Кузнецов Роман Сергеевич
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
|
содержание |
Проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы.
1. Актуальность выполненных исследований обусловлена следующими факторами:
Кисловодск является единственным городом России, который отвечает требованиям круглогодичных федеральных городов-курортов;
аварийными деформациями многих зданий и сооружений, в том числе уникальных памятников архитектуры федерального значения;
наличием на территории Кисловодска специфических грунтов, опасные свойства которых недооценивают местные изыскатели и проектировщики;
интенсификацией опасных геологических процессов, вызванных ростом техногенной нагрузки на геологическую среду города-курорта;
разработкой нового генерального плана, который должен учесть сложные для проектирования, строительства и эксплуатации объекты курортного комплекса.
2. Автором установлено, что 90 % городской территории Кисловодска имеет III (высокую) категорию сложности инженерно-геологических условий, которая обусловлена:
значительными уклонами и перепадами рельефа отдельных участков,
широким (до 90 % площади) распространением специфических грунтов - просадочных лессовидных супесей и суглинков и размягчаемых глинистых песчаников,
тотальным техногенным подтоплением застроенных участков,
интенсивным развитием опасных геологических процессов (просадки, оползни, сели, овраги и др.),
повышенной сейсмичностью большей части территории города (до 9 баллов), значительно осложняющей новое строительство и реконструкцию зданий и сооружений курортного комплекса.
3. На территории Кисловодска автор впервые провел изучение деформаций основных градообразующих зданий и сооружений, выяснил их причины и принял личное участие в укреплении просадочных и слабых грунтов в основаниях фундаментов аварийных объектов. Среди аварийно-деформированных объектов основное внимание автор уделил многоэтажным жилым домам, санаториям и пансионатам, а также памятникам архитектуры федерального значения (Дача Ф. И. Шаляпина, музей-усадьба Н. А. Ярошенко, Нарзанная галерея и др.).
4. Автор установил, что на территории Кисловодска распространены два типа структурно-неустойчивых грунтов - лессовые просадочные супеси и суглинки и размягчаемые глинистые песчаники. С этими грунтами связаны основные проблемы изысканий, проектирования, строительства, реконструкции и эксплуатации зданий и сооружений. Для объяснения их специфических свойств были выполнены исследования в полевых и лабораторных условиях, в том числе на площадках нового строительства, реконструкции и восстановления аварийных зданий.
5. Автор разработал информационное обеспечение, дающее исчерпывающую информацию об инженерно-геологических условиях г. Кисловодска. В него вошли:
сводная таблица физико-механических свойств,
схематическая карта благоприятности рельефа,
схематическая карта мощности просадочных грунтов,
схематическая карта мощности коры выветривания,
схематическая карта агрессивности грунтовых вод,
схематическая карта опасных геологических процессов,
схематическая карта сейсмического микрорайонирования,
схематическая карта типизации инженерно-геологических условий,
схематическая карта комплексов инженерно-геологических исследований.
6. Типизация инженерно-геологических условий г. Кисловодска позволила оптимизировать состав и объем инженерно-геологический изысканий и может служить для:
определения объема изыскательских работ,
оценки геологического риска,
сейсмического микрорайонирования,
решения различных градостроительных задач, связанных с проектированием нового строительства и реконструкцией курортной застройки,
обоснования концептуальных положений нового генерального плана города, зависящих от сложных инженерно-геологических условий уникального города-курорта.
7. Автором разработаны и опробованы 12 комплексов инженерно-геологических исследований, оптимизирующих получение инженерно-геологической информации на выделенных типовых участках г. Кисловодска. Применение этих комплексов изыскательскими организациями Ставропольского края позволило сократить до 20 % общее время на выполнение изысканий и сэкономить 15 % средств по отношению к предыдущим аналогичным работам при исследовании специфических грунтов Кисловодска.
| Таблица 5. Комплексы методов инженерно-геологических исследований на различных участках г. Кисловодска
| | N участка | N Комплекса | Очередность и вид частных методов входящих в комплекс
| | Полевые | Лабораторные
| | 1 | 3 | 4 | 5
| | I-1; I-2 | 1 | 1) параметрическое бурение; 2) сейсморазведка (МПВ и ВСП); 3) бурение скважин с отбором проб грунта; 4) срез целиков; 5) штамповые испытания | 1) определение физических характеристик грунта, в том числе заполнителя
| | I-3 | 2 | 1) параметрическое бурение; 2) сейсморазведка (МПВ и ВСП); 3) бурение скважин с отбором проб грунта; 4) испытания прессиометром; 5) испытания дилатометром (песчаников) | 1) определение физических характеристик; компрессионные испытания; 2) сдвиговые испытания
| | I-4 | 3 | 1) параметрическое бурение; 2) сейсморазведка (МПВ и ВСП); 3) бурение скважин с отбором проб грунта; 4) испытания прессиометром; 5) испытания дилатометром | 1) определение физических характеристик; 2) определение сопротивления одноосному сжатию
| | II-1 | 4 | 1) параметрическое бурение; 2) сейсморазведка (МПВ и ВСП); 3) бурение скважин с отбором проб грунта; 4) испытания прессиометром (глинистых грунтов); 5) испытания дилатометром (песчаников); 6) гидрогеологические исследования (определение коэффициента фильтрации) | 1) определение физических характеристик; 2) компрессионные испытания; 3) сдвиговые испытания
| | II-2 | 5 | 1) параметрическое бурение; 2) сейсморазведка (МПВ и ВСП); 3) бурение скважин с отбором проб грунта; 4) испытания прессиометром; 5) испытания дилатометром; 6) гидрогеологические исследования (определение коэффициента фильтрации) | 1) определение физических характеристик; 2) определение сопротивления одноосному сжатию
| | III-1 | 6 | Для фундаментов мелкого заложения. 1) параметрическое бурение; 2) сейсморазведка (МПВ и ВСП); 3) бурение скважин с отбором монолитов; 4) штамповые испытания; 5) срезы целиков | 1) определение физических характеристик; 2) компрессионные испытания; 3) сдвиговые испытания
| | 7 | Для свайных фундаментов.1) параметрическое бурение; 2) сейсморазведка (МПВ и ВСП); 3) бурение скважин с отбором проб грунта и воды; 4) статическое зондирование; 5) гидрогеологические испытания; 6) испытания штампом (для галечников) и/или дилатометром (для коренных пород); 7) испытания свай статической нагрузкой с замачиванием | 1) определение физических характеристик; 2) компрессионные испытания; 3) сдвиговые испытания 4) испытания скальных и полускальных грунтов на одноосное сжатие
| | III-2 | 6; 7 | - | -
| | III-3 | 8 | Для фундаментов мелкого заложения. 1) параметрическое бурение; 2) сейсморазведка (МПВ); 3) бурение скважин с отбором проб грунта и воды; 4) испытания прессиометром; 5) испытания на срез (крыльчаткой); 6) гидрогеологические испытания; 7) штамповые испытания; 8) испытания свай статической нагрузкой с моделирование сейсмического воздействия | Определение физических характеристик
| | 9 | Для свайных фундаментов. 1) параметрическое бурение; 2) сейсморазведка (МПВ); 3) бурение скважин с отбором проб грунта и воды; 4) статическое зондирование; 5) испытания прессиометром; 6) испытания дилатометром; 7) гидрогеологические испытания; 8) штамповые испытания; 9) испытания свай статической нагрузкой | 1) определение физических характеристик; 2) испытания скальных и полускальных грунтов на одноосное сжатие
| | III-4 | 10 | 1) параметрическое бурение;2) сейсморазведка (МПВ и ВСП); 3) бурение скважин с отбором проб грунта и воды; 4) гидрогеологические испытания; 5) штамповые испытания | 1) определение физических характеристик заполнителя; 2) определение грансостава; 3) определение химического состава подземных вод
| | III-5, III-6, III-7 | 11 | 1) параметрическое бурение; 2) сейсморазведка (МПВ и ВСП); 3) бурение скважин с отбором проб грунта; 4) испытания прессиометром; 5) испытания дилатометром; 6) проходка горных выработок с отбором монолитов; 7) замачивание грунтов; 8) штамповые; 9) сдвиговые испытания; | 1) определение физических характеристик; 2) испытания на прочность при одноосном сжатии
| | III-8 | 12 | 1) параметрическое бурение; 2) электроразведка (ВЭЗ и ЭП); 3) подготовка стационарных наблюдений; 4) бурение скважин и проходка горных выработок с отбором проб грунта; 5) испытания прессиометром; 6) испытания дилатометром; 7) гидрогеологические исследования; 8) срез целиков | 1) определение физических характеристик; 2) сдвиговые испытания
|
|
