Бурение скважин под ключ

Бурение скважин

Обследование грунтового основания является одним из важнейших этапов при выборе земельного участка для строительства искусственного сооружения, особенно, если планируется возведение высотных многоэтажек, больших производственных комплексов и прочих сооружений, обладающих большой массой и площадью. В этом случае грунт должен выдержать нагрузку от строения и обеспечить устойчивость фундаментного основания даже в самых сложных условиях – при подъеме грунтовых вод в период паводков, при сильных ветровых и снеговых нагрузках, землетрясениях. Поэтому показатели прочности и устойчивости грунтовых оснований должны обеспечиваться с запасом. Также следует помнить о сметной стоимости строительства – дополнительные мероприятия, такие как укрепление фундамента при помощи свайного поля, замена грунта, подсыпка и прочие работы могут повлиять на нее в сторону увеличения. Поэтому, при выборе земельного участка для строительства объекта необходимо досконально изучить геологическую обстановку в регионе и определить наличие технической возможности, а также экономической целесообразности вести строительство на заданном участке.

Бесплатная консультация

Инженерно-геологические изыскания

Для досконального изучения геологической обстановки в регионе проводится специальный комплекс работ – инженерно-геологические изыскания, основными целями которых является изучение геологического разреза, определение наличия опасных геоморфологических факторов (высокий уровень грунтовых вод, пучинистые грунты, карстовые пустоты, обводненные участки и прочее), определение некоторых физико-механических свойств грунтового основания.

Геологическое обследование участка начинается со сбора исходных данных и изучения документации о ранее проводившихся изысканиях в заданном районе. Для проведения полевых работ и оформления документации необходимо получить геоподоснову и провести геодезическую съемку местности. Сперва места бурения скважин и опорные точки наносятся на план (оформленный на геоподоснове), после чего переносятся на местность. Основным видом работ при проведении инженерно-геологических работ является бурение скважин и отбор проб грунта и грунтовых вод для дальнейших анализов и испытаний в специализированных лабораториях. Полученные данные проходят камеральную обработку, после чего составляется отчетная документация, которая содержит исчерпывающие сведения о геологическом разрезе, физико-механических свойствах грунта, химических свойствах грунтовых вод. Также отчет может содержать долгосрочные прогнозы относительно развития геологической обстановки в регионе. Документ является официальным и может использоваться в качестве исходных данных для проектирования и прочих работ.

Бурение скважин

Основным видом работ при проведении инженерно-геологических изысканий является бурение скважин и отбор образцов грунта (нарушенной и ненарушенной структуры). Для данных работ используется различное оборудование и инструмент:

При небольшой глубине бурения используется ручной бур геолога – это специализированный инструмент, который состоит из винтового бура, штанги, пробоотборников (резцовых и зубчатых), рукоятки-воротка. Бур геолога способен бурить скважины на глубину до 10 метров и производить отбор проб грунта при помощи специальных пробоотборников. Используется данный инструмент преимущественно на мягких грунтах.
Мотобур (бензобур) – это ручная бурильная установка, которая оснащается двигателем внутреннего сгорания, шнеком и дополнительной оснасткой (рукояти, корпус и прочее). Мотобур также используется на мягких грунтах различной категории (I, II, III и частично IV) и способен производить бурение на глубину до 10 метров. Преимущества мотобура перед ручным инструментом – большая производительность и возможность бурить скважины диаметром до 500 миллиметров (если позволяет мощность силовой установки).
Специализированные буровые установки на автомобильном шасси (или водном транспорте). Такие установки в большинстве случаев устанавливают на грузовые автомобили повышенной проходимости. Оборудование может иметь собственную силовую установку, приводиться в движение от коробки отбора мощности автомобиля, либо подключаться к гидравлической (электрической) системе транспортного средства. Буровые установки могут производить бурение скважин на значительную глубину (как правило от 40 метров и более). Помимо смонтированных на автомобильном шасси также существуют прицепные буровые установки, стационарные, установленные на гусеничных платформах.

Бурение скважин начинается с геодезической разбивки местности, для этого используется специальное оборудование и инструмент – теодолиты, нивелиры, тахеометры, GPS-приемники, лазерные рулетки, измерительные ленты и прочее. Но сперва на геоподоснове составляется разбивочный план, на котором намечаются местоположения всех скважин с привязкой к местной системе координат. Для выноса данных отметок на местность используются реперы и прочие опорные точки, также местоположение скважин может быть установлено при помощи GPS-приемников. Места бурения обозначаются при помощи флажков, деревянных кольев, вешек и прочих предметов.

Следует знать, что инженерно-геологические изыскания на всех этапах должно производиться в строгом соответствии с нормами действующих технических регламентов. Например, буровые работы должны проводиться в соответствии со строительными нормами РСН 74-88 «Инженерные изыскания для строительства. Технические требования к производству буровых и горнопроходческих работ» (дата введения – 01.06.1989 года). Помимо этого, существуют ГОСТы, СНиПы и прочие документы, предъявляющие требования к производству буровых работ и инженерным изысканиям. В зависимости от сложности, степени ответственности, массогабаритных характеристик и прочих параметров устанавливается количество скважин, шаг между ними, диаметр и глубина бурения.

К проведению буровых работ допускаются только специализированные организации, обладающие соответствующей техникой и оборудованием, штатом высококвалифицированного персонала, разрешительными документами (членство в СРО). Следует знать, что производитель работ несет полную ответственность за предоставленные данные (геологический отчет), и, если будут допущены ошибки, способные нанести ущерб заказчику, то последний может обратиться в суд и взыскать с исполнителя сумму причиненного ущерба. Поэтому при производстве работ допускается использовать только сертифицированное оборудование, прошедшее поверку в метрологической службе (если требуется).

В зависимости от используемого оборудования бурение скважин может производиться следующими способами:

Ударно-канатное бурение – применяется как правило на песчаных и глинистых грунтах (слабообводненных). Для производства работ используется специальная установка, состоящая из мачты (треноги), рабочего инструмента (желонки (трубы с передней заостренной частью), забивного стакана или шарошечного долота) и проволочного каната. Бурение производится благодаря многократному подъему и сбрасыванию рабочего инструмента. Грунт при этом дробится, заполняет забивной стакан или желонку, после чего поднимается на поверхность.
Шнековое бурение – применяется на крупнообломочных, песчаных и глинистых грунтах. Данный способ подразумевает бурение скважины при помощи шнекового бура с поточным или кольцевым отбором проб грунта. В первом случае грунт нарушенной структуры отбирается с поверхности после заглубления бура на определенную глубину. При кольцевом отборе шнек извлекается из скважины, после чего при помощи колец или пробоотборников извлекаются образцы грунта ненарушенной структуры. Главный недостаток шнекового бурения – низкая точность, что не позволяет произвести достоверное описание геологического разреза.
Колонковое бурение производится при помощи установок со специальными буровыми насадками и штангами. Данный метод подразумевает использование промывочного раствора или продувку скважины воздухом. Преимуществом этой технологии является возможность отбора качественного керна и высокая производительность, недостатки – дороговизна и необходимость достаточного количества промывочного раствора для работ в удаленной местности. Метод применяется преимущественно на твердых грунтах.
Вибрационный способ бурения используется на рыхлых и песчаных грунтах с применением полого зонда и вибратора, либо вибромолота.

Бурение скважин и отбор проб производится с целью получения достоверных сведений о геологическом разрезе, определения уровня грунтовых вод, нахождения признаков опасных геоморфологических факторов. Пробы грунта нарушенной и ненарушенной структуры необходимо отбирать на определенных глубинах при бурении скважины. Это условие необходимо соблюдать для того, чтобы точно определить глубину залегания и мощность всех геологических пачек слоев, из которых состоит геологический разрез.

При отборе проб грунты нарушенной структуры укладываются в специальные контейнеры для дальнейшей транспортировки. Они используются для определения гранулометрического состава породы, наличия органики, изучения физико-механических свойств материалов, входящих в состав породы. Пробы ненарушенной структуры, извлеченные пробоотборниками, герметично упаковываются в специальные контейнеры. Они используются для определения влажности и различных свойств самой породы.

Во время бурения могут обнаружиться обводненные участки, карстовые пустоты, грунты с неравномерным смешением пород (что может указывать на развитие селевых очагов) и прочие признаки наличия опасных геоморфологических факторов. Все сведения о таких находках обязательно должны быть отражены в итоговой документации. По результатам камеральной обработки данных составляется геологический отчет – это документ, состоящий из текстовой и графической части. Текстовая состоит из пояснительной записки, различных расчетов, актов отбора проб, протоколов испытаний, заключений и прочих разделов. Графическая часть в основном представлена планом местности с нанесением разбивочной сетки, границ участка (трассы прокладки линейных сооружений), местоположения скважин, а также продольных и поперечных профилей. Данные профили представляют собой ортогональные плоскостные изображения, на которых нанесен поперечный или продольный профиль местности (с высотными отметками) и геологический разрез, с указанием глубины залегания и мощности всех геологических пачек слоев, уровня грунтовых вод.

Документ является официальным и имеет юридическую силу, он может использоваться в качестве исходных данных для проектирования, оценки стоимости земельного участка, а также быть основанием для принятия решения о возможности и целесообразности выбора данного участка для будущего строительства. Узнать больше об инженерно-геологических изысканиях и бурении скважин Вы можете на нашем сайте в соответствующих разделах. Уточнить расценки и получить бесплатную консультацию можно у наших специалистов, написав в чат или заказав обратный звонок.