ВСН 34.2-88/Минэнерго СССР Инженерно-геологические изыскания для гидроэнергетических сооружений

3. ИЗЫСКАНИЯ ДЛЯ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО ОБОСНОВАНИЯ (ТЭО) ИЛИ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО РАСЧЕТА (ТЭР) ГИДРОУЗЛА

3.1. ТЭО (или ТЭР) для изысканий является наиболее ответственным этапом работ, на котором должна быть выбрана площадка для строительства, включая место расположения основных сооружений (плотины, напорно-станционного узла, трасс деривации и пр.), постоянных и временных поселков, производственной базы строительства, карьеров местных строительных материалов, перевалочных баз, трассы внешних коммуникаций, а также решены основные вопросы, связанные с созданием водохранилища (включая выбор отметки НПУ) и охраной окружающей среды. Расчетная стоимость строительства, предусмотренная в утвержденном ТЭО, является лимитом на весь период строительства.

Основными задачами инженерно-геологических изысканий для ТЭО гидроузла являются:

освещение и сопоставление природных условий намеченных в "Схеме" конкурирующих участков расположения сооружений гидроузла для выбора одного из них в качестве первоочередного;

обоснование проектных решений на выбранном участке;

оценка условий создания водохранилища при различных отметках НПУ;

оценка влияния сооружений гидроузла и водохранилища на окружающую среду;

получение данных об обеспеченности строительства местными строительными материалами.

3.2. Изыскания для ТЭО делятся на два этапа. На первом этапе изыскания необходимо проводить на всех конкурирующих участках возможного расположения гидроузлов. Целью работ является определение оптимального по инженерно-геологическим условиям участка.

На втором этапе должны быть более детально освещены инженерно-геологические условия этих участков и даны рекомендации для выбора участка.

На конкурирующих участках проводят инженерно-геологическую съемку, горно-буровые и геофизические разведочные работы, гидрогеологические исследования, изучение физико-механических свойств пород, а в районах, характеризующихся особыми условиями (например, высокой сейсмичностью, распространением вечной мерзлоты и пр.), специальные исследования этих условий. Выполняют поисково-оценочные работы и предпроектные изыскания естественных строительных материалов.

3.3. Инженерно-геологические съемки на конкурирующих участках створов плотин должны проводиться на местности со сложным геологическим строением в масштабе 1:5000, при средней сложности 1:10000, при простом геологическом строении 1:25000.

Границы съемки на каждом участке следует назначать с учетом особенностей геологического строения, вариантов компоновки сооружений и отметки подпорного уровня водохранилища. Границы съемки должны проходить не ближе 200 м от контуров основных сооружений. В районе со сложным геологическим строением помимо мелких выработок, обосновывающих съемку, следует проходить отдельные структурные скважины. В случае необходимости съемку сопровождают специальными исследованиями структуры и трещиноватости скальных массивов, новейшей тектоники и ceйcмики, карста, устойчивости высоких береговых склонов и др.

3.4. Для районов с высокой фоновой сейсмичностью (более 6 баллов) на отрезке долины, в пределах которого выполняется выбор участков створов плотин, организуются сейсмологические исследования. Задачи сейсмологических исследований - детальная оценка сейсмологических и сейсмотектонических условий и, в частности:

определение зон возможных очагов землетрясений (ВОЗ), их основных характеристик и параметров сейсмических воздействий на участке строительства, обусловленных сильнейшими сейсмическими событиями в каждой зоне ВОЗ (I этап ТЭО);

оценка влияния на характеристики сейсмических воздействий локальных природных условий; прогноз возможности и величины тектонических и сейсмодеформаций;

определение расчетных сейсмических воздействий (предварительное) (II этап ТЭО).

Для решения этих задач применяются: детальное сейсмическое районирование (ДСР) и сейсмическое микрорайонирование (СМР), полевые и камеральные работы, сейсмологические, геологические, геофизические и др., дешифрирование дистанционных снимков, обследование палеосейсмодислокаций, математическое моделирование.

Масштабы исследований: ДСР - 1:500000-1:200000, СМР - 1:50000-1:25000.

На I этапе решаются преимущественно задачи детального сейсмического районирования (ДСР), т.е. изучаются региональные тектонические и сейсмологические особенности участка строительства.

На этом этапе начинается регистрация микроземлетрясений, продолжающаяся и на II этапе ТЭО. Продолжительность I этапа ТЭО, в зависимости от категории сложности района строительства - от 1,5 до 2 лет. В конце I этапа ТЭО выдается информационный отчет о результатах I этапа сейсмологических исследований с соответствующими рекомендациями по уточнению участка строительства с учетом расположения основных зон тектонических нарушений и зон ВОЗ.

На II этапе ТЭО:

продолжаются работы по ДСР для уточнения локализации и характеристики зон ВОЗ и выяснения вопроса о сейсмической активности зон выявленных тектонических нарушений на современном этапе;

изучается влияние локальных природных условий на характеристики сейсмических воздействий;

дается прогноз возможности и величины тектонических сейсмодеформаций.

Продолжительность сейсмологических исследований II этапа - 1 год. После завершения II этапа выдаются расчетные характеристики сейсмических воздействий на выбранный участок створа плотины.

3.5. В зависимости от особенностей геологического строения и характера рельефа долины реки разведку можно проводить буровыми скважинами, шурфами, канавами и штольнями (в горных долинах). Разведкой необходимо осветить строение всех основных геоморфологических элементов долины реки.

На выбранном участке расположение поперечников должно отвечать принятой компоновке сооружений. Расстояние между выработками принимают при простых инженерно-геологических условиях 200-300 м, сложных 100-200 м и весьма сложных - 50-100 м. На выбранных створах расстояния между разведочными выработками уменьшаются до 50-100 м. Расстояние между выработками в пределах оснований бетонных сооружений должно быть меньше, чем в пределах земляных.

Глубину скважин принимают исходя из необходимости построить инженерно-геологические разрезы на всю мощность активной зоны влияния сооружения на основание. Поэтому глубину выработок назначают с учетом конкретных геологических условий и типа сооружений. Глубина скважин должна быть достаточной, чтобы можно было: установить глубину залегания коренного ложа долины или водоупорных пород; установить состав рыхлых четвертичных отложений и коренных пород; выявить мощность зоны выветривания и естественного разуплотнения; охарактеризовать структурно-тектонические условия; определить глубину залегания подземных вод, их уровни, химический состав и другие элементы геологического разреза.