Задачи основных и вспомогательных методов геофизических исследований при инженерно-геологических изысканиях в районах распространения многолетнемерзлых грунтов

СПОСОБЫ И РАЗНОВИДНОСТИ БУРЕНИЯ СКВАЖИН В МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ ПРИ

ВИДЫ, ГЛУБИНЫ И УСЛОВИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК

Вид горных выработок	Максимальная глубина горных выработок, м	Условия применения горных выработок
Закопушки	0,6	Для вскрытия грунтов при мощности перекрывающих отложений не более 0,5 м
Расчистки	1,5	Для вскрытия грунтов на склонах при мощности перекрывающих отложений не более 1 м
Канавы Траншеи	3,0 6,0	Для вскрытия крутопадающих слоев грунтов при мощности перекрывающих отложений не более 2,5 м
Шурфы и дудки		Для вскрытия грунтов, залегающих горизонтально или моноклинально
Шахты	Определяется программой изысканий	В сложных инженерно-геокриологических условиях
Подземные горизонтальные горные выработки	Тоже	То же
Скважины	То же	Определяются приложением Г и программой изысканий

Способ бурения	Разновидность способа бурения	Диаметр бурения (по диаметру обсадных труб), мм	Условия применения (виды и характеристика грунтов)
	С промывкой водой	34-146	Скальные невыветрелые (монолитные) и слабовыветрелые (трещиноватые), не содержащие льда (морозные)
Колонковый	С промывкой глинистым раствором	73-146	Скальные слабовыветрелые (трещиноватые) и выветрелые, не содержащие льда (морозные)
	С продувкой охлажденным воздухом	73-146	Скальные невыветрелые (монолитные), слабовыветрелые (трещиноватые) с трещинами, заполненными льдом, выветрелые и сильновыветрелые; глины в твердомерзлом и пластичномерзлом состоянии.
	С применением пневмоударников	108-219	Все виды мерзлых грунтов
	Всухую	89-219	Скальные сильновыветрелые морозные и мерзлые; дисперсные твердомерзлые и пластичномерзлые
Ударно-канатный	Забивной, кольцевым забоем	108-325	Песчаные и глинистые пластичномерзлые, твердомерзлые
Вибрационный	С применением вибратора или вибромолота	108-168	Песчаные, глинистые пластичномерзлые, твердомерзлые

Примечание — Применение других способов бурения допускается при соответствующем обосновании в программе изысканий.

Задачи исследований	Геофизические методы
	Основные	Вспомогательные
Определение геологического и криогенного строения массива
Положение и глубина залегания скальных и верхней границы многолетнемерзлых грунтов	Электроразведка методами ЭП и ВЭЗ; сейсморазведка методом МПВ и МОГТ	Электроразведка методами ВЭЗ МДС, ЧЭМЗ, ДЭМП, сейсморазведка методом MOB, гравиразведка
Расчленение геологического разреза, установление границ между слоями грунтов различного состава, состояния и льдистости (в скальных и дисперсных грунтах); определение нижней границы многолетнемерзлых грунтов и их мощности	ВЭЗ; МПВ; различные виды каротажа — акустический, электрический, радиоизотопный, температурный, радиоактивный	ВЭЗ МДС; ВЭЗ ВП, ЧЭМЗ, ВСП, непрерывное сейсмическое профилирование на акваториях
Определение местоположения, глубины залегания и формы локальных неоднородностей:
Зоны трещиноватости и тектонических нарушений, оценки их современной активности	ВЭЗ, ВЭЗ МДС, круговое вертикальное зондирование (метод естественного поля (ПС); МПВ, МОГТ, ВСП; различные виды каротажа, радиокип; георадиолокация (ИРЗ и др.)	ВЭЗ ВП, радиоволновое просвечивание, ДЭМП, — магниторазведка, регистрация естественного импульсного электромагнитного поля земли (ЕИЭМПЗг), газово-эманационная съемка
Карстовые полости и подземные выработки	ЭП, ВЭЗ, ВЭЗ МДС, СП, резистивиметрия	МОГТ, сейсмоакустическое просвечивание, радиоволновое просвечивание, гравиразведка, газово-эманационная съемка
Погребенные останцы и локальные переуглубления в скальном основании	МОГТ, ВЭЗ, ВЭЗ МДС, ЭП, гравиразведка, магниторазведка	ДЭМП, сейсмическое просвечивание
Пластовые льды и грунты с льдистостью более 0,4	ЭП, ВЭЗ, ВЭЗ МДС, МПВ, георадиолокация, различные виды каротажа	ВЭЗ ВП; ДЭМП; ЧЭМЗ
Повторно-жильные льды	ЭП, ЭП МДС, георадиолокация, различные виды каротажа	ДЭМП, ЧЭМЗ
Талики, состав грунтов, их обводненность	ЭП, ВЭЗ МДС, МПВ	ПС, ВЭЗ ВП
Изучение гидрогеологических условий
Глубина залегания уровня подземных вод	ВЭЗ, МОГТ	ВЭЗ ВП
Глубина залегания и мощность линз соленых (криопэгов) и пресных вод	ЭП,ЭП МДС, ВЭЗ, резистивиметрия	ВЭЗ МДС, ВЭЗ ВП, ЧЭМЗ, расходометрия
Динамика уровня и температуры подземных вод (в том числе криопэгов)	Стационарные наблюдения ВЭЗ, МПВ, нейтрон-нейтронный каротаж (ННК), термометрия	—
Направление, скорость движения, места разгрузки подземных вод, изменение их состава	Резистивиметрия; расходометрия; метод заряженного тела (МЗТ), ПС, ВЭЗ	Термометрия; спектрометрия
Загрязнение подземных вод	ВЭЗ, резистивиметрия	ПС
Изучение состава, состояния и свойств грунтов
Пористость и трещиноватость, статический модуль упругости, модуль деформации, временное сопротивление одноосному сжатию, коэффициент отпора, напряженное состояние скальных грунтов	Различные виды каротажа, МПВ; сеймоакустическое просвечивание; ВС П; лабораторные измерения удельных электрических сопротивлений (УЭС) и скоростей упругих волн	ВЭЗ
Влажность, плотность, пористость, модуль деформации, угол внутреннего трения и сцепление песчаных, глинистых и крупнообломочных грунтов	Различные виды каротажа, ВСП	МПВ, сейсмическое просвечивание; лабораторные измерения УЭС и скоростей упругих волн
Влажность, льдистость, пористость, плотность, засоленность, временное сопротивление одноосному сжатию мерзлых песчаных и глинистых грунтов	Различные виды каротажа; ВСП; лабораторные измерения УЭС и скоростей упругих волн	ВЭЗ; ВЭЗ МДС
Коррозионная активность грунтов и наличие блуждающих токов	ВЭЗ; ЭП; ПС; лабораторные измерения плотности поляризующего тока; регистрация блуждающих токов	—
Изменение мощности слоя оттаивания, температуры и свойств мерзлых грунтов	ВЭЗ; ЭП; МПВ; ВСП; различные виды каротажа	ПС; ЧЭМЗ
Сейсмическое микрорайонирование	МПВ;ВСП, гамма-гамма каротаж (ГГ), регистрация слабых землетрясений, взрывов	Регистрация сильных землетрясений, регистрация микросейсм, определение характеристик затухания и поглощения сейсмических волн в грунтах

Примечание — В сложных инженерно-геокриологических условиях ВЭЗ проводится в модификации ВЭЗ МДС

Обозначения — ЭП — электропрофилирование; ВЭЗ — вертикальное электрическое зондирование; ВЭЗ МДС — вертикальное электрическое зондирование по методу двух составляющих; ЧЭМЗ — частотное электромагнитное зондирование; ЭП МДС — электропрофилирование по методу двух составляющих; ДЭМП — дипольно-электромагнитное профилирование; ВЭЗ ВП — вертикальное электрическое зондирование вызванных потенциалов; КВЭЗ — круговое вертикальное электрическое зондирование; ПС — естественное электрическое поле; УЭС — удельное электрическое сопротивление; МЗТ — метод заряженного тела; ЕИЭМПЗ — естественное импульсное электромагнитное поле Земли; МПВ — сейсморазведка методом преломленных волн; MOB — сейсморазведка методом отраженных волн; МОГТ — сейсморазведка методом общей глубинной точки; ВСП — вертикальное сейсмическое профилирование; ОГП — сейсморазведка методом общей глубинной площадки; ННК — нейтрон-нейтронный каротаж; ГГК — гамма-гамма каротаж; ИРЗ — импульсное радиолокационное зондирование.