Проходка разведочных шурфов
Шурф – вертикальная горная выработка, пройденная с поверхности земли (рис. 1,2). Целевое предназначение может быть разным: разведка полезных ископаемых, инженерно-геологические, гидрогеологические изыскания, обследование состояния фундаментов сооружений и тому подобное. В зависимости от глубины проходки шурфы можно условно поделить на: мелкие – глубиной до 5 метров, средние – до 10 м и глубокие – свыше 10 м. Как правило, под инженерно-геологические изыскания достаточно устройства шурфов до глубины 1,5 – 2 метра. В зависимости от категории сложности разработки пород их выработка осуществляется взрывным, механизированным или ручным способом. Выработка пород до 4 категории сложности производится вручную. Шурфы без крепления вертикальных стен могут прокладываться до глубины 1 м – в песчаных и гравелистых грунтах, 1,25 м – в супесях, 1,5 м – в суглинках и глинах, редко до 2,0 метров в породах с высокой плотностью и связанностью.
Рис. 1. Разведочный шурф в подвале здания для обследования состояния фундамента.
При серьезных инженерно-геологических изысканиях поле скважин дополняется проходкой шурфов либо дудок, которые позволяют отобрать монолиты горных пород естественной (природной) влажности, ненарушенной структуры, визуально оценить геологический разрез и достовернее описать литологический состав пород, отметить встреченный и установившийся уровень грунтовых вод. Для удобной работы в шурфе его размеры в плане должны быть не меньше 1х1 м, для одного человека и 1,5х1,5 м – для двоих. Как правило, размеры шурфа определяют в зависимости от задач, которые решаются с его помощью и условий территории, где планируется его проходка.
Для получения максимально достоверной информации о фильтрационных, физико-механических свойствах грунтов, мониторинга изменения влажности пород, качества подземных вод могут обустраиваться опытные шурфы. В них проводят различные компрессионные, сдвиговые, фильтрационные и другие необходимые испытания.
Рис. 2. Разведочный шурф в подвале здания для обследования состояния фундамента.
Незаменимы шурфы и при проведении работ по оценке технического состояния фундаментов и грунтовой основы под ними. Устройство шурфов, в данном случае – это наиболее достоверный способ технического обследования конструкций.
Задачи, решаемые при устройстве шурфов:
- установление типа фундамента, определение геометрических форм, размеров и глубины заложения подошвы фундамента;
- определение технического состояния, наличия трещин и деформаций, оценка состояния гидроизоляции;
- отбор проб грунта природной влажности и ненарушенной структуры для проведения лабораторных исследований и определения физико-механических свойств;
- выполнение расчетных работ для грунтов оснований и фундаментов, необходимых для выдачи рекомендаций Клиенту о возможной дальнейшей эксплуатации либо реконструкции;
- составление заключения по обследованию фундаментов и грунтов основания.