Навіщо проводяться гідрогеологічні дослідження?

Перед тим як почати будь-яке будівництво, необхідно провести ряд дослідницьких робіт. Гідрогеологічні дослідження є важливою складовою будь-якого проектування. Без них починати роботу не можна ні в якому разі, тому що саме від визначення гідрогеологічних характеристик грунту залежить тип майбутнього фундаменту, необхідність проведення робіт з осушення грунту, організації дренажної системи.

Схема гідрогеологічної моделі залягання підземних вод

Схема гідрогеологічної моделі залягання підземних вод.

Якщо цей етап упустити, то вже під час риття котловану можна зіткнутися з багатьма неприємностями, наприклад, з його постійним затопленням. В цьому випадку роботи вимушено зупиняються, після чого вживаються заходи по осушенню, відведення води з грунту. В результаті витрачається дорогоцінний час і кошти.

Виконані дослідження дозволяють вирішити такі найважливіші завдання:

  1. Правильно вибрати місце для будівництва, яке відповідає всім нормам і вимогам.
  2. Визначити рівень ґрунтових вод, розрахувати, на яку глибину необхідно бурити свердловини або рити котлован.
  3. Підібрати тип майбутнього фундаменту, умови його гідроізоляції, захисту, пристрої дренажної системи.
  4. Розробити генеральний план всієї ділянки, призначеного для будівництва будинку, визначити місце для свердловини або колодязя.
  5. Продумати розміри, тип конструкцій майбутнього будинку, вибрати матеріали.
  6. Оцінка потенційного впливу свердловин, каналізаційних систем та іншого на навколишнє середовище.

Гідрогеологічні дослідження проводяться фахівцями, на ділянці пробуріваются спеціальні свердловини, беруться проби води, після чого проводяться лабораторним шляхом необхідні аналізи.

Вишукування по гідрогеології

Таблиця геологічних вишукувань

Таблиця геологічних вишукувань.

Гідрогеологічні роботи включають таке:

  1. Пошук, розвідка прісних вод на певній ділянці.
  2. Проведення бурових робіт, які включають в себе проектування, буріння свердловин, пошук прісної води, яка може бути використана в якості питної, для технічних потреб і в інших цілях.
  3. Планування і підготовка заходів по осушенню, відведення грунтових вод від будівельної дільниці при необхідності.
  4. Оцінка і формування водозабору.
  5. Розробка необхідних заходів щодо відведення грунтових вод у водойми, озера, проведення оцінки існуючих запасів води.

Перед тим як почати роботи по бурінню і проведення досліджень, необхідна розвідка. Це комплекс робіт, що включають в себе:

  1. Вишукування джерел підземних вод, в тому числі і питних, придатних для водопостачання певної ділянки і території.
  2. Оцінка подальшого проведення робіт, проектування досліджень, проведення необхідного комплексу аналізів і спостережень.

Проведення бурових робіт

Під час проведення досліджень потрібно організувати бурові роботи з облаштування свердловин. Це необхідно, щоб можна було взяти всі необхідні проби, провести спостереження в стаціонарному режимі. Буріння дозволяє визначити якість води, встановити, чи придатна вона для пиття, чи можна на цій ділянці встановлювати колодязь або свердловину для постачання всього будинку чистою водою. Роботи з буріння включають:

Схема проведення бурових робіт

Схема проведення бурових робіт.

  1. Вивчення всіх умов на місцевості, в тому числі гідрогеологічних, фізико-географічних.
  2. Проектування майбутніх свердловин для проведення розвідки. Виконання буріння, проведення проб і інших необхідних досліджень.
  3. Якщо свердловини бурились для визначення місця під джерело питної води, то для артезіанських потрібно оформлення необхідної документації. Фахівцем складається спеціальна проектна документація, необхідна для отримання ліцензії на артезіанську свердловину.
  4. Обладнуються вузли для водозабору з обовязковим складанням всієї необхідної документації.

аналітична діяльність

Під час дослідження проводиться наступний комплекс робіт:

  1. Вивчається загальна гідрогеологічна обстановка на досліджуваній ділянці.
  2. Розробляються спеціальні заходи по осушенню.
  3. Розробляються рекомендації про те, як вести подальші роботи не тільки по осушенню або відведення вологи, але і по будівництву, вибору гідроізоляційних матеріалів і технологій.
  4. Розрахунок рівня фільтрації грунту під будівельними спорудами при роботах і гідротехнічними спорудами.
  5. Прогнози, що стосуються можливого підтоплення території, заходи по штучному водопониження грунтової вологи.
Схема залягання підземних вод

Схема залягання підземних вод.

Така аналітика важлива і необхідна, так як грунтові води навіть в межах однієї ділянки мають абсолютно різними особливостями. Напрямок водоносного шару може різко змінюватися. Необхідно визначити фільтраційні властивості грунту, водопровідність розрізів.

Рекомендуються наступні способи водопониження:

  1. Відкачування насосом можлива при невеликих притоках ґрунтової вологи.
  2. Використання для водозниження свердловин.
  3. Застосування спеціальних голкофільтрів в один або кілька ярусів.

Всі отримані дані оформляють у вигляді звітів і таблиць, на їх підставі вже і проводяться проектувальні роботи для спорудження котловану під будівництво будинку, вибір фундаменту, підбираються способи його захисту від вологи.

проектування

Етап проектування виключно важливий, так як саме він визначає, які роботи потрібні, яке саме обладнання необхідно використовувати для цього. Не можна недооцінювати цей етап, так як неправильно проведені дослідження можуть привести до отримання спотворених результатів. В результаті котловани під фундамент і підвали затоплюватимуться, по стінах будинку підуть тріщини, відбудуться перекоси підстави. Саме на етапі планування дослідження, яке може виконуватися тільки досвідченим фахівцем, складається загальний план робіт, визначаються точки буріння.

Схема буріння гідрогеологічної свердловини

Схема буріння гідрогеологічної свердловини.

Для гідрогеологічного дослідження можуть застосовуватися і дослідно-фільтраційні методи. Це дозволяє отримати необхідні параметри, характеристики, необхідні для проектування дренажної системи, водопритоков, протифільтраційних завіс та іншого.

Під час дослідження проводяться відкачки, після чого в польових умовах визначається рівень води в необхідних точках. Проводиться ця процедура в строго відведені проміжки часу.

стаціонарні спостереження

Під час проведення досліджень можуть знадобитися стаціонарні спостереження. Проводяться вони за складних умов, особливо коли прогнозуються різні складності в роботах. Стаціонарні спостереження проводяться при наявності водонасичених грунтів. Таке дослідження дозволить визначити ряд параметрів, які в лабораторних умовах дізнатися важко.

Під час стаціонарних спостережень отримують кількісні характеристики, які необхідні для складання прогнозу різних інженерно-геологічних умов.

За рахунок таких заходів можна попередньо визначити умови проектування, вибору фундаменту, матеріалу для гідроізоляції.

Як заходи для стаціонарного спостереження застосовуються:

  • вимірювання в польових умовах;
  • вимірювання за допомогою датчиків;
  • режимні спостереження за обладнанням, поміщеним в свердловини.

Методи при вишукуваннях

Методи гідрогеологічного дослідження залежать від того, на яких грунтах і за яких умов виконується робота. Серед таких методів варто відзначити:

Для гірських ґрунтів:

  1. Коефіцієнт фільтрації визначається під час польових випробувань, за допомогою наливів, відкачування, лабораторних розрахунків. Такий метод використовується для водонасичених грунтів.
  2. Коефіцієнт водовіддачі обчислюється шляхом кущовий відкачування з пророблених свердловин, лабораторними методами, під час стаціонарного спостереження. Використовується тільки для водонасичених грунтів.
  3. Коефіцієнт нестачі насичення обчислення методом додавання вологи в підготовлені шурфи. Застосовується тільки для водоненасищенних грунтів.
  4. Капілярний вакуум, т. Е. Значення висоти капілярного підняття, визначається методом наливу води в шурфи, при лабораторних дослідженнях. Використовується для водоненасищенних грунтів.
  5. Значення відносної водопроникності визначається методом заливки води в свердловину, нагнітанням повітря. Використовується для водонасичених і водоненасищенних грунтів.

Для водоносних шарів грунту:

  1. Значення потужності водоносного шару визначається шляхом проведення аналізу грунтового розрізу.
  2. Напрямки для водоносних потоків визначаються методом гідроізопьеза, також визначається гідравлічний градієнт.
  3. Коефіцієнти водопровідності для грунту визначаються за допомогою досвідчених відкачок.
  4. Коефіцієнти пьезопроводності визначаються шляхом кущових відкачок з пробурених свердловин.
  5. Коефіцієнт для вертикального водообміну, перетікання отримують шляхом організації кущових відкачок і стаціонарних спостережень. Подібні методи застосовуються тільки для шаруватих водонасичених грунтів.
  6. Фільтраційне опір вимірюється під час стаціонарних спостережень.
  7. Швидкість руху потоків визначається під час польових випробувань, індикаторними методами.
  8. Модуль живлення шару визначається під час стаціонарного спостереження, при проведенні спеціальних балансових розрахунків.

Проведення гідрогеологічних досліджень необхідно для отримання даних перед проектуванням будівництва. В результаті аналітичних робіт підбирається вид фундаменту, спосіб організації системи дренажу і багатьох інших робіт. Якщо не забезпечити проведення такого дослідження, то під час робіт уже з копання котловану можна зіткнутися з багатьма проблемами.


» » » Навіщо проводяться гідрогеологічні дослідження?