Зачем проводятся гидрогеологические исследования?

  • Дата: 02-06-2015
  • Просмотров: 310
  • Комментариев:
  • Рейтинг: 39
Оглавление: [скрыть]
  • Изыскание по гидрогеологии
  • Проведение буровых работ
    • Аналитическая деятельность
    • Проектирование
  • Стационарные наблюдения
  • Методы при изысканиях

Перед тем как начать любое строительство, необходимо провести ряд исследовательских работ. Гидрогеологические исследования являются важной составляющей любого проектирования. Без них начинать работу нельзя ни в коем случае, так как именно от определения гидрогеологических характеристик грунта зависит тип будущего фундамента, необходимость проведения работ по осушению грунта, организации дренажной системы.

Схема гидрогеологической модели залегания подземных вод

Схема гидрогеологической модели залегания подземных вод.

Если этот этап упустить, то уже при рытье котлована можно столкнуться со многими неприятностями, например, с его постоянным затоплением. В этом случае работы вынужденно останавливаются, после чего предпринимаются меры по осушению, отводу воды из грунта. В итоге тратится драгоценное время и денежные средства.

Выполненные исследования позволяют решить такие важнейшие задачи:

  1. Правильно выбрать место для строительства, которое отвечает всем нормам и требованиям.
  2. Определить уровень грунтовых вод, рассчитать, на какую глубину необходимо бурить скважины или рыть котлован.
  3. Подобрать тип будущего фундамента, условия его гидроизоляции, защиты, устройства дренажной системы.
  4. Разработать генеральный план всего участка, предназначенного для строительства дома, определить место для скважины или колодца.
  5. Продумать размеры, тип конструкций будущего дома, выбрать материалы.
  6. Оценка потенциального влияния скважин, канализационных систем и прочего на окружающую среду.

Гидрогеологические исследования проводятся специалистами, на участке пробуриваются специальные скважины, берутся пробы воды, после чего проводятся лабораторным путем необходимые анализы.

Изыскание по гидрогеологии

Таблица геологических изысканий

Таблица геологических изысканий.

Гидрогеологические работы включают следующее:

  1. Поиск, разведка пресных вод на определенном участке.
  2. Проведение буровых работ, которые включают в себя проектирование, бурение скважин, поиск пресной воды, которая может быть использована в качестве питьевой, для технических нужд и в других целях.
  3. Планирование и подготовка мероприятий по осушению, отводу грунтовых вод от строительного участка при необходимости.
  4. Оценка и формирование водозабора.
  5. Разработка необходимых мер по отводу грунтовой воды в водоемы, озера, проведение оценки существующих запасов воды.

Перед тем как начать работы по бурению и проведению исследований, необходима разведка. Это комплекс работ, включающих в себя:

  1. Изыскание источников подземных вод, в том числе и питьевых, пригодных для водоснабжения определенного участка и территории.
  2. Оценка дальнейшего проведения работ, проектирование изысканий, проведение необходимого комплекса анализов и наблюдений.
Вернуться к оглавлению

Проведение буровых работ

Во время проведения изысканий требуется организовать буровые работы по обустройству скважин. Это необходимо, чтобы можно было взять все требуемые пробы, провести наблюдения в стационарном режиме. Бурение позволяет определить качество воды, установить, пригодна ли она для питья, можно ли на этом участке устанавливать колодец или скважину для снабжения всего дома чистой водой. Работы по бурению включают:

Схема проведения буровых работ

Схема проведения буровых работ.

  1. Изучение всех условий на местности, в том числе гидрогеологических, физико-географических.
  2. Проектирование будущих скважин для проведения разведки. Выполнение бурения, проведение проб и прочих необходимых исследований.
  3. Если скважины бурились для определения места под источник питьевой воды, то для артезианских требуется оформления необходимой документации. Специалистом составляется специальная проектная документация, необходимая для получения лицензии на артезианскую скважину.
  4. Оборудуются узлы для водозабора с обязательным составлением всей требуемой документации.
Вернуться к оглавлению

Аналитическая деятельность

Во время исследования проводится следующий комплекс работ:

  1. Изучается общая гидрогеологическая обстановка на исследуемом участке.
  2. Разрабатываются специальные мероприятия по осушению.
  3. Разрабатываются рекомендации о том, как вести дальнейшие работы не только по осушению или отводу влаги, но и по строительству, выбору гидроизоляционных материалов и технологий.
  4. Расчет уровня фильтрации почвы под строительными сооружениями при работах и гидротехническими строениями.
  5. Прогнозы, касающиеся возможного подтопления территории, меры по искусственному водопонижению почвенной влаги.
Схема залегания подземных вод

Схема залегания подземных вод.

Такая аналитика важна и необходима, так как грунтовые воды даже в пределах одного участка обладают совершенно различными особенностями. Направление водоносного слоя может резко меняться. Необходимо определить фильтрационные свойства грунта, водопроводимость разрезов.

Рекомендуются следующие способы водопонижения:

  1. Откачка насосом возможна при небольших притоках грунтовой влаги.
  2. Использование для водопонижения скважин.
  3. Применение специальных иглофильтров в один или несколько ярусов.

Все полученные данные оформляют в виде отчетов и таблиц, на их основании уже и проводятся проектировочные работы для сооружения котлована под строительство дома, выбор фундамента, подбираются способы его защиты от влаги.

Вернуться к оглавлению

Проектирование

Этап проектирования исключительно важен, так как именно он определяет, какие работы требуются, какое именно оборудование необходимо использовать для этого. Нельзя недооценивать этот этап, так как неправильно проведенные исследования могут привести к получению искаженных результатов. В итоге котлованы под фундамент и подвалы будут затапливаться, по стенам дома пойдут трещины, произойдут перекосы основания. Именно на этапе планирования изыскания, которое может выполняться только опытным специалистом, составляется общий план работ, определяются точки бурения.

Схема бурения гидрогеологической скважины

Схема бурения гидрогеологической скважины.

Для гидрогеологического исследования могут применяться и опытно-фильтрационные методы. Это позволяет получить необходимые параметры, характеристики, требуемые для проектирования дренажной системы, водопритоков, противофильтрационных завес и прочего.

Во время исследования проводятся откачки, после чего в полевых условиях определяется уровень воды в необходимых точках. Проводится эта процедура в строго отмеренные промежутки времени.

Вернуться к оглавлению

Стационарные наблюдения

Во время проведения изысканий могут потребоваться стационарные наблюдения. Проводятся они при сложных условиях, особенно когда прогнозируются различные сложности в работах. Стационарные наблюдения проводятся при наличии водонасыщенных грунтов. Такое исследование позволит определить ряд параметров, которые в лабораторных условиях узнать трудно.

Во время стационарных наблюдений получают количественные характеристики, которые необходимы для составления прогноза различных инженерно-геологических условий.

За счет таких мер можно предварительно определить условия проектирования, выбора фундамента, материала для гидроизоляции.

http://www.youtube.com/watch?v=LnFmURzcpTc

В качестве мер для стационарного наблюдения применяются:

  • измерения в полевых условиях;
  • измерения при помощи датчиков;
  • режимные наблюдения за оборудованием, помещенным в скважины.
Вернуться к оглавлению

Методы при изысканиях

Методы гидрогеологического исследования зависят от того, на каких грунтах и при каких условиях выполняется работа. Среди таких методов стоит отметить:

Для горных грунтов:

  1. Коэффициент фильтрации определяется во время полевых испытаний, при помощи наливов, откачки, лабораторных расчетов. Такой метод используется для водонасыщенных грунтов.
  2. Коэффициент водоотдачи вычисляется путем кустовой откачки из проделанных скважин, лабораторными методами, во время стационарного наблюдения. Используется только для водонасыщенных грунтов.
  3. Коэффициент недостатка насыщения вычисления методом добавления влаги в подготовленные шурфы. Применяется только для водоненасыщенных грунтов.
  4. Капиллярный вакуум, т. е. значение высоты капиллярного поднятия, определяется методом налива воды в шурфы, при лабораторных исследованиях. Используется для водоненасыщенных грунтов.
  5. Значение относительной водопроницаемости определяется методом заливки воды в скважину, нагнетанием воздуха. Используется для водонасыщенных и водоненасыщенных грунтов.

http://www.youtube.com/watch?v=1qphBdinZI8

Для водоносных слоев грунта:

  1. Значение мощности водоносного слоя определяется путем проведения анализа грунтового разреза.
  2. Направления для водоносных потоков определяются методом гидроизопьеза, также определяется гидравлический градиент.
  3. Коэффициенты водопроводимости для грунта определяются при помощи опытных откачек.
  4. Коэффициенты пьезопроводности определяются путем кустовых откачек из пробуренных скважин.
  5. Коэффициент для вертикального водообмена, перетекания получают путем организации кустовых откачек и стационарных наблюдений. Подобные методы применяются только для слоистых водонасыщенных грунтов.
  6. Фильтрационное сопротивление измеряется во время стационарных наблюдений.
  7. Скорость движения потоков определяется во время полевых испытаний, индикаторными методами.
  8. Модуль питания слоя определяется во время стационарного наблюдения, при проведении специальных балансовых расчетов.

http://www.youtube.com/watch?v=r2reukqYbdA

Проведение гидрогеологических исследований необходимо для получения данных перед проектированием строительства. В результате аналитических работ подбирается вид фундамента, способ организации системы дренажа и многих других работ. Если не обеспечить проведения такого изыскания, то во время работ уже по рытью котлована можно столкнуться со многими проблемами.


Комментарии

Статьи по теме