4. Гидрогеологическая, нженерно-геологическая характеристика участка работ

Программа на производство инженерно-геологических работ на объекте:

«Строительство ТЭС при ООО «Ставролен»

Заказчик: РУП «Белнипиэнергопром», Республика Беларусь.

1.Общие сведения

1.1. Основание для составления программы: техническое задание заказчика.

1.2. Местоположение объекта: Российская Федерация, Ставропольский край, г. Буденновск.

1.3. Характеристика проектируемых зданий и сооружений:

- главный корпус ПГУ (поз.1), тип фундамента – плита, глубина заложения – 4,75 м, уровень ответственности – I (повышенный);

- открытая установка трансформаторов (поз.3), тип фундамента – плита, глубина заложения – 2,0 м, уровень ответственности – II (нормальный);

- корпус ВПУ с наружным баковым хозяйством (поз.4), тип фундамента – плита, глубина заложения – 3,6 м, уровень ответственности – II;

- АБК с проходной (поз.5), тип фундамента – плита, глубина заложения – 3,75 м, уровень ответственности – II;

- циркуляционная насосная (поз.6), тип фундамента – плита, глубина заложения – 7,0 м, уровень ответственности – II;

- вентиляторные градирни (поз.7), тип фундамента – плита, глубина заложения – 2,5 м, уровень ответственности – II;

- пункт подготовки газа с дожимной компрессорной (поз.9), тип фундамента – плита, глубина заложения – 2,0 м, уровень ответственности – II;

- резервуары запаса воды (поз.10, 2×6700 м³), тип фундамента – плита, глубина заложения – 3,0 м, уровень ответственности – II;

- маслохозяйство (поз.11,13), тип фундамента – плита, глубина заложения – 2,0 м, уровень ответственности – II;

- пруд стоков и шламоотвал (поз.17,24), тип фундамента – плита, глубина заложения – 5,0 м, уровень ответственности – II;

- склады (поз.28.1, 28.2), тип фундамента – столбчатый, глубина заложения – 2,5 м, уровень ответственности – II;

- ЗРУ, тип фундамента – плита, глубина заложения – 4,0 м, уровень ответственнос- ти – II;

- хозбытовая канализация (с водоводом в одном коридоре) – глубина укладки – 2.0 м, уровень ответственности – II;

- технологическая эстакада - свайный тип фундамента, уровень ответственности – II.

Уровень ответственности главного корпуса ПГУ – I а (повышенный), а остальные здания и сооружения II.

1.4. Цель инженерно-геологических изысканий: детализация и уточнение инженерно-геологических условий площадки, а также контроль заданных проектом форм, размером и свойств грунтового массива, определение прочностных и деформационных свойств грунтов, степени агрессивности грунтов к бетону в зоне аэрации на глубину заложения фундаментов, предусмотреть опережающее статическое зондирование.

1.5. В процессе выполнения работ исполнителем могут быть внесены изменения и дополнения в зависимости от инженерно-геологических и гидрогеологических условий на площадке изысканий. Существенные изменения объемов работ от программы изысканий вступают в действие после согласования с главным инженером экспедиции. Изменения, внесенные в процессе выполнения изысканий, выполняются после принятия по ним решения главного инженера ОАО «СтавропольТИСИЗ».

Объемы работ для комплекса инженерно-геологических и гидрогеологических работ намечены в соответствии с предполагаемыми инженерно-геологическими и гидрогеоло-гическими условиями, согласно требованиям действующих нормативных документов: СНиП 11-02-96, СП 11-105-97 (части I и III), ВСН 3472.111-92, СП 50-101-2004, СНиП II-7-81*, 2011г. с учетом требований технического задания заказчика.

2. Инженерно-геологические условия

2.1. В административном отношении район работ находится на северо-западной окраине г. Буденновска Ставропольского края на территории промплощадки ООО «Ставро-лен» (территория Регионального индустриального парка).

2.2. В геоморфологическом отношении район приурочен к зоне развития аллювиальной аккумулятивной четвертичной равнины с покровом лессовидных супесей и суглинков и находится на правобережном склоне долины реки Мокрая Буйвола, являющейся левым притоком реки Кума.

2.3. В тектоническом отношении район находится в пределах Прикумского поднятия, которое граничит на севере с Манычским прогибом, на юге – с Ногайской степью. В строении Прикумского поднятия выделяется ряд структур более низкого порядка: Петропавловское поднятие, Довсунский прогиб.

2.4. Климат района умеренно-теплый. Средняя годовая температура воздуха не превышает 10.2ºС. Наиболее холодный месяц – январь, средняя температура воздуха в январе – минус 4.9ºC, минимальная температура воздуха в январе – минус 37.0ºС. Наиболее теплый месяц теплого периода – июль, средняя температура воздуха в июле – плюс 25.0ºC, максимальная температура воздуха в июле – плюс 43ºС.

Ветры слабые. Наиболее сильные ветры приурочены к холодному периоду, минимальные - к теплому года. Преобладающее направление ветра – восточное.

2.5. В геологическом строении принимают участие: современные образования, представленные насыпным грунтом; верхнечетвертичные эолово-делювиальные отложения, представленные просадочными супесями; нерасчлененные четвертичные аллювиально-делювиальные отложения, представленные непросадочными суглинками. Просадочные грунты заменены на грунтовый массив уплотнённых грунтов.

2.6. Гидрогеологические условия характеризуются наличием подземных вод, приуроченных к аллювиально-делювиальным отложениям и залегающих на глубинах ~ 20.0 м.

2.7. Категория сложности инженерно-геологических условий: III (сложная), согласно приложению Б СП 11-105-97.

2.8. В соответствии с картами ОСР-97 к СНиП II-7-81* сейсмическая интенсивность территории района работ по шкале МSК-64 для средних грунтовых условий и степени сейсмической активности А (10%), В (5%) и С (1%) в течении 50 лет составляет соответственно 6, 7 и 7 баллов.

3. Изученность инженерно-геологических условий

3.1. В районе изысканий ОАО «СтавропольТИСИЗ были выполнены инженерно-геологические изыскания на объектах:

- «Строительство ТЭС при ООО «Ставролен», арх. 9913, заказ 3989, 2012 год,

- «Строительство ТЭС при ООО «Ставролен», арх. 9970, заказ 4054, 2012 год.

4. Виды и объемы инженерно-геологических изысканий

Для получения необходимых и достаточных данных для проектирования программой работ предусматривается проведение комплекса инженерно-геологических изысканий включающих в себя:

Таблица 2

№ п/п	Виды работ	Ед. изм.	Объем
Инженерно-геологические изыскания
	Полевые работы
1	Колонковое бурение скважин диаметром до 160 мм	м/скв.	581/41
2	Отбор монолитов	мон.	256
3	Бурение шурфа-дудки 700-900 мм	м/ш-д	10/4
4	Проходка шурфов	м/шурф	7,5/3
5	Испытание грунтов штампом S-5000 см2	исп.	4
6	Испытание грунтов на срез в горных выработках	исп.	3
7	Статическое зондирование	изм.	24
8	Планово-высотная привязка выработок	выраб.	72
	Лабораторные работы
1	Полный комплекс физико-механических свойств грунтов (компрессия и срез)	опр.	86
2	Сокращённый комплекс физико-механических свойств	опр.	120
3	Полный комплекс определения физических свойств грунтов	опр.	50
4	Консистенция при нарушенной структуре	опр.	6
5	Коррозионная агрессивность грунтов по отношению к стали	опр.	6
6	Химанализ воды	опр.	3
7	Водная вытяжка	опр.	35
	Камеральные работы
1	Составление технического отчета	отчет
	-бумажный вид -электронный вид	экз.	5 2

4.1. Буровые и горнопроходческие работы

4.1.1. Расстояние между выработками, их количество и глубины приняты для стадии рабочей документации в соответствии с требованиями технического задания заказчика (местоположение, глубина и количество скважин принято в соответствии со схемой заказчика).

4.1.2. Механическое колонковое бурение скважин диаметром до 160 мм:

- на поз. 1 - 4 скважин глубиной по 12.0 м (48 м),

- на поз. 3 – 1 скважины глубиной 15.0 м (15 м),

- на поз. 4 - 2 скважин глубиной по 12.0 м, (24 м),

- на поз. 5 – 2 скважин глубиной по 12.0 м (24 и),

- на поз. 6 - 1 скважины глубиной 13.0 м (13 м),

- на поз. 7 - 1 скважины глубиной 9.0 м (9 м),

- на поз. 10 - 1 скважины глубиной 20.0 м (20 м),

- поз. 17,24 - 3 скважины глубиной по 10.0 м (30 м);

- на поз.28.1 – 1 скважины глубиной 8.0 м (8 м),

- на поз.28.2 - 1 скважины глубиной 8.0 м (8 м),

- на поз.32 - 1 скважины глубиной 16.0 м (16 м),

- по трассе хозбытовой канализации (с водоводом в одном коридоре) – 5 скважин глубиной по 5.0 м и 1 скважины (на мощность просадочных грунтов) глубиной 15.0 м,

- по трассе технологической эстакады – 17-ти скважин глубиной 10.0 м - 24.0 м (часть скважин пройти на мощность просадочных грунтов).

Всего предусматривается пройти на площадке 215.0 м бурения и по трассам 366.0 м бурения.

4.1.3. При проходке выработок ведется детальное описание вскрываемого разреза.

4.1.4. По окончании буровых работ выработки выносятся на план и инструментально привязываются.

4.1.5. После окончания работ все горные выработки ликвидируются.

Примечание: бурение скважин произвести после выполнения статического зондирования и обработки результатов статического зондирования.

4.2. Опробование горных выработок

4.2.1. Опробование грунтов выполнить в соответствии с требованиями ч.I-п.7.16, ч.III СП 11-105-97.

4.2.2. Отбор образцов грунтов из горных выработок, а также их упаковку и доставку в лабораторию выполнить в соответствии с ГОСТ 12071-00.

4.2.3. В скважинах по глубине отобрать:

- на площадке - 30 монолитов на определение полного комплекса физических свойств грунтов, 50 монолитов на определение прочностных и деформационных характеристик грунтов, 50 монолитов на определение сокращённого комплекса физико-механических свойств грунтов и 6 проб на определение консистенции при нарушенной структуре,

- по трассе хозбытовой канализации (с водоводом в одном коридоре) и по трассе технологической эстакады – 35 монолитов на определение прочностных и деформационных характеристик, 70 монолитов на определение деформационных характеристик, 20 монолитов на определение физических свойств грунтов и 6 проб на определение коррозионной агрессивности грунтов по отношению к углеродистой и низколегированной стали.

4.2.4. Для определения степени коррозионной агрессивности грунтов к бетону в зоне аэрации на глубину заложения фундаментов отобрать на площадке 20 проб нарушенной структуры и по трассе хозбытовой канализации (с водоводом в одном коридоре), технологической эстакады – 15 проб нарушенной структуры.

4.3. Гидрогеологические работы

Объемы работ намечены в соответствии с требованиями п.7.14 СП 11-105-97.

4.3.1. При вскрытии в скважинах подземных вод замерить появившийся и установившийся уровни и отобрать 6 проб воды на химический анализ.

4.3.2. Отбор, консервацию, хранение и транспортирование проб воды выполнить в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51592-00.

4.4. Полевые опытные работы

4.4.1. Объемы работ намечены в соответствии с требованиями СП 11-105-97 (п.7.13, 8.16) и технического задания заказчика.

4.4.2. Для определения несущей способности уплотнённых грунтов, залегающих в основании проектируемых фундаментов в их естественном залегании предусматривается испытание грунтов в шурфа-дудках на глубине до 2.5 м вертикальной статической нагрузкой штампом площадью 5000 см² удельным давлением до 0.3 МПа – 2 опыта (при естественной влажности) и 2 опыта (с замачиванием). Работы выполняются в соответствии с требованиями ГОСТ 30672-99 и ГОСТ 20276-99.

4.4.3. Для выполнения полевых опытных работ предусматривается проходка 4-х шурфа-дудок диаметром 900 мм глубиной до 2.5 м (с сохранением ненарушенного сложения грунта и его природной влажности).

4.4.4. Площадка, выбранная для проведения испытания, должна быть спланирована.

Место проведения опыта должно быть защищено от проникновения поверхностных вод (оконтуривание водоотводной канавой), атмосферных осадков, а в зимнее время от промерзания.

После окончания монтажа установки проверить правильность и надежность сборки всей установки и ее отдельных узлов, а также безопасность работы во время испытания.

Приборы и оборудование должны быть защищены от непосредственного воздействия солнечных лучей, сильного ветра и атмосферных осадков.

Механизмы и устройства для создания давления должны обеспечивать цент-рированную (соосную) передачу нормальной нагрузки на грунт и ее вертикальность, воз-можность нагружения грунта ступенями или непрерывно при заданной постоянной скорости деформирования грунта, постоянство давления на каждой ступени нагружения.

4.4.5. За результат испытаний принимают среднеарифметическое значение параллельных определений. Погрешность испытаний не должна превышать 0.1 мм при измерении деформаций грунта. При обработке результатов испытаний модуль деформации грунта вычисляется с точностью 1 МПа при Е более 10 МПа, 0.5 МПа – при Е от 2до 10 МПа, 0.1 МПа – при Е менее 2 МПа.

4.4.6. Результаты полевых испытаний заносятся в журнал, в котором отражено местоположение выработки, описание грунта и т. д. Страницы журнала нумеруются, журнал подписывается исполнителем и руководителем подразделения.

4.4.7. Для определения сопротивления грунта срезу, угла внутреннего трения глинистых грунтов предусматривается проведение испытания целиков грунтов на срез в горных выработках – 3 испытания (консолидированный срез). Испытания выполняются в состоянии природного сложения с замачиванием до полного водонасыщения. Работы выполняются в соответствии с требованиями ГОСТ 20276-99.

Сопротивление грунта срезу определяют как предельное среднее касательное напряжение, при котором целик грунта срезается по фиксированной плоскости при заданном нормальном давлении. Для определения угла внутреннего трения необходимо провести не менее трёх испытаний целиков грунта при различных значениях нормального давления при испытании однородного грунта в одной выработке и на одной глубине.

Предварительное уплотнение целика грунта проводят нормальными давлениями, при которых определяют сопротивление грунта срезу. Нормальные давления передают на целик грунта последовательно ступенями; значения давлений и их ступеней принимаются в соответствии с таблицей 11.1 ГОСТ 20276-99.

В процессе предварительного уплотнения целиков грунта, а также в период замачивания и при дальнейшем испытании необходимо записывать в журнале испытаний значения деформаций сжатия целиков.

Для испытания глинистых грунтов в условиях полного водонасыщения необходимо замочить целики грунтов. Замачивание должно производиться после завершения работ по подготовке целиков к испытаниям и монтажа установки. После проведения испытаний и демонтажа установки отбирают пробы грунта из зоны среза для определения влажности и степени водонасыщения.

В процессе испытания ведётся журнал в соответствии с формой приложения Б ГОСТ 20276-99

4.4.8. Для проведения испытания грунтов на срез в горных выработках предусматривается проходка 3 шурфов глубиной до 2.5 м.

4.4.9. Для предварительного расчленения геологического разреза, выделения инженерно-геологических элементов, оценки пространственной изменчивости свойств грунтов по площади и по глубине, предусматривается статическое зондирование – 18 испытаний.

Поверку установки (оборудования) для статического зондирования надлежит проводить согласно инструкции по ее эксплуатации, выдаваемой предприятием-изготовителем установки (оборудования), при получении с завода и перед выездом на полевые работы, но не реже одного раза в 3 мес, а также после выявления и устранения неисправностей оборудования или замены его деталей. Результаты поверок надлежит оформлять актом.

Порядок операций в процессе проведения полевых испытаний грунта должен соответствовать предусмотренному инструкцией по эксплуатации установки для статического зондирования.

Показатели статического зондирования грунта в процессе вдавливания зонда необходимо регистрировать непрерывно либо с интервалом по глубине не более 0,2 м.

Скорость погружения зонда в грунт должна быть (1,0 ± 0,3) м/мин.

Испытание грунта следует заканчивать после достижения заданной глубины или предельных усилий на зонд.

Регистрацию результатов испытаний грунтов статическим зондированием следует производить в «Журнале статического зондирования» или на диаграммной ленте.

После окончания испытания грунта зондировочную скважину надлежит тампонировать грунтом и закреплять знаком с соответствующей маркировкой (номер точки испытаний, организация), а также очистить площадку от мусора и восстановить почвенно-растительный слой в местах, где он был нарушен в результате производства работ по зондированию.

4.4.10. Испытание грунтов статическим зондированием выполнить в соответствии с требованиями ГОСТ 20069-81.

4.4.11. По окончании полевых опытных работ точки испытания грунтов выносятся на план и инструментально привязываются.

Примечание: при наличии в основании проектируемых зданий и сооружений грунтов, характеризующихся неоднородным составом и состоянием, изменчивой мощностью, низкими значениями показателя сопротивления зондированию, точки исследований следует сгустить.

4.5. Лабораторные работы

4.5.1. Объемы работ намечены в соответствии с требованиями СП 11-105-97 (ч.I-п. 7.16. ч. III), технического задания заказчика и приведены в табл.1.

4.5.2. По каждому выделенному инженерно-геологическому элементу необходимо получение частных значений в количестве не менее 10 характеристик физических свойств грунтов и не менее 6 механических (прочностных и деформационных) свойств грунтов, необходимо учитывать степень неоднородности грунтов, как по глубине, так и по площади.

5. Камеральные работы

5.1. Камеральная обработка материалов и составление отчета выполняется в соответствии с требованиями действующих нормативных документов: СНиП 11-02-96, СП 11-105-97, СНиП II-7-81*, 2001г, СНиП 2.02.01-83* и технического задания заказчика.

5.2. Наименование грунтов должно соответствовать ГОСТ 25100-2011.

5.3. При камеральной обработке материалов изысканий использовать архивные материалы изысканий прошлых лет.

6. Отчетные материалы

6.1. По результатам выполненных работ предоставить технический отчет по инженерно-геологическим и инженерно-гидрометеорологическим изысканиям.

6.2. Отчет сопровождается текстовыми и графическими приложениями в соответствии с требованиями СНиП 11-02-96 и технического задания заказчика.

7. Контроль, приемка полевых и камеральных работ

7.1. Текущий контроль качества выполненных полевых, лабораторных и камеральных работ с составлением акта выполненных работ, прилагаются к первому экземпляру отчета.

8. Метрологическое обеспечение

8.1. Все измерительные средства должны быть своевременно поверены, иметь поверочные свидетельства.

8.2. Не допускается производство измерений неисправными приборами и измерительными средствами с просроченной датой поверки.

9. Охрана труда

9.1. Охрана труда организуется в соответствии требованиями инструкции по безопасному ведению работ.

9.2. Руководитель работ или ответственный исполнитель полевых работ до выезда на объект проверяет прохождение всеми работниками обучения по технике безопасности (инструктаж, экзамен) и наличие у них соответствующего удостоверения и прав ответствен-

ного ведения работ, а также наличие средств защиты и приспособленность транспорта для перевозки грузов и людей.

9.3. По прибытии на объект руководитель обязан выявить наиболее опасные участки и провести инструктаж со всеми работниками своего подразделения.

9.4. Перед началом изысканий места проведения работ обязательно согласовы-ваются с владельцами земель и коммуникаций.

9.5. Запрещается проведение любых инженерно-геологических работ в охранной зоне ЛЭП и других коммуникаций без наряда- допуска.