РСН 66-87

------------------------
Госстрой РСФСР

РЕСПУБЛИКАНСКИЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ


ИНЖЕНЕРНЫЕ ИЗЫСКАНИЯ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА.

Технические требования к производству геофизических работ.

 Сейсморазведка

Дата введения 1988-01-01

РАЗРАБОТАНЫ производственным объединением по инженерно-строительным изысканиям ("Стройизыскания") Госстроя РСФСР (исполнитель - инж. В.В.Лисицын).   

ВНЕСЕНЫ ПО "Стройизыскания" Госстроя РСФСР.

ПОДГОТОВЛЕНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ Управлением новой техники, технического нормирования и типового проектирования Госстроя РСФСР (исполнитель - инж. С.А.Климова).

УТВЕРЖДЕНЫ постановлением Государственного комитета РСФСР по делам строительства от 31 июля 1987 г. № 133.

ВЗАМЕН РСН 45-77.

Настоящие Нормы устанавливают требования к производству сейсморазведочных работ, выполняемых при инженерных изысканиях для жилищно-гражданского, промышленного, сельскохозяйственного и линейного строительства. Нормы являются обязательными для всех организаций, независимо от их ведомственной подчиненности, осуществляющих сейсморазведочные работы при проведении инженерных изысканий для указанных видов строительства на территории РСФСР.

Требования настоящих Норм не распространяются на производство сейсморазведочных работ при инженерных изысканиях для гидротехнического, транспортного, мелиоративного и других специальных видов строительства.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Сейсморазведка предназначена для решения широкого круга инженерно-геологических, гидрогеологических и специальных задач и объединяет группу методов разведочной геофизики, основанных на выявлении особенностей распространения упругих волн для изучения геологического строения и физико-механических свойств грунтов. Применение сейсморазведки основано на различии грунтов по упругим свойствам (справочное приложение 1).

1.2. Сейсморазведка в зависимости от решаемых задач и инженерно-геологических условий может применяться либо самостоятельно, либо в сочетании с другими геофизическими и инженерно-геологическими методами. Ее следует применять только для решения тех задач, которые не могут быть с необходимой точностью выполнены другими менее дорогостоящими методами.

Нормами регламентируются следующие сейсморазведочные методы:

сейсмическое зондирование;

сейсмическое профилирование (продольное и непродольное) ;

сейсмический каротаж;

вертикальное сейсмическое профилирование;

сейсмическое просвечивание.

1.4. В инженерной сейсморазведке используются в основном преломленные (рефрагированные) продольные и поперечные волны, реже-обменные, поверхностные и проходящие.

1.5. Сейсморазведку следует применять для решения следующих инженерно-геологических, гидрогеологических и специальных задач:

определения глубины залегания скальных грунтов;

расчленения разреза на отдельные литологические однородные слои;

определения глубины залегания УГВ;

оконтуривания оползневых участков;

установления и прослеживания тектонических нарушений, зон повышенной трещиноватости и закарстованности;

изучения вечномерзлых грунтов, включая оконтуривание таликов, льдонасыщенных зон и т.д.;

выявления и оконтуривания отдельных пустот естественного и искусственного происхождения;

оценки физико-механических свойств грунтов в естественных условиях (модуля упругости Юнга, коэффициента Пуассона, модуля деформации, динамического модуля сдвига, удельного сцепления и т.д.);

контроля и режимных наблюдений за состоянием геотехнических условий грунтов в процессе строительства и эксплуатации различных сооружений;

решения задач сейсмического микрорайонирования (СМР).

При проведении сейсморазведки для целей СМР необходимо также руководствоваться требованиями РСН 60-86 и РСН 65-87.

1.6. При производстве работ масштабы и густота расположения сети наблюдений устанавливаются в зависимости от стадии изысканий, сложности геологического строения изучаемой территории, требуемой точности результатов и определяются целями и поставленными задачами.

При детальных работах густота сети выбирается такая, чтобы обеспечивалась достаточная точность отображения изучаемого объекта (структуры) в плане.

1.7. Сейсмические профили необходимо совмещать с другими геофизическими профилями (электроразведочными, магниторазведочными и др.) с целью совместной интерпретации всех геофизических материалов. При этом сеть профилей должна быть увязана со скважинами, расположенными на исследуемой площади.

1.8. Для уверенной интерпретации результатов сейсморазведочных работ следует в обязательном порядке проводить параметрические наблюдения вблизи скважин, на обнажениях, в котлованах.

1.9. Расположение сети сейсморазведочных профилей и точек сейсмозондирований определяется поставленными задачами изысканий, геологическим строением исследуемой территории и поверхностными условиями. В зависимости от указанных факторов наблюдения проводятся по непрерывным профилям или в отдельных пунктах (одиночные сейсмозондирования).

В процессе полевых работ по мере поступления первичной информации проектная сеть профилей и точек сейсмозондирований корректируется и совершенствуется.

1.10. Профили наблюдений должны располагаться вкрест простирания структур по возможности на ровных площадках или ориентироваться по направлению горизонталей и прокладываться на равных высотных уровнях склонов.

1.11. Сеть профилей и точек сейсмозондирований при детальных работах следует сгущать дополнительными профилями и точками, которые определяются выявленными сейсмогеологическими условиями участка работ.

1.12. При проведении сейсморазведки на площадях, на которых ранее производились аналогичные работы, необходимо обеспечить максимальный объем использования выполненных работ, предусмотрев дополнительные работы для корректировки полученных ранее материалов и их сопоставления и увязки.

1.13. Эффективность проведения полевых сейсморазведочных работ следует обеспечить правильной постановкой задачи исследования, подбором исполнителей, четким разграничением их функций, сбором всех необходимых сведений по предшествующим геолого-геофизическим работам, соответствующей подготовкой аппаратуры, оборудования и материалов.

2. TЕXHИKA И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ПОЛЕВЫХ
СЕЙСМОРАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ

2.1. Сейсморазведочная аппаратура и оборудование

2.1.1. Для проведения полевых сейсморазведочных работ необходимо использовать сейсморазведочные станции, параметры которых соответствуют техническим требованиям и поставленным задачам. Источники возбуждения и приемники упругих колебаний (сейсмоприемники) должны рассматриваться в качестве составной части сейсморазведочной аппаратуры, а их технические характеристики должны быть согласованы с основной аппаратурой.

2.1.2. В настоящее время в инженерной сейсморазведке применяются сейсморазведочные станции (справочное приложение 2), условно подразделяемые по количеству каналов записи на  три типа:

малоканальные (1-3 канала записи);

среднеканальные (6-12 каналов);

многоканальные (24 канала и более).

2.1.3. Характеристики сейсмостанций не должны выходить за пределы, установленные паспортными данными и инструкциями по эксплуатации.

2.1.4. В ходе проведения полевых работ должны систематически выполняться контрольно-поверочные работы:

ежедневная поверка амплитудой и фазовой идентичности сейсмического канала без сейсмоприемников;

аналогичная поверка сейсмического канала с комплектом сейсмоприемников (один раз в декаду);

ежемесячная проверка уровня шумов сейсмических каналов, уровня взаимных влияний между каналами, а также точности маркировки сейсмограмм.

2.1.5. Значения параметров аппаратуры, контролируемых в процессе выполнения полевых работ, не должны превышать  следующих значений:

фазовая неидентичность каналов без сейсмоприемников - не более 5% от видимого периода записи; с сейсмоприемниками - не более 10%;

амплитудная неидентичность - не более 5 дБ;

амплитуда собственных шумов и наводок усилителей при максимальном усилении не должна превышать на сейсмограмме 3-5 мм;

взаимные влияния всех каналов на один - не более 35 дБ;

предельный коэффициент нелинейных искажений с носителем записи без регулировок усиления - не более 3%;

несовпадения марок времени с нормалью к направлению движения носителя записи не должны давать ошибку определения фазы сигнала на крайних каналах болев 1 мс.

2.1.6. Техническое обслуживание одно-трехканальных сейсмостанций должно содержать систему обязательных планово-предупредительных регламентных работ, обеспечивающих работоспособность аппаратуры и ее соответствие данным паспорта-формуляра :

чувствительность усилителя сейсмоканала - не менее 1 мм/мкВ;

амплитуда собственного шума не должна превышать 0,5 мкВ;

неидентичность сейсмических каналов по чувствительности - не более 3 дБ;

фазовая неидентичность сейсмических каналов от периода сигнала - 5%;

взаимные влияния между сейсмическими каналами - 36 дБ.

2.1.7. Особое внимание при работах с сейсмостанциями (как малоканальными, так и многоканальными) необходимо уделять взаимному соответствию частотных параметров узлов всего сквозного канала регистрации от сейсмоприемников до гальванометров.

2.1.8. В качестве приемников упругих колебаний в инженерной сейсморазведке в основном используются сейсмоприемники (СП) электродинамического типа (справочное приложение 3).

СП считаются работоспособными, если они удовлетворяют следующим требованиям:

периоды собственных колебаний отличаются не более чем на ±5%;

чувствительность в комплекте отличается не более чем на 25%;

oтношение амплитуд записи собственного процесса для СП одного комплекта должно выдерживаться с точностью ±15%.

2.1.9. Результаты проверок сейсморазведочной аппаратуры и оборудования необходимо фиксировать в журнале и подтверждать соответствующими аппаратурными лентами.

2.1.10. Подключение СП к сейсмостанции производится с помощью сейсмических кос, изготовляемых из провода типа ПСРП (или ПРС). Отводы для подключения СП должны быть от 1 до 5 м.

Для соблюдения правильной полярности подключения СП один из проводов отвода необходимо делать более коротким по сравнению с другим.

Для намотки и транспортировки сейсмокос необходимо иметь легкие переносные катушки с ручными приводами.

2.2. Возбуждение колебаний

2.2.1. При изысканиях под массовые виды строительства основным способом возбуждения упругих колебаний является ударный с помощью ручного тампера (кувалды), переносного копра или передвижного пункта удара (ППУ).

В исключительных случаях при достаточном обосновании допускается применение взрывного способа с использованием ВВ (с поверхности или в скважине), газообразной смеси, порохового заряда, электрического разряде в жидкости и так далее, в соответствии с "Правилами безопасности при проведении взрывных работ" (обязательное приложение 4).

2.2.2. Способы возбуждения колебаний должны обеспечить получение четких записей полезных волн. Продолжительность и интенсивность сейсмической записи должны обеспечить уверенное выделение регистрируемых типов волн.

Для определения оптимальных условий возбуждения и приема упругих колебаний проводятся опытные методические работы.

2.2.3. Применение ручного тампера (кувалды) целесообразно в наиболее простых инженерно-геологических условиях при глубине исследования до 10-20 м.

Тампер массой от 5 до 10 кг должен иметь максимально возможную и удобную для нанесения площадь ударной части. На рыхлых и слабо сцементированных грунтах необходимо использовать деревянные или металлические подставки с площадью, превышающей площадь ударной части тампера не менее чем в 2 раза.

2.2.4. Возбуждение колебаний с помощью переносного копра обеспечивает глубину исследования до 30-40 м. Переносная копровая установка представляет собой разборную треногу с ручной лебедкой для подъема груза массой 100-150 кг.