1. После того как на стадии проекта или ТЭО установлена схема моста и определено положение его опор, основная цель инженерно-геологических изысканий состоит в обосновании проектных решений по составлению рабочих чертежей фундаментов опор и способов их возведения.
При экспертизе технического проекта Заказчиком могут быть приняты отдельные решения по изменениям положения проходов, высоты проектной линии, принципиальной схемы и длины проектируемого моста, некоторым другим параметрам мостового перехода. В связи с этим проводят дополнительные инженерно-геологические изыскания.
Другой целью этих изысканий является инженерно-геологическое обоснование строительства и временной эксплуатации сооружений, проектируемых на строительной площадке у моста и на месторождениях ископаемых строительных материалов и карьеров грунта.
При изысканиях используется топооснова масштаба не мельче 1:2000.
При изменениях местоположения отдельных элементов мостового перехода проводят дополнительно изыскания на новых местах их расположения.
При изысканиях для рабочей документации (рабочего проекта) проводится детальная разведка, а в случае необходимости, доразведка месторождений строительных материалов и карьеров грунта.
Одновременно решают вопросы обследования состояния подъездных путей от карьеров грунта и месторождений к мостовому переходу.
В районах распространения вечномерзлых грунтов задачей инженерно-геологических изысканий на конкретных участках размещения проектируемых опор, устоев и других сооружений мостового перехода является детализация мерзлотных инженерно-геологических условий этих участков, достаточная для составления рабочей документации оснований и фундаментов и прочих необходимых мероприятий, выполняемых в соответствии с проектом строительства.
2. В техническом задании на инженерно-геологические работы должны содержаться плановые материалы с окончательными данными положения моста, его опор, регуляционных и защитных сооружений, подходов к мосту и временных обустройств для осуществления строительств, включая подъездные пути и дороги; приведены данные о конструкции и о величине нагрузок, передаваемых на грунты оснований; указаны необходимые для расчета оснований характеристики грунтов по всем инженерно-геологическим элементам, которые будут воспринимать нагрузки от устоев и опор моста, других постоянных и временных сооружений мостового перехода; рекомендованы специальные работы, необходимость которых может возникнуть в связи с особенностью инженерно-геологических условий мест расположения сооружений и способов производства строительных работ.
Для районов распространения вечномерзлых грунтов согласно п.3.112 СНиП 1.02.07-87 техническое задание дополнительно должно содержать сведения о принятом принципе использования вечномерзлых грунтов в качестве оснований.
3. В программе работ приводят краткие характеристики инженерно-геологических условий участков всех проектируемых сооружений и устанавливают объемы, сроки и методы проведения работ. Программу согласовывает главный инженер проекта и утверждает руководство проектно-изыскательской организации.
4. Основными видами инженерно-геологических работ при выполнении изысканий являются: разведочное бурение, проходка шурфов (шахт), испытания грунтов в массиве, опытные работы, лабораторные исследования и камеральная обработка результатов.
В районах распространения вечномерзлых грунтов выполняют термокаротажные работы во всех пройденных скважинах.
5. Примерные объемы разведочных работ на площадке устройства основания одной опоры (устоя) моста для различных инженерно-геологических условий указаны в табл.5.2. Если на площадку проектируемой опоры попали выработки, пройденные ранее, объемы планируемой разведки и отвечающего ей опробования вскрываемых грунтов и вод соответственно сокращают.
Одну скважину проходят по центру площади проектируемого контура фундамента опоры. Две скважины размещают за пределами контура опоры, на расстоянии от него до 1-2 м по продольной (вдоль течения) оси опоры и на равных расстояниях от оси моста. При проходке трех скважин, две из них размещают параллельно оси опоры, вдоль длинной стороны, а третью - по оси моста, но все за пределами контура опоры и на расстоянии 1-2 м от него. В плане скважины должны образовывать треугольник. При четырех скважинах располагают по две скважины на оси моста и оси опоры, но за пределами ее контуров и на расстоянии 1-2 м от них.
В тех случаях, когда разведка обнаружила в расстоянии до нескольких метров от опоры моста карстовые полости, подземные льды или слабые грунты, для определения точного положения и размеров этих образований закладывают дополнительные скважины в стороне от опор проектируемого моста.
6. Глубины скважин устанавливают в соответствии с проектом оснований и фундаментов.
На немерзлых грунтах глубины скважин назначают согласно требований пп.3.40, 3.64, 3.67 СНиП 1.02.07-87.
В районах распространения вечномерзлых грунтов глубину скважин устанавливают согласно требований п.3.98 и п.3.115 СНиП 1.02.07-87.
7. В соответствии с пп.3.97 и 3.109 СНиП 1.02.07-87 во всех скважинах, пройденных на площадках, должны выполняться замеры температур.
8. При использовании в качестве основания грунтов в пластичномерзлом, оттаивающем или оттаявшем состоянии, кроме случаев проектирования висячих свай в пластичномерзлых грунтах, если это диктуется необходимостью, проходят шурфы, как правило, чередуя их со скважинами. В них проводят полевые опытные работы (испытания штампами, в том числе и горячими, пинетрация и др.), отбирают монолиты мерзлых грунтов для более детального изучения геологического разреза. В мерзлых крупнообломочных грунтах из шурфов производят отбор пород на влажность (льдистость) и плотность, что невозможно определить по опробованию из скважин.
9. Глубина шурфов при использовании пластичномерзлых грунтов в качестве оснований определяется мощностью сжимаемой толщи, а при использовании оттаивающих грунтов - предельным положением подошвы чаши оттаивания, установленной проектом.
При проходке шурфов взамен скважин в твердомерзлых грунтах их глубину определяют глубиной заложения свай, а при прочих типах фундаментов она должна быть на 1,0 м больше глубины заложения фундаментов.
Шурфы после проходки и выполнения полевых опытных работ или отбора образцов следует ликвидировать с послойным уплотнением засыпки.
10. Из скважин отбирают образцы, монолиты пород и пробы воды для лабораторных исследований в том же составе и объемах, что для стадии проекта (см. пп.23-26 параграфа 5.3), опробуя каждую выработку. Должен быть опробован каждый инженерно-геологический элемент вскрываемой толщи грунтов. Для всех грунтов ненарушенного сложения в состоянии естественной влажности определяют параметры природной прочности. Глинистые грунты несущей толщи испытывают на сжимаемость; для набухающих грунтов определяют влажность, величину и давление набухания; для просадочных - относительную просадочность. Устанавливают растворимость и размягчаемость в воде полускальных (скальных) соле-гипсоносных и карбонатных пород.
Порядок отбора проб грунтов для лабораторных испытаний, их количество для статистической обработки и виды лабораторных испытаний те же, что для стадии проекта (см. пп.23-26 параграфа 5.3). В обработку включают результаты лабораторных и полевых (в массиве) испытаний грунтов несущей толщи, выполненных на всех стадиях и этапах изысканий: разработки предпроектной документации, проекта и рабочей документации.
Для некоторых грунтов причины набухания, склонность которых к быстрому выветриванию и выщелачиванию не выяснена (монтмориллонитовые и бентонитовые глины, аргиллиты, засоленные и другие породы), возникает необходимость минералопетрографического анализа, определения состава и степени засоления, состава поглощенных катионов, химического анализа и др.
Если проектом предусмотрено строительство на оттаивающем или предварительно оттаянном основании, из скважин и шурфов следует производить также отбор образцов для определения органических включений в количестве не менее шести образцов на каждый инженерно-геологический элемент.