Приложение Г (справочное). Краткая характеристика геофизических методов, используемых при инженерных изысканиях

Приложение Г
(справочное)

Краткая характеристика геофизических методов, используемых при инженерных изысканиях

Электромагнитные методы
Модификации	Изучаемые параметры	Используемые частоты	Виды исследований	Глубинность и просвечиваемые базы // разрешающая способность (n - целое число от 1 до 9)*		Решаемые задачи /// Особые условия
Методы естественного поля
Метод естественного электрического поля постоянного тока (ЕП)	Естественные потенциалы электрохимического и электрокинетического происхождения (ЕП)	0	Наземное и акваториальное профилирование, площадная съемка; каротаж			Обнаружение мест коррозии металлических конструкций, областей питания и разгрузки подземных вод, мест просачивания вод через земляные сооружения, изучение динамики загрязнения
Метод естественных импульсов электромагнитного поля Земли (ЕИЭМПЗ)	Амплитудные и частотные характеристики естественных электромагнитных импульсов Земли					Установление напряженного состояния массива, локализация мест возможных нарушений сплошности, степени трещинообразования
Электроразведка постоянным (или низкочастотным) током
Электропрофилирование (ЭП) различными установками	Кажущиеся электрические сопротивления, являющиеся параметрами поля постоянного тока; удельные электрические сопротивления (УЭС) пород	0 - 30 Гц	Наземные	От n х 0,1 до n х 10 м // от 0,1 м до n х 10 м Зависят от соотношения УЭС пород, мощности геоэлектрических слоев и от размера измерительной установки		Картирование границ пород различного состава, влажности, пористости, обнаружение и картирование субвертикальных геологических тел (зон повышенной трещиноватости, льдистости и др.)
Вертикальное электрическое зондирование (ВЭЗ) различными установками			Наземные, на акваториях			Расчленение разреза по вертикали, определение состава, строения и ряда свойств пород (в том числе коррозионной агрессивности, водно-физических), наблюдение за динамикой процессов
Электропрофилирование и зондирование по методу двух составляющих (ЭП МДС) и (ВЭЗ МДС), метод векторных измерений электрического поля (ВИЭП)	Интенсивность электрического поля постоянного тока, измеренная в различных направлениях		Наземные			То же, что и ЭП и ВЭЗ, но с возможностью изучения сложно построенных сред при наблюдениях на одном профиле или в одной точке
Электрокаротаж сопротивлений (КС); токовый каротаж	Кажущиеся электрические сопротивления, УЭС; сила тока в питающей цепи	0 - 30 Гц	Скважинные	// от 0,01 м в зависимости от размеров зонда		Расчленение разреза, обнаружение зон повышенной трещиноватости, пористости, обводненности, льдистости, определение состава, строения и свойств пород
Метод заряженного тела (МЗТ)	Поле электрически заряжаемого проводящего тела			До 100 м		Изучение направления и скорости движения подземных вод
Резистивиметрия	УЭС жидкостей		Лабораторные, скважинные, акваториальные			Оценка коррозионной агрессивности грунтов; экспресс-оценка состава грунтов, изучение режима подземных вол#, загрязнения
Метод вызванной поляризации
Электропрофилирование и зондирование методом вызванной поляризации (ЭП ВП) и (ВЭЗ ВП)	Поляризуемость грунтов	0 - 30 Гц	Наземные	Те же, что и у ЭП и ВЭЗ		Уточнение литологического состава и влажности при совместном использовании с методом сопротивления
Электроразведка переменными установившимися электромагнитными полями
Частотное электромагнитное зондирование (ЧЭМЗ)**: частотное зондирование (ЧЗ), дистанционное зондирование (ДЗ), изопараметрическое зондирование (ИЗ)	Параметры гармонических полей, создаваемых электрическими и магнитными диполями	1 кГц - n 100 кГц	Наземные	n х м - n  х 100 м // 0,5 м - 10 м глубина зависит от частоты э.-м. волн и расстояния между излучателем и приемником		Расчленение разреза по вертикали с выделением субгоризонтальных границ пород, различающихся по УЭС и диэлектрической проницаемости
Дипольное электромагнитное профилирование (ДЭМП): высокочастотное (ВЧЭП)**, непрерывное (НЭП)**	Те же, что и при зондированиях, но измерения выполняются на профилях или по площади при постоянных частоте и расстояниях излучатель-приемником		Наземные	n х м - n х 10 м // 0,5 шага		Картирование границ пород различного состава, влажности, пористости, обнаружение и картирование субвертикальных геологических тел (зон повышенной трещиноватости, льдистости и др.), поиск металлических конструкций под поверхностью, при благоприятных условиях определение рельефа кровли высокоомных пород
Радиоволновое просвечивание (РВП)	Изучение электрического и (или) магнитного компонентов электромагнитного поля при возбуждении в одной скважине и приеме в другой, на поверхности или же в той же скважине	0,1 - 30 МГц	Скважинные, скважинно-наземные	10м - n х 10м // 1 м - 15 м		Оценка состояния и мониторинг грунтов и гидрогеологических условий непосредственно под основанием сооружений или на глубоких горизонтах, где недостаточно разрешающей способности наземных методов, а также на участках плотной городской застройки и при высоком уровне техногенных помех /// ро > 20 Ом х м; скв > 45 мм
Зондирование методом становления поля (ЗСП) и переходных процессов (МПП)	Анализ процесса становления поля в ближней зоне, создаваемого электрическим диполем, после его отключения	0, наблюдения начиная с 3 - 5 мс	Наземные	1 м - n х 100 м // 0,5 м - 10 м		Расчленение разреза по вертикали на слои с разными УЭС
Электроразведка переменными неустановившимися электромагнитными полями
Радиокип**	Изучение электромагнитного поля, создаваемого ДВ и СДВ радиостанциями	n 10 кГц - n МГц	Наземные	n х м - n х 10 м // 0,5 шага		Геологическое картирование, выделение субвертикальных границ, локализация подземных кабелей, трубопроводов
Радиолокационное зондирование (РЛЗ)	Изучение динамических и кинематических характеристик электромагнитных импульсов, прошедших через исследуемую среду	Короткие импульсы (нсек); 10-n х 100 кГц	Наземные, на акваториях, аэрометоды	n х м - n х 10 м		Определение положения границ, оценка состава и состояния пород. Особо благоприятные среды для этого метода лед и сухие пески
Радиолокационная (РЛ) съемка	Изучение электромагнитных импульсов, отраженных от дневной поверхности	То же	Аэро- и космическая	n х 0,1 м		Изучение состояния приповерхностного слоя пород или почв, в первую очередь его обводненность
Радиотепловая и инфракрасная съемки	Изучение естественного э.-м. излучения земной поверхности	СВЧ	Аэро, наземные	Приповерхностный слой		Выделяет таликовые участки среди мерзлых, возможно выявление не слишком глубоко залегающих внутригрунтовых льдов
Сейсмические
Корреляционный метод преломленных волн (КМПВ, МГТВ), метод отраженных волн (MOB), в модификации общей глубинной точки (MOB ОГТ)	Изучение динамических и кинематических характеристик упругих колебаний в среде, вызванных искусственными источниками возбуждения колебаний	< 1 кГц	Наземные	В зависимости от используемых частот от n метров до n х 100 м // 0,5 м - 10 м	Расчленение разреза, изучение положения геологических границ, обусловленных сменой литологического состава, состояния, степени трещиноватости, влагонасыщенности; изучение оползневых и карстовых участков; изучение физико-механических свойств, их анизотропии
Сейсмический каротаж (СК), сейсмическое просвечивание (СП), вертикальное сейсмическое профилирование (ВСП)			Скважинные	Определяется глубиной скважины // 0,1 м - 1 м	Расчленение разреза, обнаружение границ ниже забоя и в стороне от скважины, выделение зон трещиноватости и разуплотнения, оценка физико-механических свойств
Непрерывное сейсмическое профилирование НСП		150 - 750 Гц	На акваториях	До n х 100 м // 0,1 - n х м	Изучение строения дна, расчленение разреза по литологии, оценка состава и свойств грунтов
Акустические
Акустическое просвечивание (АП), акустический каротаж (АК), профилирование по стенкам	Изучение кинематических и динамических характеристик вынужденных упругих колебаний	1 - 17 кГц	На поверхности и внутри массива	До n х 10 м // 0,05 м	Изучение свойств массива пород, строительных материалов и состояния конструкций, обнаружение дефектов
НСП		> 1 кГц	На акваториях
Акустическая эмиссия (АЭ)	Изучение акустической эмиссии		На поверхности, в шпурах, в скважинах	Удаленность от источника возбуждения х 10 м	Локализация мест смещения грунтов и трещинообразования, обнаружение участков их подготовки
Ультразвуковые
Ультразвуковой каротаж (УЗК)	Изучение динамических и кинематических характеристик упругих колебаний, определяемых свойствами исследуемого материала	> 10 кГц	На поверхности, в шпурах и скважинах	До 1 м // 0,01 м	Изучение состава, строения и свойств грунтов, в том числе мерзлых, расчленение разреза по вертикали
УЗ просвечивание и профилирование			На образцах	До 0,5 м // 0,001 м	Изучение состава, строения и свойств грунтов, анизотропии, установление однородности образцов
Магниторазведка
Профильная и площадная магнитная съемка (М)	Изучение магнитного поля Земли, магнитной восприимчивости	-	Наземные		Картирование в условиях магнитоактивных пород. Расчленение по литологическим признакам осадочных и четвертичных отложений, изучение трещиноватости скальных пород, изучение геодинамических процессов на оползневых и карстоопасных участках
Гравиразведка
Профильная и площадная гравиразведочная съемка (Г)	Изучение аномалий поля силы тяжести	-	Наземные	До 10 м	Обнаружение и определение геометрии аномалеобразующих тел, глубины их залегания /// Отличия по плотности 0,02 - 0,03 г/см2
Ядерно-физические
Гамма-гамма метод (ГГМ), нейтрон-нейтронный метод (ННМ), метод естественной радиоактивности	Изучение ядерных свойств пород	-	Скважинные, подземные	Определяется глубиной скважины // 0,1 м	Определение плотности, влажности и глинистости грунтов в естественном состоянии
Метод протонного магнитного резонанса (ПМР)			Наземные		Детектирование подземных вод
Газово-эманационные
Радон-тороновый метод, газово-эманационный метод (Г-Э)	Изучение газового состава подпочвенного воздуха	-	Наземные		Структурно-геодинамическое картирование, выделение устойчивых блоков пород и геодинамических зон с различным уровнем активности, связанным с разрывной тектоникой, оползнями, карстом /// Не применяется в заболоченной местности и на обнажениях скальных пород
* Величина условная. В сейсмоакустических методах разрешающая способность определяется в основном частотой используемых волн. ** Методы, редко применяющиеся в инженерной геофизике, так как не обеспечены соответствующей серийной аппаратурой.