Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2136.pdf
Скачиваний:
43
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
3.32 Mб
Скачать

Количество взятых монолитов должно быть увеличено на 25 % на случай их порчи при транспортировке, подготовке и проведении испытаний. Исследования на компрессию, консолидацию и сдвиг проводят в стационарных лабораториях по специальным методикам.

4.9. Разведка местных дорожно-строительных материалов

При строительстве, реконструкции и капитальном ремонте автомобильных дорог используют притрассовые и базисные месторождения.

Кбазисным относят крупные месторождения каменных материалов (песка и камня), для разработки которых организуют длительно

действующие карьеры, находящиеся в ведении как дорожных, так и других организаций. Материалы из таких Икарьеров транспортируют автомобилями, а на дальние расстояния – железнодорожным или водным транспортом. Д

Кпритрассовым относят все месторождения, в том числе месторождения грунта для возведения земляного полотна, расположенные

впритрассовой полосе и разрабатываемыеА только в период строительства или реконструкции автомобильной дороги. Материалы из таких карьеров транспортируютсябпреимущественно автомобилями.

Притрассовые карьеры подразделяются на собственно карьеры, где разрабатываетсяигорная масса, и карьеры, в которых, кроме разработки горной массы, про звод тся также ее переработка по технологическим схемамС, предусматр вающим дробление, грохочение и обогащение. Инженерно-геолог ческие изыскания должны производиться с целью изучить возможности получения дорожно-строительных материалов с учетом использования различных отвалов и отходов промышленности [7].

По окончании строительства или реконструкции автомобильной дороги крупные притрассовые карьеры при условии их дополнительной разведки и утверждения запасов территориальной или государственной комиссией по запасам могут перейти в категорию базисных.

Цель поисково-разведочных работ – найти и разведать месторождения, содержащие дорожно-строительные материалы, которые удовлетворяют по запасам и качеству потребности строительства или реконструкции дороги, а разработка и транспортировка потребует наименьших затрат труда, средств и времени.

Дорожно-строительные материалы подразделяются на две груп-

110

пы: грунтовые строительные материалы и местные строительные материалы.

На отвод земель под разработку месторождений в начале полевых работ необходимо получить принципиальное письменное согласие землепользователей. Принципиальное согласие землепользователей на отвод земель оформляется на крупномасштабном плане расположения месторождения, составленном на основе имеющихся топографических планов и карт масштабов 1:2 000 1:10 000.

На стадии подготовки проекта обоснования инвестиций (ОИ) задачу изыскания дренирующих и каменных материалов решают на основе изучения геологической, а также физико- и экономикогеографической литературы и фондовых материалов территориаль-

ных геологических управлений, плановых, дорожных и изыскательских организаций. При наличии материалов аэрофотосъемки проводят их камеральное инженерно-геологическое дешифрирование и на его основе выявляют участки возможного залегания местных дорож- но-строительных материалов.

В связи с тем, что при изысканияхДавтомобильныхИ дорог на стадии подготовки ОИ применяют полевые методы, на перспективных участках, выявленных по результатам дешифрирования аэрофотоснимков, проводят геолого-поисковые маршруты и делают единичные

расчистки, шурфы, канавы и скважиныА. Из выработок отбирают пробы для лабораторных сследований. Поисковые работы ведут, как

правило, в полосе варь рован я трассы автомобильной дороги на ши-

рине до 10 км.

б

 

При выявлен перспект вных для следующей стадии проекти-

 

и

рования базисных месторождений оценивают их запасы по категории

С1. Это означаетС, что предварительно оцененные запасы, условия залегания, форму и распространение полезного ископаемого устанавливают на основе геологических и геофизических данных, подтвержденных вскрытием полезного ископаемого в отдельных точках, либо по аналогии с изученными участками качество полезного ископаемого определяют по единичным пробам и образцам или по данным соседних разведанных участков.

В отдельных случаях при инженерно-геологических изысканиях на стадии разработки ОИ осуществляют обследования эталонных участков с тем, чтобы результаты этих обследований можно было распространить на весь район проложения трассы автомобильной дороги. В этом случае каждый из выбранных эталонных участков об-

111

следуют детальнейшим образом, причем притрассовые месторождения и резервы обследуют со степенью детализации, отвечающей подсчету запасов по категории В2.

По результатам проведенных работ составляют отчет, в котором кратко характеризуют геологическое строение района изысканий, указывают зоны распространения геологических комплексов, перспективных с точки зрения наличия дорожно-строительных материалов, приводят сведения о качестве последних, дают общую оценку обеспеченности района изысканий дорожно-строительными материалами. Все эти данные могут быть нанесены на крупномасштабные инженерно-геологические карты в условных обозначениях.

Общий объем разведанных и согласованных запасов дорожно-

строительных материалов в рекомендуемой для поиска полосе про-

Всостав месторождений входят горныеДИпороды, которые являются естественным строительным материалом либо сырьем для их про-

изводства. Все эти породы составляют так называемые нерудные полезные ископаемые. А

К естественным строительным материалам относят различные горные породы (граниты,бизвестняки, галечники и др.), которые можно использовать в строительной практике в естественном виде. Так получают строительныйикамень, песок, глину, щебень и т. д.

Нерудные полезные скопаемые в большинстве случаев добывают из открытыхСгорных выработок. Совокупность таких выработок, предназначенных для эт х целей, называют карьером.

Взадачу инженерно-геологических исследований входят поиски

иразведка месторождений нерудных полезных ископаемых. Поиски дают возможность найти месторождение (или карьер) необходимых материалов вблизи территории строительства. Выявленное месторождение подвергают разведке. При этом устанавливаются качество, количество и условия залегания материалов.

Работа состоит из подготовительного и полевого периодов. В подготовительный период изучают литературу, геологические карты, фонды отчетов геологических организаций. На основе этого материала для данной территории составляется представление о месторождениях тех или иных нерудных полезных ископаемых. После этого в полевых условиях организуется осмотр намеченных месторождений, изучаются естественные обнажения и при необходимости закладыва-

112

ется небольшое количество разведочных выработок (расчистки, шурфы, буровые скважины).

В результате поисковых работ составляют карту-схему с указанием выявленных месторождений и карьеров полезных ископаемых, пояснительную записку с краткой характеристикой их размещения, качественной и количественной оценкой материала, изложением рекомендаций по дальнейшим работам.

Различают разведку предварительную и детальную. При предварительной разведке необходимо выполнить следующие работы:

установить геологические условия залегания полезного ископаемого (глубина залегания, мощность вскрыши, т. е. пород, покрывающих полезное ископаемое, мощность и форма залегания полезной толщи, характер подземных вод и т. д.);

определить границы распространения полезного ископаемого, т. е. оконтурить месторождение и выявить участкиИ, наиболее пригодные для эксплуатации;

подсчитать запасы (количество)Дматериала месторождения;

изучить качество материала полезного ископаемого;

уточнить условия эксплуатации месторождения и возможность транспортировки строительногоАматериала. мощностьюб

В России запасыиполезных ископаемых классифицируют по категориям А, ВСи С, которую, в свою очередь, подразделяют на С1 и С2. В каждое подразделен е (категорию) вкладывается следующее содержание: А запасы полностью изучены и оконтурены разведочными выработками; изучено качество, разработана технология добычи; В запасы разведаны и оконтурены выработками; С1 запасы определены на основании редкой сетки разведочных скважин; С2 запасы, предполагаемые по общегеологическим данным, подтвержденные отдельными разведочными выработками.

Поисково-разведочные работы на стадии проектирования выполняют в соответствии с техническим заданием. Главный геолог экспедиции составляет программу работ.

Поиск и разведка месторождений в полосе варьирования трассы выполняются с целью:

- нахождения месторождений дорожно-строительных материалов при их достаточно близком расположении;

113

-оценки условий распространения, залегания и транспортировки материалов к трассе, запасов и их качества;

-выделения наиболее перспективных участков по техникоэкономическим показателям.

Разведку месторождений в поисках грунтов для земляного полотна выполняют со степенью детализации, отвечающей подсчету запасов по категории С2.

К категории С2 относят запасы при соблюдении следующих усло-

вий:

-контуры месторождений должны быть нанесены по геологическим или геоморфологическим данным и подтверждены отдельными обнажениями или единичными выработками;

-проведена привязка к трассе;

-выявлены условия залегания, форма телаИполезного ископаемого и литологический состав по описаниям отдельных выработок, геофизической разведки и результатамДизучения генетических типов грунтов района;

-установлена пригодность грунтов для возведения земляного полотна в соответствии с действующимиАнормами по результатам испытаний единичных проб или по аналогии с другими участками на основании визуального изученияб;

-гидрогеологические условия месторождения должны быть ориентировочно известныи;Поисково-Сразведочные работы выполняют в три этапа (периода):

подготовительный, полевой и камеральный.

В подготовительный период изысканий на основе дешифрирования аэрофотоснимков по составленной предварительной инженерногеологической карте намечают маршруты поисков, а также предварительную сеть поисково-разведочных выработок и геофизических профилей.

На основе собранных материалов определяют необходимые объемы работ и составляют программу работ и смету.

Перед непосредственным развертыванием полевых работ изучают материалы фондов местных организаций, уточняют сведения о карьерах, выясняют, сколько и какие материалы можно получить при разработке карьера.

114

Поиск и разведку проводят совместно с геологической рекогносцировкой или инженерно-геологической съемкой.

Основной метод поисковых работ – маршрутное геологическое обследование (рекогносцировка). Поисковые работы ведут по долинам рек и берегам озер, имея в виду нахождение залежей песчаного или гравийно-песчаного аллювия на террасах, в русле, сухих дельтах и конусах выноса, а также выходов скальных пород, слагающих цоколи древних террас или обрывы коренных берегов. В области развития ледниковых отложений объектами поисков являются зандровые участки, моренные песчано-гравийные образования и валунные поля, в горных районах – выходы скальных пород в обнажениях и обрывах, глыбовые россыпи и курумы, осыпи, селевые образования, аллюви-

альные, элювиальные, делювиальные и пролювиальные рыхлые от-

ложения.

И

 

Поисковые маршруты по обеспечению материалов для земляного

 

Д

полотна, как правило, намечают в притрассовой 10 километровой полосе. Поисковые маршруты по разведке материалов для дорожной одежды и укрепительных работ предусматривают по всей полосе варьирования конкурентных вариантов трассы.

Работы на маршрутах включают дешифрирование аэрофото-

диолокация и т.д.) проводятбв целях оконтуривания месторождения,

снимков, описание обнажений и геоморфологических форм, геофизи-

ческие исследования, проходку, разведочные выработки и их опробо-

вание.

и

А

Геофизические ра оты (вертикальное электрозондирование, ра-

 

С

 

определения мощности полезной толщи и вскрышного слоя, установления уровня грунтовых вод.

В последние годы при разведке запасов дорожно-строительных материалов стали широко применять метод подповерхностной радиолокации, основанный на применении георадаров. Грунтовые радары позволяют зондировать карьеры каменных материалов и грунтов на глубину 0,5 – 50,0 м с разрешающей способностью соответственно 0,05 – 2,0 м. При этом метод является неразрушающим.

Георадары позволяют при разведке оконтуривать на местности границы нахождения кондиционных дорожно-строительных материалов, определять размеры вскрышных работ и объемы запасов полезной толщи, а также устанавливать положение уровней грунтовых вод.

Перед выполнением полевых георадарных работ изучают всю имеющуюся документацию по обследуемому району (топографиче-

115

ские карты, продольные профили дорог, паспорта существующих карьеров), проводят рекогносцировочные работы, по которым устанавливают границы карьеров и намечают створы прохода георадара длиной 200 – 1000 м, при этом расстояние между маршрутами в поперечном направлении составляет в пределах 50 – 300 м. По каждому маршруту производят рубку просек шириной 1,0 м и очистку от валежника. При выполнении рубок необходимо получать разрешение на этот вид работ [47].

После выполнения радарных работ производят контрольное бурение от одной до трёх скважин на 2 га площади карьера. По результатам контрольного бурения и шурфования уточняют глубины залегания кровли и подошвы полезной толщи, а также отбирают образцы

для лабораторного анализа.

И

При поиске грунтов для возведения земляного полотна и строительных песков выработки (шурфы, закопушки, скважины) размещают по всей длине маршрута (не менее одной на 1 км). На выявленных месторождениях плотность размещения сети разведочных выработок определяют по табл. 4.10 [7].

 

 

 

 

Д

 

 

Таблица 4.10

 

 

 

 

 

 

 

 

Рекомендуемая плотность разведочных выработок

 

 

 

 

 

Тип

Характер ст ка месторождения

Среднее расстояние, м,

место-

 

 

А

между

 

б

 

рожде-

 

 

маршру-

 

выработками

ния

 

 

тами

 

по маршру-

и

 

 

 

 

 

 

 

 

там

1

 

2

 

 

3

 

4

 

А. Рыхлые обломочные породы

 

Занимающие значительные площади и

200

 

200

 

С

 

 

 

 

 

 

 

характеризующиеся относительно выдер-

 

 

 

 

жанным строением толщи и составом по-

 

 

 

 

род (морские, озерные, зандровые, золо-

 

 

 

 

вые, пролювиальные, делювий водоразде-

 

 

 

 

лов и пологих склонов и др.)

 

 

 

 

Характеризующиеся сравнительно вы-

150 – 200

 

75 – 100

 

держанными по составу породами; вытя-

 

 

 

 

нутые в одном направлении аллювиаль-

 

 

 

 

ные отложения речных террас; делювий

 

 

 

 

шлейфов, склонов и др.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

116

Окончание табл. 4.10

1

2

3

4

Характеризующиеся невыдержанностью

100

50

 

строения толщ и состава пород; различные

 

 

 

отложения (пойм, русел, береговых валов,

 

 

 

моренных холмов, конусов выноса, селей

 

 

 

и оврагов, сухих дельт, осыпей и др.)

 

 

 

Б. Скальные и крупнообломочные породы

 

Массивные изверженные и метаморфиче-

1 – 3 выработки

 

ские породы, однородные по составу и

 

 

 

трещиностойкости

 

 

Пласты осадочных пород, залегающие

200

100

 

горизонтально или полого падающие

 

 

Толщи изверженных, метаморфических и

100

50 – 100

 

осадочных пород неоднородного состава;

 

 

 

падающие круто пласты осадочных по-

 

 

 

род; наличие линзообразных тел, валун-

 

 

 

ных полей, глыбовых россыпей и курумов

 

 

При поиске месторождений скальныхИи крупнообломочных пород сеть поисковых выработок, как правило, размещают по контуру

перспективного участка и по двумАвзаимноДперпендикулярным разведочным профилям, пересекающимсяб в центре участка. Все сведения, получаемые в процессе проведения полевых работ, заносят в журнал поисковых маршрутовии о следования месторождения.

Поисково-разведочные ра оты выполняют специальные отряды (партии) во главеСс геологом.

Камеральные работы на стадии проработки вариантов проложения трассы выполняют в полевых условиях. При этом оформляют следующую поисково-разведочную документацию:

- программу, откорректированную в ходе полевых работ; - журнал геологической рекогносцировки и поисковых маршру-

тов;

-журналы буровых, горнопроходческих и геофизических работ;

-карту фактического материала;

-схематические планы месторождений и предварительные результаты подсчета запасов;

-геологические и геофизические разрезы в масштабах (горизонтальный – 1:1000, вертикальный – 1:100);

-результаты лабораторных испытаний или сведения о качестве материалов, полученные в местных организациях;

117

-схематический план расположения месторождений и действующих карьеров;

-материалы предварительных согласований.

После выбора оптимального варианта проложения трассы определяют перечень тяготеющих к выбранному варианту месторождений и карьеров, материалы из которых могут быть использованы при строительстве дороги.

Детальную разведку месторождений дорожно-строительных материалов производят для окончательного решения вопросов обеспечения строительства грунтом для возведения земляного полотна и материалами для дорожной одежды и укрепительных работ.

Месторождения местных дорожно-строительных материалов раз-

ведывают и испытывают со степенью детализации, отвечающей кате-

 

 

И

гории В. Суммарный запас месторождений должен превышать заяв-

ленную потребность не менее чем в 1,2 раза.

 

Д

Топографическую инструментальную съемку месторождений

производят в масштабе 1:2 000.

 

 

Месторождения грунтов, предназначенных для сооружения зем-

А

 

ляного полотна, разведывают со степенью детализации, обеспечи-

вающей отнесение запасов к категории С. Детальную разведку месторождений песка и гравия, а также скальных пород выполняют согласно табл. 4.11.

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4.11

Рекомендуемые расстоян я между выработками и маршрутами

 

 

б

 

 

 

Тип

и

Среднее расстояние, м, между

 

месторождения

разведочными

точками ВЭЗ

разведочными

 

выработками

(см. табл. 4.10)

выработками

 

 

маршрутами

 

 

 

и точками

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

ВЭЗ

 

 

 

 

 

 

 

А. Рыхлые осадочные породы

 

100

 

 

100

100-200

 

100

50

 

 

50

100-250

 

50-100

50

 

 

25

50-100

 

25-50

 

Б. Скальные и крупнообломочные породы

 

До 10 точек

 

До 10 точек

5 выработок

 

5 выработок

100

 

 

50

100

 

50

50

 

 

50

50

 

25-50

118

Топографическую инструментальную съемку месторождений в поисках грунтов для возведения земляного полотна производят в масштабах 1:2000 – 1:5000, дренирующих грунтов и материалов для дорожной одежды – в масштабах 1:1000 – 1:2000. Месторождения привязывают к пикетажу трассы в точках примыкания к ней подъездных путей.

При неоднородном составе полезной толщи количество выработок внутри контура может быть увеличено по усмотрению геолога.

Глубину бурения и расчетную мощность полезной толщи определяют по положению прогнозируемого на период разработки уровня грунтовых вод.

Впесчаных аллювиальных месторождениях, подлежащих разра-

ботке способом гидромеханизации, мощность полезной толщи определяют техническими возможностями земснарядаИ. При разведке песчаных месторождений в водоемах выделяют участки с минимальным содержанием прослоев глинистых грунтовД.

Для обоснования проекта буровзрывных работ по рыхлению

скальных грунтов выполняют сейсмические исследования (25 точек на 1 км разведочного маршрутаА) и проходят опорные выработки по разрешенной сетке. В районах распространения вечномерзлых пород для сооружения земляногобполотна и дорожной одежды следует использовать разрыхленные скальные породы, мерзлые дренирующие грунты, а также гл ин стые талые или мерзлые грунты, подвергнутые оттаиванию и просуш ван ю, с выполнением специальных конструктивных и технологСческ х мероприятий.

Месторожден я на местности закрепляют по контуру столбами, на которых подписывают наименование организации, проводившей разведку, номер месторождения и год проведения разведочных работ. Устья буровых скважин и геофизических точек отмечают столбами или кольями.

Впроцессе полевых работ обследуют условия разработки каждого месторождения и транспортировки материалов на трассу. При этом определяют:

- площади для разработки; - способы разработки полезного ископаемого;

- местоположение площадок для установки оборудования, складирования готовой продукции и размещения отвалов;

- источники электроэнергии, а также возможности снабжения карьера необходимыми материалами и водой;

119

-наличие или состояние подъездных путей, объемы ремонтных работ;

-потребность в строительстве новых путей;

-условия связи месторождения с ближайшей железнодорожной станцией или пристанью.

В процессе изысканий выполняют следующие камеральные рабо-

ты:

оформляют поисковые и разведочные журналы; составляют необходимые выкопировки и схемы;

производят предварительный подсчет запасов по каждому ме-

сторождению;

составляют ведомости рекомендуемых месторождений грунта для возведенияземляногополотна иматериалов для дорожной одежды;

готовят материалы согласований поИотводу земель, их утверждению, составляют ведомости постоянного и временного отчуждения земель по намеченному вариантуДтрассы.

В камеральный период обрабатывают и оформляют результаты

всех полевых и лабораторных работ с составлением пояснительной записки «Строительные материалыАинженерного проекта».

На стадии разработки рабочей документации дополнительные разведочные работы проводятбв следующих случаях:при превышенисрока, установленного от разработки проекта

до включения Сстроительства в титульный список;при целесообразности расширения отдельных месторождений;

при необходимости уточнить качество материалов и получения дополнительных данных;

при необходимости перевода запасов отдельных месторождений в более высокую категорию (например, А).

При дополнительной разведке месторождений строительных материалов для дорожной одежды разведку и испытание образцов следует производить в объемах, обеспечивающих отнесение запасов к категории А. Качество материала для каждого блока должно быть охарактеризованоповсем требуемым показателям в соответствии с[54].

Условия разработки месторождения должны быть изучены таким образом, чтобы на планах масштаба 1:1000 – 1:2000 можно было составить проект его разработки.

120

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]