Бурение скважин для инженерных изысканий

Сегодня наша буровая компания «Водорезерв» познакомит Вас с еще одним видом строительной деятельности тесно связанным с бурением скважин, может вы о нем, и слышали, но не знали, для чего это требуется. 
Вы никогда не задавали себе вопрос, почему в одном месте можно строить дом, а в другом это категорически запрещено (вы же не будите планировать строительство дома на болоте, без проведения специальных мероприятий), и почему некоторые сооружения могут простоять сто лет на ленточном фундаменте, а некоторые на таком же виде фундамента дают трещину уже через 2-3 года эксплуатации. Это все происходит от того, что сооружение стоит не на фундаменте, а на грунте, который является основанием фундамента, а вид деятельности, который изучает грунты и их характеристики, называется Инженерные изыскания. Именно инженерные изыскания помогают нам узнать полную картину несущих способностей грунтов, на которые будет оказываться нагрузка от сооружения. И только после анализа грунтов и проведения расчетов их несущих характеристик проектировщик имеет возможность подобрать оптимальный вид и качественные показатели фундамента сооружения.

Именно качество проведённых инженерных изысканий определяет долговечность и безопасность сооружения, поэтому к данному этапу строительных работ необходимо относится с максимальной ответственностью и выполнять все необходимые требования СНиПов при их проведении.
Как правило, полный спектр работ при проведении инженерно геологических изысканий можно разбить на следующие этапы.
1. Первое с чего необходимо начать. Это непосредственное изучение самого сооружение, его этажность, конструктивные особенности и предназначение.
2. Изучение архивных материалов. В данном случае необходимо максимально изучить результаты работ, которые проводились в данном районе, чтобы иметь представления о характеристике грунтов.
3. Изучение геологических, топографических и гидрогеологических условий района.
4. Проведение полевых работ. Именно на этом этапе производится бурение скважин с целью описания грунтов, отбора монолитов пород и грунтовых воды для дальнейших исследований.
5. Лабораторные исследования отобранных образцов. На данном этапе проводятся химический анализ воды, для изучения влияния грунтовых вод на фундамент, физические и механические исследования отобранных образцов, для изучения деформационных характеристик грунтов. 

6. Камеральная обработка всех полученных данных и составление общего отчета, в который включается, общая характеристика района, графические материалы, результаты лабораторных и полевых исследований и самый главный пункт это заключение. 
7. При необходимости проведение защиты в органах Государственной экспертизы.
Соблюдая и выполняя все эти этапы проведения инженерно геологических изысканий, можно гарантировать достоверность полученных результатов, на основании которых готовится строительный проект. И надо четко понимать, что нет двух объектов с одинаковыми показателями, тем более в нашей Ленинградской области, где грунты могут меняться в пределах одного даже небольшого населенного пункта. На наш взгляд, самым важным и главным этапом инженерных изысканий является проведение полевых работ, именно на этом этапе вскрываются грунты, производится их отбор, описание и измерение уровня грунтовых вод. Проведение данного вида работ практически никогда не возможно без бурения скважин. И наша буровая компания «Водорезерв» имеет большой опыт бурения скважин. Нет практически ни одного населенного пункта в Юго-Западной части Ленинградской области, где наши специалисты не проводили работы. 

Существует большое количество методов проведения полевых работ, и самым распространенным из них является колонковое бурение скважин. В данном случае роль породоразрущающего инструмента играет не буровое долото, которое обеспечивает полное разрушение горной породы, а коронка из твердосплавного материала, накрученная на полую трубу длинной от 1,5 до 4-х метров, в зависимости от габаритных размеров бурового станка, которая в свою очередь прикручивается к колонне буровых штанг, которым передается вращение буровым станком. Порода разрушается по кольцевому пространству и поступает в трубу, а после заполнения трубы, вся колонна извлекается из скважины и производится отбор породы (керна). После чего керн запаковывается и отправляется в лабораторию для проведения лабораторных исследований. Колонковое бурение скважин производится с постоянной промывкой водой или продувкой воздухом, это производится для того, чтобы порода, поступающая в трубу, не подвергалась термическим процессам, не спекалась и имела ненарушенную структуру. При колонковом бурении буровой станок должен быть оборудован насосом или компрессором.

Еще одним способом позволяющим произвести отбор керна с ненарушенной структурой, известен уже много тысячелетий, это бурение скважин ударно-канатным способом. В данном случае ударная штанга на тросу с прикрученным на конце ударным стаканом (для отбора пластичных грунтов) или желонкой (для отбора сыпучих грунтов) сбрасывается с поверхности земли на забой скважины. После чего штанга извлекается на поверхность земли и из нее производится отбор керна или сыпучего грунта. Для бурения скважин ударно-канатным способом, буровой станок должен быть оборудован лебедкой, а в мачту добавлены некоторые конструктивные изменения. Многие специалисты считают, что единственным способом, который позволяет отобрать керн ненарушенной структурой является именно ударно-канатное бурение. В данном случае влияние на структуру керна минимальное.

Одним из самых современных способов проведения полевых работ при инженерных изысканиях является статическое зондирование. В данном случае специальный зонд вдавливается в грунт с определенным усилием, и по способности грунтов сопротивляться динамическим нагрузкам производится расчет их механических характеристик.
Комбинированное использование вышеперечисленных методов проведения полевых работ позволяет получить самые точные и качественные данные для расчетов прочностных характеристик грунтов, а значит, проектировщики смогут подобрать оптимальное, надежное и экономически выгодное решение устройства фундамента будущего сооружения.