Работаем
по всей России

Как выполняются геофизические исследования: от первого обращения до результата

2546
Как выполняются геофизические исследования: от первого обращения до результата
Январь 27, 2023
Время чтения: 6 минут
Нет времени читать?
Отправим материал вам на:
Telegram
Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку своих персональных данных

Геофизические исследования часто недооценивают в решении инженерных задач. Заказчик не понимает, как устроен процесс выполнения геофизических работ и не видит ценности для себя. Но тем не менее эффективное применение геофизических методов позволяет сэкономить расходы на проведение инженерно-геологических изысканий за счет уменьшения объемов бурения.

Давайте разберемся, какие задачи решают геофизические изыскания и как они выполняются.

В каких случаях важно проводить геофизические исследования

Геофизические исследования выполняются с целью уточнения строения верхней части разреза до глубины исследования на участке проведения инженерно-геологических изысканий. 

Особенно важно провести геофизические изыскания в зоне, где наблюдаются опасные геологические процессы, такие как карст или оползни.

Дело в том, что скважины или статические зондирования – это дискретные методы: где сделали, там и получили результат. Пространство между скважинами остается неизученным. Изучить межскважинное расстояние можно с помощью геофизических методов. 

Сейсморазведку выполняют непрерывно вдоль профиля. В результате получают волновые картины, на которых отображаются геологические границы. Геофизик прослеживает изменение границ от профиля к профилю, что позволяет обнаружить разуплотнение пород или карстовые провалы. Бурение может пропустить карстовые полости. 

Какие еще задачи решают геофизические исследования:

  • обнаружение коммуникаций, захороненных свалок или фундаментов;
  • измерение коррозионной активности грунтов (УЭС);
  • определение наличия блуждающих токов (БТ).

Инженерная геофизика решает гораздо больше задач, но здесь перечислены те основные, с которыми обычно сталкиваются геофизики в Гектар Групп.

Важно отметить, что геофизические изыскания потребуются при прохождении экспертизы, потому что они являются частью инженерно-геологических изысканий и их выполнение предусмотрено нормативными документами. Рекомендую не пропускать этот этап работы – Ярослав Саватеев, ведущий инженер лаборатории №305 ИФЗ РАН им. О.Ю. Шмидта, геофизик в Гектар Групп.

Порядок проведения геофизических исследований

3 этапа геофизических работ:

  1. Проектный этап
  2. Полевые работы
  3. Камеральный этап

Проектный этап: согласование методики геофизических работ

Напрямую клиент не обращается к геофизикам. Взаимодействие происходит через геолога, к которому обратился заказчик за проведением инженерных изысканий под строительство зданий, дорог или метро.

Дальше ответственный геолог изучает архивные данные по объекту и какие грунты развиты на участке. Исходя из этого он подбирает методику работ. Например, для рыхлых грунтов песков и суглинков закладывают ударно-канатное бурение, для скальных отложений – колонковое бурение. 

Для выбора методики геофизических работ используют карты распространения неблагоприятных геологических процессов. Районы делятся на 3 группы по степени вероятности развития опасных геологических процессов:

  • опасные;
  • потенциально опасные;
  • безопасные.

Для безопасных районов вполне достаточно выполнить электрозондирование с целью определения коррозионной агрессивности грунтов и измерить уровень блуждающих токов.

В потенциально опасных и опасных необходимо провести геофизические изыскания с целью выявления карста и суффозии. Например, в районе станции метро Полежаевской г. Москвы сильно развит карст. На это участке опасно строить, поэтому кроме наземных геофизических методов привлекают скважинные (каротажные) методы геофизики.

После выбора методики рассчитывают стоимость работ. Смета рассчитывается исходя из нормативного документа СП-446, где указано, какой объем геофизических исследований необходимо выполнить для каждой стадии инженерных изысканий. 

геофизические исследования услуги

рис. 1 - Приложение Д

геофизические исследования смета

рис. 2 - Смета расчета стоимости геофизических исследований

После согласования сметы обсуждается календарный план работ. Большинство проектов в компании длятся не более 2 месяцев. Дальше геофизические исследования вносят в техническое задание и в программу работ.

геофизические исследования тз

рис. 3 - Техническое задание

Полевые геофизические исследования

Полевые работы начинаются после подписания технического задания. Геофизик согласует транспорт и количество сотрудников, которые будут задействованы на полевых работах. Дальше геофизический отряд выезжает с оборудованием на объект и отрабатывает сейсморазведочные профили или выполняет электрозондирования.

рис. 4 - Полевые измерения: сейсморазведка 

Для заказчика по запросу делается фотофиксация рабочего процесса. Данные сразу записываются в электронном виде и дублируются на разных электронных носителях.

Считаю, что сейсморазведка самый информативный метод в изучении геологического разреза. Нас интересуют плотностные свойства грунтов, они отличаются, но не сильно. Зато контрастно отличается скорость прохождения упругих волн в близких по плотностях грунтах. 

Обычно мы работаем на поперечных волнах. Поперечные волны малоскоростные, но у них большая амплитуда и за счет этого, они хорошо отображаются на границах слоев и помогают нам видеть ситуацию в целом. Например, суглинки или пески имеют скорость прохождения поперечных волн 250-450 м/с, в известняках скорость увеличивается до 900-1500 м/с. Соответственно, за счет этого контраста мы уверенно отбиваем рыхлые отложения от скальных, - Ярослав Саватеев, ведущий инженер лаборатории №305 ИФЗ РАН им. О.Ю. Шмидта, геофизик в Гектар Групп. 

Камеральный этап: результаты геофизических исследований

Геофизики составляют технический отчет по окончании полевых измерений. В отчете описано следующее:

  • название объекта и объемы работ;
  • методика работ и геофизическое оборудование;
  • обработка геофизических данных;
  • результаты работ.
результаты геофизических исследований

рис. 5 - фрагмент технического отчета

Графические приложения:

  • геоэлектрические разрезы;
  • волновые картины на отраженных волнах.

волновые картины на отраженных волнах

рис. 6 - графические приложения

Заключение

Геофизические исследования – неотъемлемая часть инженерно-геологических изысканий. Объем и методика геофизических изысканий зависят от сложности геологического строения объекта.

В районах, где маловероятно развития карста или оползней, достаточно выполнить электрозондирование для определения коррозионной агрессивности грунтов и измерить уровень блуждающих токов.

В опасных и потенциально опасных районах необходимо провести полный комплекс геофизических исследований, включающий в себя наземные и скважинные (каротаж) геофизические методы.

Эффективность геофизических методов зависит от системного подхода к их выполнению. Важно не пропускать ни один из этапов геофизических работ: проектный, полевые измерения и камеральный.

Свяжитесь с нами и обсудите с геофизиком свой проект!

Обратная связь
У вас есть вопрос или вам нужна
профессиональная консультация по услугам?
Пожалуйста, заполните все обязательные поля
Мы ещё разрабатываем эти страницы!
click fraud detection