Свод правил по проектированию и строительству
СП 11-105-97
"Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть IV. Правила производства работ в районах распространения многолетнемерзлых грунтов"
(одобрен письмом Госстроя РФ от 3 ноября 1999 г. N 5-11/140)
Engineering geological site investigations for construction
Дата введения 1 января 2000 г.
Введен впервые
См. также СП 11-105-97 "Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть I. Общие правила производства работ", одобренный письмом Госстроя РФ 14 октября 1997 г. N 9-4/116
См. также СП 11-105-97 "Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть II. Правила производства работ в районах развития опасных геологических и инженерно-геологических процессов", одобренный письмом Госстроя РФ от 25 сентября 2000 г. N 5-11/88
См. также СП 11-105-97 "Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть III. Правила производства работ в районах распространения специфических грунтов", одобренный письмом Госстроя РФ от 25 сентября 2000 г. N 5-11/87
См. также СП 11-105-97 "Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть V. Правила производства работ в районах с особыми природно-техногенными условиями", одобренный письмом Управления стандартизации, технического нормирования и сертификации Госстроя РФ от 8 августа 2003 г. N ЛБ-95
См. также СП 11-105-97 "Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть VI. Правила производства геофизических исследований", одобренный письмом Управления стандартизации, технического нормирования и сертификации Госстроя РФ от 17 февраля 2004 г. N 9-20/112
Введение
Свод правил по инженерно-геологическим изысканиям для строительства (Часть IV. Правила производства работ в районах распространения многолетнемерзлых грунтов) разработан в развитие обязательных положений и требований СНиП 11-02-96 "Инженерные изыскания для строительства. Основные положения" и Свода правил 11-105-97 "Инженерно-геологические изыскания для строительства" (Часть I. Общие правила производства работ).
Согласно СНиП 10-01-94 "Система нормативных документов в строительстве. Основные положения" настоящая IV часть Свода правил является федеральным нормативным документом системы и устанавливает технические требования и правила, состав и объемы инженерно-геологических изысканий, выполняемых на соответствующих этапах (стадиях) освоения и использования территории: разработка предпроектной и проектной документации, строительство (реконструкция), эксплуатация и ликвидация (консервация) предприятий, зданий и сооружений в районах распространения многолетнемерзлых грунтов.
Постановлением Госстроя РФ от 10 сентября 2003 г. N 164 СНиП 10-01-94 признаны не действующими на территории РФ с 1 октября 2003 г.
1. Область применения
Настоящий Свод правил (часть IV) устанавливает общие технические требования и правила производства инженерно-геологических изысканий для обоснования проектной подготовки строительства*, а также инженерно-геологических изысканий, выполняемых в период строительства, эксплуатации и ликвидации объектов в районах распространения многолетнемерзлых грунтов.
Настоящий документ устанавливает состав, объемы, методы и технологию производства инженерно-геологических изысканий и предназначен для применения юридическими и физическими лицами, осуществляющими деятельность в области инженерных изысканий для строительства на территории Российской Федерации, занятой многолетнемерзлыми грунтами (приложение Л).
2. Нормативные ссылки
В IV части настоящего Свода правил использованы ссылки на следующие нормативные документы:
СНиП 10-01-94 "Система нормативных документов в строительстве. Основные положения".
СНиП 11-01-95 "Инструкция о порядке разработки, согласования, утверждения и составе проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений".
СНиП 22-01-95 "Геофизика опасных природных воздействий".
СНиП 11-02-96 "Инженерные изыскания для строительства. Основные положения".
СНиП 2.01.15-90 "Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения проектирования".
СНиП 2.02.04-88 "Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах".
СНиП 3.02.01-87 "Земляные сооружения, основания и фундаменты".
СН 484-76 "Инструкция по инженерным изысканиям в горных выработках, предназначенных для размещения объектов народного хозяйства".
ГОСТ 1030-81 "Вода хозяйственно-питьевого назначения. Полевые методы анализа".
ГОСТ 2874-82 "Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством".
ГОСТ 3351-74 "Вода питьевая. Методы определения вкуса, запаха, цветности и мутности".
ГОСТ 4011-72 "Вода питьевая. Метод определения общего железа".
ГОСТ 4151-72 "Вода питьевая. Метод определения общей жесткости".
ГОСТ 4192-82 "Вода питьевая. Метод определения минеральных азотсодержащих веществ".
ГОСТ 4245-72 "Вода питьевая. Метод определения содержания хлоридов".
ГОСТ 4386-89 "Вода питьевая. Методы определения массовой концентрации фторидов".
ГОСТ 4389-72 "Вода питьевая. Методы определения содержания сульфатов".
Приказом Ростехрегулирования от 29 сентября 2008 г. N 225-ст применение ГОСТ 4389-72 на территории РФ прекращено с 1 января 2010 г. в связи с утверждением и введением в действие ГОСТ Р 52964-2008
ГОСТ 4979-49 "Вода хозяйственно-питьевого и промышленного водоснабжения. Методы химического анализа. Отбор, хранение и транспортирование проб" (Переиздание 1997 г.).
ГОСТ 25100-95 "Грунты. Классификация".
ГОСТ 5180-84 "Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик".
ГОСТ 12071-84 "Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов".
ГОСТ 12536-79 "Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава".
ГОСТ 18164-72 "Вода питьевая. Метод определения сухого остатка".
ГОСТ 18826-73 "Вода питьевая. Метод определения содержания нитратов".
ГОСТ 19912-81 "Грунты. Метод полевого испытания динамическим зондированием".
ГОСТ 20069-81 "Грунты. Метод полевого испытания статическим зондированием".
Взамен ГОСТ 19912-81 и ГОСТ 20069-81 постановлением Госстроя РФ от 22 августа 2001 г. N 99 с 1 января 2002 г. введен в действие ГОСТ 19912-2001
ГОСТ 20522-96 "Грунты. Методы статистической обработки результатов испытаний".
ГОСТ 21.302-96 "Система проектной документации для строительства. Условные графические обозначения в документации по инженерно-геологическим изысканиям".
ГОСТ 30416-96 "Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения".
ГОСТ 23253-78 "Грунты. Методы полевых испытаний мерзлых грунтов".
ГОСТ 24546-81 "Сваи. Методы полевых испытаний в вечномерзлых грунтах".
Взамен ГОСТ 24546-81 постановлением Минстроя РФ от 23 февраля 1995 г. N 18-20 с 1 января 1996 г. введен в действие ГОСТ 5686-94
ГОСТ 24847-81 "Грунты. Методы определения глубины сезонного промерзания".
ГОСТ 25358-82 "Грунты. Методы полевого определения температуры".
ГОСТ 25493-82 "Метод определения удельной теплоемкости и коэффициента температуропроводности".
ГОСТ 26262-84 "Грунты. Метод полевого определения глубины сезонного оттаивания".
ГОСТ 26263-84 "Грунты. Метод лабораторного определения теплопроводности мерзлых грунтов".
ГОСТ 27217-87 "Грунты. Метод полевого определения удельных касательных сил морозного пучения".
ГОСТ 28622-90 "Грунты. Метод лабораторного определения степени пучинистости".
ГОСТ 12248-96 "Грунты. Метод лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости мерзлых грунтов".
ГОСТ 27751-88 "Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения по расчету". Изменение N 1.
ГОСТ 8.002-86 "ГСИ. Государственный надзор и ведомственный контроль за средствами измерений. Основные положения".
Согласно постановлению Госстандарта РФ от 27 сентября 2001 г. N 394-ст взамен ГОСТ 8.002-86 с 1 декабря 2001 г. на территории РФ действуют ПР 50.2.002-94
ГОСТ 8.326-78 "ГСИ. Метрологическое обеспечение разработки, изготовления и эксплуатации нестандартизированных средств измерений. Основные положения".
См. Порядок проведения испытаний и утверждения типа средств измерений, утвержденный постановлением Госстандарта РФ от 8 февраля 1994 г. N 8
ГОСТ 12.0.001-82* "ССБТ. Система стандартов по безопасности труда. Основные положения".
СП 11-101-95 "Порядок разработки, согласования, утверждения и состав обоснований инвестиций в строительство предприятий, зданий и сооружений".
СП 11-102-97 "Инженерно-экологические изыскания для строительства".
СП 11-105-97 "Инженерно-геологические изыскания для строительства" (Часть 1. Общие правила производства работ).
"Инструкция о государственной регистрации работ по геологическому изучению недр" (МПР России. - М.: ФГУНПП Росгеолфонд, 1999).
3. Основные понятия и определения
3.1. При инженерно-геологических изысканиях следует использовать термины и определения в соответствии с приложением А**.
4. Общие положения
4.1. Инженерно-геологические изыскания в районах распространения многолетнемерзлых грунтов должны выполняться в порядке, установленном действующими законодательными и нормативными актами Российской Федерации, субъектов Российской Федерации, в соответствии с требованиями СНиП 11-02, настоящей части Свода правил, требованиями региональных и территориальных строительных норм и отраслевых нормативных документов.
Состав, объемы, методы и технология производства инженерно-геологических изысканий для строительства зданий и сооружений, основанием которых служат грунты таликов различного генезиса, устанавливаются Сводом правил 11-105 (Часть I). При этом необходимо осуществлять измерения температуры грунтов оснований (до глубины не менее нулевых годовых колебаний температуры грунтов) в целях выполнения геокриологического прогноза взаимодействия сооружений с основаниями в условиях сурового климата.
4.2. Инженерно-геологические изыскания в районах распространения многолетнемерзлых грунтов должны обеспечить комплексное изучение инженерно-геокриологических условий района (площадки, участка, трассы) проектируемого строительства, включая рельеф, геологическое строение, сейсмотектонические, геоморфологические, геокриологические и гидрогеологические условия, состав, состояние и свойства мерзлых и оттаивающих грунтов, криогенные процессы и образования, составление прогноза изменений инженерно-геокриологических условий в сфере теплового и механического взаимодействия проектируемых объектов с геологической средой с целью получения необходимых и достаточных материалов для обоснования проектной подготовки строительства, в том числе мероприятий инженерной защиты объекта строительства и охраны окружающей среды.
4.3. Инженерно-геологические изыскания для строительства зданий и сооружений I и II уровней ответственности выполняются юридическими и физическими лицами, получившими в установленном порядке лицензию на их производство в соответствии с "Положением о лицензировании строительной деятельности" (Постановление Правительства Российской Федерации от 25 марта 1996 г. N 351).
4.4. Регистрацию (выдачу разрешений) производства инженерно-геологических изысканий осуществляют в установленном порядке органы архитектуры и градостроительства исполнительной власти субъектов Российской федерации или местного самоуправления (если это право им делегировано).
Перечень документов, представляемых на регистрацию, определяется регистрирующим органом.
Регистрацию (получение разрешений) производства, государственный учет и сдача в фонды Министерства природных ресурсов Российской Федерации материалов по геологическому изучению недр при инженерных изысканиях, не связанных с поисками и разведкой месторождений полезных ископаемых, следует выполнять в соответствии с требованиями "Инструкции о государственной регистрации работ по геологическому изучению недр".
Регистрацию (получение разрешений) производства инженерно-геологических изысканий на действующих железных дорогах федерального назначения в пределах полосы отвода осуществляют в управлениях соответствующих железных дорог.
4.5. В соответствии с Градостроительным кодексом Российской Федерации формирование, определение порядка использования и распоряжение государственным фондом материалов комплексных инженерных изысканий для строительства (в том числе инженерно-геологических изысканий) осуществляет федеральный орган архитектуры и градостроительства. Ведение территориального фонда инженерных изысканий для строительства (в том числе инженерно-геологических изысканий) на соответствующих территориях субъектов Российской Федерации осуществляют органы архитектуры и градостроительства субъектов Российской Федерации, а на территориях городского и сельского поселений, а также другого муниципального образования - местные органы архитектуры и градостроительства (в соответствии с уставами муниципальных образований).
Примечание. Право формирования и ведения инженерно-геологических фондов может быть делегировано в установленном порядке органами архитектуры и градостроительства исполнительной власти субъектов Российской Федерации территориальным изыскательским организациям (ТИСИЗам).
4.6. Техническое задание заказчика на инженерно-геологические изыскания для строительства должно соответствовать требованиям СНиП 11-02 (4.13, 6.6) и содержать сведения о характере проектируемых объектов строительства (зданий и сооружений).
Для обеспечения разработки оптимальных технических решений использования многолетнемерзлых грунтов и льдов в качестве оснований и прогноза инженерно-геокриологических условий в техническом задании необходимо дополнительно приводить сведения о тепловых нагрузках на геологическую среду и принципах использования мерзлых грунтов в качестве оснований, а также о мероприятиях по охране окружающей среды.
Примечание. Техническое задание на производство инженерно-геологических изысканий является неотъемлемой частью договорной документации (контракта). Программа изысканий как внутренний документ организации, выполняющей изыскательские работы, включается в состав договора (контракта) по требованию заказчика.
4.7. К составлению технического задания и программы на инженерно-геологические изыскания в районах распространения многолетнемерзлых грунтов следует привлекать (при необходимости) специализированные или научно-исследовательские организации, участвующие в составлении прогноза изменений инженерно-геокриологических условий на данном объекте.
4.8. В программе изысканий следует устанавливать состав и объемы инженерно-геологических работ на основе технического задания заказчика, исходя из этапа предпроектных работ или стадии проектирования, вида строительства, типа зданий и сооружений и их назначения. При этом дополнительно следует учитывать тепловой режим зданий и сооружений, принципы использования мерзлых грунтов в качестве оснований, площади исследуемой территории, степень ее изученности, сложность инженерно-геокриологических условий (приложение Б) и необходимые мероприятия по охране окружающей среды, в том числе направленные против активизации криогенных процессов (термокарста, морозного пучения и др.).
Составление предписаний взамен программ инженерно-геологических изысканий допускается при проведении изысканий для обоснования проектирования зданий и сооружений II и III уровней ответственности (ГОСТ 27751) в простых инженерно-геокриологических условиях, а также при выполнении отдельных видов инженерно-геологических работ.
Выполнение инженерно-геологических изысканий без программы изысканий и (или) предписания не допускается.
Программа изысканий (предписание) является основным документом при проведении изыскательских работ, при внутреннем контроле качества, приемке материалов изысканий, а также при экспертизе технических отчетов.
При комплексном проведении изыскательских работ программу инженерно-геологических изысканий следует увязывать с программами других видов изысканий (в частности, инженерно-экологических) во избежание дублирования отдельных видов работ (бурения, отбора образцов и т.п.).
4.9. Средства измерений, используемые для производства инженерно-геологических изысканий, на основании Закона Российской Федерации "Об обеспечении единства измерений" должны быть аттестованы и поверены в соответствии с требованиями нормативных документов Госстандарта России (ГОСТ 8.002, ГОСТ 8.326 и др.).
Организации, выполняющие инженерно-геологические изыскания для строительства, должны вести учет средств измерений, подлежащих поверке в установленном порядке.
4.10. При выполнении инженерно-геологических изысканий должны соблюдаться требования нормативных документов по охране труда, условиям соблюдения пожарной безопасности и охране окружающей природной среды (ГОСТ 12.0.001 и др.).
5. Состав инженерно-геологических изысканий. Общие технические требования
5.1. Раздел устанавливает общие технические требования к выполнению следующих видов работ и комплексных исследований, входящих в состав инженерно-геологических изысканий:
сбор и обработка материалов изысканий и исследований прошлых лет;
дешифрирование аэро- и космоматериалов, аэровизуальные наблюдения;
рекогносцировочное обследование, включая маршрутные наблюдения;
проходка горных выработок;
геофизические исследования;
полевые исследования мерзлых, промерзающих и оттаивающих грунтов и льдов;
гидрогеологические исследования;
стационарные наблюдения (локальный мониторинг компонентов геологической среды);
лабораторные исследования мерзлых, промерзающих и оттаивающих грунтов и льдов, подземных и поверхностных вод;
обследование многолетнемерзлых, промерзающих и оттаивающих грунтов оснований существующих зданий и сооружений;
составление прогноза изменений инженерно-геокриологических условий;
камеральная обработка материалов и составление технического отчета (заключения).
Для комплексного изучения современного состояния инженерно-геокриологических условий территории (района, площадки, трассы), намечаемой для строительного освоения, оценки и составления инженерно-геокриологического прогноза возможных изменений этих условий при ее использовании следует предусматривать выполнение инженерно-геокриологической съемки, включающей комплекс отдельных видов изыскательских работ, в том числе - ландшафтно-индикационные исследования и составление карты ландшафтного районирования. Детальность (масштаб) съемки следует обосновывать в программе изысканий.
5.2. Сбор и обработку материалов изысканий и исследований прошлых лет необходимо выполнять при инженерно-геологических изысканиях для каждого этапа (стадии) разработки предпроектной и проектной документации, с учетом результатов сбора на предшествующем этапе.
Сбору и обработке подлежат материалы:
инженерно-геологических изысканий прошлых лет, выполненных для обоснования проектирования и строительства объектов различного назначения - технические отчеты об инженерно-геологических изысканиях, гидрогеологических, геокриологических, геофизических и сейсмологических исследованиях, стационарных наблюдениях и другие данные, сосредоточенные в государственных, территориальных и ведомственных фондах и архивах;
геолого-съемочных работ (в частности, геологические и геокриологические карты, имеющиеся для данной территории), инженерно-геокриологического картирования, региональных исследований, режимных наблюдений и др.;
аэрокосмических съемок территорий различных лет;
научно-исследовательских работ и научно-технической литературы, в которых обобщаются данные о природных - в том числе геокриологических и техногенных условиях территории и их компонентах и (или) приводятся результаты новых разработок по методике и технологии выполнения инженерно-геологических изысканий и геокриологических исследований.
В состав материалов, подлежащих сбору и обработке, следует, как правило, включать сведения о климате, гидрографической сети района исследований, характере рельефа, геоморфологических особенностях, геологическом строении, гидрогеологических условиях, геологических, инженерно-геологических и криогенных процессах, физико-механических свойствах грунтов, составе подземных вод, техногенных воздействиях и последствиях хозяйственного освоения территории, включая сведения о характере распространения многолетнемерзлых грунтов (приложение Л), их составе, свойствах, льдистости, засоленности (приложение М), глубинах сезонного промерзания и оттаивания, средней годовой температуре грунтов, залегании повторно-жильных и пластовых льдов, составе и свойствах грунтов слоев сезонного промерзания и оттаивания, криогенных процессах и образованиях, условиях залегания, обильности и химическом составе (надмерзлотных, межмерзлотных, подмерзлотных) подземных вод, об изменениях геокриологических условий под влиянием естественных и техногенных факторов, опыта строительства и эксплуатации зданий и сооружений.
Следует также собирать другие данные, представляющие интерес для проектирования и строительства, - наличие грунтовых строительных материалов, результаты разведки местных строительных материалов (в том числе вторичное использование вскрышных грунтов, твердых отходов производств в качестве грунтовых строительных материалов), сведения о применении принципов использования мерзлых грунтов в качестве оснований (СНиП 2.02.04), конструкциях фундаментов, использовании охлаждающих устройств, их эффективности, способах прокладки тепловодонесущих коммуникаций, причин деформации зданий и сооружений и результаты обследования многолетнемерзлых грунтов их оснований, опыте строительства других сооружений в районе изысканий, а также сведения о чрезвычайных ситуациях, имевших место в данном районе.
При сборе и обработке материалов о криогенных процессах и образованиях следует особое внимание уделять установлению закономерностей их формирования в зависимости от процессоформирующих факторов (особенностей климатических, геокриологических условий, рельефа, состава, температуры грунтов и др.), активности процессов в естественных и нарушенных условиях, негативном воздействии процессов на здания и сооружения и экологию ландшафтов.
При изысканиях на застроенных (освоенных) территориях следует дополнительно собирать и сопоставлять имеющиеся топографические планы прошлых лет, в том числе составленные до начала строительства объекта, материалы по вертикальной планировке, инженерной подготовке и строительству подземных сооружений и подземной части зданий.
По результатам сбора, обработки и анализа материалов изысканий прошлых лет и других данных в программе изысканий и техническом отчете должна приводиться характеристика степени изученности инженерно-геокриологических условий исследуемой территории и оценка возможности использования этих материалов (с учетом срока их давности) для решения соответствующих предпроектных и проектных задач.
На основании собранных материалов формулируется рабочая гипотеза об инженерно-геокриологических условиях исследуемой территории и устанавливается категория сложности этих условий, в соответствии с чем в программе изысканий по объекту строительства устанавливаются состав, объемы, методика и технология изыскательских работ.
Категорию сложности инженерно-геокриологических условий следует устанавливать по совокупности отдельных факторов (с учетом их влияния на принятие основных проектных решений) в соответствии с приложением Б.
Возможность использования материалов изысканий прошлых лет следует устанавливать с учетом происшедших изменений рельефа, техногенных воздействий на ландшафты (удаления растительных покровов, срезок грунтов и др.), геокриологических, гидрогеологических условий и др. Выявление этих изменений следует осуществлять по результатам рекогносцировочного обследования исследуемой территории, которое выполняется до разработки программы инженерно-геологических изысканий на объекте строительства.
Все имеющиеся материалы изысканий прошлых лет должны использоваться для отслеживания динамики изменения геокриологических условий под влиянием техногенных воздействий и динамики изменения климата.
5.3. Дешифрирование аэро- и космоматериалов и аэровизуальные наблюдения следует предусматривать при изучении и оценке инженерно-геокриологических условий значительных по площади (протяженности) территорий, а также изучении динамики изменения этих условий и получении прямой (о рельефе, растительности, криогенных процессах и образованиях, техногенных нарушениях природных и техногенных ландшафтов и др.) и косвенной информации о геокриологических условиях изучаемой территории.
Дешифрирование аэро-, космоматериалов и аэровизуальные наблюдения, как правило, должны предшествовать проведению других видов инженерно-геологических работ и выполняться для:
уточнения границ распространения генетических типов четвертичных отложений;
уточнения и выявления тектонических нарушений и зон повышенной трещиноватости пород;
уточнения границ геоморфологических элементов;
установления видов и границ ландшафтов и составления карты ландшафтного районирования;
установления характера распространения многолетнемерзлых грунтов, степени расчленения их сплошности таликами различньк размеров;
установления распространения подземных вод, областей их питания, транзита и разгрузки;
выявления районов (участков) развития геологических, инженерно-геологических и криогенных процессов и образований;
наблюдения за динамикой изменения инженерно-геокриологических условий;
установления последствий техногенных воздействий на инженерно-геокриологические условия.
При дешифрировании используются различные виды аэро- и космических съемок: фотографическая, телевизионная, сканерная, тепловая (инфракрасная), радиолокационная, многозональная и другие, осуществляемые с искусственных спутников Земли, орбитальных станций, пилотируемых космических кораблей, самолетов, вертолетов, а также перспективные снимки, в том числе и с возвышенностей рельефа.
Дешифрирование аэро- и космоматериалов следует осуществлять при сборе и обработке материалов изысканий и исследований прошлых лет (предварительное дешифрирование), при проведении маршрутных наземных наблюдений в процессе инженерно-геокриологической съемки или рекогносцировочного обследования (уточнение результатов предварительного дешифрирования) и при камеральной обработке материалов изысканий и составлении технического отчета (окончательное дешифрирование) с использованием результатов других видов работ, входящих в состав инженерно-геологических изысканий.
5.4. В процессе рекогносцировочного обследования территории следует осуществлять:
осмотр места изыскательских работ;
визуальную оценку рельефа;
описание имеющихся обнажений, в том числе карьеров, строительных выработок и др.;
описание водопроявлений;
описание геоботанических индикаторов геокриологических, гидрогеологических и экологических условий;
выявление прямых и косвенных корреляционных связей между компонентами ландшафтов (рельефом, растительностью, составом поверхностных отложений и др.) и инженерно-геокриологическими условиями (распространением многолетнемерзлых грунтов, их составом, льдистостью, температурой, глубинами сезонного оттаивания и промерзания грунтов, криогенными процессами, их динамикой в естественных и нарушенных условиях);
описание внешних проявлений геологических, инженерно-геологических и криогенных процессов с оценкой их интенсивности, площади развития;
описание всех видов техногенных нарушений естественных ландшафтов и их влияния на геокриологические условия (глубину сезонного оттаивания и промерзания, активизацию криогенных процессов, последствий их активизации и др.);
выявление зданий, сооружений и инженерных коммуникаций с признаками деформаций из-за оттаивания грунтов оснований, криогенного пучения и растрескивания грунтов, установление причин деформаций, активизации криогенных процессов и их влияния на экологическую ситуацию территории;
опрос местного населения и служб эксплуатации зданий и сооружений о проявлении опасных геологических, инженерно-геологических и криогенных процессов, об имевших место деформациях зданий и сооружений.
Маршруты рекогносцировочных обследований должны по возможности пересекать все основные контуры, выделенные по результатам аэрофото- и других видов съемки.
При отсутствии или недостаточности естественных обнажений выполнение необходимых дополнительных полевых работ обосновывается в программе изысканий.
5.5. Маршрутные наблюдения следует осуществлять в процессе рекогносцировочного обследования и инженерно-геокриологической съемки для выявления и изучения основных особенностей (отдельных факторов) инженерно-геокриологических условий исследуемой территории.
Маршрутные наблюдения следует выполнять с использованием топографических планов и карт в масштабе не мельче, чем масштаб намечаемой инженерно-геокриологической съемки, аэро- и космоснимков и других материалов, отображающих результаты сбора и обобщения материалов изысканий прошлых лет (ландшафтные, инженерно-геокриологические и другие карты).
При маршрутных наблюдениях необходимо выполнять описание естественных и искусственных обнажений горных пород, их льдистости, особенностей криогенного строения, обнажений подземных льдов (пластовых, повторно-жильных и др.), разного рода водопроявлений, геоморфологических условий, типов ландшафтов с выявлением характерного набора для каждого индикационных признаков, отражающих характер распространения многолетнемерзлых грунтов, глубину их сезонного оттаивания - промерзания и температуру, активность криогенных процессов, осуществлять отбор из обнажений образцов мерзлых грунтов (и льдов) для лабораторных исследований их состава и свойств (приложение И), проб воды на химический анализ (приложение К), осуществлять сбор опросных сведений и предварительное планирование мест размещения ключевых участков для комплексных исследований, а также уточнять результаты предварительного дешифрирования аэро- и космоматериалов.
Особое внимание необходимо уделять наиболее неблагоприятным для освоения участкам территории (с активным проявлением криогенных процессов, развитием сильнольдистых грунтов, повторножильных и пластовых льдов).
Маршрутные наблюдения следует осуществлять по направлениям, ориентированным перпендикулярно к границам основных геоморфологических элементов и ландшафтных комплексов с разнородными геокриологическими условиями, контурам геологических структур и тел, простиранию пород, тектоническим нарушениям, а также вдоль элементов эрозионной и гидрографической сети, по намечаемым проложениям трасс линейных сооружений, участкам с проявлениями геологических, инженерно-геологических и криогенных процессов и др.
Определение направлений маршрутов должно проводиться с учетом результатов дешифрирования аэро- и космоматериалов и аэровизуальных наблюдений.
При проведении комплексных изысканий маршрутное обследование территории должно включать как инженерно-геокриологические, так и инженерно-экологические наблюдения.
Количество маршрутов, состав и объемы сопутствующих работ следует устанавливать в зависимости от детальности изысканий, их назначения и сложности инженерно-геокриологических условий исследуемой территории.
При маршрутных наблюдениях на застроенной (освоенной) территории следует дополнительно выявлять дефекты планировки территории, развитие заболоченности, подтопления, деформаций поверхности земли из-за активизации криогенных процессов (термокарста, морозного пучения, растрескивания) и другие факторы, обусловливающие изменение геокриологических условий или являющиеся их следствием.
По результатам маршрутных наблюдений следует намечать места размещения ключевых участков для проведения более детальных исследований, определения характеристик состава, состояния и свойств мерзлых, оттаивающих и промерзающих грунтов основных литогенетических типов, гидрогеологических параметров водоносных горизонтов и т.п. с выполнением комплекса горнопроходческих работ, геофизических, полевых и лабораторных исследований, а также (при необходимости) стационарных наблюдений.
5.6. Проходка горных выработок осуществляется с целью:
установления или уточнения геологического разреза, условий залегания грунтов и подземных вод;
изучения глубин сезонного оттаивания и промерзания;
температурного режима, мощности мерзлых грунтов и характера их залегания, состава и криогенного строения, выявления и оконтуривания повторно-жильных и пластовых льдов, криопэгов, исследования геологических, инженерно-геологических, криогенных процессов и образований;
определения глубины залегания уровня подземных вод;
отбора образцов грунтов для определения их состава, состояния, криогенного строения и свойств, а также проб подземных вод для их химического анализа;
проведения полевых исследований свойств мерзлых грунтов, определения гидрогеологических параметров водоносных горизонтов и зоны аэрации и производства геофизических исследований;
выполнения стационарных наблюдений (локального мониторинга компонентов геологической среды).
Проходку горных выработок следует осуществлять с соблюдением федеральных природоохранных норм и правил и региональных нормативных документов соответствующих субъектов Российской федерации, расположенных в районах Крайнего Севера. В летне-осеннее время, вплоть до установления устойчивого снежного покрова, проходку скважин следует осуществлять либо переносными комплектами оборудования, либо буровыми установками на транспортных средствах, не нарушающими растительный покров.
Выбор вида, глубины и назначения горных выработок, способов и разновидности бурения скважин при инженерно-геологических изысканиях следует производить исходя из целей и назначения выработок, с учетом особенностей геокриологических условий - состава, льдистости, температуры и мощности многолетнемерзлых грунтов, намечаемой глубины изучения геологического разреза. При изучении разреза дисперсных льдистых грунтов до глубины 10 - 20 м наиболее рационально применение колонкового механического бурения "всухую" со сплошным отбором образцов ненарушенной структуры, позволяющего при описании фиксировать расположение и толщину ледяных включений, определять их суммарную толщину, отбирать образцы мерзлых грунтов для лабораторных определений (приложения В и Г).
Применение шнекового бурения для установления геокриологического разреза не допускается из-за малой точности фиксации контактов между слоями грунтов разного состава и льдистости, невозможности определения криогенного строения грунтов и отбора образцов ненарушенного строения. Шнековое бурение допускается при проходке скважин для геотермических наблюдений и проведения геофизических исследований (с соответствующим обоснованием в программе изысканий). Скважины, предназначенные для измерения температуры мерзлых грунтов, должны быть оборудованы в соответствии с требованиями ГОСТ 25358.
Шурфы следует проходить в случае невозможности отбора образцов мерзлых грунтов ненарушенного сложения при бурении скважин, для получения сведений об условиях залегания и трещиноватости скальных грунтов, при производстве полевых исследований свойств мерзлых грунтов, а также при обследовании оснований фундаментов зданий и сооружений.
Шахты и штольни рекомендуется проходить при изысканиях для проектирования зданий и сооружений I уровня ответственности, а также объектов народного хозяйства, размещаемых в подземных горных выработках (СН 484) при обосновании в программе работ. В шахтах и штольнях следует изучать условия залегания и льдистость пород, их температуру, степень сохранности, характер геологических структур и разрывных нарушений, а также проводить отбор проб, выполнять исследования свойств мерзлых пород и другие специальные работы.
Все горные выработки после окончания работ должны быть ликвидированы: шурфы - обратной засыпкой грунтов с трамбованием, скважины - тампонажем глиной или цементно-песчаным раствором с целью исключения загрязнения природной среды и активизации геологических, инженерно-геологических и криогенных процессов.
5.7. Геофизические исследования при инженерно-геологических изысканиях выполняются на всех стадиях (этапах) их ведения, как правило, в сочетании с другими видами инженерно-геологических работ с целью:
определения состава, мощности, льдистости рыхлых четвертичных (и более древних) отложений;
выявления литологического строения массива горных пород, тектонических нарушений и зон повышенной трещиноватости и льдистости;
определения глубины залегания поверхности и подошвы массивов многолетнемерзлых грунтов;
определения состава, состояния и свойств мерзлых грунтов в массиве, их изменений (во времени и пространстве);
определения в таликах глубин залегания подземных вод, гидрогеологических параметров грунтов, слагающих водоносные талики;
выявления и изучения криогенных процессов и их динамики;
проведения мониторинга опасных криогенных процессов;
сейсмического микрорайонирования территории;
определения коррозионной активности грунтов и интенсивности блуждающих токов.
Выбор методов геофизических исследований (основных и вспомогательных) и их комплексирование следует проводить в зависимости от решаемых задач и конкретных инженерно-геокриологических условий в соответствии с приложениями Д и Е.
Наиболее эффективно геофизические методы исследований используются при изучении неоднородных геологических тел (объектов), когда их геофизические характеристики существенно отличаются друг от друга.
Для обеспечения достоверности и точности интерпретации результатов геофизических исследований проводятся параметрические измерения на опорных (ключевых) участках, на которых осуществляется изучение геологической среды с использованием комплекса других видов работ (бурения скважин, проходки шурфов с определением характеристик мерзлых грунтов в полевых и лабораторных условиях).
5.8. Полевые исследования грунтов следует проводить при изучении массивов мерзлых грунтов с целью:
оценки пространственной изменчивости свойств мерзлых грунтов;
расчленения геологического разреза;
определения физических, деформационных и прочностных свойств мерзлых, протаивающих, промерзающих грунтов и льдов в условиях естественного залегания (ГОСТ 23253);
определения температуры мерзлых грунтов, глубин сезонного промерзания и оттаивания (ГОСТ 24847; ГОСТ 26262; ГОСТ 25358);
оценки возможности погружения свай в мерзлые грунты и несущей способности свай (ГОСТ 24546).
Взамен ГОСТ 24546-81 постановлением Минстроя РФ от 23 февраля 1995 г. N 18-20 с 1 января 1996 г. введен в действие ГОСТ 5686-94
Выбор методов полевых исследований грунтов следует осуществлять в зависимости от вида изучаемых грунтов и целей исследований с учетом стадии (этапа) проектирования, уровня ответственности зданий и сооружений (ГОСТ 27751), степени изученности и сложности инженерно-геокриологических условий в соответствии с приложением Ж.
При соответствующем обосновании в программе изысканий могут применяться и другие, не указанные в приложении Ж, полевые методы исследований многолетнемерзлых, оттаивающих и промерзающих грунтов (определение касательных и нормальных сил выпучивания на моделях фундаментов, сил смерзания грунтов с материалами фундаментов и др.). Полевые методы исследования грунтов, на которые отсутствуют государственные стандарты, рекомендуется применять с привлечением научных и специализированных организаций, имеющих опыт применения данных методов.
Полевые исследования мерзлых грунтов рекомендуется, как правило, сочетать с другими способами определения свойств мерзлых грунтов (лабораторными, геофизическими) с целью выявления взаимосвязи между одноименными (или другими) характеристиками, определяемыми различными методами, и установления более достоверных их значений.
При проектировании уникальных объектов, при изысканиях в сложных инженерно-геокриологических условиях, а также при строительстве в стесненных условиях застройки при необходимости следует выполнять математическое и физическое моделирование, в том числе напряженно-деформированного состояния массива. Моделирование и другие специальные работы и исследования следует выполнять с привлечением научных и специализированных организаций.
5.9. Гидрогеологические исследования при инженерно-геологических изысканиях необходимо выполнять в тех случаях, когда в сфере взаимодействия проектируемого объекта с многолетнемерзлыми грунтами оснований распространены или могут формироваться при эксплуатации объекта подземные воды, прогнозируется процесс подтопления или подземные воды могут оказать влияние на изменение свойств мерзлых грунтов, а также на интенсивность развития криогенных процессов (термокарст, пучение и др.). В районах сплошного распространения многолетнемерзлых грунтов должны исследоваться, как правило, грунтовые воды слоя сезонного оттаивания и таликов для оценки этих категорий подземных вод при активизации криогенных процессов (термокарста, пучения), формировании техногенного подтопления, переносе загрязняющих веществ в поверхностные водотоки, агрессивного воздействия на фундаменты и подземные коммуникации.
Методы определения гидрогеологических параметров грунтов, слагающих талики, следует устанавливать, исходя из условий их применимости, в соответствии с приложением К СП 11-105 (Часть I) с учетом этапа (стадии) разработки предпроектной и проектной документации, характера и уровня ответственности проектируемых в контурах таликов зданий и сооружений, сложности гидрогеологических условий.
5.10. Стационарные наблюдения необходимо выполнять для изучения:
динамики развития опасных криогенных процессов и образований;
динамики сезонного оттаивания и промерзания грунтов;
динамики температуры грунтов в слое нулевых годовых колебаний;
режима подземных вод (уровенного, гидрохимического);
изменений состояния и свойств мерзлых грунтов;
осадки, пучения грунтов основания фундаментов зданий и сооружений, состояния и эффективности работы инженерной защиты.
Стационарные наблюдения следует производить, как правило, в сложных инженерно-геокриологических условиях для ответственных сооружений, начиная их при изысканиях для предпроектной документации или проекта и продолжая при последующих изысканиях, а при необходимости (при широком развитии опасных криогенных процессов) - в процессе строительства и эксплуатации объектов (локальный, мониторинг компонентов геологической среды).
При стационарных наблюдениях необходимо обеспечивать получение количественных характеристик изменения отдельных компонентов геологической среды во времени и в пространстве, которые должны быть достаточными для геокриологического прогноза возможных изменений геокриологических условий исследуемой территории, выбора проектных решений и обоснования мероприятий по защите сооружений и территорий.
Стационарные наблюдения следует проводить на специально оборудованных пунктах (площадках, участках, станциях, постах и др.) наблюдательной сети, часть из которых рекомендуется использовать для наблюдений после завершения строительства объекта.
Стационарные наблюдения следует проводить как на площадках, расположенных в сфере взаимодействия проектируемых зданий и сооружений с мерзлыми грунтами оснований и компонентами сопредельных ландшафтов, так и на площадках, располагающихся в типичных ландшафтах вне контуров проектируемого строительства в целях:
оценки (количественной, качественной) влияния природных факторов, определяющих динамику геокриологических условий ненарушенных ландшафтов;
получения информации для прогноза геокриологических условий при техногенных воздействиях.
Полигоны (площадки) для организации стационарных наблюдений за динамикой криогенных процессов выбираются на основе карт инженерно-геокриологического районирования и устойчивости территории к развитию процессов в естественных условиях и при освоении территории.
В качестве наиболее эффективных средств проведения стационарных наблюдений следует использовать режимные геофизические исследования - измерения, осуществляемые периодически в одних и тех же точках или по одним и тем же профилям, измерения с закрепленными датчиками и приемниками, а также режимные наблюдения в специально оборудованных термометрических скважинах.
Состав наблюдений (виды, размещение пунктов наблюдательной сети), объемы работ (количество пунктов, периодичность и продолжительность наблюдений), методы проведения стационарных наблюдений (визуальные и инструментальные), точность измерений следует обосновывать в программе изысканий в зависимости от природных и техногенных условий, размера исследуемой территории, сложности инженерно-геокриологических условий, активности опасных криогенных процессов, уровней ответственности зданий и сооружений и этапа (стадии) проектирования.
При наличии наблюдательной сети, созданной ранее, следует использовать эту сеть и при необходимости осуществлять ее развитие (сокращение), уточнять продолжительность и частоту (периодичность) наблюдений, точность измерений и другие параметры в соответствии с результатами измерений, полученными в процессе функционирования сети.
Продолжительность наблюдений должна быть не менее одного гидрологического года или сезона проявления процесса, а частота (периодичность) наблюдений должна обеспечивать регистрацию экстремальных (максимальных и минимальных) значений изменения компонентов геологической среды за период наблюдений. Периодичность (частота и продолжительность) наблюдений должна обосновываться в программе изысканий.
Стационарные наблюдения за изменениями отдельных компонентов геологической среды, связанные с необходимостью получения точных количественных характеристик геодезическими методами или обусловленные проявлением гидрометеорологических факторов, следует осуществлять по положениям соответствующих сводов правил по проведению инженерно-геодезических и (или) инженерно-гидрометеорологических изысканий.
При стационарных наблюдениях должны быть получены характеристики динамики криогенных процессов в естественных и нарушенных условиях, а также необходимые данные для прогноза развития процессов при освоении территории:
характеристики климата (температура воздуха, высота и плотность снежного покрова, жидкие осадки, скорость, направление ветра);
динамика глубины сезонного оттаивания и промерзания грунтов;
состав, состояние, криогенное строение, физико-механические и теплофизические свойства многолетнемерзлых, оттаивающих и промерзающих грунтов;
динамика температуры грунтов в слое ее годовых колебаний;
морфометрические характеристики криогенных образований и участков развития криогенных процессов.
В районах развития морозного (криогенного) пучения грунтов при проведении стационарных наблюдений дополнительно должны быть получены:
характеристики температурно-влажностного режима в слоях сезонного и многолетнего оттаивания и промерзания грунтов и их предзимняя влажность;
теплофизические характеристики напочвенного покрова;
амплитуда поднятия и опускания поверхности грунта в процессе его промерзания-оттаивания;
величины нормальных и касательных сил пучения грунтов.
В районах развития овражной термоэрозии при стационарных наблюдениях дополнительно должны быть получены:
морфометрические характеристики оврагов по поперечным створам;
интенсивность снеготаяния;
расходы, скорость, температура и мутность водных потоков в головном и устьевом створах оврагов.
В районах развития термоабразии при проведении стационарных наблюдений дополнительно должны быть получены:
морфометрические характеристики береговых склонов и прибрежной части дна водоемов;
величины отступания бровки берегов (не реже 1-2 раз в год);
количество и сила штормов, включая высоту волн, силу ветра и температуру воды;
величины колебаний уровня водоемов.
В районах развития солифлюкции при проведении стационарных наблюдений дополнительно должны быть получены:
морфометрические характеристики склонов и трещин отрыва;
прочностные характеристики дернины на разрыв;
характеристики режима подземных вод и гидростатического давления в грунтах сезонноталого слоя;
периоды и скорость движения оттаявших грунтовых масс по склону.
В районах развития курумов при стационарных наблюдениях дополнительно должны быть получены:
характеристики перемещения обломочного материала;
температура на поверхности и в подошве курумов;
колебания уровня подземных вод.
В районах развития термокарста при проведении стационарных наблюдений дополнительно должны быть установлены:
термический режим воды в термокарстовых образованиях;
температурный режим и глубины оттаивания грунтов в контурах термокарстовых образований;
деформации поверхности в результате проявления термокарста.
В районах развития наледей при стационарных наблюдениях дополнительно должны быть установлены:
источники питания наледей с оценкой их объемов;
температура, уровень и химический состав наледеобразующих подземных вод;
температура поверхности и подошвы наледей;
динамика роста и разрушения наледей;
характеристики абразионной и эрозионной деятельности наледного льда и наледных вод;
соотношения глубины промерзания грунта с уровнем грунтовых вод (для наледей грунтовых вод);
режим водотоков (для наледей подземных вод и смешанного генезиса).
5.11. Лабораторные исследования грунтов следует выполнять с целью определения их состава, состояния, физических, механических, прочностных, химических свойств для выделения классов, групп, подгрупп, типов, видов и разновидностей в соответствии с ГОСТ 25100, определения их нормативных и расчетных характеристик, выявления степени однородности (выдержанности) состава и свойств мерзлых грунтов по площади и глубине, выделения инженерно-геокриологических элементов, прогноза состояния и свойств грунтов в процессе строительства и эксплуатации объектов.
В зависимости от свойств многолетнемерзлых грунтов, характера их пространственной изменчивости, а также целевого назначения инженерно-геологических работ (уровня ответственности сооружения, его конструктивных особенностей, стадии проектирования и др.) в программе изысканий рекомендуется устанавливать систему опробования соответствующим расчетом.
Отбор образцов многолетнемерзлых грунтов из горных выработок и естественных обнажений, а также их упаковку, доставку в лабораторию и хранение следует производить в соответствии с ГОСТ 12071***. В случае невозможности доставки в лабораторию образцов грунтов в мерзлом состоянии следует предусматривать организацию полевой грунтовой лаборатории в непосредственной близости от места отбора. При проходке горных выработок в период с положительной температурой воздуха для временного хранения образцов мерзлых грунтов рекомендуется сооружение мест для их хранения в толще многолетнемерзлых грунтов (в виде шурфов или скважин). Транспортировка образцов многолетнемерзлых грунтов должна осуществляться в изотермических контейнерах, конструкция которых обеспечивает сохранение грунтов в мерзлом состоянии.
Выбор методов отбора (точечный, бороздовый, валовый) образцов обосновывается исходя из характера инженерно-геокриологического разреза. Точечный способ используется для отбора образцов из однородных по составу и криогенному строению слоев грунта. Бороздовый и валовый методы применяются для отбора образцов в грунтах с неоднородным криогенным строением. Образцы отбираются из каждой разновидности грунтов. Для однородных по составу и криогенному строению слоев пробы грунта отбираются из кровли, середины и подошвы слоя, но не реже, чем через 1 м. Образцы ненарушенного сложения (монолиты) отбираются для определения плотности многолетнемерзлых грунтов и показателей физических, механических и теплофизических свойств.
Выбор вида и состава лабораторных определений характеристик грунтов следует производить в соответствии с приложением И с учетом вида мерзлого грунта, этапа изысканий (стадии проектирования), характера проектируемых зданий и сооружений, принципов строительства, условий работы грунта при взаимодействии с ними, а также прогнозируемых изменений инженерно-геокриологических условий территории (площадки, трассы) в результате ее освоения.
При соответствующем обосновании в программе изысканий следует выполнять специальные виды исследований, проведение которых не указано в приложении И, но используется в практике изысканий для оценки и прогнозирования измерения грунтов в конкретных природных и техногенных условиях (методы определения механических свойств грунтов при динамических воздействиях, характеристик ползучести и др.).
Лабораторные исследования по определению химического состава подземных (в том числе криопэгов) и поверхностных вод, а также водных вытяжек из мерзлых грунтов необходимо выполнять в целях определения их агрессивности к бетону и стальным конструкциям, коррозионной активности к свинцовой и алюминиевой оболочкам кабелей, оценки влияния подземных вод на развитие криогенных процессов и выявления ореола загрязнения подземных вод и источников загрязнения.
Отбор, консервацию, хранение и транспортирование проб воды для лабораторных исследований следует осуществлять в соответствии с ГОСТ 4979.
Для оценки химического состава воды рекомендуется проводить стандартный анализ. Выполнение других видов химического анализа воды (полный, сокращенный, специальный) должно быть обосновано в программе изысканий.
Состав показателей при стандартном или полном химическом анализе воды, а также для оценки коррозионной активности к свинцовой или алюминиевой оболочкам кабелей следует устанавливать в соответствии с приложением Н СП 11-105 (Часть I), состав показателей при сокращенном и специальном анализах воды должен обосновываться в программе изысканий.
5.12. Обследование грунтов оснований фундаментов существующих зданий и сооружений следует проводить при их расширении, реконструкции и техническом перевооружении, строительстве новых сооружений вблизи существующих (в пределах зоны теплового и механического влияния), а также в случае деформаций и аварий зданий и сооружений (7.17).
Проведению обследований оснований фундаментов существующих зданий и сооружений должен предшествовать анализ результатов визуальной оценки состояния верхних конструкций здания, документации здания, типов фундаментов, глубин их заложения, нагрузок (постоянных, временных) на фундаменты, данных ранее выполненных инженерно-геологических изысканий, инженерных мероприятий, проводившихся в пределах площадки и вблизи нее.
При обследовании необходимо определять изменения инженерно-геокриологических условий за период строительства и эксплуатации предприятий, зданий и сооружений, включая изменения рельефа, геологического строения, геокриологических и гидрогеологических условий, состава, состояния и свойств мерзлых грунтов, активности криогенных процессов с целью получения данных для решения следующих задач:
возможности надстройки, реконструкции зданий и сооружений с увеличением временных и постоянных нагрузок на фундаменты;
установления причин деформаций и разработки мер для предотвращения их дальнейшего развития, а также восстановления условий нормальной эксплуатации зданий и сооружений;
определения состояния многолетнемерзлых грунтов основания (повышения или понижения их температуры, увеличения глубин оттаивания, распучивание грунтов и др.) зданий и сооружений после длительной консервации их строительства;
определения состояния мест примыкания и вводов тепловодонесущих коммуникаций;
выяснения причин затапливания и подтапливания проветриваемых подполий, неэффективной работы охлаждающих устройств (термосвай, вентилируемых подсыпок и др.).
При обследовании следует особое внимание уделять тем факторам, которые могут вызвать увеличение глубин сезонного оттаивания грунтов, опускание кровли многолетнемерзлых грунтов, их многолетнего и сезонного пучения.
5.13. Прогноз - качественный и (или) количественный - возможных изменений во времени и в пространстве инженерно-геокриологических условий исследуемой территории (состава, состояния, свойств и температуры грунтов, рельефа, режима подземных вод, активизации криогенных процессов)необходимо производить на всех стадиях (этапах) инженерно-геологических изысканий в целях, указанных в табл.5.1.
Для выполнения геокриологического прогноза следует привлекать организации, специализирующиеся в этой области работ.
5.14. Камеральную обработку полученных материалов необходимо осуществлять в процессе производства полевых работ (текущую, предварительную) и после их завершения и выполнения лабораторных исследований (окончательная камеральная обработка и составление технического отчета или заключения о результатах инженерно-геологических изысканий).
Текущую обработку материалов необходимо производить с целью обеспечения контроля за полнотой и качеством инженерно-геологических работ и своевременной корректировки программы изысканий в зависимости от полученных промежуточных результатов изыскательских работ.
Таблица 5.1
Цели и задачи прогноза | Исходная информация | Методы прогноза |
Изыскания для разработки предпроектной документации | ||
Определение цели инвестирования | ||
Оценка изменений геокриологических условий территории размещения объектов строительства, определение возможного размещения строительных объектов (направлений трасс) с учетом инженерной защиты от криогенных процессов |
Карты инженерно-геокриологиче- ского районирования, данные рекогносцировочного обследования и обобщения материалов изысканий прошлых лет |
Метод аналогий, качественные оценки развития криогенных процессов и количественные оценки изменений температуры и глубины сезонного промерзания или оттаивания грунтов |
Разработка ходатайства (декларации) о намерениях | ||
Сравнительная оценка инженерно-геокриологи- ческих условий вариантов размещения объектов строительства с учетом затрат на инженерную защиту зданий и сооружений и прилегающей к ней территории от криогенных процессов и природоохранных мероприятий |
То же; схемы вариантов размещения объектов и их основные характеристики |
То же |
Разработка обоснования инвестиций в строительство | ||
Сравнительная оценка инженерно-геокриологи- ческих условий площадок (трасс), согласованных с органами исполнительной власти для выбора оптимального варианта их размещения; разработка проекта инженерной защиты зданий и сооружений и прилегающей к ним территории от криогенных процессов, разработка природоохранных мероприятий |
Материалы инженерных изысканий для разработки предпроектной документации; схемы вариантов размещения строительных объектов и их характеристики |
Методы количественной оценки изменения температуры, глубины сезонного оттаивания или промерзания грунтов, развития криогенных процессов |
Изыскания для разработки проекта | ||
Оценка взаимодействия зданий и сооружений с мерзлыми грунтами оснований с учетом принципа строительства для обоснования компоновки зданий и сооружений, уточнение оптимального варианта трасс линейных сооружений, разработка проекта инженерной защиты зданий и сооружений и прилегающей территории от криогенных процессов, разработка природоохранных мероприятий |
Материалы инженерных изысканий для разработки проекта; генпланы объектов застройки, ситуационные планы трасс линейных сооружений, основные характеристики объектов строительства |
Методы количественной оценки тех же параметров; физическое моделирование (натурное и лабораторное) |
Изыскания для разработки рабочей документации | ||
Уточнение прогнозных расчетов, выполненных для разработки проекта |
Материалы инженерных изысканий для разработки рабочей документации; генпланы объектов застройки, ситуационные планы трасс линейных сооружений, основные характеристики объектов строительства |
То же |
Изыскания в период строительства, эксплуатации и ликвидации зданий и сооружений |
||
Корректировка результатов прогноза (период строительства); установление соответствия изменений инженерно-геокриологи- ческих условий результатам прогноза на предыдущих этапах изысканий (эксплуатационный период); установление последствий изменений инженерно-геокриологи- ческих условий (ликвидация) |
Материалы инженерных изысканий в период строительства, эксплуатации и ликвидации сооружений |
То же, кроме физического моделирования |
Примечание. Прогноз для разработки градостроительной документации составляется в соответствии с требованиями к прогнозу для обоснования инвестиций и проекта. |
В процессе текущей обработки материалов изысканий осуществляется систематизация записей маршрутных наблюдений, просмотр и проверка описаний горных выработок, разрезов естественных и искусственных обнажений, составление графиков обработки полевых исследований мерзлых грунтов, каталогов и ведомостей горных выработок, образцов грунтов и проб воды для лабораторных исследований, увязка между собой результатов отдельных видов инженерно-геологических работ (геофизических, горных, полевых исследований грунтов и др.), составление колонок (описаний) горных выработок, предварительных инженерно-геокриологических разрезов, карты фактического материала, предварительных ландшафтных, инженерно-геокриологических и геокриологических карт и пояснительных записок к ним с результатами геокриологического прогноза.
При окончательной камеральной обработке производится уточнение и доработка представленных предварительных материалов (в основном по результатам лабораторных исследований грунтов и проб подземных и поверхностных вод), оформление текстовых и графических приложений и составление текста технического отчета о результатах инженерно-геологических изысканий, содержащего все необходимые сведения и данные об изучении, оценке и прогнозе возможных изменений инженерно-геокриологических условий, а также рекомендации по выбору принципов использования многолетнемерзлых грунтов и таликов в качестве оснований фундаментов и по защитным сооружениям и мероприятиям от опасных криогенных процессов в соответствии с требованиями СНиП 11-02, предъявляемыми к материалам инженерных изысканий для строительства на соответствующем этапе (стадии) разработки предпроектной и проектной документации.
При графическом оформлении инженерно-геокриологических карт, разрезов и колонок условные обозначения элементов геоморфологии, гидрогеологии, тектоники, залегания слоев грунтов, а также обозначения видов грунтов и их литологических особенностей следует принимать в соответствии с ГОСТ 21.302.
6. Инженерно-геологические изыскания для разработки предпроектной документации
6.1. Инженерно-геологические изыскания для разработки предпроектной документации должны обеспечивать изучение инженерно-геокриологических условий территории (района, площадки, трассы) проектируемого строительства и составление прогноза изменения этих условий в период строительства, эксплуатации и ликвидации предприятий, зданий и сооружений.
Инженерно-геокриологические исследования и изыскания для разработки предпроектной документации проводятся:
при составлении схем, концепций и программ развития регионов;
при разработке градостроительной документации;
при разработке обоснований инвестиций в строительство предприятий, зданий и сооружений.
6.2. Для предпроектной документации, разрабатываемой с целью составления генеральных схем развития и размещения производительных сил отраслей, комплексной оценки и использования территорий, принятия принципиальных решений по размещению объектов строительства (района, пункта) и направлениям магистральных транспортных и инженерных коммуникаций, основ генеральных схем инженерной защиты от опасных геологических, инженерно-геологических (СНиП 2.01.15) и криогенных процессов материалы инженерно-геокриологических исследований территории должны обеспечивать составление карт инженерно-геокриологического районирования в масштабах 1:50000 - 1:200000 и мельче (в соответствии с техническим заданием заказчика) на основе использования имеющихся геологических, гидрогеологических, геокриологических, ландшафтных и других карт соответствующего масштаба.
Для обоснования разработки схем энергетического использования реки и схем использования водных ресурсов материалы об инженерно-геокриологических условиях исследуемой территории (собранные и дополнительно полученные при инженерно-геологических изысканиях) должны быть достаточными для составления инженерно-геокриологических карт, как правило, в масштабах 1:25000 - 1:50000, а на участках створов - не мельче 1:5000.
При недостаточности собранных материалов изысканий прошлых лет, аэро- и космоматериалов и других данных для обоснования разрабатываемого вида предпроектной документации следует выполнять рекогносцировочные обследования или инженерно-геокриологические съемки в соответствии с техническим заданием заказчика.
6.3. Инженерно-геологические изыскания для разработки градостроительной документации (проект районной планировки, генеральный план, проект детальной планировки, проект или схема застройки) следует производить с детальностью (в масштабах) инженерно-геокриологической съемки, соответствующей масштабу градостроительной документации ("Инструкция о составе, порядке разработки, согласования и утверждения градостроительной документации"):
См. также Инструкцию о порядке разработки, согласования, экспертизы и утверждения градостроительной документации (СНиП 11-04-2003), утвержденную постановлением Госстроя РФ от 29 октября 2002 г. N 150
проект районной планировки в масштабах - 1:25000 - 1:50000;
генеральный план города и другого поселения в масштабах - 1:5000 - 1:10000, для прилегающих территорий - 1:25000;
проект детальной планировки в масштабах - 1:1000 - 1:2000.
6.4. Разработка предпроектной документации на строительство объектов осуществляется в три этапа:
определение цели инвестирования;
разработка ходатайства (декларации) о намерениях;
разработка обоснований инвестиций в строительство объекта.
На этапе определения цели инвестирования материалы инженерно-геологических изысканий должны обеспечивать оценку инженерно-геокриологических условий района возможного размещения объекта строительства, выбора направления трасс линейных сооружений (магистральных трубопроводов, железных и автомобильных дорог и др.) с учетом необходимости развития внешних коммуникаций и инженерной защиты объекта от опасных природных и техноприродных процессов.
См. ВСН 208-89 "Инженерно-геодезические изыскания железных и автомобильных дорог", утвержденные Минтрансстроем СССР 26 февраля 1990 г. N МО-116
Проведение инженерно-геологических изысканий на этом этапе должно обеспечивать составление инженерно-геокриологических карт в масштабе 1:50000 - 1:200000 и мельче (в соответствии с техническим заданием заказчика) на основе использования имеющихся геологических, геокриологических, гидрогеологических и других карт требуемого масштаба, а также дешифрирования аэро- и космоматериалов.
При недостаточности имеющихся материалов, а также в связи с необходимостью их обновления может выполняться рекогносцировочное обследование местности в соответствии с 5.4. Состав и объемы работ, выполняемых при рекогносцировочном обследовании, следует обосновывать в программе изысканий.
По материалам инженерно-геологических изысканий на этапе определения целей инвестирования составляются карта инженерно-геокриологического районирования территории и рекомендации по выбору района размещения объекта инвестирования.
На этапе разработки ходатайства (декларации) о намерениях с учетом решений, принятых в программах и схемах развития регионов, проводится оценка возможности инвестирования в выбранном районе с учетом затрат на инженерную защиту объекта и природоохранные мероприятия.
Для подготовки ходатайства о намерениях при необходимости на основе имеющихся материалов составляются инженерно-геокриологические карты на территорию строительства с внеплощадочными коммуникациями, включая прилегающую зону, оказывающую влияние на инженерно-геокриологические условия площадки.
По материалам инженерно-геологических изысканий на этапе разработки ходатайства о намерениях составляются инженерно-геокриологическая карта в требуемом масштабе и заключение об инженерно-геокриологических условиях района предполагаемого размещения объекта строительства, включающее данные о необходимости инженерной защиты объекта, условиях природопользования и необходимости природоохранных мероприятий.
6.5. Инженерно-геологические изыскания для разработки обоснований инвестиций в строительство предприятий, зданий и сооружений должны обеспечивать получение материалов и данных для выбора площадки (трассы) строительства, определения базовой стоимости строительства, принятия принципиальных объемно-планировочных и конструктивных решений по наиболее крупным и сложным зданиям и сооружениям и их инженерной защите, составления схемы ситуационного плана с размещением объекта строительства и трасс линейных сооружений до мест присоединения к инженерным сетям и коммуникациям, схемы генерального плана объекта с определением площади отводимого земельного участка и оценки воздействия объекта строительства на геологическую среду.
Инженерно-геологические изыскания на этапе разработки обоснования инвестиций в строительство объекта выполняются на площадках (трассах), предварительно согласованных с органами исполнительной власти субъектов Российской федерации или органами местного самоуправления, с целью изучения их инженерно-геокриологических условий и выбора предпочтительного варианта.
Инженерно-геологические изыскания должны обеспечивать разработку необходимой проектной документации в соответствии с положениями СП 11-101.
6.6. При инженерно-геологических изысканиях для разработки обоснований инвестиций в строительство предприятий, зданий и сооружений следует осуществлять сбор и обработку материалов изысканий прошлых лет и других данных об инженерно-геологических и геокриологических условиях конкурирующих вариантов площадок (трасс), а также дешифрирование аэро- и космоматериалов.
Дешифрирование аэрофотоматериалов следует осуществлять в три этапа:
предварительное дешифрирование в предполевой период;
дешифрирование в полевых условиях;
окончательное дешифрирование в период камеральной обработки материалов и составления технического отчета.
6.7. При недостаточности имеющихся материалов следует выполнять рекогносцировочное обследование или инженерно-геокриологическую съемку площадки в масштабах 1:25000 - 1:10000 (табл.6.1) и (или) полосы трассы линейных сооружений - в масштабах 1:50000 - 1:25000.
Увеличение масштаба съемки при сложных инженерно-геокриологических условиях и уменьшение масштаба съемки при простых инженерно-геокриологических условиях (с учетом характера проектируемых объектов) допускается по согласованию с заказчиком при обосновании в программе изысканий.
При определяющем влиянии инженерно-геокриологических условий (II и III категорий сложности) на принятие проектных решений, как правило, допускается для обоснования инвестиций в строительство (по согласованию с заказчиком) выполнять инженерно-геологические изыскания в объеме для стадии проекта.
6.8. Границы инженерно-геокриологической съемки необходимо определять в соответствии с техническим заданием заказчика с учетом положения геоморфологических элементов и гидрографической сети, однородности ландшафтных и инженерно-геокриологических условий, активности криогенных процессов, устойчивости геологической среды к техногенным воздействиям и прогнозируемого теплового и механического взаимодействия проектируемых объектов с мерзлыми грунтами оснований и компонентами ландшафтов.
Съемка выполняется на основе ландшафтно-индикационного метода с пересечением доминирующих ландшафтов маршрутами с целью установления корреляционных связей между компонентами ландшафтов и отвечающих им компонентами геокриологической обстановки (распространением и температурой многолетнемерзлых грунтов, глубиной их сезонного оттаивания, криогенными процессами и образованиями).
6.9. Количество точек наблюдений (в том числе горных выработок) при проведении инженерно-геокриологической съемки соответствующего масштаба в пределах границ территории следует определять в зависимости от категории сложности инженерно-геокриологических условий (приложение Б) в соответствии с табл.6.1.
Часть горных выработок в простых инженерно-геокриологических условиях и при соответствующем обосновании в программе изысканий допускается заменять точками геофизических наблюдений (приложения Д и Е).
Данные измерений температуры многолетнемерзлых грунтов в ранее пробуренных скважинах могут использоваться, если со времени последнего измерения температуры в них прошло не более 3 лет на застроенной территории и не более 5 лет в естественных условиях. Дополнительные контрольные скважины проходятся для оценки изменений характеристик геокриологической обстановки (глубин сезонного оттаивания и промерзания, температуры и состояния грунтов, активности криогенных процессов). На каждом выделенном ландшафтном комплексе должно быть пройдено от 1 до 3 выработок.
В скважинах, пробуренных до глубины нулевых колебаний температуры, должны проводиться измерения температуры мерзлых грунтов (ГОСТ 25358). Выработки и точки наблюдений должны сгущаться на участках со сложными инженерно-геокриологическими условиями: неоднородными по распространению, температуре и льдистости грунтов, наличию пластовых, повторно-жильных льдов, криопэгов, проявлений криогенных процессов.
Таблица 6.1
Категория сложности инженерно- геокриоло- гических условий |
Количество точек наблюдения на 1 м2 инженерно-геокриологической съемки (в числителе), в том числе горных выработок (в знаменателе) |
||||
Масштаб инженерно-геокриологической съемки | |||||
1:200000 | 1:100000 | 1:50000 | 1:25000 | 1:10000 | |
I | 0,5/0,15 | 1/0,35 | 2,3/0,9 | 6/2,4 | 25/9 |
II | 0,6/0,18 | 1,5/0,5 | 3/1,4 | 9/3 | 30/11 |
III | 1,1/0,35 | 2,2/0,7 | 5,3/2 | 12/4 | 40/16 |
Примечание. В районах III категории сложности инженерно-геокриологических условий при обосновании в программе работ и по согласованию с заказчиком допускается увеличение количества горных выработок на 20%. |
Глубина выработок при инженерно-геокриологической съемке должна обеспечивать установление разреза мерзлых грунтов (состав, льдистость, криогенное строение), их температуры до глубины прогнозируемой величины теплового и механического взаимодействия проектируемых сооружений с мерзлыми грунтами оснований, но не меньшей, чем глубина нулевых годовых колебаний температуры грунтов (10 - 15 м).
В скальных грунтах глубина горных выработок определяется в зависимости от мощности зоны выветривания, степени ее трещиноватости и льдистости песчано-глинистого заполнителя и должна быть не менее чем на 2 - 3 м ниже подошвы слоя выветрелых грунтов (вне зависимости от принципов использования мерзлых грунтов в качестве оснований).
6.10. При проведении инженерно-геокриологических съемок следует учитывать требования, отражающие отраслевую специфику соответствующих видов строительства.
Отдельные виды изыскательских работ, входящих в состав инженерно-геокриологической съемки, следует выполнять в соответствии с общими техническими требованиями к их производству.
6.11. При изысканиях для разработки обоснований инвестиций в строительство по трассам линейных сооружений количество точек наблюдений, в том числе горных выработок, определяется масштабом проводимой съемки по намеченной трассе (табл.6.1). Ширина полосы съемки определяется видом проектируемого сооружения, сложностью инженерно-геокриологических условий и должна быть достаточной для выбора варианта расположения трассы. В местах залегания крупных ледяных тел, активного проявления криогенных процессов, переходов через водотоки ширина полосы съемки и детальность изысканий могут быть увеличены при обосновании в программе изысканий.
При назначении глубины изучения разреза многолетнемерзлых грунтов по трассам линейных сооружений следует руководствоваться указаниями табл.7.2, но с условием, что выработки должны быть не менее глубины нулевых годовых колебаний температуры грунтов.
При изысканиях магистральных линейных сооружений значительной протяженности допускается по согласованию с заказчиком выполнение инженерно-геокриологической съемки методом "ключевых участков". Количество "ключевых участков", их площадь определяются в программе изысканий в зависимости от сложности инженерно-геокриологических условий и длины трассы. Инженерно-геокриологическая съемка на ключевых участках должна выполняться в соответствии с требованиями изысканий для проекта.
При выполнении съемки в период с устойчивым снежным покровом, затрудняющим применение ландшафтно-индикационного метода съемки, ширину полосы и детальность съемки следует увеличивать (при соответствующем обосновании в программе работ).
6.12. Полевые методы исследования свойств мерзлых грунтов, кроме измерения температуры грунтов в горных выработках, следует в необходимых случаях проводить по специальному заданию заказчика (приложение Ж).
Методы и объемы этих работ следует устанавливать в программе изысканий с учетом сложности инженерно-геокриологических условий исследуемой территории, видов проектируемых сооружений, принципов использования грунтов в качестве оснований.
6.13. Гидрогеологические исследования следует выполнять в соответствии с указаниями 5.9. При изучении гидрогеологических условий водоносных таликов (надмерзлотных, межмерзлотных, подмерзлотных) допускается применение экспресс-откачек (наливов) в процессе или после бурения скважин. Количество опытов для водоносного горизонта (на участках с однородным составом грунтов) следует принимать не менее шести.
Из каждого водоносного горизонта в пределах предполагаемой сферы взаимодействия проектируемого объекта с геологической средой следует отбирать не менее трех проб воды на стандартный химический анализ в соответствии с приложением Н СП 11-105 (Часть I).
6.14. Стационарные наблюдения за температурой грунтов, глубиной сезонного и многолетнего промерзания и оттаивания грунтов, динамикой криогенных процессов и их воздействий на существующие здания и сооружения организуются и проводятся в необходимых случаях по заданию заказчика (в соответствии с указаниями 5.10). На данной стадии изысканий целесообразна организация наблюдений за компонентами природных условий (температурой воздуха и грунтов, осадками, глубинами сезонного оттаивания и промерзания грунтов и др.) в пределах ненарушенных техногенезом ландшафтов. Цель стационарных наблюдений - исследование процессоформирующих факторов для инженерно-геокриологического прогноза при проектировании сооружений.
6.15. Лабораторные определения показателей свойств многолетнемерзлых грунтов следует выполнять для классифицирования грунтов в соответствии с ГОСТ 25100, оценки их состава, состояния, льдистости, засоленности, физических, механических и теплофизических характеристик - согласно ГОСТ 5180, ГОСТ 26263, ГОСТ 28622, ГОСТ 12248 (приложение И). Количество отобранных в процессе изысканий образцов грунта должно быть не менее шести для каждого основного литологического пласта (слоя) с одним типом криогенной текстуры.
Оценку теплофизических и прочностных свойств грунтов (при необходимости) допускается осуществлять по показателям физических характеристик (по приложениям 1 и 2 СНиП 2.02.04 или региональным таблицам свойств мерзлых грунтов).
Характеристику состава и состояния крупнообломочных и скальных мерзлых грунтов следует приводить по результатам их визуального описания (петрографический состав, размер обломков, их процентное содержание, состав и состояние, льдистость заполнителя, трещиноватость, степень выветрелости и др.) с использованием справочных табличных данных, а также по результатам геофизических исследований.
При изысканиях для разработки предпроектной документации при определении свойств мерзлых грунтов также возможно пользоваться методом инженерно-геокриологических аналогий.
6.16. Прогноз изменений инженерно-геокриологических и гидрогеологических условий при изысканиях для разработки предпроектной документации на значительные по размерам территории (схемы комплексной оценки и использования территории, размещения объектов строительства, инженерная защита территорий и объектов строительства от опасных криогенных процессов и т.п.) следует осуществлять, как правило, в форме качественного прогноза с использованием преимущественно качественных методов и методов аналогий (табл.5.1).
В результате прогноза изменений инженерно-геокриологических условий в районе изысканий, как правило, устанавливаются:
возможность возникновения и развития процессов и явлений определенного вида и масштаба при снятии растительных покровов, уплотнении или уборке снега, увеличении высоты снежного покрова;
направленность и характер возможных изменений состава и состояния мерзлых грунтов под воздействием перечисленных факторов, а также категория (степень) опасности криогенных процессов в соответствии со СНиП 22-01 и тенденции (направления) изменения отдельных факторов инженерно-геокриологических условий.
Специальные виды геокриологического прогноза выполняются по заданию заказчика для установления изменений геокриологических условий в сфере теплового и механического взаимодействия проектируемых зданий и сооружений с многолетнемерзлыми грунтами и прилегающей территории, последствий этих изменений, выбора принципов использования многолетнемерзлых грунтов в качестве оснований. Эти виды прогноза выполняются в случае необходимости рассмотрения конкретных технических решений проектируемых зданий и сооружений.
6.17. Состав и содержание технического отчета (заключения) о результатах инженерно-геологических изысканий для разработки предпроектной документации должны содержать следующие разделы и сведения:
Введение - основание для производства работ, задачи инженерно-геологических изысканий, местоположение района (площадок, трасс, их вариантов) инженерных изысканий, данные о проектируемом объекте, виды и объемы выполненных работ, сроки их проведения, методы производства отдельных видов работ, состав исполнителей, отступление от программы и их обоснование и др.
Изученность инженерно-геокриологических условий - характер, назначение и границы участков ранее выполненных инженерных изысканий и исследований, наименование организаций-исполнителей, период производства и основные результаты работ, возможности их использования для установления инженерно-геокриологических условий.
Физико-географические и техногенные условия - климат, рельеф, геоморфология, растительность, почвы, гидрография, сведения о хозяйственном освоении и использовании территории, техногенных (тепловых) нагрузках, опыт местного строительства, включая состояние и эффективность инженерной защиты, характер и причины деформаций оснований зданий и сооружений (если они имеются и установлены), построенных с применением одного из принципов использования мерзлых грунтов в качестве оснований.
Геологическое строение - стратиграфо-генетические комплексы, условия залегания грунтов, литологическая и петрографическая характеристики выделенных слоев грунтов по генетическим типам, тектоническое строение и неотектоника.
Геокриологические условия - распространение, особенности формирования, условия залегания и мощность многолетнемерзлых грунтов; среднегодовая температура многолетнемерзлых и талых грунтов и глубина нулевых годовых колебаний температуры; криогенное строение и криогенные текстуры грунтов в плане и по глубине; разновидности грунтов по степени льдистости, засоленности и типу засоления, температурно-прочностному состоянию, пучинистости; наличие, условия залегания, морфометрические характеристики залежей подземного льда и их генетические типы; распространение, характер проявления и генезис таликов, охлажденных грунтов и таликовых зон; глубина сезонного оттаивания и промерзания грунтов, ее динамика во времени в зависимости от изменений поверхностных условий и колебаний климата; нормативная и расчетная глубина сезонного оттаивания и промерзания; состав, состояние и криогенное строение грунтов сезонноталого и сезонномерзлого слоев.
Гидрогеологические условия - характеристика в сфере взаимодействия проектируемого объекта с геологической средой вскрытых выработками водоносных горизонтов, влияющих на условия строительства и (или) эксплуатацию предприятий, зданий и сооружений: положение уровня подземных вод, распространение, температура, условия залегания, источники питания, химический состав подземных вод, их приуроченность к таликам разного генезиса и размеров.
Свойства грунтов - характеристика состава, состояния, физических, механических и химических свойств выделенных типов (слоев) мерзлых грунтов и их пространственной изменчивости, в том числе: нормативные и расчетные характеристики физических, теплофизических, химических (включая значения засоленности, коррозионной агрессивности, температуры начала замерзания), деформационных и прочностных свойств мерзлых и оттаивающих грунтов (многолетнемерзлых, сезонномерзлых и сезонноталых) и подземных льдов.
Геологические, инженерно-геологические и криогенные процессы - наличие, распространение, интенсивность развития и контуры проявления геологических, инженерно-геологических и криогенных процессов (морозное пучение грунтов, термоэрозия, термоабразия, солифлюкция, термокарст, наледеобразование, курумообразование, морозобойное растрескивание, карст, склоновые процессы, сели, переработка берегов рек, озер, морей и водохранилищ, подтопление, подрабатываемые территории, сейсмические районы); количественная характеристика степени пораженности территории и глубины их развития; типизация и приуроченность процессов к определенным формам рельефа, геоморфологическим элементам, типам грунтов, геокриологическим и гидрогеологическим условиям, видам и зонам техногенного воздействия; особенности развития каждого из процессов, причины, факторы и условия развития процессов; состояние и эффективность существующих сооружений инженерной защиты.
Инженерно-геокриологическое районирование территории с обоснованием и характеристикой выделенных на инженерно-геокриологической карте таксонов (районов, подрайонов, участков и т.п.); сопоставительная оценка вариантов площадок и трасс по степени благоприятности для строительного освоения с учетом прогноза изменения геологической среды в процессе строительства и эксплуатации объектов; рекомендации по выбору принципа использования грунтов оснований, инженерной защите, подготовке и возможному использованию территории.
Прогноз изменения инженерно-геокриологических условий - прогноз развития криогенных процессов во времени и пространстве, а также геотемпературного поля в массиве грунтов оснований в сфере теплового и механического взаимодействия проектируемого объекта и сопредельной ему территории; оценка опасности и риска от криогенных процессов.
Заключение - краткие результаты выполненных инженерно-геологических изысканий и рекомендации для принятия проектных решений, по проведению дальнейших инженерных изысканий и необходимости выполнения специальных работ и исследований.
Список использованных материалов - перечень фондовых и опубликованных материалов, использованных при составлении технического отчета (заключения).
Примечания:
1. Согласно техническому заданию заказчика допускается представлять более детальные данные инженерных изысканий (частично или полностью) в соответствии с требованиями 7.4.
2. В случае применения нестандартизированных и ненормированных методов выделяется подраздел "Методы работ".
3. Изучение процессов, не включенных в 5.10, проводится по требованиям Части II СП 11-105.
Графическая часть технического отчета для разработки предпроектной документации должна содержать:
карты фактических материалов (по площадкам, трассам, территориям и их вариантам);
карты ландшафтного районирования;
карты инженерно-геокриологических условий и (или) карты инженерно-геокриологического районирования;
карты опасности и (или) риска от геологических, инженерно-геологических и криогенных процессов;
инженерно-геокриологические разрезы;
колонки или описания горных выработок;
карты глубин и типов сезонного оттаивания и промерзания грунтов, льдистости грунтов, мощности многолетнемерзлых и охлажденных грунтов, криогенных процессов и образований, засоленных грунтов и криопэгов, специальные карты (при необходимости) использования территории и техногенной нагрузки, гидрогеологические карты, а также кровли коренных пород, сейсмического микрорайонирования и др.
К картам инженерно-геокриологического и ландшафтного районирования должны быть приложены таблицы характеристик выделенных таксономических единиц.
При составлении графической части технического отчета следует применять условные обозначения в соответствии с ГОСТ 21.302.
Приложения к техническому отчету для разработки предпроектной документации должны содержать:
таблицы лабораторных определений показателей свойств грунтов и химического состава подземных вод с результатами их статистической обработки;
таблицы результатов геофизических и полевых исследований грунтов, стационарных наблюдений и других работ в случае их выполнения;
описание точек наблюдений (или их результаты в иной форме);
каталоги координат и отметок выработок, точек зондирования, геофизических исследований и при необходимости другие материалы.
7. Инженерно-геологические изыскания для разработки проекта
7.1. Инженерно-геологические изыскания для разработки проекта строительства предприятий, зданий и сооружений должны обеспечивать комплексное изучение инженерно-геокриологических условий выбранной площадки (участка трассы) и прогноз их изменения в период строительства и эксплуатации с детальностью, достаточной для разработки проектных решений.
Инженерно-геологические изыскания должны обеспечивать получение материалов и данных для обоснования компоновки зданий и сооружений, конструктивных и объемно-планировочных решений, составления генерального плана проектируемого объекта, разработки мероприятий и сооружений по инженерной защите, охране геологической среды и созданию безопасных условий жизни населения, проекта организации строительства.
7.2. При комплексном изучении инженерно-геокриологических условий территории выбранной площадки (трассы) состав и объем изыскательских работ должны быть достаточными для выделения в плане и по глубине инженерно-геокриологических элементов по ГОСТ 20522 с определением для них лабораторными и (или) полевыми методами прочностных, деформационных, теплофизических характеристик грунтов, их нормативных и расчетных значений, а также установления количественных показателей интенсивности развития криогенных процессов (с учетом требований СНиП 2.02.04, СНиП 2.01.15 и СНиП 22-01), агрессивности подземных вод к бетону и коррозионной активности к металлам в сфере взаимодействия проектируемого объекта с геологической средой.
7.3. Сбор и обработка материалов изысканий и исследований прошлых лет (5.2) должны предшествовать проведению инженерно-геокриологической съемки и дешифрированию аэро- и космоматериалов (5.3).
7.4. При инженерно-геологических изысканиях для разработки проекта следует выполнять инженерно-геокриологическую съемку исследуемой территории площадки в масштабах, как правило, 1:2000 - 1:1000 (табл.7.1) и притрассовой полосы линейных сооружений - в масштабах 1:5000 - 1:2000 (табл.7.2).
При проектировании особо ответственных объектов строительства (в том числе уникальных зданий и сооружений) в сложных инженерно-геокриологических условиях допускается выполнение съемки в масштабе 1:500 при соответствующем обосновании в программе изысканий.
Выбор масштаба инженерно-геокриологической съемки следует осуществлять в зависимости от размера исследуемой территории, сложности инженерно-геокриологических условий и характера проектируемых зданий и сооружений.
7.5. Границы инженерно-геокриологической съемки следует устанавливать, как правило, в зависимости от положения основных геоморфологических и ландшафтных элементов, отражающих основные закономерности геологического строения и инженерно-геокриологических особенностей исследуемой территории, в том числе выдержанность по площади льдистости и температуры многолетнемерзлых грунтов, естественных и искусственных гидродинамических границ, с учетом необходимости выявления и изучения на сопредельной территории комплекса природно-техногенных факторов, обусловливающих развитие опасных криогенных процессов на территории проектируемого объекта строительства.
Таблица 7.1
Категория сложности инженерно-геок- риологических условий |
Количество точек наблюдения на 1 м2 инженерно-геокриологической съемки (в числителе), в том числе горных выработок (в знаменателе) |
|||
Масштаб инженерно-геокриологической съемки | ||||
1:5000 | 1:2000 | 1:1000 | 1:500 | |
I | 50/25 | 200/100 | 600/300 | 990/500 |
II | 70/35 | 350/175 | 1150/575 | 1630/800 |
III | 100/50 | 500/250 | 1500/750 | 3200/1600 |
Примечания 1. Количество горных выработок установлено для слабо обнаженной местности. При наличии обнажений количество горных выработок допускается уменьшать на 10 - 20% в зависимости от степени обнаженности местности. 2. Инженерно-геокриологическая съемка в масштабе 1:500 выполняется в сложных инженерно-геокриологических условиях при обосновании в программе изысканий. |
7.6. Количество точек наблюдений при выполнении инженерно-геокриологической съемки (в том числе горных выработок) следует устанавливать в зависимости от принятого в программе изысканий масштаба съемки и категории сложности инженерно-геокриологических условий в соответствии с табл.7.1.
Количество горных выработок, используемых для измерения температуры многолетнемерзлых грунтов, устанавливается с учетом ранее пройденных термометрических скважин, если в них замеры температуры проводились не более трех лет назад (для незастроенных территорий) и должно быть не менее половины числа пробуренных скважин глубиной не менее 10 - 15 м в зависимости от глубины нулевых годовых колебаний температуры грунтов. Часть термометрических скважин рекомендуется сохранять для ведения стационарных наблюдений (локального мониторинга) в период проектирования, строительства, эксплуатации и ликвидации зданий и сооружений.
7.7. Определение направлений маршрутов в пределах границ инженерно-геокриологической съемки и состав наблюдений на них следует принимать согласно 5.4, 5.5.
Размещение горных выработок в пределах территории съемки следует осуществлять по выбранным направлениям маршрутных наблюдений, предусматривая наибольшее количество выработок на склонах, в местах сочленения геоморфологических и ландшафтных элементов залегания сильнольдистых грунтов, повторножильных и пластовых льдов, криопэгов и на участках активного проявления опасных криогенных процессов. Размещение и число термометрических скважин должно обеспечивать получение характеристики температурного режима многолетнемерзлых грунтов, слагающих все выделенные при съемке инженерно-геокриологические районы (участки).
7.8. Глубину выработок следует устанавливать, исходя из предполагаемой сферы теплового и механического взаимодействия намечаемых объектов строительства с геологической средой с учетом вида (характера) проектируемых зданий и сооружений, принципов использования многолетнемерзлых грунтов в качестве оснований (СНиП 2.02.04) и требований 8.5 - 8.7. В случае отсутствия решений по выбору фундаментов и оснований глубину горных выработок следует назначать: при первом принципе - не менее глубины нулевых годовых колебаний температуры грунтов, при втором - 3-5 м ниже расчетной глубины протаивания грунтов оснований, но не менее 10-15 м.
Выбор способа и разновидности бурения скважин следует устанавливать в соответствии с 5.6.
7.9. На участках распространения торфов, заторфованных сильнольдистых, засоленных, пластичномерзлых грунтов, криопэгов, пластовых и повторножильных льдов, активного проявления криогенных процессов глубина горных выработок должна превышать прогнозную оценку глубин, на которых наличие специфических грунтов не будет оказывать влияния на устойчивость проектируемых зданий и сооружений.
7.10. Ширину полосы инженерно-геокриологической съемки вдоль трасс линейных сооружений и глубину горных выработок с расстоянием между ними следует принимать в соответствии с табл.7.2. Количество точек наблюдения на 1 км2 инженерно-геокриологической съемки определяется масштабом съемки, категорией сложности инженерно-геокриологических условий, видами линейных сооружений (табл.7.1 и 7.2). Масштаб инженерно-геокриологической съемки, количество термометрических скважин обосновывается в программе изысканий при условии, что термозамеры должны проводиться в не менее чем в половине пробуренных скважин. Измерения температуры грунтов следует, как правило, проводить во всех скважинах глубиной 10 и более метров. На участках размещения мостов, водопропускных труб, подземных переходов магистральных трубопроводов через водотоки, а также в местах залегания повторножильных и пластовых льдов, активного развития криогенных процессов расстояния между выработками по трассе рекомендуется принимать в соответствии с табл.7.2.
7.11. Для выявления общих закономерностей геологического строения и инженерно-геокриологических особенностей исследуемой территории следует предусматривать проходку опорных горных выработок до глубины не менее годовых нулевых колебаний температуры с детальным описанием состава и криогенного строения, повторными измерениями температуры грунтов.
Количество опорных выработок следует устанавливать, как правило, не менее одной в пределах каждого основного ландшафтного района (участка), выделенного при инженерно-геокриологической съемке.
7.12. Геофизические исследования следует выполнять для решения задач в соответствии с 5.7 и приложениями Д и Е, а также проведения в случае необходимости параметрических измерений на опорных скважинах.
7.13. Полевые исследования грунтов следует осуществлять в соответствии с требованиями 5.8 и приложения Ж. Статическое и динамическое зондирования возможно использовать для определения степени уплотнения и упрочнения насыпных и намывных грунтов и их изменения во времени, определения динамической устойчивости водонасыщенных непромерзших грунтов.
Определение прочностных и деформационных характеристик мерзлых грунтов полевыми методами - испытаниями штампом, срезом целиков, следует выполнять при проектировании зданий и сооружений I уровня ответственности, а также зданий и сооружений II уровня ответственности, чувствительных к неравномерным осадкам, и в тех случаях, когда в сфере взаимодействия сооружений с основаниями залегают неоднородные по составу, льдистости и свойствам мерзлые (пластичномерзлые, в том числе - засоленные) грунты.
Количество испытаний грунтов штампом и срезом целиков для каждого характерного инженерно-геокриологического элемента следует устанавливать не менее трех.
В случае проектирования свайных фундаментов при обосновании в программе изысканий следует выполнять испытания мерзлых (пластичномерзлых, в том числе - засоленных) грунтов эталонной сваей в количестве не менее трех для каждого характерного участка.
При проектировании на объекте зданий и сооружений повышенного уровня ответственности на свайных фундаментах со значительными нагрузками на фундаменты следует проводить статические испытания натурных свай. Количество и условия испытаний натурных свай следует обосновывать в программе изысканий в соответствии с техническим заданием заказчика.
Для определения гранулометрического состава крупнообломочных грунтов и гравелистых песков следует осуществлять грохочение и рассев проб по фракциям, определения льдистости и плотности в массиве - способами мерной лунки, мерного куба и др., а также определять влажность (льдистость) песчано-суглинистого заполнителя.
Таблица 7.2
Виды линейных сооружений |
Ширина полосы трассы, м |
Расстояние между выработками по трассе, м |
Глубина выработки, м, при использовании принципа строительства |
|
первого | второго | |||
Железнодорожная и автомобильная дороги: насыпи высотой до 12 м насыпи высотой более 12 м |
200 - 500 200 - 500 |
100 - 300 100 - 300 |
3 - 5 ниже расчетной глубины сезонного оттаивания грунтов |
3 - 5 ниже расчетной глубины оттаивания грунтов под телом насыпи, но не более 10 - 12 м |
Выемки | 200 - 500 | 50 - 200 и в местах перехода выемки в насыпь |
3 - 5 ниже расчетной глубины сезонного оттаивания грунтов основания выемки |
3 - 5 ниже расчетной глубины оттаивания грунтов основания выемки, но не менее 10 - 12 м |
Мосты | 300 - 500 | Не менее 3 выработок (в русле и на берегах), но не реже, чем через 30 - 50 м |
15 - 20 | 20 - 30 |
Путепроводы, эстакады |
200 - 300 | Не менее 3 выработок, но не реже, чем через 30 - 50 м |
15 - 20 | 20 - 30 |
Водопропускные трубы | 200 - 500 | 1 выработка в точке пересечения оси трассы |
12 - 15 | 3 - 5 ниже расчетной глубины оттаивания грунтов основания, но не мене 12 - 15 м |
Воздушная линия электропередачи |
100 - 300 | 300 - 500 | 10 - 15 | 10 - 15 |
Кабельные линии подземные |
100 - 200 | 100 - 300 | 3 - 5 ниже расчетной глубины оттаивания грунтов основания |
|
Водопровод, канализация, теплосеть, газопровод |
100 - 200 | 100 - 300 | 10 - 15 | 3 - 5 ниже расчетной глубины оттаивания грунтов, но не менее 12 - 15 м |
Магистральный трубопровод при прокладке: надземной (на эстакаде) наземной в насыпи подземной на участках подводных переходов через водотоки |
100 - 500 100 - 500 100 - 500 300 - 500 |
100 - 300 200 - 400 100 - 300 Не менее 3 выработок (в русле и на берегах), но не реже, чем через 30 - 50 м |
3 - 5 ниже глубины погружения опор 7 - 10 10 - 15 глубже дна водотока |
3 - 5 ниже расчетной глубины оттаивания грунтов под опорой, но не менее 3 м ниже глубины заложения опор 3 - 5 ниже расчетной глубины оттаивания грунтов 10 - 15 глубже дна водотока |
Примечания 1. Принятие рекомендуемых размеров ширины трассы, расстояний между горными выработками зависит от категории сложности инженерно-геокриологических условий (приложение Б). 2. При проектировании воздушных линий электропередачи и других сооружений на свайных фундаментах глубину выработок следует принимать с учетом 8.4. 3. Если в пределах глубин, указанных в таблице, залегают скальные грунты (морозные, слабольдистые), то горные выработки необходимо проходить на 2-3 м ниже кровли слабовыветрелых грунтов или подошвы фундамента при его заложении на скальный грунт. 4. При проложении в одном коридоре нескольких трасс линейных сооружений количество и глубину выработок следует устанавливать исходя из максимальных глубин и минимальных расстояний между выработками для соответствующих видов линейных сооружений. |
7.14. Гидрогеологические исследования следует выполнять в целях установления при проведении инженерно-геокриологической съемки особенностей гидрогеологических условий территории: оконтуривания участков с надмерзлотными (подземные воды в сезонноталых грунтах и надмерзлотных таликах), межмерзлотными (линзы и горизонты криопэгов, водоносные внутримерзлотные талики) и подмерзлотными водоносными горизонтами, включая при необходимости оценку водопроницаемости и фильтрационной неоднородности грунтов, глубину залегания, сезонные и многолетние колебания уровня подземных вод в надмерзлотных и сквозных таликах, мощность водоносных пород, направление потока подземных вод, их химический состав, агрессивность к бетону и коррозионную активность к металлам в предполагаемой сфере взаимодействия проектируемых объектов с геологической средой (5.9). Необходимо также проводить прогнозную оценку возможного влияния подземных вод (в первую очередь - надмерзлотных в слое сезонного оттаивания) на активизацию криогенных процессов (морозного пучения, термопросадок грунтов оснований) в сфере теплового взаимодействия сооружения с основаниями и на прилегающей территории.
Методы полевых определений гидрогеологических параметров водоносных горизонтов таликов следует принимать в соответствии с приложением Л СП 11-105 (Часть I).
Для ориентировочной оценки водопроницаемости и фильтрационной неоднородности водонасыщенных грунтов (в особенности слабопроницаемых) рекомендуется применять экспресс-методы (откачки воды тартанием в процессе бурения скважин) в количестве не менее шести для каждого водоносного горизонта.
Виды и продолжительность откачек воды из скважин и число понижений уровня воды следует принимать в соответствии с приложением М СП 11-105 (Часть I).
Количество опытов по определению фильтрационных свойств грунтов (пробные и опытные одиночные откачки, наливы в шурфы) должно составлять не менее трех для каждого водоносного горизонта или основной литологической разности грунтов в зоне аэрации.
Гидрохимическое опробование скважин в процессе проведения любого вида откачек обязательно.
Каждый водоносный горизонт в пределах сферы взаимодействия должен быть охарактеризован не менее чем тремя стандартными анализами проб воды, единовременно отобранных в каждый период (сезон) года.
Каждый вид агрессивности и коррозионной активности воды-среды в зоне воздействия на строительные конструкции и кабели должен быть подтвержден не менее чем тремя анализами.
7.15. Стационарные наблюдения за изменениями геокриологических условий и за развитием криогенных процессов следует продолжать (если они были начаты на предшествующих этапах изысканий) или организовывать вновь с обоснованием в программе необходимости их проведения. Стационарные наблюдения проводятся на опытных площадках в соответствии с требованиями 5.10 в естественных условиях и площадках, расположенных в зонах прогнозируемого теплового воздействия проектируемых сооружений. Состав и объемы стационарных наблюдений устанавливаются программой изысканий в зависимости от видов проектируемых сооружений, назначаемых принципов использования многолетнемерзлых грунтов в качестве оснований и природы наблюдаемых процессов (5.10). Продолжительность наблюдений должна быть не менее одного гидрологического года, наблюдательную сеть следует сохранить на период рабочего проектирования с соответствующими обоснованиями в программе изысканий и рекомендациями по продолжению ведения мониторинга.
7.16. Лабораторные исследования образцов мерзлых грунтов и подземных вод следует осуществлять в соответствии с требованиями 5.11 и 6.15 и приложениями И и К.
Виды лабораторных исследований и количество образцов грунтов следует устанавливать соответствующими расчетами в программе изысканий для каждого характерного слоя (инженерно-геокриологического элемента) в зависимости от требуемой точности определения их свойств, степени неоднородности грунтов (по составу и криогенному строению) и уровня ответственности проектируемого объекта (с учетом результатов ранее выполненных изысканий в данном районе).
При отсутствии требуемых для расчетов данных следует обеспечивать по каждому выделенному инженерно-геокриологическому элементу получение частных значений в количестве не менее 10 характеристик состава мерзлых грунтов или не менее 6 характеристик механических (прочностных и деформационных) свойств мерзлых грунтов с учетом требований СНиП 2.02.04.
Прямые определения прочностных, деформационных и теплофизических свойств грунтов следует, как правило, проводить при проектировании зданий и сооружений I и II уровней ответственности. При проектировании сооружений III уровня ответственности возможно определение этих характеристик расчетом по физическим показателям в соответствии со СНиП 2.02.04 или региональными характеристиками свойств грунтов (приложение И).
Определение прочностных и деформационных характеристик мерзлых грунтов в лабораторных условиях следует производить методами одноосного и компрессионного сжатия и методом одноплоскостного среза по поверхности смерзания (ГОСТ 12248). Выполнение испытаний мерзлых грунтов методом трехосного сжатия проводится при соответствующем обосновании в программе изысканий.
По образцам многолетнемерзлых грунтов, отбираемых из опорных скважин, следует проводить определения характеристик грунтов по полному комплексу, включая прочностные и деформационные.
Из каждого водоносного горизонта в таликах и, в первую очередь, водах слоя сезонного оттаивания в сфере взаимодействия проектируемых сооружений с основаниями следует отбирать не менее трех проб воды (в каждый сезон года) для оценки их химического состава по результатам стандартного анализа, а при необходимости - полного или специального анализа.
7.17. При обследовании зданий и сооружений, характеризующихся наличием деформаций, следует собирать в соответствии с указаниями 5.12, сведения об их конструкции, эффективности работы проветриваемых подполий и других охлаждающ
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Свод правил по проектированию и строительству СП 11-105-97 "Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть IV. Правила производства работ в районах распространения многолетнемерзлых грунтов" (одобрен письмом Госстроя РФ от 3 ноября 1999 г. N 5-11/140)
Текст документа приводится по официальному изданию Госстроя России, ГУП ЦПП, 2001 г.
Дата введения 1 января 2000 г.
Разработан Производственным и научно-исследовательским институтом по инженерным изысканиям в строительстве (ПНИИИС) Госстроя России (д.г.-м.н. Баулин В.В., д.г.-м.н. Дубиков Г.И., к.т.н. Ларина ТА, к.т.н. Аксенов В.И., к.г.-м.н. Боголюбова Н.П., д.г.н. Корейша М.М, инж. Микляев С.М., д.г.н. Познанин В.Л., к.г-м.н. Суходольский С.Е., к.г.-м.н. Чернядьев В.П., инж. Кальбергенов Г.Г.) при участии институтов Фундаментпроект Госстроя России (инж. Маров Э.А., д.г.-м.н. Минкин М.А., инж. Шилин Н.А.), НИИ Оснований им. Н.М.Герсеванова Госстроя России (к.г.-м.н.Бондаренко Г.И., инж. Знаменский Е.Н.) и МГУ им.М.В. Ломоносова (д.г.-м.н. Зыков Ю.Д. и Роман Л.Т.), ООО "НПЦ Ингеодин" (инж. Щербаков В.И., инж. Бирюков В.Е.)
Внесен ПНИИИСом Госстроя РФ
Одобрен Управлением научно-исследовательских и проектно-изыскательских работ Госстроя России (письмо от 3 ноября 1999 г. N 5-11/140)
Введен впервые