«Инженерные изыскания», 9-10/2014

Содержание

ИНЖЕНЕРНЫЕ ИЗЫСКАНИЯ НА ЛИНЕЙНЫХ ОБЪЕКТАХ

А.К. Васильчук, Ю.К. Васильчук,

Особенности инженерных изысканий для строительства трубопроводов в пределах бугристых ландшафтов зоны спорадического распространения многолетнемерзлых пород  . . .4

В статье показано, что проблемы эксплуатации линейных объектов в пределах бугристых ландшафтов южных районов криолитозоны во многом обусловлены недостаточностью исследований мерзлых массивов на стадии производства инженерных изысканий. Показано, что южной границей криолитозоны для целей строительства протяженных объектов предпочтительнее считать южный предел ареала миграционных бугров пучения. Основная опасность для протяженных объектов связана с высокой динамичностью бугристых ландшафтов. Диапазон сезонных вертикальных смещений трубопроводов в пределах бугристых ландшафтов достигает 1–2 м.

М.Ю. Баборыкин, Е.В. Жидиляева, А.Г. Погосян

Дешифрирование материалов аэрокосмической съемки для анализа инженерно- геологических условий в общем алгоритме изысканий на линейных объектах  . . .13

В статье изложены практические аспекты применения аэрометодов при инженерно-геологических исследованиях. Существенное внимание уделено также вопросам организации цикла работ — комплексированию аэро- и наземных методов в виде схемы, условно разделенной на несколько блоков (этапов). Приведены результаты применения технологий лазерного сканирования на линейных объектах и примеры повышения эффективности решения инженерно-геологических задач при исследовании опасных геологических явлений. Предложена схема рациональной организации цикла инженерных изысканий на линейном объекте на стадии комплексирования аэро- и наземных методов. Обоснованы преимущества применения предлагаемой схемы исследований на линейных объектах.

ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

И.Н. Модин, Д.В. Макаров, П.Н. Александров

Возможности электротомографических станций при выполнении мониторинговых наблюдений . . .22

Электрический мониторинг, как правило, проводится с помощью метода электрической томографии с использованием многоэлектродных установок. В отечественных и зарубежных публикациях широко описаны результаты, полученные с использованием как специализированных аппаратурных комплексов, так и стандартного полевого оборудования. В статье представлены результаты изучения верхней части геологического разреза в Калужской области с помощью стандартной электроразведочной аппаратуры. Показаны изменения геоэлектрического разреза по результатам двумерной инверсии, а также изменения кажущегося сопротивления во времени. Сделан вывод о том, что изменения в кажущемся сопротивлении на больших разносах происходят в результате воздействия помех на систему измерения. Использование формального подхода к обработке и интерпретации подобных электротомографических данных может негативно сказываться на результатах мониторинговых работ.

А.И. Груздев

Сравнение различных методик контактных и бесконтактных измерений в условиях средней полосы России  . . .32

Проведение геофизических работ нередко осложняется климатическими условиями. Например, в центральной части России зимой верхний слой земли промерзает, появляется значительный снежный покров. Применение в таких случаях стандартных методик с гальваническим заземлением является очень трудоемким. Поэтому были разработаны бесконтактные емкостные методы измерений, которые позволяют работать без осуществления гальванических контактов. При правильной методике работ результаты контактных и бесконтактных измерений оказываются практически идентичными. В данной работе рассматривается пример бесконтактных измерений с использованием двух современных аппаратурных комплексов (высокочастотной и низкочастотной модификаций) и исследований методом электротомографии на одном из объектов Калужской области в зимнее время. Проводится сравнение полученных результатов.

С.С. Бричева, С.С. Крылов

Георадиолокационные исследования приповерхностных многолетнемерзлых пород на Гыданском полуострове . . .38

В работе представлены результаты георадиолокационных исследований приповерхностных многолетнемерзлых пород на Гыданском полуострове, проводившихся в ходе экспедиции «Ямал-Арктика 2013» в августе — сентябре 2013 года. Георадиолокация входила в комплекс геолого-геофизических работ наряду с вертикальным электрическим зондированием (ВЭЗ) и опорным бурением. Ее основными задачами были: малоглубинные исследования в районах морозобойного пучения и полигональных образований, изучение неоднородностей (ледяных жил, бугров пучения) в верхней части многолетнемерзлых пород, оценка возможности использования георадара для определения статистических и корреляционных свойств полигональных структур.

В.Б. Писецкий, В.В. Власов, В.П. Черепанов и др.

Прогноз устойчивости горного массива на основе метода сейсмической локации при строительстве подземных сооружений . . .46

Рассматриваются методические принципы и результаты прогноза параметров устойчивости массива на основе сейсмических технологий, используемых в системе мониторинга строительства транспортных тоннелей в г. Сочи (2010–2013 гг.). Рассматриваемая технология реализована в виде системы непрерывного контроля рисков развития опасных геогазодинамических процессов при проходческих и добычных работах в угольных шахтах. Анализ результатов применения обсуждаемого метода свидетельствует о достаточно надежном опережающем прогнозе риска развития опасных инженерно-геологических и геогазодинамических процессов на основе оценки структуры и параметров напряженно-деформированного состояния горного массива в окрестности подземной выработки по данным поляризационного приема упругих волн, генерируемых проходческими или добычными горными машинами.

В.А. Шевнин, А.А. Бобачев, К.И. Баранчук

Лабораторные измерения сопротивления и параметров вызванной поляризации рыхлых грунтов для определения литологического строения разреза . . .53

Выполнены полевые измерения методами естественного электрического поля и электротомографии по двум профилям вблизи деревни Александровка Калужской области. В нескольких точках этих профилей также взяты пробы рыхлых грунтов, по которым в лаборатории определено их удельное электрическое сопротивление в зависимости от солености порового раствора, а также удельное электрическое сопротивление и параметры вызванной поляризации в зависимости от частоты с помощью комплекта приборов «Астра-МЭРИ» (разработки ООО «Северо-Запад»), включавшего электроразведочный генератор электрического тока «Астра-100» и электроразведочный измеритель электрических сигналов «МЭРИ-24». Эта аппаратура позволяет измерять эффект вызванной поляризации по дифференциально-фазовому параметру, который можно пересчитать в поляризуемость. Показана полезность проведенных измерений для определения литологического строения разрезов, исследованных методами электроразведки. Наиболее интересным параметром вызванной поляризации для установления петрофизических свойств рыхлых осадочных пород, по мнению авторов, является нормированная поляризуемость. Поляризуемость образца в частотном режиме может быть получена на основе как амплитудных, так и фазовых измерений.

Т.В. Ялов

Азимутальное электропрофилирование над средами с двумя направлениями анизотропии . . .60

Изучение анизотропных свойств горных пород принято проводить с помощью азимутальных наблюдений. В отечественных и зарубежных публикациях широко описана теория и практика таких наблюдений над средами с одним направлением развития анизотропии. При этом более сложные среды, такие как, например, породы с двумя системами развития трещиноватости, изучены в электроразведке достаточно слабо. В статье представлены теоретические расчеты потенциала электрического поля на поверхности сред с двумя направлениями анизотропии. Также описаны результаты физического моделирования азимутального электропрофилирования над такими средами и приведено сравнение с результатами, полученными другими авторами.

А.С. Алешин, Г.И. Аносов, Ф.С. Бессараб и др.

Сейсмическое микрорайонирование территории г. Калининграда . . .68

Проанализированы материалы инженерно-геологических и геофизических исследований для целей сейсмического микрорайонирования территории г. Калининграда. Уточнены параметры исходной сейсмичности, составляющей 6–7 баллов в зависимости от степени ответственности объекта. Показано, что разрезы грунтов в пойменной части рассматриваемой территории имеют аномальное строение, обусловленное наличием довольно мощных слоев слабых грунтов, представленных илами и торфами. В этой ситуации целесообразно изучать грунты до глубины 30 м, чтобы обеспечить надежность определения параметров приращения сейсмической интенсивности. Обоснованы параметры грунтов, характерных для более высоко расположенной части города. На карте сейсмического микрорайонирования выделены участки с повышенными и пониженными приращениями сейсмической интенсивности. Показана эффективность определения параметров микросейсмических колебаний для определения мощности рыхлого чехла. Указано, что наличие палеоврезов влияет на сейсмическую интенсивность и частотные характеристики разрезов.

ОБОРУДОВАНИЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Г.Г. Болдырев, Е.В. Меркульев, В.Л. Кубецкий

Новое устройство для полевых испытаний дисперсных грунтов с целью определения их прочностных характеристик  . . .80

Проанализированы различные методы определения показателей прочности грунтов. Разработано новое устройство для полевых испытаний грунтов с целью определения их прочностных характеристик. Проведены лабораторные и полевые испытания с использованием этого устройства. Выполнен анализ полученных результатов. Выработаны рекомендации по использованию нового метода испытаний.

ИЗЫСКАНИЯ НА ШЕЛЬФЕ

А.А. Ермолов

Морфолитодинамические исследования в составе инженерных изысканий для строительства . . .86

В настоящей работе содержатся сведения об исследованиях литодинамических процессов, выполняемых в ходе инженерных изысканий и производственного мониторинга на инженерных объектах. Рассматриваются результаты проведения этих исследований на участке перехода магистральных газопроводов через Байдарацкую губу Карского моря, их научная основа и нормативная база, методы и специфика работ в различных природных условиях.

Н.В. Шабалин, Д.Г. Илюшин, В.А. Спиридонов

Концепция экологического мониторинга и сопровождения геологических работ при освоении месторождений на арктическом шельфе Российской Федерации . . .90

На акваториях и в прибрежных зонах морей Арктики и Дальнего Востока в настоящий момент расширяются пространства, подвергающиеся загрязнению и другим формам техногенного воздействия. Это порождает необходимость более четкого и последовательного экологического сопровождения морских изыскательских работ. В отличие от суши, для которой регламент работ по мониторингу прописан относительно подробно, в сфере освоения морских ресурсов нормативно-правовая база разработана не так детально. Это касается в первую очередь экологического мониторинга при сопровождении инженерных и строительных работ на морских акваториях, с чем авторам пришлось столкнуться при реализации недавних проектов на шельфе. В статье приводится анализ российской нормативной базы по экологическому мониторингу применительно к работам на шельфе.

Д.Г. Илюшин, Исаченко А.И., Н.В. Шабалин и др.

Современные методы исследования донных сообществ . . .95

При планировании дампинга грунта, дноуглубительных работ, добычи полезных ископаемых, строительства портовых сооружений и дамб, а также многих других работ в морских акваториях требуется проводить описание донных сообществ живых организмов, а затем контролировать происходящие в них изменения. Согласно российским нормативным документам при выполнении инженерно-экологических изысканий в море необходимо составлять тематические картосхемы, содержащие информацию о распределении морской биоты (в частности, макробентоса) и ее уязвимости к основным видам антропогенных воздействий. Особенно важны исследования бентоса в связи с неизбежными нарушениями структуры и переотложением донных осадков при прокладке трубопроводов. В настоящей статье приведен обзор методов, применяющихся для оценки состояния донных сообществ живых организмов. Также описаны результаты идентификации элементов пространственной мозаики (картирования) в нескольких бухтах в заливе Петра Великого (Японское море), обнаруженных с использованием гидролокации бокового обзора. Отдельно акцентируется внимание на необходимости составления комплексных карт уязвимости природных экосистем и на использовании дистанционных методов исследований (подводной видеосъемки) участков дна, на которых ожидается наиболее существенное воздействие на макробентос.

С.В. Коротков

Положение отсчетных поверхностей уровня моря в Териберской губе Баренцева моря . . .102

В статье рассматриваются числовые оценки основных отсчетных поверхностей уровня моря, используемых в морских инженерных изысканиях, для акватории Териберской губы Баренцева моря.

СОБЫТИЯ И МНЕНИЯ

Владимир Слободян: Внимание к экологии экономит деньги инвестору . . .110

В.Н. Ананко

Юбилей Н.Г. Максимовича . . .115

Статья посвящена 60-летнему юбилею Николая Георгиевича Максимовича, заместителя директора по научной работе Естественно- научного института Пермского государственного национального исследовательского университета, к.г.-м.н., профессора. В статье приводятся краткие библиографические данные, основные направления деятельности и перечень наиболее значимых публикаций.

РЕФЕРАТЫ НА АНГЛИЙСКОМ ЯЗЫКЕ . . .118