техническим заданием заказчика (приложение 1).

-Калининград» зарегистрировано администрацией Центрального района г. Калининграда 25 августа 1994 г., приведено в соответствие с ФЗ «Об ограниченной ответственностью (ООО)" href="/text/category/obshestva_s_ogranichennoj_otvetstvennostmzyu__ooo_/" rel="bookmark">обществах с ограниченной ответственностью» 23 июня 1999 г., Рег. № 000 (приложение 2).

-Калининград» имеет:

- Свидетельство № СРО-И о допуске к определенному виду или видам работ, которые оказывают влияние на безопасность объектов капитального строительства, выданное на основании решения Правления НП «Центризыскания» от 13.08.10 г. (приложение 3);

- Свидетельство № И.2 о допуске к работам по выполнению инженерных изысканий, которые оказывают влияние на безопасность объектов капитального строительства, выданное на основании решения Правления СРО НП «Изыскательские организации Северо-Запада» от 26 апреля 2012 г (приложение 4).

- Сертификат Соответствия № SSАQ 000.3.1.0631 от 04 августа 2012 г, выданный Органом по сертификации , о соответствии системы менеджмента качества применительно к инженерным изысканиям требованиям ГОСТ Р ИСО (приложение 5).

Инженерно-геологические работы выполнены на стадии проектной документации.

Задачами инженерно-геологических изысканий являются:

- изучение инженерно-геологических условий строительства детского сада;

- определение состава и физических свойств грунтов, слагающих площадку изысканий;

- определение глубины залегания грунтовых вод;

- определение коррозионной и биокоррозионной агрессивности грунтов;

- определение наличия блуждающих токов.

Сроки проведения работ:

- полевые инженерно-геологические работы выполнялись 17, 18, 22 октября 2012 г.;

- лабораторные работы выполнялись 25-26 октября 2012 г.;

- камеральные работы выполнялись 29-30 октября 2012 г.

Буровые и опытные работы выполнялись машинистами буровых установок , , и помощниками машинистов , ,

Документация скважин и опытов статического зондирования производилась геологами ,

Исследование состава и физических свойств грунтов, химический анализ водных вытяжек, определение коррозионной и биокоррозионной агрессивности грунтов производились в лаборатории -Калининград» инженерами , и лаборантами ,

Инженерно-геологические изыскания выполнялись для строительства детского сада.

Проектируемое здание II уровня ответственности, 2-х этажное, с техподпольем, ориентировочная высота - 10 м.

Для рассматриваемой территории инженерно-геологических изысканий определена II категория сложности инженерно-геологических условий по совокупности факторов, учитываемых в приложении Б СП .

Планово-высотная привязка инженерно-геологических выработок выполнена инструментально в поле.

Система координат – МСК-39.

Система высот – Балтийская.

Виды и объемы работ

Виды и объемы выполненных работ приведены в таблице 1.

Табл. 1

№№ п/п	Наименование вида работ, единица измерения	Объем работ в натуральном выражении
по программе	факт. выполнено
Полевые работы
1.	Бурение 7 скважин (№№ 000-280) глубиной 8,0-10,0 м, всего пог. м	62,0	62,0
2.	Статическое зондирование, опыт	10	9
3.	Отбор монолитов, монолит	9	3
4.	Отбор проб грунтов нарушенной структуры	9	20
5.	Отбор проб воды, проба	3	-
6.	Отбор проб грунта на водную вытяжку, проба	-	3
7.	Отбор проб грунта на биокоррозионность, проба	3	3
8.	Отбор проб грунта на коррозионность, проба	3	3
9.	Измерение БТ, точка	1	1
Лабораторные работы
1.	Полный комплекс определений физических свойств глинистых грунтов, комплекс V	9	3
2.	Грансостав, опред.	9	20
3.	Химический анализ воды, анализ	3	-
4.	Химический анализ водной вытяжки, анализ	-	3
5.	Биокоррозионная агрессивность грунтов, опр.	3	3
6.	Коррозионная агрессивность грунтов:
	(ПКТ), опр.	3	3
	(УЭСГ), опр.	3	3

Ликвидация скважин произведена выработанным грунтом без трамбования (приложение 12).

Методика и техника работ

Буровые работы. Бурение скважин производилось буровыми установками ПБУ-2 колонковым и ударно-канатным способами бурения.

В качестве породоразрушающего инструмента при колонковом способе бурения использовались твердосплавные коронки диаметром 132 мм, при ударно-канатном – желонка диаметром 127 мм.

В процессе бурения скважин производился отбор монолитов и проб грунта нарушенной структуры.

Монолиты отбирались грунтоносом системы «ЛенТИСИз» внутренним диаметром 102 мм, пробы песков отобраны методом квартования.

Полевые исследования грунтов. Для выделения инженерно-геологических элементов, оценки пространственной изменчивости состава и свойств грунтов, определения плотности сложения песков, определения глубины залегания кровли более плотных грунтов на участке производилось статическое зондирование.

Статическое зондирование выполнялось в соответствии с ГОСТ , СП .

При опытах применялось навесное устройство статического зондирования (НУСЗ), смонтированное на буровой установке ПБУ-2, и аппаратура статического зондирования АСЗ. Запись результатов зондирования производилась на диаграммной ленте самопишущих приборов типа Н-392.

Тип зонда – II. Площадь сечения основания конуса – 10 см2, площадь боковой поверхности муфты трения –290 см2, угол заострения конуса зонда – 600.

Глубина зондирования – 2,5-9,8 м.

Коррозионные исследования. Коррозионная агрессивность грунтов к углеродистой стали определена лабораторным методом прибором УЛПК 1 по плотности катодного тока (ПКТ) и по удельному электрическому сопротивлению грунтов (УЭСГ). Результаты приведены в текстовом приложении 8, лист 2.

Биокоррозионная агрессивность грунтов определялась лабораторным методом по окраске грунтов и по наличию в грунтах восстановленных соединений серы (запах сероводорода).

Для определения биокоррозионной агрессивности грунтов на площадке проектируемого строительства из 3 скважин были отобраны 3 пробы грунта с глубины 1,0 м.

При воздействии соляной кислотой на образцы, отобранные из буровых скважин №№ 000, 276, сероводород не выделялся, что свидетельствует об отсутствии биокоррозионной агрессивности грунтов.

При воздействии соляной кислотой на образец, отобранный из буровой скважины № 000, сероводород выделялся (определено по характерному запаху), что свидетельствует о наличии биокоррозионной агрессивности грунтов (см. текстовое приложение 10).

Работы выполнялись в соответствии с ГОСТ 9..

Геофизические исследования. Для определения наличия блуждающих токов в земле производилось измерение разности потенциалов прибором М-231 между двумя точками земли по двум взаимоперпендикулярным направлениям при разносе измерительных электродов на 100 м.

Измеряемые значения и разность потенциалов по абсолютной величине не превышают 0,04В, что указывает на отсутствие в земле блуждающих токов (см. текстовое приложение 11).

Работы выполнялись в соответствии с ГОСТ 9..

Лабораторные работы. Плотность частиц грунта, плотность, влажность, влажность на границах текучести и раскатывания, грансостав определялись согласно действующим ГОСТам.

Химический анализ водных вытяжек выполнялся в соответствии с действующими ГОСТами.

Статистическая обработка результатов определений характеристик грунтов производились в соответствии с ГОСТ 20 522-96.

2.  Изученность инженерно-геологических условий

При составлении настоящего отчета был произведен анализ грунтовых условий данного района и использованы материалы изысканий, выполненные -Калининград» ранее:

- арх. № 000 «Универсальный магазин по пр. Ленина в г. Балтийске», 2012 г.

Площадка изысканий под универсальный магазин (арх. № 000) и исследуемый участок приурочены к одним геоморфологическим и геологическим условиям.

3.  Физико-географические и техногенные условия

Площадка инженерно-геологических изысканий расположена по Гвардейскому бульвару в г. Балтийске Калининградской области.

По геоморфологическому строению площадка относится к водно-ледниковой равнине.

Абсолютные отметки в местах бурения скважин и точек статического зондирования изменяется от 15,6 м до 18,7 м в Балтийской системе высот.

Площадка ровная, с небольшим уклоном в западном направлении в сторону моря. В восточном направлении ~ в 100 м от площадки – жилые дома.

На площадке имеются заброшенные оборонительные укрепления и бункер.

Климатическая характеристика участка

Обзорное описание района

Участок изысканий расположен на западе Калининградской области.

Климат является переходным от морского к умеренно-континентальному. Существенное влияние на климат оказывают воздушные массы Атлантического океана. Большую часть года (осень - зима - весна) над районом распространена циклоническая деятельность. В весенне-летний период распространяются глубокие антициклоны, которые приносят холодные воздушные массы с Баренцева и Карского морей, а также при ветре южных и юго-восточных направлений - сухой теплый воздух центральной и южной части материка. Как правило, в осенне-зимний период действуют циклоны, которые идут непрерывным потоком с Атлантического океана, принося теплые влажные массы с обильными осадками.

Среднегодовая температура колеблется в пределах 6,5о - 7,5оС. Наиболее теплый месяц - июль.

Абсолютные температуры воздуха могут существенно отличаться от средних величин. Так, за весь период наблюдений в данном районе максимальная температура достигала + 36оС, а минимальная - минус 33оС. Обычно же среднемаксимальная температура июля - августа - +19о -22оС, среднеминимальная (январь - февраль) - минус 18о - 23оС. Продолжительность абсолютных температур невелика.

Количество осадков находится в пределах мм в год.

Годовое распределение осадков в среднем следующее: 185 дней с дождем, 55 дней со снегом. Из оставшихся 125 дней - 65 дней ясной погоды и 60 дней пасмурных, без осадков.

Весна начинается в начале марта. В апреле деревья и кустарники распускают листья, а в начале мая начинают цвести. В это время часты заморозки. Бывали случаи заморозков в конце мая с выпадением осадков.

Лето умеренно теплое. Летние осадки перемежаются с жаркими днями, которые не изнуряют ввиду близости моря. Среднемесячные температуры воздуха в летние месяцы составляют 15о - 18оС.

Осень наступает постепенно, без ранних похолоданий. Вторая половина сентября и конец октября - лучшее время в области - преобладают сухие и безоблачные дни. В конце октября появляются ночные заморозки. В ноябре усиливается циклоническая деятельность. Частые осадки дождя перемежаются со снегом.

Зима, как правило, начинается со второй половины декабря. Наблюдается устойчивый снежный покров лишь в конце декабря.

В редкие холодные зимы снежный покров может удерживаться до конца марта. Число дней со снежным покровом за зиму в среднем колеблется от 60 до 80.

Максимальная высота снежного покрова составляет 20 см. В течение зимы почва промерзает насм, но в суровые зимы - до 110 см.

4.  Геологическое строение

В пределах глубины инженерно-геологических исследований (8,0-10,0 м) выделяются следующие отложения в последовательности сверху вниз (см. графические приложения

К и К).

Четвертичная система - Q

1.  Верхнечетвертичный отдел - III

Водно-ледниковые отложения (аgIII), представленные супесями пластичными, песками мелкими рыхлыми, средней плотности, плотными, влажными и песками пылеватыми плотными, влажными. Вскрытая мощность отложений 7,9-9,9 м.

С поверхности развит почвенно-растительный слой мощностью 0,1-0,2 м.

Инженерно-геологические элементы (ИГЭ) приняты в соответствии с ГОСТ 20 522-96.

На данной площадке выделяются следующие инженерно-геологические элементы (ИГЭ) и условия их залегания.

Нормативные прочностные и деформационные характеристики грунтов приведенные при описании грунтов.

Четвертичная система - Q

Верхнечетвертичный отдел – III
1. Водно-ледниковые отложения - аgIII
ИГЭ – 1.	Супеси с гравием и галькой 3-5%, пластичные, бурые. Вскрыты буровыми скважинами №№ 000, 278 на глубинах 0,1-0,4 м мощностью 0,6-1,7 м. На данные грунты (ИГЭ-1), применительно к СП 22.13330.2011 рекомендуется принять: - угол внутреннего трения -24 0 - удельное сцепление – 13 кПа - модуль деформации – 18 МПа
ИГЭ – 2.	Пески мелкие рыхлые, влажные, светло-бурые, однородные, отсортированные, полевошпатово-кварцевые. Вскрыты в виде линз повсеместно (кроме буровых скважин №№ 000, 279) на глубинах 0,1-2,6 м мощностью 0,3 - 0,7 м. За нормативное значение коэффициента пористости в природном залегании принимаем е0=0,80, ρ =1,90 г/см3. На данные грунты (ИГЭ-2), по результатам статического зондирования и применительно к СП , рекомендуется принять: - угол внутреннего трения - 260 - модуль деформации – 10 МПа
ИГЭ – 3.	Пески мелкие средней плотности, влажные, светло-бурые, однородные, отсортированные, полевошпатово-кварцевые. Вскрыты повсеместно на глубинах 0,1-5,5 м мощностью 1,2 -7,0 м. За нормативное значение коэффициента пористости в природном залегании принимаем е0=0,75, плотность грунта ρ =1,92 г/см3. На данные грунты (ИГЭ-3), применительно к СП 22.13330.2011 рекомендуется принять: - угол внутреннего трения - 280 - модуль деформации – 18 МПа
ИГЭ – 4.	Пески мелкие плотные, влажные, светло-бурые, однородные, отсортированные, полевошпатово-кварцевые. Вскрыты повсеместно (кроме буровой скважины № 000) на глубинах 2,5-7,5 м вскрытой мощностью 0,3-7,2 м. За нормативное значение коэффициента пористости в природном залегании принимаем е0=0,59, плотность грунта ρ =1,94 г/см3. На данные грунты (ИГЭ-4), применительно к СП 22.13330.2011 рекомендуется принять: - угол внутреннего трения - 340 - удельное сцепление – 3 кПа - модуль деформации – 30 МПа

Четвертичная система - Q

Верхнечетвертичный отдел - III
1. Водно-ледниковые отложения - аgIII
ИГЭ – 1.	Супеси с гравием и галькой 3-5%, пластичные, бурые. Вскрыты буровыми скважинами №№ 000, 278 на глубинах 0,1-0,4 м мощностью 0,6-1,7 м.
ИГЭ – 2.	Пески мелкие рыхлые, влажные, светло-бурые, однородные, отсортированные, полевошпатово-кварцевые. Вскрыты в виде линз повсеместно (кроме буровых скважин №№ 000, 279) на глубинах 0,1-2,6 м мощностью 0,3-0,7 м.
ИГЭ – 3.	Пески мелкие средней плотности, влажные, светло-бурые, однородные, отсортированные, полевошпатово-кварцевые. Вскрыты повсеместно на глубинах 0,1-5,5 м мощностью 1,2 -7,0 м.
ИГЭ – 4.	Пески мелкие плотные, влажные, светло-бурые, однородные, отсортированные, полевошпатово-кварцевые. Вскрыты повсеместно (кроме буровой скважины № 000) на глубинах 2,5-7,5 м вскрытой мощностью 0,3-7,2 м.
ИГЭ – 5.	Пески пылеватые плотные, влажные, светло-бурые, однородные, отсортированные, полевошпатово-кварцевые. Вскрыты буровыми скважинами №№ 000, 280 на глубинах 4,0-7,0 м вскрытой мощностью 1,0-2,0 м.
С поверхности развит почвенно-растительный слой мощностью 0,1-0,2 м.

5.Гидрогеологические условия

Грунтовые воды на период изысканий (октябрь 2012 г.) буровыми скважинами не вскрыты.

Коэффициенты фильтрации грунтов приняты применительно к Руководству по проведению инженерных изысканий ускоренными методами и приведены в таблице 2 «Инженерно-геологическая характеристика участка».

6.Свойства грунтов

Грунты, развитые на площадке проектируемого строительства горизонтально залегающие, выдержанные по мощности и линзообразные (супеси ИГЭ-1, пески мелкие рыхлые ИГЭ-2, пески пылеватые плотные ИГЭ-5).

Грунты инженерно-геологического элемента (ИГЭ) с однородным строением и несущей способностью.

Грунты в соответствии со СНиП 2.03.11-85 неагрессивные к бетонным и железобетонным конструкциям.

В соответствии с ГОСТ 9. грунты обладают низкой коррозионной агрессивностью к свинцовой оболочке кабеля и высокой – к алюминиевой оболочке кабеля.

Грунты в соответствие с ГОСТ 9. обладают низкой коррозионной агрессивностью к конструкциям из углеродистой стали.

Грунты в соответствие с ГОСТ 9. обладают биокоррозионной агрессивностью.

Состав и физические характеристики грунтов, результаты статистической обработки показателей свойств грунтов для каждого инженерно-геологического элемента (ИГЭ) приведены в таблице «Состав и физические характеристики грунтов», см. текстовое приложение 8.

ИГЭ – 5.

Пески пылеватые плотные, влажные, светло-бурые, однородные, отсортированные, полевошпатово-кварцевые. Вскрыты буровыми скважинами №№ 000, 280 на глубинах 4,0-7,0 м вскрытой мощностью 1,0-2,0 м. За нормативное значение коэффициента пористости в природном залегании принимаем е0=0,59, плотность грунта ρ =1,92 г/см3. На данные грунты (ИГЭ-5), применительно к СП 22.13330.2011 рекомендуется принять: - угол внутреннего трения - 320 - удельное сцепление – 5 кПа - модуль деформации – 23 МПа

Инженерно-геологические элементы (ИГЭ), физические свойства и физико-механические характеристики грунтов, инженерно-геологические условия площадки строительства приведены в таблице 2 «Инженерно-геологическая характеристика участка».

7.Специфические грунты

На площадке проектируемого строительства развиты супеси пластичные ИГЭ-1, вскрытые в виде линз буровыми скважинами №№ 000, 278 на глубинах 0,1-0,4 м мощностью 0,6-1,7 м, обладающие среднепучинистыми свойствам.

8. Геологические и инженерно-геологические процессы

Геологические и инженерно-геологические процессы на данной территории не имеют места.

9. Заключение

9.1. В геологическом строении исследуемой площадки, по данным буровых и опытных работ, до глубины 8,0-10,0 м развиты следующие отложения:

-верхнечетвертичные водно-ледниковые отложения (аgIII ), представленные супесями пластичными, песками мелкими рыхлыми, средней плотности, плотными, влажными и песками пылеватыми плотными, влажными. Вскрытая мощность отложений 7,9-9,9 м.

С поверхности развит почвенно-растительный слой мощностью 0,1-0,2 м.

9.2. На период изысканий (октябрь 2012 г.) грунтовые воды буровыми скважинами не вскрыты.

9.3. Грунты в соответствии со СНиП 2.03.11-85, табл. 4 неагрессивные к бетонным и железобетонным конструкциям.

9.4. В соответствии с ГОСТ 9. грунты обладают низкой коррозионной агрессивностью к свинцовой оболочке кабеля и высокой - к алюминиевой оболочке.

9.5. В соответствие с ГОСТ 9. грунты обладают низкой коррозионной агрессивностью к конструкциям из углеродистой стали.

9.6. В соответствие с ГОСТ 9. грунты обладают биокоррозионной агрессивностью.

9.7. На площадке изысканий блуждающие токи отсутствуют.

9.8 Нормативные и расчетные значения физико-механических характеристик грунтов приведены в таблице 2 «Инженерно-геологическая характеристика участка».

9.9. Рекомендуемые нормативные и расчетные значения действительны для непромороженных грунтов оснований при условии сохранения их природной структуры при отрывке котлованов и в процессе производства водоотлива (СНиП 3.02.01-83).

9.10. Нормативная глубина сезонного промерзания для супесей и песков мелких составляет 71 см согласно СНиП и СП 22.13330.2011.

9.11. В соответствие с ГОСТ и СП 22.13330.2011 водно-ледниковые супеси ИГЭ-1 относятся к среднепучинистым грунтам.

9.12. Строительство детского сада возможно на естественном основании, в качестве которого могут служить водно-ледниковые супеси пластичные ИГЭ-1 и пески мелкие средней плотности ИГЭ-3. Пески мелкие рыхлые ИГЭ-2 в качестве основания не рекомендуются.

При проектировании необходимо предусмотреть следующие мероприятия:

-  предупреждающие сток поверхностных вод в котлован;

-  гидроизоляцию фундамента и заглубленных частей здания;

-  защиту алюминиевых оболочек кабеля;

-  защиту от биокоррозинной агрессивности грунтов;

-  учесть пучинистые свойства супесей ИГЭ-1 и исключить их промораживание;

-  учесть наличие в активной зоне разносжимаемых грунтов (ИГЭ-1, ИГЭ-2);

-  в проекте необходимо предусмотреть конструктивные элементы, повышающие надежность конструкций.

10. Список использованных нормативных и фондовых материалов

При составлении настоящего отчета были использованы следующие нормативные документы:

- СНиП

- СНиП 2.03.11-85

- СП

- СП 22.13330.2011

- ГОСТ 9.

- ГОСТ

- ГОСТ

- ГОСТ

- ГОСТ

- ГОСТ 21.302-96

- ГОСТ

- ГЭСН 01.

- Руководство по проведению инженерных изысканий ускоренными методами.

При составлении настоящего отчета были использованы фондовые материалы:

- арх. № 000 «Универсальный магазин по пр. Ленина в г. Балтийске», 2012 г.

Материалы, полученные в результате инженерно-геологических изысканий, должны быть использованы заказчиком исключительно в целях, предусмотренных договором. Согласно статье 762 (Гражданский Кодекс Российской Федерации, часть вторая) передача материалов третьим лицам, разглашение содержащихся в них данных без согласия на то подрядчика (-Калининград») запрещается.

Отчет составил: геолог