#ПрактикаИзысканий

Обратились тут за консультацией советом...

Какие методы геофизики заложить при изучении геологического строения участка работ для выявления процессов, связанных с наличием карста?

Необходимо определить предполагаемый интервал глубин залегания карстующихся пород. Этот интервал оценивается по инженерно-геологическим условиям на участке исследований. Также смотрим на геоморфологические условия - это ограничит список геофизических методов, возможных к применению. Пока вы сами не оцените ситуацию на месте - не стоит голословно предлагать комплекс методов.

Что важно узнать при анализе априорных данных?

👉 Мощность покрывающего чехла песчано-глинистых отложений. Может быть выдержана, может быть переменчивой мощности, может коррелироваться с геоморфологическими элементами (в местах отрицательных форм рельефа быть больше, чем в местах положительных форм).

👉 Степень тектонической нарушенности пород, склонных к карстованию (по умолчанию - карбонатные породы). Могут упоминать как модуль трещиноватости (число трещин на 1 м линии, пересекающей наибольшее их число), так и коэффициент крепости по Протодьяконову (пропорционален отношению работы, затраченной на дробление горной породы к вновь образованной при дроблении поверхности, оцениваемой суммарным объемом частиц размером менее 0,5 мм). Чем выше значение первого и чем ниже значение второго - тем выше риск карстообразования.

👉 Степень закарстованности массивов, которая может детерминироваться литолого-петрографическими особенностями карстующихся пород. Например, наибольшая закарстованность может быть характерна для массивов, сложенных известняковыми брекчиями.

👉 Факторы карстово-суффозионной активизации. Это в первую очередь влияние техногенного нарушения фильтрационно-гидродинамического режима (интенсивный дренаж массивов в районах водозаборов, утечки из водонесущих коммуникаций, подпор поверхностного стока насыпями железных дорог), а также динамические и статические нагрузки на участках интенсивного железнодорожного движения.

👉 Характер залегания слоёв карстующихся пород - субгоризонтальный, косослоистый, субвертикальный. В последних двух случаях - ВЭЗ не применять от слова "совсем"!

Перейдём же к геофизическим методам исследования.

1️⃣ Забудьте про вертикальное электрическое зондирование (ВЭЗ). Либо электротомография (ЭТ), либо электропрофилирование (ЭП) на трёх-четырёх разносах. С наиболее малым шагом по профилю по возможности. ВЭЗ не смогут адекватно индицировать наличие карстовых полостей в сложных геологических условиях (косослоистое залегание, флишевые пачки, наличие множества близких по УЭС литологических разностей). Для ЭП разносы подобрать таким образом, чтобы пара разносов всегда соответствовала кровле и подошве интервала карстующихся пород.

2️⃣ Площадку всё же быстрее закрыть профильной ЭТ-съёмкой, это и надёжнее, и достовернее будет. Шаг между профилями так же не более 25 м, но и не менее 10 м. Шаг электродов по профилю - не более 5. После получения карт УЭС наметить участки детализации. Повторить ЭТ-съемку с малым шагом и малым расстоянием между профилями. Обязательно геодезическое сопровождение таких работ.

3️⃣ Если во время бурения произошёл провал бурового инструмента - приезжаем и проводим видеокаротаж в нормальном разрешении и цветной, в том числе с ИК-режимом. Тут же сделать ЭТ-расстановку с центром на скважине, параметры наблюдения - как при детализационной съёмке.

4️⃣ Если где-то по трассе зафиксированы открытые формы карста - в этом месте обязательно сделать ЭТ по оси линейного объекта.

5️⃣ Опционально - профилирование методом ЕП по способу градиента на базе приемной линии порядка 20-30 м, с шагом съёмки порядка 5-10 м, либо профилирование методами радиоКИП или ЕИЭМПЗ или ПИЭМП.

Где гравика?! А вы сопоставьте стоимость гравиметра, нужную детальность съёмки и необходимый объём работ. Вот и получается, что задействовать гравиметрическое профилирование - ну такое себе... Хотя, конечно, никто и не отказывается от этого метода при возможности.

P.S. За холиваром - прошу в комменты.