Для определения геологического разреза пород местности пробуривают отверстие в земной поверхности. Верх скважины называется устьем, дно – забоем. Между ними ствол. В мягких и рыхлых грунтах стенки скважины укрепляют обсадными трубами. В твёрдых и скальных породах можно обойтись без этого. Скважины круглые в диаметре. В зависимости от того, для каких целей они пробуриваются, их диаметр бывает разным. Для проведения инженерно-геологических изысканий от http://геология.org/ используются вертикальные стволы, но существуют горизонтальные и боковые выработки.
Геологическую скважину можно пробурить при помощи специальной установки. На ней есть лебёдка, при помощи которой трубы разных конструкций с разными наконечниками углубляются в землю. По мере увеличения глубины в трубу большего диаметра вставляют меньшую, пока не достигнут нужной глубины. Если геологические изыскания нужно провести в труднопроходимых условиях, к примеру, на берегах рек, заросших кустарником, среди леса, близко стоящих сооружений, на облагороженных территориях используют современные мини-установки. Они могут быть приспособлены к автомобильным прицепам и легко проходят в узкие места.
Для чего нужна геологическая скважина?
Скважину пробуривают для извлечения проб грунта и воды с каждого слоя пород и каждого метра. В поле, возле неё, их бережно сортируют, обозначают бирками и описывают. Техник осматривает образцы и фиксирует данные в специальном журнале. Это важно, потому, что в процессе дальнейшей транспортировки порода может разрушиться. Из геологических скважин, пробуренных в твёрдых грунтах, извлекают столбики, называемые геологами керном. Образцы грунтов и воды в специальных колбах транспортируют в лабораторию для дальнейших исследований. Это изучение состава, свойств. Пробы подвергают различным испытаниям. На них воздействуют при разных температурах, водонасыщают, сдавливаюТ. В процессе исследований определяют их плотность, вязкость, степень диффузии, влажность, другие свойства. Одно из самых важных – какую нагрузку они могут выдержать. К примеру, если местность расположена в довольно суровом климате, в её разрезе имеются пески и глины, при морозах почва будет быстро промерзать, медленно размораживаться. Грунт напитается водой, станет плывучим, изменит свои свойства, здание перекосит, оно станет разрушаться. Нужно правильно рассчитать мощность фундамента и элементов сооружения, учитывая результаты исследований, полученные при изучении грунтов и воды. Изучая образцы, добытые из геологических скважин можно определить систему дренажа на участке под строительство, выбрать гидроизоляцию, обеспечить свайное возведение.
Распространённые виды геологических скважин:
- Скважину можно сделать самому при помощи ручного бура. Увеличивая ручку, его вкручивают в грунт. Такой метод применяют в мягких, легко проходимых породах. Это дешево, но малоэффективно. Так исследуют грунт под строительство сарая или одноэтажного деревянного коттеджа, для поиска водоносного слоя.
- Скважины, пробуренные колонковым методом. Обычно, они 325 миллиметров в диаметре. Внизу трубы есть наконечник – коронка из высококачественной стали, алмаза или дроби. Порода набирается в неё, поднимается вверх при помощи лебёдки, извлекается при помощи жидкости, глинистого раствора, нагнетаемого газа. Это один из самых распространённых методов бурения геологических скважин в твёрдых породах.
- В мягких рассыпающихся грунтах пробуриваются шнековые скважины. Труба для бурения у них имеет стальные ленты, куда попадает, налипая, грунт.
- Материалы для инженерно-геологических изысканий можно получить из скважин, пробуренных при статическом, динамическом и штамповом бурении. Они служат для того, чтобы выяснить удельное сопротивление пород буру.
- Скважины могут применяться возведения свайного фундамента.
Под строительство на участке пробуривают от 3 до 5 скважин на глубину от 8 до 15 метров в зависимости от величины объекта и сложности геологических условий. По окончании работ скважину засыпают или тампонируют.
Источник:
