Материалы Третьей Общероссийской конференции изыскательских организаций. Инженерные изыскания в строительстве

Подождите немного. Документ загружается.

, (5)

, (6)

Распределение, заданное формулами (5) и (6),

симметрично и имеет фиксированные стандарт-

ные границы области определения. Поэтому

можно полагать, что оно полностью определено

двумя параметрами: x

–

и σ

Выражение обратное (6) имеет вид:

, (7)

Формулы (5)–(7) применимы для грунтов про-

стого гранулометрического состава (с одномо-

дальными плотностями).

Если для одних и тех же значений t вычис-

лить значения F

(t) по формуле (6) и значения

функции нормального распределения N(t), то

можно убедиться в том, что в пределах отрезка

= , t

100

= ] значения обеих функций до-

статочно близки (таблица 1). Среднеквадратиче-

ское отклонение составляет 0,023 (2,3%), макси-

мальное отклонение не превышает 0,032 (3,2%).

При аналогичном сопоставлении с усеченным

нормальным распределением N

(t) среднеквад-

ратическое отклонение составляет 0,028 (2,8%),

максимальное отклонение не превышает 0,039

(3,9%). В ряде задач, например, при оценке гра-

ниц области вариации гранулометрических со-

ставов грунта, в пределах инженерно-геологиче-

ского (ИГЭ) или расчетного (РЭ) элемента эти

различия можно полагать несущественными.

В [1] приведены выражения, полученные для

симметричных распределений, связывающие па-

раметры x

–

и σ

с параметрами d

–

и σ

, (8)

, (9)

, (10)

Для вычисления коэффициента вариации Vx =

/ x

–

в [1] были предложены приближенные зави-

симости, охватывающие практически весь диапа-

зон изменения параметров, позволяющие полу-

чить значения V

с точностью до третьего знака

после запятой.

Для 0,19≤V

≤2,15:

Vx = 0,2479V

+ 0,0096V

– 0,0005V

+ 0,0064V

. (11)

Для 2,15<V

≤2,52:

= 0,5571V

– 0,3063V

– 0,0933V

. (12)

Процентные квантили гранулометрического

состава, заданного с помощью (6), вычисляются

по формуле:

МАТЕРИАЛЫ III ВСЕРОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ

Таблица 1

СОПОСТАВЛЕНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЙ

(t), % N(t) N

(t)

-5

1/2

0,0 1,3 0

-1,814 2,50 3,5 2,3

-1,5 7,2 6,7 5,6

-1 18,7 15,9 15,0

-0,7775 25,0 21,8 21,1

-0,5 33,5 30,9 30,4

0 50,0 50,0 50,0

0,5 66,5 69,1 69,6

0,7775 75,0 78,2 78,9

1 81,3 84,1 85,0

1,5 92,8 93,3 94,4

1,814 97,5 96,5 97,7

2,2 99,98 98,6 99,9

1/2

100 98,7 100

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:40 Page 70

(13)

где t

вычисляется по формуле (7) для F(t) = p,

выраженного в долях единицы, например, t

0,299941, t

= –1,36042, t

= 0. Выражение (13)

можно преобразовать к виду:

(14)

Из выражений (5)–(7) и (13), (14) следует, что

одномодальный гранулометрический состав грун-

та, имеющий вид (6), может быть полностью за-

дан с помощью любых двух квантилей d

p,1

и d

p,2

(15)

В частности для d

и d

из (15) получаем соот-

ношения:

, (16)

Следует отметить, что вычисление значений

квантилей d

и d

с помощью формулы (13) и

степени неоднородности C

с помощью формулы

(16) дает более точные и устойчивые значения, по

сравнению с обычно используемым графическим

методом. Этот факт обусловлен тем, что в форму-

лах (13) и (16) используются два параметра экспе-

риментального распределения: наиболее вероят-

ное и наиболее устойчивое значение x = x

–

и коэф-

фициент вариации Vx = σ

/ x

–

, вычисляемый с ис-

пользованием наиболее вероятного и наиболее

устойчивого значения отклонения от среднего

значения x = x

–

, то есть среднеквадратического от-

клонения σ

. Высокая точность значений пара-

метров гранулометрического состава важна, на-

пример, в расчетах, оперирующих размерами пор

между частицами грунта, в частности, в расчетах

фильтров и переходных слоев, сопрягающих меж-

ду собой грунты в теле гидротехнических соору-

жений [4, 5].

Кроме повышения точности использование

функций распределения позволяет существенно

упростить, например, довольно громоздкие мето-

дики конструирования искусственных грунтов с

заданными свойствами и подбора природных

грунтов с необходимыми свойствами, например,

изложенные в [5, 6], так как при известном зара-

нее значении C

для получения гранулометриче-

ского состава грунта достаточно значения одного

любого квантиля d

. Это следует из (16), (7), (14) и

(4), (6). Кроме вышеназванных выражений, обес-

печивающих решение прямой и обратной задачи,

необходимы зависимости, связывающие характе-

ристики свойств грунта с параметрами грануло-

метрического состава.

Проиллюстрируем примерами аппроксимацию

экспериментальных гранулометрических соста-

вов F

(x) с помощью предложенного параболиче-

ского распределения F

(x), нормального распре-

деления N(x) и логнормального распределения

N(lgd). На рис. 1–4 представлены примеры ап-

проксимации гранулометрических составов сле-

дующих грунтов. Среднего песка из месторожде-

ния «Мыс Флотский», крупного песка из место-

рождения № 5 (Нижне-Бурейский гидроузел),

горной массы песчанико-сланцевого состава, по-

лученной при разработке экскаватором зоны вы-

ветривания в котловане здания Усть-Среднекан-

ской ГЭС, и галечникового грунта, доставленного

из Цминского месторождения и уложенного в те-

ло Зарамагской плотины на реке Ардон. При ап-

проксимации одномодальных гранулометриче-

ских составов крупнообломочных грунтов более

высокую точность имеет предложенное распреде-

ление. Точность аппроксимации с помощью рас-

пределений, имеющих нормальную плотность,

возрастает по мере снижения крупности и степе-

ни неоднородности частиц грунта. По-видимому,

при нынешней степени изученности вопроса для

анализа гранулометрических составов грунтов

ИГЭ или РЭ предпочтительнее выбирать вид рас-

пределения из вышеуказанного набора в зависи-

мости от решаемой задачи.

При разделении грунта на фракции остаются

неизученными левый и правый концевые участки

ряда размеров частиц. Иными словами пробу

Перспективы развития инженерных изысканий в Российской Федерации

Рис. 1. Гранулометрический состав образца из

месторождения песков средней крупности «Мыс

Флотский»

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:40 Page 71

грунта следует рассматривать как цензурирован-

ную выборку. Опыт вычислений показывает, что

если цензурирование гранулометрического соста-

ва крупнообломочного грунта производится в

точках d

2,5

и d

97,5

, то погрешность аппроксимации

с помощью предложенного параболического рас-

пределения F

(x) достаточно мала. Об этом упо-

миналось в работе [7].

Приведем пример для конкретного грануло-

метрического состава галечника из Цминского

месторождения, расположенного в русле реки Ар-

дон. Гранулометрический состав галечника пред-

ставлен в таблице 2. Результаты вычислений пред-

ставлены в таблице 3. Эксперимент заключался в

следующем. На первом этапе был определен гра-

нулометрический состав грунта, представленный

МАТЕРИАЛЫ III ВСЕРОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ

Таблица 2

ПРИМЕР ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ГАЛЕЧНИКА ИЗ ЦМИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

d, мм x, мм

1/4

Fэ(x), % d, мм x, мм

1/4

Fэ(x), %

0,002 0,211 1,8 2 1,189 24,7

0,005 0,266 2,9 5 1,495 35,6

0,01 0,316 3,5 10 1,778 46,0

0,05 0,473 6,5 20 2,115 58,3

0,1 0,562 8,3 40 2,515 69,5

0,25 0,707 11,1 80 2,991 83,4

0,5 0,841 14,9 150 3,500 93,6

1 1,000 20,4 200 3,761 100,0

Таблица 3

РЕЗУЛЬТАТЫ ВЫЧИСЛЕНИЙ ИЗМЕНЕНИЯ ПРИ ПОЭТАПНОМ ЦЕНЗУРИРОВАНИИ ПАРАМЕТРОВ

ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ГАЛЕЧНИКА ИЗ ЦМИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ, СКО И МОДУЛЯ

МАКСИМАЛЬНОГО ОТКЛОНЕНИЯ ЗНАЧЕНИЙ |FР(X)–FЭ(X)|

№ этапа p,

лев

, % d

p,лев

, мм X ,мм1/4 sx, мм

1/4

FÕ

, % 

∆

s F

max

 ,%

1 1,8 0,002 1,931 0,948 0,491 0,9 1,8

2 2,9 0,005 1,932 0,947 0,490 0,9 1,8

3 3,5 0,01 1,933 0,944 0,488 1,2 3,1

4 8,3 0,1 1,945 0,925 0,476 2,3 5,6

5 14,9 0,5 1,970 0,889 0,451 3,8 8,8

6 24,7 2 2,028 0,818 0,403 5,5 12,3

Рис. 2. Нижне-Бурейский гидроузел.

Месторождение крупных

песков № 5. Средний гранулометрический

состав

Рис. 3. Усть-Среднеканская ГЭС. Котлован

здания ГЭС. Гранулометрический состав

образца горной массы из выветрелых

песчаников и сланцев

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:40 Page 72

Перспективы развития инженерных изысканий в Российской Федерации

в таблице 2. Затем были вычислены грануломет-

рические составы грунта, усеченные слева в пяти

точках dp,

лев

, и соответствующие им параметры,

СКО и модули максимального отклонения значе-

ний ∆ = |Fр(x) – Fэ(x)|.

Сопоставление значений параметров x

–

и σ

на

первом – третьем этапах показывает, что измене-

ние p c 1,8 до 3,5% повлекло за собой изменение

значений параметров в третьем знаке после запя-

той, то есть не более чем на 0,5%. На последующих

этапах изменения значений существенно возросли.

Таким образом, используя для аппроксимации

одномодальных гранулометрических составов

грунта симметричные распределения, можно по-

высить точность определения параметров грануло-

метрических составов, используемых нормативны-

ми документами и упростить процедуры конструи-

рования гранулометрических составов искусствен-

ных грунтов с заданными свойствами и подбора

природных грунтов с необходимыми свойствами.

Рис. 4. Зарамагские ГЭС. Гранулометрический

состав образца из Цминского месторождения

галечников

ЛИТЕРАТУРА

1. Балыков Б.И. Гранулометрический состав грун-

та и его связь со стандартными распределения-

ми // Гидротехническое строительство, 2002,

№ 9, с. 40-46.

2. Крамер Г. Математические методы статистики.

М., Изд-во Мир, 1975.

3. Колмогоров А.Н. О логарифмически нормальном

законе распределения размеров частиц при

дроблении // Доклады АН СССР, 1941, т. 31, № 2.

4. Рекомендации по проектированию обратных

фильтров гидротехнических сооружений. Л.,

ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева, 1981, 106 с.

5. Рекомендации по проектированию переходных

зон каменно-земляных плотин. Л., ВНИИГ

им. Б.Е. Веденеева, 1989, 88 с.

Балыков Б.И. Оценка пригодности крупнообло-

мочных грунтов простого гранулометрического со-

става для возведения плотин // Сборник трудов

Международной геотехнической конференции

«Геотехнические проблемы строительства крупных

и уникальных объектов», Алматы, 2004, с. 593-596.

7. Балыков Б.И. Способ оценки представительно-

сти проб крупнообломочного грунта при инже-

нерно-геологических изысканиях и геотехконт-

роле качества уплотнения // Инженерная гео-

логия, 2007, июнь, с. 21-25.

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:40 Page 73

нализ проектной документации и техниче-

ского состояния существующих линейных

сооружений позволяет сделать вывод, что рацио-

нальность принятых вариантов трассирования,

отдельных конструктивных решений, а также на-

дежность сооружений, напрямую зависят от каче-

ства выполненных инженерных изысканий, в том

числе инженерно-геологических. Как правило,

возникновение больных участков земляного по-

лотна связано с недостаточностью информации

по геологическим изысканиям, с недоучетом вы-

явленных отрицательных природных или техно-

генных факторов, или с изменением запроекти-

рованной конструкции в процессе эксплуатации.

Инженерно-геологические изыскания – это

комплекс исследовательских работ, направлен-

ных на получение необходимой информации для

проектирования, строительства, эксплуатации,

ремонта или реконструкции инженерных соору-

жений. Объем и состав выполняемых изыскатель-

ских работ определяется:

•

поставленной задачей (новое строительство,

капитальный ремонт или реконструкция суще-

ствующих дорог и т д.);

•

классом сооружения, скоростью транспортного

потока, грузонапряженностью;

•

сложностью инженерно-геологических усло-

вий;

•

комплексом сооружений и инженерных сетей,

обеспечивающих нормальные условия эксплу-

атации.

При определении объема и состава инженерно-

геологических изысканий следует также учиты-

вать специфические особенности линейных со-

оружений:

•

их значительную протяженность, обусловлива-

ющую пересечение различных климатических

зон, форм рельефа, разнообразных геологиче-

ских, гидрогеологических и гидрологических

условий, а также территорий, характеризую-

щихся развитием отрицательно воздействую-

щих на сооружения физико-геологических

процессов;

•

поверхностное расположение грунтовых соору-

жений и, как следствие, подверженность воз-

действию атмосферных агентов (температурно-

го режима, солнечной радиации, осадков и т. д.);

•

динамические воздействия.

Перечисленные выше особенности требуют

как разработки новой нормативной документа-

ции, так и специальной углубленной подготовки

инженерного состава, достаточно хорошо разби-

рающегося как в вопросах инженерной геологии,

проектировании, строительстве, так и в эксплуа-

тации линейных сооружений.

Действующие в настоящее время нормативные

документы СП 11-105-97, СНиП 1.02.07-87, дале-

ко не в полной мере отражают задачи и специфи-

ческие особенности инженерно-геологических

изысканий линейных сооружений, особенно это

касается:

•

состава и объема инженерных изысканий для

проектирования и строительства высокоскоро-

стных магистралей, требующих разработки но-

вых нормативных документов;

•

состава и объема инженерных изысканий при

реконструкции и капитальном ремонте.

В настоящее время основным видом инженер-

но-геологических изысканий является дискрет-

ный метод, базирующийся на выборе по исследу-

емому пространству отдельных точек, в которых

закладываются горные выработки, преимущест-

венно скважины, реже шурфы или дудки. Коли-

чество горных выработок и их размещение зави-

НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ

ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ

ИЗЫСКАНИЙ НОВОГО СТРОИТЕЛЬСТВА,

КАПИТАЛЬНЫХ РЕМОНТОВ И

РЕКОНСТРУКЦИИ СУЩЕСТВУЮЩИХ

ДОРОГ

Свинцов Е.С., Алпысова В.А., Прищепа Е.И.

ПГУПС, Санкт-Петербург

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:40 Page 74

сят от вида, класса, категории сооружения и

сложности инженерно-геологических условий.

При этом необходимая для проектирования ин-

формация между выработками условна и напря-

мую зависит от субъективного фактора – квали-

фикации инженера-геолога.

Анализ материалов по инженерно-геологиче-

ским изысканиям показывает, что данный метод

приводит к существенным неточностям, в резуль-

тате которых и образуются больные места. Повы-

сить уровень изыскательских работ можно, ис-

пользуя современные геофизические методы.

Поэтому при проведении инженерно-геологи-

ческих изысканий для проектирования и строи-

тельства новых линий, в частности высокоскоро-

стных магистралей, следует включать в состав

изысканий, как обязательный элемент, геофизи-

ческие исследования с построением геофизиче-

ских карт, продольных профилей и поперечных

разрезов по трассе. Цель таких исследований за-

ключается в выявлении:

•

тектонических разломов,

•

границ инженерно-геологических элементов,

•

неоднородности грунтовых напластований,

•

толщ слабых грунтов,

•

гидрогеологических условий,

•

изменчивости физико-механических свойств

грунтов.

Геофизические исследования необходимо вы-

полнять параллельно с комплексом типовых ин-

женерно-геологических изысканий. Дискретные

и непрерывные по трассе методы изысканий яв-

ляются взаимодополняющими и позволяют в зна-

чительной мере повысить их качество.

Для обеспечения и поддержания требуемых экс-

плуатационных параметров технического состоя-

ния вновь возведенных линейных сооружений, в

том числе высокоскоростных магистралей, по окон-

чанию строительства, на наш взгляд, следует вклю-

чать геофизические исследования. Целями данных

исследований является, во-первых, проверка каче-

ства выполненных строительных работ и, во-вто-

рых, получение начальной информации (геофизи-

ческих карт) для организации мониторинга.

Состав и объем инженерно-геологических изы-

сканий при реконструкции и капитальном ремон-

те железных дорог в настоящее время в основном

определяется ЦПТ-53. Следует отметить, что ка-

питальный ремонт или реконструкция линейных

сооружений могут выполняться планово, в соот-

ветствии с действующими нормами или в связи с

изменением эксплуатационных параметров уча-

стка обследования (осевых нагрузок, скоростей

движения и др.).

Цели, задачи, организация, состав и объем ин-

женерно-геологических изысканий для капиталь-

ного ремонта, усиленного капитального ремонта

и реконструкции отличаются от изысканий, вы-

полняемых при новом строительстве. По характе-

ру выполняемых работ они могут классифициро-

ваться, как обследовательско-изыскательские и

должны проводиться в следующей последователь-

ности:

•

ознакомление и анализ проектной и исполни-

тельной документации, актов выполненных ре-

монтов, записей проверок, осмотров, анализ

результатов мониторинга и т.д.;

•

рекогносцировочное визуальное обследование

с фотофиксацией выявленных дефектов;

•

определение расположения, оптимального ко-

личества и глубины геологических выработок,

полевых и лабораторных испытаний техноген-

ных и природных грунтов;

•

детальное визуально-инструментальное обсле-

дование;

•

разработка рекомендаций;

•

составление отчета.

Ознакомление и анализ проектной документа-

ции, актов выполненных ремонтов, записей про-

верок и осмотров при их наличии является обяза-

тельной составной частью обследовательско-изы-

скательских работ. Такая работа позволяет выявить

и систематизировать причины возникновения де-

фектов, а именно, недостаточность данных изы-

сканий, низкое качество проектных проработок и

строительно-монтажных работ, отрицательное

воздействие на конструкции в процессе эксплуата-

ции и т.д.

Цель рекогносцировочного визуального об-

следования заключается в выявлении дефектов

на месте, оценки их влияния на надежность со-

оружений. При рекогносцировочном обследова-

нии осматриваются все конструкции и сооруже-

ния, расположенные на участке обследования и

обеспечивающие нормальные условия эксплуа-

тации сооружения, составляется общая дефект-

ная ведомость, производится фотофиксация де-

фектов.

После проведения рекогносцировки уточняет-

ся объем и состав изыскательских работ, который

зависит от количества выявленных дефектов,

мест их расположения, степени развития и т.д. об-

следуемых конструкций и сооружений и сложно-

сти инженерно-геологических условий.

При детальном инженерно-геологическом об-

следовании особое внимание должно уделяться

техническому состоянию балластного слоя, зем-

ляного полотна, водоотводов, искусственных со-

Перспективы развития инженерных изысканий в Российской Федерации

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:40 Page 75

МАТЕРИАЛЫ III ВСЕРОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ

оружений. Детальное визуально-инструменталь-

ное обследование проводится с целью получения

количественных параметров, например, толщины

слоев щебня, грунтов насыпи и основания, уров-

ня и характера загрязненности и физико-механи-

ческих параметров грунтов, их водопроницаемо-

сти и т.д. Такое обследование является основой

для разработки проектной документации.

Анализ отчетов инженерно-геологических

изысканий, выполненных различными геологи-

ческими организациями, позволяет сделать вывод

о недостаточной проработке выводов и рекомен-

даций, обеспечивающих рациональное проекти-

рование капитальных и усиленных капитальных

ремонтов или реконструкции. Выводы и реко-

мендации по форме и содержанию, как правило,

составлены как для нового строительства, без ак-

цента на выявленные дефекты, причины их воз-

никновения и способы их устранения.

Для обеспечения проектирования и строитель-

ства высокоскоростных магистралей считаем не-

обходимым:

•

выполнить разработку новых нормативных до-

кументов на инженерно-геологические изы-

скания, включающих и регламентирующих ис-

пользование современных геофизических ме-

тодов исследования;

•

доработать существующие нормативные доку-

менты на инженерно-геологические изыска-

ния для проведения капитальных ремонтов и

реконструкции существующих линейных со-

оружений.

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:40 Page 76

течение последних пяти лет в Белоруссии зна-

чительно увеличились объемы строительства, а,

следовательно, и потребность в инженерно-геоло-

гических изысканиях. Остро встала задача – уско-

рить проведение инженерно-геологических изы-

сканий и выпуска объектов.

Без помощи современных технологий практиче-

ски осуществить данную задачу было невозможно,

и были обращены взгляды на пакеты прикладных

программ в области инженерной геологии, позволя-

ющих производить обработку инженерно-геологи-

ческих данных. Для этого организацией ОДО «Геос-

пецпроект» был произведен анализ существующих

систем (таких как CREDO, GeoDirect, CADGEO,

FoxGIS и др.) и сделан вывод о том, что ни одна из

них не удовлетворяет потребностям.

Существующие программы были слишком слож-

ны в освоении и не являлись комплексными, а со-

стояли из многочисленных программ, выполняю-

щих определенные действия, т.е. не имели сквозной

архитектуры, позволяющей использовать однажды

введенные данные на всех этапах выпуска отчета.

Ещё одним существенным недостатком являлось

то, что Программы не были автономными, т.е. для

их работы требовалось наличие AutoCAD’a или

Microsoft Office, что увеличивало стоимость исполь-

зования таких программ, а также усложняло их вне-

дрение, так как было необходимо обучиться не

только работе с программой, но и основам работы в

AutoCAD или MS Access, что достаточно сложно

для инженеров-геологов старого поколения, зачас-

тую плохо владеющих компьютером.

Исследуемые программы плохо адаптировались к

методике работы и отчетной документации приня-

той на предприятии, а также установленной норма-

тивными документами; если в программных комп-

лексах и была возможность использования шабло-

нов для выходных документов, то подготовка таких

шаблонов возлагалась, как правило, на отдельные

программы по составлению шаблонов, что не поз-

воляло создать сложное оформление отчета, и даже

на создание простого шаблона требовалось доста-

точно много времени.

Программы не контролировали вводимую ин-

формацию и позволяли допускать ошибки.

Все эти, а так же многие другие недостатки по-

служили толчком для создания собственной про-

граммы. Основными принципами которой, должны

были стать, простота, автономность и сквозная об-

работка данных.

Программа GEO-Simple создавалась на основе со-

временных компьютерных технологий с целью мак-

симального упрощения обработки камеральных ра-

бот и увеличения производительности труда инже-

нера-геолога и предназначена для автоматизации

камеральной обработки инженерно-геологических

изысканий для промышленного и гражданского

строительства.

Программа разрабатывалась специалистами ком-

пании «Геоспецпроект» совместно с группой про-

граммистов, которые имеют большой опыт работы в

области инженерной геологии.

Принципы создания программы значительно от-

личались от других проектов подобного рода и были

направлены не на коммерческий успех программы,

а на ее полезность в сфере камеральной обработки

изысканий.

Рабочие версии программы бесплатно предостав-

лялись в изыскательские организации Белоруссии с

целью дальнейшего развития и поиска слабых мест.

Нами учитывались все их пожелания, замечания

и требования. Работа в тесном контакте с геолога-

ми, имеющими разный опыт и принципы работы,

позволила максимально приблизить нашу програм-

му к действительности, т.е. к тем методам работы,

которые применяются на практике.

Программа GEO-Simple в значительной степени

автоматизирует труд инженера-геолога, позволяет

КАМЕРАЛЬНАЯ ОБРАБОТКА ИНЖЕНЕРНО-

ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЙ

С ПОМОЩЬЮ ПРОГРАММНОГО

КОМПЛЕКСА GEO-SIMPLE

Мельников М.К.

ОДО «Геоспецпроект», Гомель

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:40 Page 77

автоматически получать все виды необходимой вы-

ходной документации, ускорить статистическую об-

работку лабораторных данных и данных зондирова-

ния и выдать отчетную документацию в виде таб-

лиц, графиков и чертежей.

Все промежуточные и конечные результаты обра-

ботки инженерно-геологических данных не требу-

ют дополнительных преобразований, так как

оформляются в виде, готовом для печати и включе-

ния в отчетные документы.

Обработка результатов инженерно-геологических

изысканий и исследований производится в соответ-

ствии с действующими нормативными документами.

Программа обеспечивает решение следующих ин-

женерно-геологических задач:

•

по выделенным инженерно-геологическим эле-

ментам (ИГЭ) выполняется статистическая обра-

ботка частных лабораторных анализов, вычисля-

ются нормативные и расчетные значения харак-

теристик физико-механических свойств грунтов;

•

расчет лабораторных данных;

•

расчет и формирование сводной ведомости;

•

построение инженерно-геологических разрезов;

•

построение инженерно-геологических колонок;

•

обработка результатов статического и динамиче-

ского зондирования грунтов;

•

выпуск пояснительной записки.

Что отличает программу GEO-Simple от аналогич-

ных программ?

1. Отсутствие необходимости использования допол-

нительных программных продуктов, таких как

Microsoft Office или AutoCAD, что значительно

уменьшает стоимость программы GEO-Simple,

т.к. не нужно покупать дополнительные дорого-

стоящие программы, а также увеличивает произ-

водительность программы, т.к. формирование от-

четных документов производится самой програм-

мой, а не с использованием внешних серверов MS

Office или AutoCAD.

2. Программа имеет дружественный, интуитивно

понятный интерфейс и проста в освоении. Затра-

ты на обучение персонала и внедрение программ-

ного обеспечения значительно меньше.

2. Программа очень легка и проста для понимания,

даже начинающий пользователь персонального

компьютера с помощью руководства пользовате-

ля освоит программу в течение дня.

3. Одной из ключевых особенностей программы яв-

ляется возможность многократного использова-

ния введенных и рассчитанных данных на любом

этапе работы.

2. Таким образом, один раз введенные данные ис-

пользуются многократно. К примеру, введенный

лаборантом в лабораторную ведомость образец

будет участвовать в расчете сводной ведомости,

классификации ИГЭ, будет нанесен на инже-

нерно-геологическую колонку и разрез, а также

информация о нем будет отражена в пояснитель-

ной записке.

4. Еще одной отличительной чертой является гиб-

кость программы, т.е. возможность настройки

программного продукта под Вашу организацию

(добавление новых форм, добавление логотипа

предприятия в бланки документов, разработка

новых отчётов). Программа имеет широкие воз-

можности развития и приспособления под инди-

видуальные требования. В ней предусмотрена на-

стройка интерфейса под требования любого

пользователя: изменение расположения и разме-

ров окон, цветовые настройки и многое другое.

5. Ввод и редактирование данных сопровождается

семантическим (логичным) и синтаксическим

контролем вводимой информации, что не позво-

ляет инженеру-геологу совершить ошибку при

вводе данных.

6. Программа постоянно совершенствуется и дораба-

тывается с учетом пожеланий и замечаний пользо-

вателей. Бесплатное обновление в течение года и

возможность дополнения функциональности, свя-

занной с определенной специализацией (програм-

ма продается и сопровождается непосредственно

разработчиками, без посредников), позволяет со-

кратить расходы покупателя на приобретение про-

граммы и ее последующее сопровождение.

7. Программа нормально работает на компьютерах с

низкой производительностью и минимальным

объемом оперативной памяти.

9. Все расчетные модули проходят тестирование на

правильное совершение расчетов при подготовке

обновленных версий. Вероятность сбоев и оши-

бок сведена к нулю. Информация об объекте со-

храняется в базе и защищена от чрезвычайных си-

туаций вроде отключения электроэнергии. В це-

лом, простая и эффективная компоновка систе-

мы гарантирует высокую надежность работы и

быстрое устранение возможных неполадок.

Программа носит название GEO-Simple, что значит

просто, несложно. Работать с программой настолько

просто, насколько это возможно, но не проще.

Программа ещё молодая и постоянно развивает-

ся в процессе сотрудничества и обмена опытом для

воплощения идей в области камеральной обработки

инженерно-геологических изысканий. В январе-

феврале 2008 г. будет запущен сайт, на котором мож-

но будет скачать демонстрационные версии про-

граммы, обмениваться мнениями и обсуждать пла-

ны по дальнейшему развитию программы. Адрес

сайта:www.geo-sp.com.

МАТЕРИАЛЫ III ВСЕРОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:40 Page 78

ерритория г. Калуги расположена на северо-

западе Среднерусской возвышенности, в мес-

те ее примыкания к юго-восточной окраине Смо-

ленско-Московской возвышенности.

Центральная часть Калуги находится на доволь-

но ровной поверхности, ограниченной с юга и за-

пада крутыми склонами долин рек Ока и Яченка.

Преобладающие абсолютные отметки рельефа в

этой части города составляют 180-190 м, достигая

198,1 м вблизи телевизионного центра. Северные

части города занимают в основном водораздельные

участки между реками Терепец и Киевка (204,8 м у

вокзала Калуга-l, 205,0 м в пос. Малинники), с от-

меткой водораздела между ними 202 м. Новый рай-

он города на высоком правом берегу р. Оки имеет

следующие отметки: 214,4 м – у пос. Шопино и

197,0 м у пос. Воровая. Отметки уреза воды в р. Оке

составляют 116,3 м в устье р. Яченка и 115,6 м – в

устье р. Киевка. Таким образом, перепад рельефа в

пределах территории города составляет 80-102 м.

По состоянию на 1946 г. территория города бы-

ла практически не подтопленной. Отмечались не-

большие участки распространения грунтовых вод

типа «верховодка» с глубиной залегания их уров-

ня порядка 3,0 м. Около 15% территории города

считались потенциально подтопляемыми. К ним

относились участки равнин, где распространя-

лись нижне- и среднечетвертичные моренные

суглинки твердой и тугопластичной консистен-

ции перекшинского и московского оледенений,

перекрывающие нижнекаменноугольные пески

или известняки. Однако эти равнины также были

прорезаны довольно крупными оврагами и балка-

ми, которые служили дренами для грунтовых вод

типа «верховодка».

Примерно на 70-80% территории города под

четвертичными образованиями залегают высоко-

дисперсные нижнекаменноугольные глины, ко-

торые для города являются региональным водо-

упором. Эти глины практически повсеместно

прорезались глубокими оврагами – балками, ко-

торые также являлись участками дренирования

грунтовых и подземных вод. Поэтому такие участ-

ки не считались потенциально подтопляемыми.

Однако ситуация начала резко изменяться после

массовой застройки города, политики бессистем-

ной засыпки оврагов и непродуманной организа-

ции поверхностного и подземного стока.

На топоосновах даже 1982 г. можно еще наблю-

дать много нисходящих и восходящих родников и

мочажин (например, на склонах р. Яченка, р. Ока

в районе ул. Салтыкова-Щедрина, на бортах Бере-

зуевского оврага и др.). В результате хозяйствен-

ной деятельности многие водопроявления в виде

родников и мочажин были засыпаны без предва-

рительного каптажа родников или устройства на-

клонных дренажей на участках мочажин и отвода

их за пределы склонов, бортов оврагов. На этих

участках вместо зон естественного отвода подзем-

ного и поверхностного стока искусственно созда-

вались зоны подпора подземных вод, формирова-

ния грунтовых вод типа «верховодка», локального

заболачивания территории. Поэтому на долю тех-

ногенно подтопленных участков по состоянию на

январь 2007 г. уже приходится 70% общей площади

города против 15% потенциально подтопляемых

до начала послевоенного строительного бума.

Причиной такого резкого увеличения техно-

генно подтопленных участков явилось отсутствие

современной научно обоснованной системы от-

вода и регулирования поверхностного стока вод,

засыпка природных дрен (оврагов и балок) без

устройства в их тальвегах водопропусков, утечки

из водонесущих коммуникаций.

ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ,

РАСПРОСТРАНЕНИЯ И АКТИВИЗАЦИИ

ПРОЦЕССОВ ПОДТОПЛЕНИЯ

ТЕРРИТОРИИ ГОРОДА КАЛУГИ

Аствацатурова К.А.

ОАО «КалугаТИСИЗ», Калуга

Sbornic_New_1 01/12/2008 19:40 Page 79