Перейти к содержанию
Форумы - Инженерные изыскания для строительства
dvch73

Спектрометрия при обследовании оползней

Рекомендуемые сообщения

Здравствуйте, Коллеги. Кто сталкивался с использованием метода спектрометрии для изучения оползней?

Суть вопроса: у нас есть трасса магистрального трубопровода, на некоторых интервалах трасса проходит по оползнеопасным участкам. Наняли подрядчиков для проведения изысканий с целью определения потенциальной опасности этих участков. Изыскания носили предварительный характер, то есть без бурения.

В качестве одного из двух методов оценки оползневой опасности, подрядчики использовали спектрометрию по каналам уран-торий (второй метод - электроразведка методом зондирования в ближней зоне ). Выбор метода спектрометри подрядчики обосновывают так (цитирую):

 

«Главным фактором в спусковом механизме процесса является наличие воды. Движение воды в грунтовом массиве происходит всегда, независимо от типа породы (связные, несвязные), по зонам тектонических нарушений различного порядка. Водные потоки являются своеобразной тектонической картой местности. Не обязательно по данным нарушениям происходят движения, но обязательно это зона пониженных механических свойств и трещиноватости.

….

Наличие трещин в породах повышает их проницаемость для грунтовых вод. Как следствие - ослабление прочности породной массы с нарушением равновесного состояния и возникновением оползневой опасности.

Трещиноватые зоны обычно, через систему оперяющих разломов различного порядка, связаны с основной тектонической схемой конкретного участка земной поверхности. Спектрометрические измерения позволяют определить концентрации радиоактивных элементов уран-ториевого ряда, вынесенных по глубинным разломам и распределённым по направлениям трещиноватости. Выветривание и эрозия усиливают процессы концентрации радиоактивных элементов (как правило, в составе стойких акцессорных минералов).

Таким образом, выстраивается корреляционная связка – повышенная аномалия концентраций урана-тория, как следствие сформированной трещиноватой области в верхней части горного массива, обогащённой радиоактивными элементами и непосредственно связанной с тектоническим контактом на некотором удалении от исследуемого объекта...»

 

Вроде логика есть, - чем больше трещин в массиве, тем больше подток грунтовых вод и тем меньше устойчивость склона. Однако кроме этой логики больше нет никаких обоснований.

Например, если бы они исследовали километр трассы трубопровода и зоны характерной трещиноватости были выявлены только в местах активных оползней, а не по всему трубопроводу, тогда корреляция была бы очевидной.

Или просто, если бы они дали ссылку на какую-то нормативную или методическую литературу, в которой четко бы прописывалось, что данный метод хорошо и надежно отбивает потенциальные оползневые участки и даже позволяет оценить их устойчивость. Тогда все было бы ясно. Но к сожалению подрядчики не дают таких обоснований, и меня начинают терзать смутные сомнения, может этот метод здесь был совершенно ни к чему, и его результаты ничего толком не дают, а подрядчики теперь просто пытаются логическими доводами это как-то оправдать. Коллеги, кто сталкивался с такими вопросами? Поделитесь вашим мнением, пожалуйста.

P.S. Во время согласования программы работ меня не было, а то я бы этот вопрос сразу поднял конечно.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

В инженерной геологии большого практического опыта нет, только пишу статьи по инженерке для сайта где-то полгода. Я геолог-поисковик. На мой взгляд радиоактивные элементы уран-торий могут использоваться только в коренных магматических, метаморфических породах. А оползни в основном связаны с четвертичными осадочными породами. Мощность осадочных пород на докембрийском основании огромна... Конечно разломы тоже могут влиять на инженерные процессы, но их влияние на макроуровне и в основном это только теоретические научные доклады, а не практика...

 

Во второму методу тоже не вижу большой связи между водой и оползнями. Могут конечно ополсти горные массы по зеркалу скольжения глинистых пород, поверхность которой намочена и слои под углом. Но это вроде только единичные случаи. В основном, на мой взгляд, оползание происходит когда породы плохо сцеплены, рыхлые (лёссовые), когда крутые склоны. Не всегда это связано с водой... 

 

 

В качестве одного из двух методов оценки оползневой опасности, подрядчики использовали спектрометрию по каналам уран-торий (второй метод - электроразведка методом зондирования в ближней зоне )

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Геофизика - это прикладной метод изучения геологической среды - не является определяющим в выборе проектных решений (как правило)

 

Задайте вопрос изыскателям:  как будет производится расчёт устойчивости склона без бурения скважин?

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Читал про эманационную съемку при изучении оползневой активности у нас в городе. Действительно, на оползневых участках и участках повышенной трещиноватости и разуплотнения были выявлены аномалии. Но все эти участки, естественно, приурочены к оврагам, склонам и т.д.  Метод спорный и однозначно-  качественный, но ни как не количественный.   Думаю, результатом подобных исследований по вашему объекту могло явится утверждение, что на потенциально оползневых участках (крутые склоны, наличие рядом оползней) оползни возможны ))) Ибо зоны аномалий всегда с ними совпадут.))  

При подобных предварительных исследованиях лучше бы подошел метод аналогий, например по крутизне склона.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

ТС! Вам надо определиться с задачами поставленными перед геофизиками. Оценка оползневой опасности на предварительных этапах выполняется несколькими простыми и действенными методами: подобий, аналогий, которые применяются при инженерно-геологической съемке. Геофизические методы могут помочь в определении тектонических нарушений, которые увеличивают степень оползнеопасности, но применять их при картировании, без комплекса основных методов, не следует. А вообще СП 11-105-97 часть II подраздел 4.3. там много чего написано и куча литературы по оползневым процессам, начиная с работ Емельяновой.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Здравствуйте, коллеги. Спасибо всем кто откликнулся на мой запрос. Я еще устно проконсультировался со знакомыми геофизиками, и попробую сделать некоторые выводы.

1. Оценивать потенциальную опасность оползней на основании интенсивности трещиноватости в породах массива - необосновано, поскольку поверхности скольжения могут образовываться как в трещиноватых так и в относительно однородных массивах.

2. Для геофизического исследования оползневых участков в качестве основных, лучше использовать проверенные и хорошо зарекомендовавшие себя методы (ВЭЗ, электротомография и т.д).

ЗСБЗ и спектрометрия - конечно имеют свои достоинства, но в данном случае могут быть использованы как дополнительные, а не основные методы изучения.

Это мои общие выводы, и возможно здесь не учтены какие-то нюансы, но пока буду придерживаться такого направления 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Ко всему прочему в изучении оползней применяется всяческие георадары - как раз для определения поверхности скольжения. 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Шаманизм. И/или развод.

Что-то там написали в обосновании про корреляционную связку? Ну так попросите, пусть зависимости корреляционные покажут.

Одно время работал в конторе, которая активно продавала гелиевую съемку для поиска и разведки месторождений нефти и газа. Конечно, это была полная фигня. Как с точки зрения теоретической обоснованности, так и с методической.

В Вашем случае тоже самое, не сомневаюсь.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Выскажу мнение, что изучение данного ОГП проводят комплексом - сейсморазведки (высокого разрешения - очень дорого), электротомографии (дорого и сегодня нет смысла делать ВЭЗ, ЗСБ-б, ЭП, когда 2D томография получила широкое распространение), георадар (дешево). 

 

Комплексирование - дорого и эффективно. Если денег нет, то может быть что-то и увидят эманационной съемкой + зсб-б, но с какой вероятностью это даст положительный результат - вопрос сложный, сомнительный.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

А для чего все эти геофизические методы при изучении степени оползнеопасности склона? Бурение выполнить надо, определение прочностных свойств обязательно. А геофизика то для чего? :rolleyes:

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Здравствуйте, коллеги. Спасибо всем кто откликнулся на мой запрос. Я еще устно проконсультировался со знакомыми геофизиками, и попробую сделать некоторые выводы.

1. Оценивать потенциальную опасность оползней на основании интенсивности трещиноватости в породах массива - необосновано, поскольку поверхности скольжения могут образовываться как в трещиноватых так и в относительно однородных массивах.

2. Для геофизического исследования оползневых участков в качестве основных, лучше использовать проверенные и хорошо зарекомендовавшие себя методы (ВЭЗ, электротомография и т.д).

ЗСБЗ и спектрометрия - конечно имеют свои достоинства, но в данном случае могут быть использованы как дополнительные, а не основные методы изучения.

Это мои общие выводы, и возможно здесь не учтены какие-то нюансы, но пока буду придерживаться такого направления 

Прежде всего геофизика- это косвенный метод. Т.е. чтобы говорить о результатах нужно иметь корреляцию между ФМС и физическими величинами, получаемыми геофизиками. По материалам геофизических исследований ничего рассчитать нельзя. Во всех расчетных схемах используются С, фи, гамма, без них рассчет сделать невозможно.  

Для того чтобы определить потенциальную оползневую опасность  нужно иметь представление о строении и физико-механических свойствах грунтов, выполнить корреляцию с геофизическими методами и только потом можно их использовать, выбор метода должен зависть от поставленных конкретных задач (строение, определение кривой скольжения на активном или древнем оползне ).

Опять же повторюсь, что, например метод аналогий, даст больше результата, чем голая геофизика.

 

1. Оценивать потенциальную опасность оползней на основании интенсивности трещиноватости в породах массива - необосновано, поскольку поверхности скольжения могут образовываться как в трещиноватых так и в относительно однородных массивах.
 Участок с большей трещиноватостью будет более опасен по сравнению с менее трещиноватым. Но опасен ли он сказать невозможно.
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

А для чего все эти геофизические методы при изучении степени оползнеопасности склона? Бурение выполнить надо, определение прочностных свойств обязательно. А геофизика то для чего? :rolleyes:

В двух словах. Если вы желаете получить информацию о процессе, дать контуры, то дешевле и правильнее применить геофизику. Для верной обработки и истолкования необходимы априорные! данные. Более того, получить в общих случаях информацию о механических свойствах по результатам сейсморазведки вполне возможно.

 

Я понимаю Ваше отношение к геофизике, Юрий.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Можно подробнее. Особенно применительно к оползням на склонах, сложенных глинистыми грунтами? Оползни течения, срезания и потоки в глинистых грунтах. Как их можно охарактеризовать быстро и дешево, без бурения и лаборатории? Кроме того, данные полученные о свойствах грунтов геофизическими методами в расчет устойчивости не вставишь, очень грубо получится. Спасибо за ответ.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

(copypaste)

В задачи геофизических методов при изучении оползней входят: 

  • изучение строения оползневых склонов с определением глубины залегания уровня грунтовых вод, зеркала скольжения и поверхности коренных пород;
  • оценка изменения физических свойств и состояния оползневых накоплений во времени;
  • изучение динамики и прогноз оползневого процесса;
  • выявление качества противооползневых мероприятий.

Оползневые накопления картируют методами электро- и сейсмопрофилирования (ЭП, ЕП, МПВ). Детальное расчленение разреза оползневого склона проводят методами зондирований (ВЭЗ, ВЭЗ-ВП) и МПВ. Изучение обводненности оползней имеет решающее значение для прогноза их устойчивости. При определении уровня грунтовых вод, степени увлажнения оползневых тел эффективны методы МПВ, ВЭЗ, ВЭЗ-ВП. Изучение изменения физических свойств и состояния оползневых накоплений во времени осуществляется режимными геофизическими наблюдениями с использованием тех же полевых, а также скважинных методов. Для изучения динамики оползневого процесса можно также использовать магнитные реперы. Периодическая микромагнитная съемка, выполняемая над участком заземления таких реперов, позволяет оценить движение оползневого тела по смещению создаваемых реперами локальных магнитных аномалий. Изучение динамики упругих напряжений в теле оползня вследствие внутренних процессов и внешних нагрузок, сопровождающих смещение оползневых масс, можно проводить с помощью методов акустической (АЭ) и электромагнитной (ЭМЭ) эмиссии. Сущность этих методов сводится к регулярному определению акустических и электромагнитных шумов, т.е. регистрации естественных упругих и электромагнитных колебаний разных частот. Количество и интенсивность акустических и электромагнитных импульсов изменяются при изменении напряженного состояния массива, что может служить для диагностирования движения оползня.

 

Важные цели выделены черным жирным. Автор темы их и обозначил.

 

В постах выше я говорил, что геофизикой можно заменить геологию? Вы так не думайте. Я этого не говорил.

Встречный вопрос: все так просто при производстве буровых работ? Все делается как на бумаге? На склонах? Где нужно?

Как Вы уже сами говорили: определитесь с задачами. Может по результатам рекогносцировочного обследования Вам все кристально понятно, и геофизика Вам не нужна, как не нужна и автору темы. Недавно знакомые выполняли на карьере работы: грунт за секунды сошел вместе с БЕЛАЗом (что ехал по этому грунту) вместе с людьми (что ехали в этом БЕЛАЗе). Заказчик решил - заказал геофизические. Для Вас в ней нет необходимости - и такое мнение существует. Решает заказчик. РД-91.200.00-КТН-149-12

Вопрос №2: как вы оцениваете динамику? точно нужна защита? вы уже сталкиваетесь с тем, что заказчик говорит, что защита нужна, сделайте расчет? а какова скорость процесса? 1 см в год? 1 метр в год? или процесс статичен? Вспоминаю, на последних курсах ТПУ преподаватели в весенне-летний период наблюдали за динамикой вкупе с геофизическими методами по заданию муниципалитета (если не дай Бог в чем то ошибся, прошу не ругать). Их правый берег (там где Лагерный Сад) со множеством сооружений (больница, корпуса, адм.здания и не только) "плывет" в Томь. Даже статейки были, если поискать в интернете мб найдете.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Спасибо за ответ. Я и не думаю заменять геологические работы геофизическими. А РД у Транснефти уже новый, 2014 года и в этом году выйдет 2016. Меняются мало, но написано в них много такого, что и делать то не надо, но это требование заказчика...

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

Загрузка...


×
×
  • Создать...