6.5.1 Целью геофизических измерений в составе геотехнического мониторинга является фиксация и оценка изменений состояния строительных конструкций и геологической среды, обусловленных как техногенными, так и природными факторами, в условиях ограниченности возможностей использования прямых методов измерений контролируемых параметров таких изменений. По результатам геофизических наблюдений оценивают пространственно-временные изменения напряженно-деформированного состояния (НДС) грунтов оснований, а также изменения особенностей их залегания в массиве (зоны разуплотнения, обводнения, трещиноватости и т.д.). При наблюдениях за строительными конструкциями по результатам геофизических измерений выявляют и оценивают изменения НДС, их сплошности и целостности.
6.5.2 Геофизические наблюдения допускается выполнять:
- в основаниях и строительных конструкциях подземных частей возводимых сооружений, в т.ч. окружающей застройки;
- на участках развития опасных геомеханических процессов (оползни, карст, подтопление и т.п.).
6.5.3 Геофизические наблюдения состоят из следующих полевых работ:
- подготовки мест измерений в массиве и строительных конструкциях;
- монтажа измерительного оборудования;
- проведения измерений;
- занесения результатов измерений в полевые журналы, акты снятия показаний и т.д., и их освидетельствование.
6.5.4 При геофизических наблюдениях за изменениями состояния грунтов оснований и строительных конструкций применяют акустические, электромагнитные и ядерно-физические методы (таблица 6.3).
(Измененная редакция, Изм. N 1).
Таблица 6.3 - Основные методы геофизических наблюдений, применяемых при геотехническом мониторинге
Метод | Технология наблюдений | Измеряемые параметры | Решаемые задачи/ особые условия |
Электромагнитные методы | |||
Радиолокационное зондирование (РЛЗ) | По поверхности | Характеристики электромагнитных импульсов, возбуждаемых внешними устройствами и отраженных от границ сред с различной диэлектрической проницаемостью | Фиксация в грунтовом массиве изменений границ зон повышенной влажности, зон разуплотнения и т.д. |
Электропрофилирование (ЭП) | По поверхности | Кажущиеся электрические сопротивления и удельные электрические сопротивления (УЭС) пород | То же, в том числе в подземных конструкциях |
Вертикальное электрическое зондирование (ВЭЗ) | |||
Электрокаротаж сопротивлений (КС), токовый каротаж | В скважинах | ||
Метод естественного электромагнитного излучения (ЕЭМИ) | По поверхности, в шпурах, скважинах | Амплитудные и частотные характеристики импульсов ЕЭМИ | Оценка изменений напряженного состояния участков грунтового массива, элементов строительных конструкций |
Радиоволновое просвечивание (РВП) | Скважинная, скважинно-поверхностная | Изучение компонентов электромагнитного поля при возбуждении в одной скважине и приеме в другой, на поверхности или в той же скважине | Оценка изменений свойств грунтов под фундаментами сооружений и изменений состояния подземных конструкций, в т.ч. на участках плотной городской застройки |
Сейсмоакустические методы | |||
Корреляционный метод преломленных волн (КМПВ, МПВ), метод отраженных волн (MOB), в модификации общей глубинной точки (MOB ОГТ) профилирование по поверхностям подземных конструкций | По поверхности | Изучение динамических и кинематических характеристик упругих колебаний в среде, вызванных искусственными источниками возбуждения колебаний | Оценка изменений состояния массивов грунтов и состояния конструкций |
Сейсмоакустический каротаж (СК), вертикальное сейсмоакустическое профилирование (ВСП) | В скважинах | ||
Ультразвуковой каротаж (УЗК), ультразвуковое профилирование по поверхностям подземных конструкций | Скважинная, по поверхности | Оценка изменений свойств скальных оснований и состояния конструкций | |
Акустическая эмиссия (АЭ) | По поверхности, в шпурах, скважинах | Амплитудные и частотные характеристики импульсов АЭ | Оценка изменений напряженного состояния участков грунтового массива и элементов строительных конструкций |
Ядерно-физические методы | |||
Гамма-гамма метод (ГГМ), нейтрон-нейтронный метод (ННМ) | Скважинная, по поверхности | Характеристики ослабления радиоактивного излучения в грунтах и материалах конструкций | Оценка изменений свойств грунтов (плотность, влажность) под фундаментами сооружений и изменений состояния конструкций, в т.ч. на участках плотной городской застройки |
6.5.5 Использование конкретных методов геофизических наблюдений, приведенных в таблице 6.3, определяют в зависимости от контролируемых параметров (показателей напряженного состояния, трещиноватости, обводнения, плотности и т.д.), определяющих состояние грунтов оснований зданий и конструкций сооружений.
6.5.6 При выполнении мониторинга с использованием ультразвуковых и радиоизотопных измерений следует руководствоваться требованиями к точности измерений по ГОСТ 17624, ГОСТ 23061, ГОСТ 17623, ГОСТ 23422.
6.5.7 Периодичность геофизических измерений при выполнении геотехнического мониторинга определяют при составлении программы мониторинга с учетом требований технического задания заказчика в зависимости от уровня ответственности сооружения, степени влияния контролируемых параметров на состояние оснований и конструкций сооружения и прогнозируемой скорости их изменения во времени.