МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО
СТРОИТЕЛЬСТВА
ИНСТРУКЦИЯ
ПО ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИМ ИЗЫСКАНИЯМ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И СТРОИТЕЛЬСТВА
МЕТРОПОЛИТЕНОВ, ГОРНЫХ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ И АВТОДОРОЖНЫХ ТОННЕЛЕЙ
ВСН 190-78
Минтрансстрой
Утверждена Министерством транспортного
строительства и согласована Государственным комитетом Совета Министров СССР по
делам строительства
МОСКВА 1978
ПРЕДИСЛОВИЕ 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 2. ИЗЫСКАНИЯ К ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОМУ ОБОСНОВАНИЮ 3. ИЗЫСКАНИЯ К ТЕХНИЧЕСКОМУ ПРОЕКТУ 4. ИЗЫСКАНИЯ К РАБОЧИМ ЧЕРТЕЖАМ 5. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ РАБОТЫ В ПРОЦЕССЕ
СТРОИТЕЛЬСТВА МЕТРОПОЛИТЕНОВ И ТОННЕЛЕЙ Приложение 1Зарисовка и инженерно-геологическое описание забоя
тоннеля метрополитена Приложение 2Зарисовка и инженерно-геологическое описание забоя и
стенок тоннеля |
ПРЕДИСЛОВИЕ
«Инструкция по инженерно-геологическим
изысканиям для проектирования и строительства метрополитенов, горных
железнодорожных и автодорожных тоннелей» разработана Государственным ордена
Трудового Красного Знамени проектно-изыскательским институтом «Метрогипротранс»
взамен «Технических условий и инструкций на производство
инженерно-геологических изысканий для проектирования и строительства
метрополитенов и горных железнодорожных тоннелей» (М., Трансжелдориздат, 1955)
и «Дополнений и уточнений к ним» (М.Метрогипротранс, 1969).
Основная цель
составления настоящей «Инструкции» - повышение требований к качеству материалов
инженерно-геологических изысканий на всех стадиях проектирования метрополитенов
и горных тоннелей.
В отличие от
«Технических условий и инструкций» (М., Трансжелдориздат, 1955) настоящая
«Инструкция» предусматривает как увеличение объемов, так и применение новых
методов изысканий (полевые опытные работы, новые методы геофизических
исследований, опытно-производственные работы).
Состав и объем
изысканий приведены отдельно для метрополитенов мелкого и глубокого заложения,
для горных тоннелей с глубиной заложения до 300 м и более 300 м.
Требования к
объему и составу изысканий даны применительно к приведенным в «Инструкции»
категориям сложности инженерно-геологических условий.
Учитывая
специфику подземного строительства, в раздел
5 «Инженерно-геологические работы в процессе строительства
метрополитенов и тоннелей» включены не только требования к составу и объему
работ, но и ряд материалов методического характера (оценка трещиноватости и
устойчивости грунтов, определение водопритоков и т.п.).
«Инструкция»
составлена канд. техн. наук В.А. Квашниным и канд. геолого-минералогических
наук Г.Н. Сазоновым при участии инженеров А.А. Дудаева, В.В. Котова, Л.С.
Крымовой, И.Н. Шубина и канд. техн. наук И.В. Маковского.
Проект «Инструкции» был
рассмотрен комиссией, образованной распоряжением Главтранспроекта от 28 февраля
1977 года № 3002/39.
«Инструкция» согласована
отделом технического нормирования и стандартизации Госстроя СССР письмом от 22
февраля 1978 года № 1-713.
Замечания и предложения по
«Инструкции» просьба направлять по адресу: 113054, Москва, Новокузнецкая,
43/16, Государственный проектно-изыскательский институт «Метрогипротранс».
Главный инженер
Метрогипротранса В. И. АЛИХАШКИН
Начальник технического
отдела В. В. КОТОВ
Министерство транспортного
строительства | Ведомственные строительные
нормы | ВСН 190-78 Минтрансстрой |
Инструкция по
инженерно-геологическим изысканиям для проектирования и строительства
метрополитенов, горных железнодорожных и автодорожных тоннелей | Взамен «Технических
условий и инструкций на производство инженерно-геологических изысканий для
проектирования и строительства метрополитенов и горных железнодорожных
тоннелей». (М., Трансжелдориздат, 1955) и «Дополнений и уточнений к ним» (М.,
Метрогипротранс, 1969) |
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Настоящая
инструкция составлена в развитие главы СНиП по инженерным изысканиям для
строительства и устанавливает объем, состав и содержание
инженерно-геологических изысканий для обоснования проектов строительства
метрополитенов, горных железнодорожных и автодорожных тоннелей и других
подземных сооружений, которые проектирует и строит Министерство транспортного
строительства.
1.2.
Инженерно-геологические изыскания для обоснования подземного строительства
следует осуществлять с полнотой, достаточной для оценки условий строительства и
разработки прогнозов взаимодействия геологической среды с подземными
сооружениями.
1.3.
Инженерно-геологические изыскания должны выполняться по программе, утвержденной
руководством изыскательской или проектно-изыскательской организации и
согласованной с заказчиком. Программа изысканий составляется на основании
имеющихся фондовых материалов и литературных источников, а также
рекогносцировочного обследования района и определяет состав, объем, содержание,
способы и сроки производства изыскательских работ.
В процессе производства полевых работ в зависимости от результатов
изысканий в программу могут быть внесены изменения.
Внесены Государственным
ордена Трудового Красного Знамени проектно-изыскательским институтом
«Метрогипротранс» | Утверждены Минтрансстроем
11 мая 1978 г. | Срок введения в действие -
1 октября 1978 г. |
1.4.
В результате проведения изысканий и исследований должны быть установлены и
оценены:
географическое
положение и транспортные связи района строительства, орография и гидрография,
климатические условия, наличие строительных материалов;
геологическое
строение (стратиграфия, литология), геоморфология, тектоника;
гидрогеологические
условия (наличие и характер водоносных горизонтов, направление и скорость
движения подземных вод, фильтрационные свойства водоносных грунтов, водопритоки
в горные выработки, химический состав подземных вод и степень агрессивности их
по отношению к мaтepиaлу обделки сооружения, ожидаемое гидростатическое
давление на конструкции сооружения, режим подземных вод);
геологические
процессы и явления: карст, древние и современные эрозионные процессы, оползни,
сели, курумы, просадочность, выветривание, суффозия;
складчатые и
разрывные нарушения, трещиноватость, сейсмичность;
газоносность
(состав, характер и степень проявления);
геокринологические
условия;
гранулометрический
и химико-минералогический состав грунтов с определением содержания свободной
двуокиси кремния;
характеристика
водно-физических, физико-механических и теплофизических свойств грунтов;
температуры
грунтов и подземных вод.
1.5. При
проведении инженерно-геологических изысканий особое внимание должно обращаться
на выявление:
зон и
поверхностей ослабления в массиве, и которых породы отличаются значительно
более низкими прочностными свойствами по сравнению с окружающими породами
(крупные тектонические нарушения, прослои пластичных глин, прослои
водонасыщенных песчано-глинистых отложений и др.);
зон с высокими
фильтрационными свойствами грунтов и высоким гидростатическим напором;
грунтов и
подземных вод с высокой степенью агрессивности к материалам конструкций;
сред
взрывоопасных и оказывающих вредное влияние на здоровье людей (высокая
температура, газоносность, радиоактивность и др.).
При изучении
неблагоприятных для строительства зон должны быть установлены их характер,
границы распространения, размеры, интенсивность развития, влияние на условия
строительства и работу сооружения.
1.6. С особой
детальностью должны быть изучены инженерно-геологические условия в зоне
подземного сооружения, под которой понимается толща грунтов на 30-40 м выше и
на 8-10 м ниже лотка сооружения, а при отсутствии выше свода устойчивых грунтов
- вся толща грунтов от поверхности земли до отметок на 8-10 м ниже лотка
сооружения.
1.7. При
нескольких вариантах размещения подземного сооружения в плане и профиле
инженерно-геологические изыскания выполняются в полном объеме для каждого изконкурентоспособных вариантов.
1.8.
Инженерно-геологические изыскания выполняются в три стадии, соответствующие
технико-экономическому обоснованию, техническому проекту и рабочим чертежам. В
период строительства подземных сооружений должны проводиться контрольные
инженерно-геологические работы с составлением документации строительных
котлованов, выемок и горных выработок для проверки правильности и
обоснованности выводов, содержащихся в отчетах по инженерно-геологическим
изысканиям, а также получения дополнительных данных для уточнения или
изменения, в необходимых случаях, принятых в проекте способов производства
работ и конструкций с целью обеспечения безопасности их выполнения, требуемой
прочности и долговечности сооружений.
1.9.
Инженерно-геологические работы в горных выработках в период строительства
метрополитенов осуществляются инженерами-геологами проектно-изыскательской
организации, а в период строительства горных транспортных тоннелей -
инженерами-геологами строительной организации.
1.10. По степени
сложности инженерно-геологических условий выделяются простые условия, средней
сложности и сложные.
Категория
сложности инженерно-геологических условий устанавливается по табл. 1.
1.11. Инженерно-геологические изыскания должны
состоять из сбора, систематизации и обобщения материалов изысканий прошлых лет,
инженерно-геологической рекогносцировки, инженерно-геологической съемки с
применением методов аэрофотосъемки (для горных тоннелей) и
инженерно-геологической разведки.
На участках
строительства, наиболее сложных в инженерно-геологическом отношении,
рекомендуется производить опытно-производственные работы и моделирование.
Таблица 1
Группа факторов | Категория сложности
инженерно-геологических условий и их характеристика |
I (простая) | II (средней сложности) | III (сложная) |
Геоморфологическая | Площадка (участок трассы)
располагается в пределах одного геоморфологического элемента | Площадка (участок трассы) располагается
в пределах нескольких элементов одного генезиса | Площадка (участок трассы)
располагается в пределах нескольких геоморфологических элементов разного
генезиса |
Поверхность горизонтальная или
слабо наклонная, нерасчлененная | Поверхность наклонная, слабо
расчлененная | Поверхность неровная, сильно
расчлененная |
Геологическая (в сфере
взаимодействия сооружений с геологической средой) | Не более двух различных по
литологии слоев, залегающих горизонтально или слабо наклонно (уклон не более 0,1) | Не более четырех различных по
литологии слоев, залегающих горизонтально, наклонно или с выклиниванием | Более четырех различных по
литологии слоев, залегающих горизонтально, наклонно или с выклиниванием |
Мощность слоев выдержана по
простиранию | Мощность слоев изменяется по
простиранию закономерно | Мощность слоев резко изменяется
по простиранию; линзовидное залегание грунтов |
Показатели физико-механических
свойств грунтов в пределах каждого слоя изменяются незначительно и незакономерно
в плане и по глубине | Показатели физико-механических
свойств грунтов в пределах каждого слоя закономерно изменяются в плане и по
глубине | Показатели физико-механических
свойств грунтов в пределах каждого слоя резко изменяются в плане и по глубине
закономерно или незакономерно |
Скальные грунты залегают с
поверхности или перекрыты маломощным слоем нескальных грунтов | Скальные грунты имеют неровную
кровлю и перекрыты нескальными грунтами | Скальные грунты имеют сильно
расчлененную кровлю и перекрыты нескальными грунтами |
Гидрогеологическая (в сфере
взаимодействия сооружений с геологической средой) | Подземные воды отсутствуют или
имеется выдержанный горизонт грунтовых вод с однородным химическим составом | Два или более горизонта подземных
вод, выдержанных по мощности и простиранию, обладающих неоднородным
химическим составом и напором | Горизонты подземных вод не
выдержаны по простиранию и мощности, с неоднородным химическим составом.
Местами сложное чередование водоносных и водоупорных пород. |
Напоры подземных вод изменяются
по простиранию |
Физико-геологических процессов
и явлений, отрицательно влияющих на условия строительства и эксплуатации
сооружений | Физико-геологические процессы и
явления отсутствуют | Физико-геологические процессы и
явления имеют ограниченное распространение | Физико-геологические процессы и
явления имеют широкое распространение |
Примечание. Категорию сложности
инженерно-геологических условий следует устанавливать как правило
по совокупности факторов указанных в таблице для соответствующей
категории. Если какой-либо отдельный фактор относится к более высокой категории
сложности и является определяющим при разработке основных строительных решений
то сложность условий следует устанавливать по этому фактору.
В этом случае следует увеличивать объемы или дополнительно
предусматривать только те виды работ которые необходимы
для обеспечения выяснения влияния на проектируемые сооружения именно этого
фактора.
1.12. Изыскания в порядке
последовательности выполнения должны осуществляться в три периода:
подготовительный
полевой и камеральный.
В подготовительный период
собираются
изучаются и обобщаются имеющиеся фондовые и литературные материалы по району
изысканий
составляются программы и сметы оформляются договоры на изыскания
создаются полевые подразделения (экспедиции партии
отряды).
В полевой период выполняются
предусмотренные программой полевые работы а также часть
камеральных и лабораторных работ необходимых для корректировки программы
изысканий и выдачи предварительных материалов для проектирования.
В камеральный период
обрабатываются материалы изысканий завершаются лабораторные работы
составляются
оформляются
выпускаются
сдаются заказчику и в фонды отчетные материалы.
1.13.
Инженерно-геологическая рекогносцировка должна производиться до составления
программы изысканий и включать осмотр района проектируемого сооружения
выявление активных физико-геологических процессов осмотр и
документацию естественных обнажений и существующих выработок
определение условий производства различного вида инженерно-геологических работ.
1.14. При проходке
разведочных выработок отбираются образцы грунта для составления документации
лабораторных исследований и эталонной коллекции.
Образцы грунтов
отбираемые для составления документации после контрольного
просмотра геологами следует уничтожать.
Необходимость более
длительного хранения образцов грунта обуславливается программой изысканий.
1.15. Разведочные скважины,
заложенные в процессе изысканий подлежат обязательной ликвидации специальным
тампонажем или засыпкой грунтом в соответствии с «Инструкцией на тампонаж
разведочных и стационарных скважин пробуренных в процессе проведения
инженерно-геологических изысканий для строительства метрополитенов и горных
тоннелей» (ВСН
162-69) Минтрансстроя (М. Оргтрансстрой
1970).
1.16. Выработки,
предназначенные для стационарных наблюдений после окончания
строительства необходимо передавать организациям, эксплуатирующим сооружения
или гидрогеологическим режимным станциям.
1.17.
Инженерно-геологическая съемка для проектирования подземного сооружения в
условиях городской застройки, как правило, не производится.
Для обоснования
проектирования подземного сооружения в горных условиях инженерно-геологическая
съемка является основным видом инженерно-геологических работ к
технико-экономическому обоснованию.
Инженерно-геологическая
съемка должна производится на площади, в пределах которой размещаются все
намеченные варианты подземного сооружения и достаточной для
выяснения геологического строения.
1.18. В состав
инженерно-геологической разведки входят:
проходка горных выработок;
геофизические исследования;
полевые опытные и
опытно-фильтрационные работы;
лабораторные исследования
грунтов и подземных вод;
камеральные работы.
1.19. Основным видом
инженерно-геологической разведки являются буровые работы.
Глубина и число разведочных
выработок должны быть достаточными для освещения инженерно-геологических
условий зоны подземного сооружения.
В тех случаях, когда в этих
пределах будут встречены неустойчивые грунты отдельные скважины
углубляются до вскрытия устойчивых грунтов для построения гипсометрического
плана кровли устойчивых грунтов. Число скважин вкрывающих устойчивые
грунты
должно быть достаточным для построения карты кровли устойчивых грунтов в
гипсометрических отметках.
1.20. Способ бурения
тип бурового станка и буровых наконечников зависят от глубины скважины и ее
назначения
диаметра бурения
характера проходимых пород и условий проведения работ.
Скважины должны буриться с
разделением водоносных горизонтов и восстановлением уровней воды всех
горизонтов.
Разведочные скважины в толще
песчаных
крупнообломочных и глинистых грунтов необходимо бурить с отбором образцов
послойно, но не реже чем через 1 м в толще скальных и полускальных грунтов - со
сплошным отбором керна.
Гидрогеологические скважины
должны буриться ударно-канатным или вращательным способом без применения для
промывки глинистого раствора.
1.21. На все разведочные
выработки следует составить точную документацию, кроме того, должны быть
занивелированы устья выработок и определены их координаты.
При проходке разведочных
выработок следует обращать особое внимание на своевременное выявление смены
грунтов
водоносных горизонтов (появление воды и установление уровня)
интервалов повышенной влажности и качественный отбор проб грунтов и подземных
вод для лабораторных исследований.
1.22. Геофизические
исследования следует выполнять в комплексе с другими видами работ
(горно-буровыми
полевыми
опытными и лабораторными) для решения следующих задач:
установление мощности
четвертичных отложений;
выявление и оконтуривание
погребенных долин размывов;
установление мощности зон
выветривания;
выявление и оконтуривание трещиноватых
зон и зон закарстованных грунтов;
исследование условий
залегания и распространения подземных вод определение
направления и скорости их движения;
установление границ мерзлых
грунтов.
1.23. Применение и выбор
геофизических методов в каждом отдельном случае должны определяться программой
изысканий.
1.24. Полевые опытные работы
следует применять на участках мелкого заложения сооружений для определения
степени неоднородности состава и состояния грунтовых толщ
сопротивления грунтов сжимающим и сдвигающим усилиям типа грунтовых
условий по просадочности.
Полевые опытные работы по
определению свойств грунтов должны выполняться в комплексе с лабораторными
исследованиями.
1.25. В опытные работы для
определения коэффициента фильтрации и уровнепроводности (пьезопроводности)
водоотдачиудельного
водопоглощения
направления и скорости движения подземных вод должны включаться опытные
кустовые и одиночные откачки наливы и нагнетания расходометрия
и резистивиметрия
индикаторные опыты.
Опытные фильтрационные
работы следует проводить на участках залегания уровня подземных вод выше лотка
сооружения. Результаты этих работ служат основой для определения водопритоков в
горные выработки и проектирования искусственного водопонижения и дренажа.
1.26. Должны производится
следующие лабораторные определения физико-механических свойств и состава
грунтов:
для скальных и полускальных
грунтов - временное сопротивление грунтов одноосному сжатию в сухом и
водонасыщенном состояниях объемный и удельный вес
модуль упругости
скорость распространения продольных и поперечных сейсмических волн
петрографический состав химический состав количество
воднорастворимых солей и степень растворимости;
для крупнообломочных грунтов
несцементированных грунтов - гранулометрический и петрографический составы;
для песчаных
несцементированных грунтов - гранулометрический состав объемный и
удельный вес
влажность
количество растительных остатков минералогический состав
угол естественного откоса коэффициент фильтрации;
для глинистых грунтов -
влажность
пластичность
объемный и удельный вес гранулометрический состав
сопротивление сдвигающим усилиям модуль деформации и модуль осадки
набухаемость
относительная просадочность для макропористых грунтов количество
растительных остатков.
1.27. Технические отчеты по
каждой стадии инженерно-геологических изысканий должны содержать материалы
необходимые для выполнения проектных работ на соответствующей стадии
проектирования. В технических отчетах основное внимание должно быть уделено
вопросам, определяющим условия подземного строительства: устойчивость грунтов
их трещиноватость и степень обводненности крепость
абразивность
возможные газопроявления содержание свободной кремнекислоты
агрессивность подземных вод и т.п.
1.28. При развитии в районе
строительства современных геологических и инженерно-геологических процессов в
отчете об инженерно-геологических изысканиях должны быть приведены данные:
о литологическом типе
распространении
характере и интенсивности развития карста в районах его распространения;
о типе грунтовых условий по
просадочности
мощности лессовидных толщ и мощности просадочной толщи при распространении
макропористых грунтов;
о степени селеопасности и
лавиноопасности
путях движения
периодичности
объемах и динамике возможных селевых потоков и лавин;
о развитии мерзлотных
явлений
распространении и условиях залегания многолетнемерзлых грунтов
их температурном режиме составе и строении явлениях
связанных с сезонным и многолетним промерзанием и оттаиванием;
о типе
состоянии и распространении оползней в районах их развития;
о степени сейсмичности и
возможных неотектонических движениях.
1.29. Устанавливаются
следующие сроки хранения материалов изысканий:
технические отчеты и записки
к проектам со всеми графическими приложениями - без ограничения сроков
хранения;
промежуточные отчеты,
полевая техническая документация - до окончания строительства.
При производстве изысканий
на территории городов документация на тампонаж разведочных скважин должна
сохраняться постоянно.
2. ИЗЫСКАНИЯ К
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОМУ ОБОСНОВАНИЮ
Комментарии (0)
Чтобы оставить комментарий вам необходимо авторизоваться