Оперативные геофизические изыскания при ремонте разрушенных мостов и дорог
Представлены результаты комплексных геофизических исследований инженерно-геологических условий на участках разрушенных ливневыми дождями моста и дорог. Показано, что комплекс экспресс-методов становления короткоимпульсного поля (СКИП), вертикального электрорезонансного зондирования (ВЭРЗ) и георадар...
Збережено в:
Дата: | 2009 |
---|---|
Автори: | , , , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | Russian |
Опубліковано: |
Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України
2009
|
Теми: | |
Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/28395 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Цитувати: | Оперативные геофизические изыскания при ремонте разрушенных мостов и дорог / С.П. Левашов, Н.А. Якимчук, И.Н. Корчагин, В.В. Прилуков, Ю.Н. Якимчук // Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики: Зб. наук. пр. — 2009. — С. 247-259. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-28395 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-283952011-11-11T12:14:20Z Оперативные геофизические изыскания при ремонте разрушенных мостов и дорог Левашов, С.П. Якимчук, Н.А. Корчагин, И.Н. Прилуков, В.В. Якимчук, Ю.Н. Моніторинг геологічного середовища та небезпечних природно-техногенних процесів Представлены результаты комплексных геофизических исследований инженерно-геологических условий на участках разрушенных ливневыми дождями моста и дорог. Показано, что комплекс экспресс-методов становления короткоимпульсного поля (СКИП), вертикального электрорезонансного зондирования (ВЭРЗ) и георадарного зондирования могут эффективно и оперативно решать специфические инженерно-геологические задачи при ремонте разрушенных дорожных объектов. Регулярный мониторинг инженерно-геологических условий также может проводиться этими методами на оползнеопасных участках дорог. Выполненные исследования свидетельствуют о высокой производительности геоэлектрических и георадарного методов при изучении отрицательного влияния на дорожное полотно подземных вод. Места повышенного увлажнения грунтов и зоны фильтрации подземных водных потоков надежно выделяются и картируются площадной съемкой методом СКИП. Глубины залегания увлажненных грунтов и зон фильтрации водяных потоков уверенно определяются вертикальным электрорезонансным и георадарным зондированиями. 2009 Article Оперативные геофизические изыскания при ремонте разрушенных мостов и дорог / С.П. Левашов, Н.А. Якимчук, И.Н. Корчагин, В.В. Прилуков, Ю.Н. Якимчук // Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики: Зб. наук. пр. — 2009. — С. 247-259. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. XXXX-0017 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/28395 550. 837.3 ru Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Моніторинг геологічного середовища та небезпечних природно-техногенних процесів Моніторинг геологічного середовища та небезпечних природно-техногенних процесів |
spellingShingle |
Моніторинг геологічного середовища та небезпечних природно-техногенних процесів Моніторинг геологічного середовища та небезпечних природно-техногенних процесів Левашов, С.П. Якимчук, Н.А. Корчагин, И.Н. Прилуков, В.В. Якимчук, Ю.Н. Оперативные геофизические изыскания при ремонте разрушенных мостов и дорог |
description |
Представлены результаты комплексных геофизических исследований инженерно-геологических условий на участках разрушенных ливневыми дождями моста и дорог. Показано, что комплекс экспресс-методов становления короткоимпульсного поля (СКИП), вертикального электрорезонансного зондирования (ВЭРЗ) и георадарного зондирования могут эффективно и оперативно решать специфические инженерно-геологические задачи при ремонте разрушенных дорожных объектов. Регулярный мониторинг инженерно-геологических условий также может проводиться этими методами на оползнеопасных участках дорог. Выполненные исследования свидетельствуют о высокой производительности геоэлектрических и георадарного методов при изучении отрицательного влияния на дорожное полотно подземных вод. Места повышенного увлажнения грунтов и зоны фильтрации подземных водных потоков надежно выделяются и картируются площадной съемкой методом СКИП. Глубины залегания увлажненных грунтов и зон фильтрации водяных потоков уверенно определяются вертикальным электрорезонансным и георадарным зондированиями. |
format |
Article |
author |
Левашов, С.П. Якимчук, Н.А. Корчагин, И.Н. Прилуков, В.В. Якимчук, Ю.Н. |
author_facet |
Левашов, С.П. Якимчук, Н.А. Корчагин, И.Н. Прилуков, В.В. Якимчук, Ю.Н. |
author_sort |
Левашов, С.П. |
title |
Оперативные геофизические изыскания при ремонте разрушенных мостов и дорог |
title_short |
Оперативные геофизические изыскания при ремонте разрушенных мостов и дорог |
title_full |
Оперативные геофизические изыскания при ремонте разрушенных мостов и дорог |
title_fullStr |
Оперативные геофизические изыскания при ремонте разрушенных мостов и дорог |
title_full_unstemmed |
Оперативные геофизические изыскания при ремонте разрушенных мостов и дорог |
title_sort |
оперативные геофизические изыскания при ремонте разрушенных мостов и дорог |
publisher |
Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України |
publishDate |
2009 |
topic_facet |
Моніторинг геологічного середовища та небезпечних природно-техногенних процесів |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/28395 |
citation_txt |
Оперативные геофизические изыскания при ремонте разрушенных мостов и дорог / С.П. Левашов, Н.А. Якимчук, И.Н. Корчагин, В.В. Прилуков, Ю.Н. Якимчук // Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики: Зб. наук. пр. — 2009. — С. 247-259. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
work_keys_str_mv |
AT levašovsp operativnyegeofizičeskieizyskaniâpriremonterazrušennyhmostovidorog AT âkimčukna operativnyegeofizičeskieizyskaniâpriremonterazrušennyhmostovidorog AT korčaginin operativnyegeofizičeskieizyskaniâpriremonterazrušennyhmostovidorog AT prilukovvv operativnyegeofizičeskieizyskaniâpriremonterazrušennyhmostovidorog AT âkimčukûn operativnyegeofizičeskieizyskaniâpriremonterazrušennyhmostovidorog |
first_indexed |
2025-07-03T08:28:28Z |
last_indexed |
2025-07-03T08:28:28Z |
_version_ |
1836613693723377664 |
fulltext |
247
© Ñ.Ï. Ëåâàøîâ1,2, Í.À. ßêèì÷óê1,2, È.Í. Êîð÷àãèí3,
Â.Â. Ïðèëóêîâ2, Þ.Í. ßêèì÷óê2, 2009
ÓÄÊ 550. 837.3
1Èíñòèòóò ïðèêëàäíûõ ïðîáëåì ýêîëîãèè,
ãåîôèçèêè è ãåîõèìèè, ã. Êèåâ
2Öåíòð ìåíåäæìåíòà è ìàðêåòèíãà
â îáëàñòè íàóê î Çåìëå ÈÃÍ ÍÀÍ Óêðàèíû, ã. Êèåâ
3Èíñòèòóò ãåîôèçèêè èì. Ñ.È. Ñóááîòèíà ÍÀÍ Óêðàèíû,
ã. Êèåâ
ÎÏÅÐÀÒÈÂÍÛÅ ÃÅÎÔÈÇÈ×ÅÑÊÈÅ ÈÇÛÑÊÀÍÈß
ÏÐÈ ÐÅÌÎÍÒÅ ÐÀÇÐÓØÅÍÍÛÕ
ÌÎÑÒÎÂ È ÄÎÐÎÃ
Введение. Геофизические методы широко применяются в последнее
время для решения широкого круга экологических, инженерно-геологичес-
ких и геолого-геофизических задач. Важное место при проведении комп-
лексных геофизических исследований отводится также геоэлектрическим
и электромагнитным методам. Возможности этих методов при решении
разнообразных задач приповерхностной геофизики, а также перспективы
их дальнейшего применения детально анализируются в серии публикаций
обзорного характера [5–9].
Для оперативного решения инженерно-геологических задач, связан-
ных с природными и техногенными процессами разрушительного характе-
ра, используются экспресс-технологии геофизических исследований, кото-
рые позволяют оперативно проводить полевые геофизические измерения и
получать необходимую экспериментальную информацию для решения кон-
кретных практических задач своевременно и эффективно (в полном объе-
ме). К такого рода технологиям принадлежит комплекс геоэлектрических
методов становления короткоимпульсного поля (СКИП) и вертикального
электрорезонансного зондирования (ВЭРЗ) (технология СКИП–ВЭРЗ), а
также сейсмоакустического и георадарного зондирования [1–4]. Эти опе-
ративные методы исследований неоднократно применялись для поисков и
картирования водонасыщенных коллекторов и подземных водных потоков
[1], изучения инженерно-геологических условий на территориях историко-
архитектурных заповедников [3], инженерно-геологических изысканий при
реконструкции и строительстве автомобильных дорог [4].
Летом 2008 г. на западе Украины в результате ливневых дождей и па-
водков были разрушены мосты, участки автомобильных дорог и другие объек-
ты транспортной инфраструктуры. Технология СКИП–ВЭРЗ и метод геора-
248
дарного зондирования были активно использованы для обследования раз-
рушенных участков. Так, за полтора месяца полевых работ в августе-сен-
тябре с помощью геофизических методов обследовано 15 разрушенных до-
рожных объектов. Ниже представлены результаты применения комплекса
геоэлектрических и георадарного методов для оперативного проведения
инженерно-изыскательских работ на участке капитального ремонта моста
через р. Стрый. Приводится также краткая информация о характере работ и
полученных результатах на других объектах разрушенной дорожной инфра-
структуры.
Общие сведения и методика полевых работ. На участке работ в ре-
зультате летнего паводка мостовой переход через р. Стрый был разрушен.
Выше по течению устроен временный мост. Для строительства нового мос-
та выбран участок ниже по течению, на расстоянии 50 м от старого моста.
Геофизические изыскания участка строительства автомобильного моста
через р. Стрый проведены в сентябре 2008 г. Основной задачей геофизичес-
ких исследований было определение и картирование кровли плотных (не-
нарушенных, коренных) пород, которые в этом районе представлены тол-
щей аргиллитов и алевролитов с прослойками песчаника.
Полевые работы проведены с применением геоэлектрических мето-
дов становления короткоимпульсного поля (СКИП), вертикального электро-
резонансного зондирования (ВЭРЗ), а также георадарного зондирова-
ния. Площадная съемка методом СКИП применялась для картирования зон
повышенного увлажнения пород и повышенной фильтрации подземных вод.
Методы зондирования использовались для определения мощности рыхлых
отложений и глубины до кровли коренной, ненарушенной аргиллит-алев-
ролитовой толщи.
Полевые измерения методом СКИП на участке работ проведены по
отдельным профилям с шагом 1 м. Координаты начала и конца профиля
определяли с помощью GPS-приемника. По данным съемки СКИП постро-
ена карта зон повышенной увлажненности грунтов и определены пути миг-
рации подземных водных потоков. Зондирование ВЭРЗ проводилось в от-
дельных пунктах. По данным зондирования определяли глубину залегания
увлажненных пород.
Георадарные исследования выполняли используя георадар “ОКО-2” с
антенным блоком АБ-250 Мгц. Зондирование проведено по отдельным про-
филям, шаг измерений по профилю – 0,1 м, глубина исследования – 20 м.
По описанной выше методике выполнены также полевые измерения и
на других разрушенных объектах дорожной инфраструктуры.
Результаты геофизических работ. Основной объем полевых геофизи-
ческих измерений выполнен вдоль центральной оси строительства мостового
249
перехода, а также на участках устроения мостовых опор. Положение профилей
наблюдений и отдельных пунктов геофизической съемки приведено на рис. 1.
По результатам исследований методом СКИП ниже по течению от оси
проектируемого мостового перехода выявлена зона повышенной интенсив-
ности фильтрации подземной воды. Данная зона связана с мелкоамплитуд-
ным тектоническим нарушением. Вдоль тектонически ослабленной зоны
осуществляется миграция воды в юго-восточном направлении. Частично
фильтрационные воды впадают в речку. Глубина фильтрационного водного
потока – до 10–12 м. Незначительное тектоническое нарушение выявлено в
районе расположения существующего моста. Данное нарушение могло спо-
собствовать разрушению мостового перехода при значительном паводке. На
рис. 2 приведена карта зон повышенной фильтрации грунтовой воды на уча-
стке проведения геофизических изысканий.
Ðèñ. 1. Òîïîãðàôè÷åñêàÿ ñõåìà ó÷àñòêà ñòðîèòåëüñòâà ìîñòîâîãî ïåðåõîäà ÷åðåç
ð. Ñòðûé. 1 – ïðîôèëè ãåîðàäàðíîãî çîíäèðîâàíèÿ N1–6; 2 – ïóíêòû ÂÝÐÇ; 3 –
èçîëèíèè ðåëüåôà (â îòíîñèòåëüíûõ çíà÷åíèÿõ); 4 – îñü òðàññû
250
По данным георадарного зондирования и зондирования ВЭРЗ опреде-
лена мощность рыхлых отложений, которые в верхней части представлены
суглинками, а в нижней – гравийно-галечными отложениями (рис. 3).
Карта кровли коренных пород, представленная на рис. 4, построена с
учетом относительных значений высоты местности, представленных на
топографической карте (рис. 1).
По данным зондирований построены вертикальные геолого-геофизи-
ческие разрезы вдоль оси мостового перехода и поперечные разрезы в мес-
тах устроения мостовых опор (рис. 5, 6).
С помощью ВЭРЗ определена глубина геологических границ на участ-
ках устроения мостовых опор. На геолого-геофизических разрезах комп-
лексы отложений в районе работ обозначены следующим образом: A – суг-
линки с примесями щебня; B – гравийно-галечные отложения; BW – увлаж-
ненные породы; C – трещиноватые аргиллиты, алевролиты, прослойки глин;
D – плотные (ненарушенные) аргиллиты, алевролиты.
Ðèñ. 2. Êàðòà çîí ïîâûøåííîé ôèëüòðàöèè ïîäçåìíûõ âîä íà ó÷àñòêå ñòðîèòåëü-
ñòâà ìîñòîâîãî ïåðåõîäà ÷åðåç ð. Ñòðûé. 1 – øêàëà îòíîñèòåëüíîé ñêîðîñòè ôèëü-
òðàöèè; 2 – ïðîôèëè ãåîðàäàðíîãî çîíäèðîâàíèÿ N1–6; 3 – íàïðàâëåíèå ìèãðàöèè
ïîäçåìíûõ âîä; 4 – òåêòîíè÷åñêèå íàðóøåíèÿ
251
Ð
è
ñ.
3
.
Ê
àð
òà
ì
îù
í
îñ
òè
ð
û
õë
û
õ
îò
ëî
æ
åí
è
é
í
à
ó÷
àñ
-
òê
å
ñò
ðî
è
òå
ëü
ñò
âà
ì
îñ
òî
âî
ãî
ï
åð
åõ
îä
à
֌
ðå
ç
ð.
Ñ
òð
û
é
.
1
–
ø
êà
ëà
ì
îù
í
îñ
òè
ð
û
õë
û
õ
îò
ëî
æ
åí
è
é
(
ì
åò
ðû
);
2
–
ï
ðî
ô
è
ëè
ã
åî
ðà
äà
ðí
îã
î
çî
í
äè
ðî
âà
í
è
ÿ
N
1–
6;
3
–
ò
åê
-
òî
í
è
֌
ñê
è
å
í
àð
óø
åí
è
ÿ;
4
–
í
àï
ðà
âë
åí
è
å
ì
è
ãð
àö
è
è
ï
îä
çå
ì
í
û
õ
âî
ä
Ð
è
ñ.
4
.
Ê
àð
òà
ê
ðî
âë
è
à
ðã
è
ëë
è
ò-
àë
åâ
ðî
ëè
òî
âî
é
ò
îë
-
ù
è
í
à
ó÷
àñ
òê
å
ñò
ðî
è
òå
ëü
ñò
âà
ì
îñ
òî
âî
ãî
ï
åð
åõ
îä
à
֌
ðå
ç
ð.
Ñ
òð
û
é
. 1
–
ø
êà
ëà
î
òí
îñ
è
òå
ëü
í
û
õ
çí
à÷
åí
è
é
êð
îâ
ëè
(
ì
åò
ðû
);
2
–
ï
ðî
ô
è
ëè
ã
åî
ðà
äà
ðí
îã
î
çî
í
äè
-
ðî
âà
í
è
ÿ
N
1–
6;
3
–
ò
åê
òî
í
è
֌
ñê
è
å
í
àð
óø
åí
è
ÿ
252
Ð
è
ñ.
5
.
Ã
åî
ëî
ãî
-ã
åî
ô
è
çè
֌
ñê
è
é
ð
àç
ðå
ç
âä
îë
ü
ï
ðî
ô
è
ëÿ
1
–
1à
(
ëå
âû
é
á
åð
åã
)
ó÷
àñ
òê
à
ñò
ðî
è
òå
ëü
ñò
âà
ì
îñ
òà
÷
åð
åç
ð
.
Ñ
òð
û
é
.
1
–
ï
óí
êò
û
Â
Ý
Ð
Ç
;
2
–
ì
îñ
òî
âû
å
îï
îð
û
N
1–
3;
3
–
ó
ðî
âå
í
ü
ãð
óí
òî
âû
õ
âî
ä.
Ê
îì
ï
ëå
êñ
û
ï
îð
îä
:
A
–
ñ
óã
ëè
í
êè
ñ
ï
ðè
ì
åñ
ÿì
è
ù
åá
í
ÿ;
B
–
ã
ðà
âè
é
í
î-
ãà
ëå
֒
û
å
îò
ëî
æ
åí
è
ÿ;
B
W
–
ó
âë
àæ
í
åí
í
û
å
ï
îð
îä
û
;
C
–
ò
ðå
ù
è
í
îâ
àò
û
å
àð
ãè
ëë
è
òû
,
àë
åâ
ðî
ëè
òû
,
ï
ðî
ñë
îé
êè
ã
ëè
í
;
D
–
ï
ëî
òí
û
å
(í
åí
àð
óø
åí
í
û
å)
à
ðã
è
ëë
è
òû
,
àë
åâ
ðî
ëè
òû
253
Ð
è
ñ.
6
.
Ã
åî
ëî
ãî
-ã
åî
ô
è
çè
֌
ñê
è
é
ð
àç
ðå
ç
í
à
ó÷
àñ
òê
å
ñò
ðî
è
òå
ëü
ñò
âà
ì
îñ
òà
÷
åð
åç
ð
.
Ñ
òð
û
é
.
1
–
ï
óí
êò
û
Â
Ý
Ð
Ç
;
2
–
ì
îñ
òî
âû
å
îï
îð
û
N
1–
6;
3
–
ó
ðî
âå
í
ü
ãð
óí
òî
âû
õ
âî
ä.
Ê
îì
ï
ëå
êñ
û
ï
îð
îä
:
ñì
.
í
à
ðè
ñ.
5
254
С учетом этих обозначений укажем глубину расположения отложений
разреза в районе опор моста:
Опора N1: A – 0,0–2,0 м; B – 2,0–9,0 м; C – 9,01–10,8 м; D – 10,8 м;
Опора N2: A – 0,0–2,0 м; B – 2,0-11,0 м; C – 11,0–11,8 м; D – 11,8 м;
Опора N3: A – 0,0–2,3 м; B – 2,3–11,5 м; C – 11,5–12,6 м; D – 12,6 м;
Опора N4: A – нет; B – 293,5–283,0 м; C – 283,0-282,5 м; D – 282,5 м (относительные);
Опора N5: A – нет; B – 1,0–11,0 м; C – 11,0–12,0 м; D – 12,0 м;
Опора N6: A – 0,0–1,0 м; B – 1,0–7,1 м; C – 7,1–10,1 м; D – 10,1 м.
Значения глубины в районе опор N1–N3, N6 определены по данным
электрорезонансного и георадарного зондирований, а для опор N4, N5 – по
результатам экстраполяции.
Краткая характеристика результатов обследования разрушенных
участков дорог. Геоэлектрические методы СКИП и ВЭРЗ и георадарное
зондирование использованы также при проведении в августе–сентябре
2008 г. изысканий на участках разрушения дорожного полотна. Полевые
измерения проведены согласно описанной выше методике. По данным
съемки методом СКИП построены карты повышенного увлажнения грун-
тов вдоль разрушенных участков дорог. По данным электрорезонансного
и георадарного зондирований сформированы вертикальные геолого-гео-
физические разрезы участков оползневых зон, определены значения глу-
бины расположения плоскостей скольжения рыхлых отложений. Краткая
характеристика результатов полевых работ, выполненных в это время, сво-
дится к следующему.
Яблунецкий участок. Обследован участок дороги Н09 Мукачево – Ро-
гатин – Львов между пикетами ПК 208+00 – ПК 209+00, расположенный
перед Яблунецким перевалом в Закарпатский области. Съемкой СКИП на
этом интервале вдоль дороги закартировано пять зон повышенного увлаж-
нения грунтов длиной 135, 40, 71, 55 и 39 м соответственно. В пределах
этих увлажненных зон выделены оползнеопасные участки длиной 98, 25,
65 и 25, 51, 31 м.
Образование оползней и разрушений дорожного полотна на обследо-
ванном участке обусловлено фильтрационными подземными водными по-
токами, которые формируются за счет поверхностных вод и мигрируют вниз
по склону, увлажняя рыхлые грунты.
Участок Ильцы. Геофизические работы на автомобильной дороге Иль-
цы – Буркут в районе поселка Красник проведены на оползнеопасном
участке дороги длиной 305 м. Участок расположен в зоне, где автомобиль-
ную дорогу пересекает балка. На данном интервале дороги сформировался
оползень, который полностью разрушил проезжую часть автомобильной до-
255
роги. Во время проведения геофизических работ дорога была частично от-
ремонтирована – зона оползня засыпана гравиевым материалом.
По результатам съемки методом СКИП здесь закартированы четыре под-
земных фильтрационных водных потока длиной 16, 60, 33 и 62 м соответ-
ственно. Выявленные потоки мигрируют в р. Черемош вдоль балки, а также
по ее правому и левому бортам и во время значительных осадков способству-
ют интенсификации оползневых явлений. На участке изысканий выделены
четыре оползнеопасные зоны общей длиной 124 м (10, 56, 20 и 38 м).
Участок Ворохта. Обследована зона в интервале пикетов ПК 72+68 –
ПК 78+75 на автомобильной дороге Татарив – Каменец-Подольский в районе
пгт Ворохта (август 2008 г.). На участке работ между пикетами ПК 78+20 –
ПК 78+43 образовался оползень, который повредил правую часть дороги и
полностью разрушил тротуар. Также разрушена подпорная стена и повреж-
дена дренажная труба, проложенная под дорогой.
По данным съемки методом СКИП на участке между пикетами ПК
72+68 – ПК 78+95 выделено пять интервалов повышенного увлажнения грун-
тов под полотном дороги длиной 16, 21, 42, 48 и 38 м. В пределах четырех
из них выявлены оползнеопасные участки длиной 20, 30, 34 и 20 м. На од-
ном из них образовалось оползневая зона, которая повредила правую часть
дороги. На других участках выявлены небольшие повреждения пешеходно-
го тротуара.
В сентябре 2008 г. обследовано пять участков разрушения дороги Р-62
(Выжница – Сторожинець – Черновцы) в Путивливском районе Черновиц-
кой области. Все участки расположены на правом берегу р. Черемош.
Участок № 1. Участок размыва дороги Р-62 расположен южнее с. Под-
захаричи. В период выполнения работ проезд по дороге был частично во-
зобновлен за счет насыпи гальки и щебеня. Обследована зона дороги в ин-
тервале между пикетами ПК 31+310 – ПК 31+780.
Зона насыпных грунтов на участке размыва дорожного полотна нахо-
дится в интервале ПК 31+360 – ПК 31+718 (L = 358 м). В центральной части
зоны увлажнения определен участок повышенной интенсивности фильтра-
ции грунтовой воды, которая могла способствовать образованию размыва
дорожного полотна. Зона повышенной интенсивности фильтрации по до-
роге расположена на участке ПК 31+447 – ПК 31+625, длина зоны – L = 178 м.
Незначительные по мощности фильтрационные потоки определены
за пределами зоны размыва и на ее краевых частях: 1 – ПК 31+325; 2 –
ПК 31+355; 3 – ПК 31+395; 4 – ПК 31+695.
Общий вертикальный разрез зоны размыва следующий: 1) 0,0–2,5 м –
насыпные грунты; 2) 2,5–7,0 м – речные гравийно-галечные отложения;
3) 7,0 – 7,5–8,5 м – трещиноватые аргиллит-алевролитовые отложения с про-
256
слойками глин. Глубина залегания коренных пород (аргиллиты и алевроли-
ты с прослойками песчаника) вдоль дороги изменяется от 6,0 до 9,0 м. В
интервале глубины 3,0–7,0 м установлена зона повышенной фильтрации
грунтовых вод, которые мигрируют в р. Черемош.
Участок № 2. Разрушенный участок дороги Р-62 расположен на пра-
вом берегу р. Черемош между пикетами ПК 28+800 – ПК 29+070. В период
выполнения работ проезд по дороге был возобновлен за счет насыпи галеч-
но-щебенистых грунтов. При выполнении геофизических работ исследова-
лана зона дороги в интервале ПК 29+530 – ПК 30+100. Зона размыва до-
рожного полотна на участке исследования находится в интервале
ПК 29+642 – ПК 29+990 (L = 348 м).
На участке исследования установлены две зоны повышенной фильт-
рации грунтовой воды, которые могли способствовать образованию размы-
ва дорожного полотна. Зоны повышенной фильтрации по дороге располо-
жены на участках ПК 29+690 – ПК 29+850 (L = 160 м), ПК 29+910 –
ПК 29+940 (L = 30 м).
Вертикальный разрез зоны размыва: 1) 0,0 – 3,0–4,0 м – суглинки со
щебнем, в зонах нарушения дорожного полотна насыпные грунты; 2) 3,0 –
11,0 м – речные гравийно-галечные отложения, валуны; 3) 4,0–5,0 – 10,0 м –
зона увлажнения; 4) 11,0–12,5 м – трещиноватые аргиллит-алевролитовые
отложения с прослойками глин.
Глубина залегания коренных пород (аргиллиты и алевролиты с про-
слойками песчаника) изменяется от 10,0 до 12,5 м. В интервале 5,0–10,0 м
установлены зоны повышенной фильтрации грунтовых вод.
Участок № 3. Участок размыва дороги Р-62 расположен в интервале
ПК 19+350 – ПК 19+950. На период проведения работ дорожное полотно
было полностью смыто на участке ПК 19+320 – ПК 19+770. Исследована
зона дороги между пикетами ПК 19+190 – ПК 19+880.
Зона размыва дорожного полотна на участке работ расположена в ин-
тервале ПК 19+320 – ПК 19+770 (L = 450 м). Выделены две зоны повышенной
интенсивности фильтрации грунтовой воды между пикетами ПК 19+270 –
ПК 19+626 (L = 356 м), ПК 19+686 – ПК 19+760 (L = 74 м). В районе размыва,
паводком смыты рыхлые отложения (суглинки, галька, щебень). Частично
нарушены валунно-глыбовые отложения алевролитов и аргиллитов.
Участок размыва находится в тектонически активной зоне, которая
сформировала мощный слой трещиноватых пород с отдельными глыбами и
валунами. От поверхности дорожного полотна зона нарушения прослежена
до глубины 17,0 м.
Участок № 4. Участок работ расположен севернее с. Мариничи в ин-
тервале ПК 16+760 – ПК 17+060. Ко времени выполнения работ участок
257
размыва дорожного полотна засыпан гравийно-галечными отложениями и
проезд по дороге возобновлен. Обследована зона дороги между пикетами
ПК 16+730 – ПК 17+110.
Зона размыва дорожного полотна находится в пределах дорожных от-
меток ПК 16+780 – ПК 17+026, длина зоны размыва – 246 м. На участке
исследования выделены две зоны повышенной фильтрации грунтовой воды
между пикетами ПК 16+746 – ПК 16+784, (L = 38 м), ПК 16+884 – ПК 17+026
(L = 142 м).
Глубина залегания аргиллит-алевролитовой толщи на участке размы-
ва согласно геофизическим данным изменяется от 7,5 до 15,0 м.
Участок № 5. Разрушенный участок в интервале пикетов ПК 13+850 –
ПК 14+000 расположен севернее с. Усть-Путил. В зоне размыва частично
повреждена левая полоса дороги, проезд осуществлялся по правой. Обсле-
дована зона дороги в интервале ПК 14+126 – ПК 14+396 (L = 270 м).
Зона размыва дорожного полотна на участке исследования находится
в пределах дорожных отметок ПК 14+180 – ПК 14+290. Длина зоны размы-
ва – 110 м. В центральной части зоны размыва выделен участок повышен-
ной фильтрации грунтовой воды. Отметки зоны – ПК 14+200 – ПК 14+270
(L = 70 м).
Увлажненные грунты определены начиная с глубины 10,0 м. Глубина
залегания аргиллит-алевролитовой толщи на участке размыва, согласно гео-
физическим данным, изменяется от 12,0 до 20,0 м.
Выводы. В результате проведенных геофизических работ в районе
строительства нового мостового перехода через р. Стрый определена глу-
бина залегания коренных пород и мощность речных гравийно-галечных от-
ложений.
Построены геолого-геофизические продольные и поперечные разре-
зы по оси моста и в зоне строительства мостовых опор.
Выявлена и закартирована зона тектонического нарушения пород ниже
по течению от участка строительства мостового перехода, вдоль которой
наблюдается повышенная миграция подземных водных потоков.
На обследованных разрушенных паводками участках дорог определе-
на глубина залегания коренных пород и мощности речных гравийно-галеч-
ных отложений.
Установлено, что одной из основных причин возникновения размывов
полотна автомобильных дорог служит наличие зон повышенной интенсив-
ности фильтрации грунтовых вод. Уровень воды фильтрационных потоков,
которые на большинстве участков работ мигрируют в р. Черемош, зависит
от количества осадков. При значительном количестве дождевых осадках
уровень воды в фильтрационных потоках поднимается, что приводит к ув-
258
лажнению грунтов верхней части разреза. Это способствует развитию опол-
зневых процессов.
На участках проведенных работ зоны фильтрации подводных потоков
и повышенного увлажнения грунтов выявлены и закартированы, определе-
на также глубина их залегания. По результатам работ построены карты
участков повышенного увлажнения грунтов вдоль дороги и вертикальные
геолого-геофизические разрезы участков оползневых зон. Определена глу-
бина плоскостей скольжения рыхлых отложений. Для предотвращения раз-
рушения дорожного полотна водными потоками на некоторых участках ре-
комендовано строительство дренажей и водопропусков.
Проведенные исследования свидетельствуют о высокой результатив-
ности геоэлектрических и георадарных измерений при изучении негатив-
ного воздействия подземных вод на дорожное полотно.
Проведенные геофизические исследования показали, что для опера-
тивного обследования разрушенных участков дорожной инфраструктуры
может быть эффективно использован комплекс геоэлектрических методов
становления короткоимпульсного поля, вертикального электрорезонансно-
го зондирования, а также георадарного зондирования. Этот комплекс мето-
дов позволяет выполнять полевые геофизические измерения оперативно, в
сжатые сроки, что в свою очередь приводит к существенному сокращению
сроков проведения инженерно-изыскательских работ на разрушенных и ава-
рийных участках дорог.
Площадная съемка методом СКИП позволяет эффективно выделять и
картировать зоны миграции подземных водных потоков, а также повышен-
ного увлажнения грунтов. Методы электрорезонансного и георадарного зон-
дирований дают возможность определять глубину расположения увлажнен-
ных зон, подводных потоков, границ между отдельными комплексами по-
род, суффозионных полостей, карстовых воронок и провалов.
В заключение еще раз акцентируем внимание на исключительно важ-
ной особенности технологии СКИП–ВЭРЗ – оперативности (!) решения кон-
кретных практических задач. Для описанных выше ситуаций на разрушен-
ных дорогах оперативность технологии имеет решающее значение. Изна-
чальная ориентация на создание эффективной экспресс-технологии опера-
тивного решения инженерно-геологических и геолого-геофизических за-
дач оказалась в полной мере оправданной. Именно высокая оперативность
сделала эту технологию востребованной (а может даже и незаменимой) при
изучении причин и явлений природного и техногенного характера, влияю-
щих на возникновение и прохождение опасных геологических процессов:
оползней, провалов, разрушения фундаментов зданий и промышленных со-
оружений, карстовых процессов и т. д.
259
То обстоятельство, что эта технология позволяет практически во всех
случаях давать конкретные практические рекомендации непосредственно в
поле, в процессе проведения полевых работ (т. е. без традиционного для
подавляющего большинства методов этапа количественной интерпретации
данных полевых измерений с использованием компьютерных технологий
моделирования или решения обратных задач) служит, с одной стороны, важ-
ным и определяющим преимуществом и, с другой, делает ее конкурентос-
пособной на бурно развивающемся рынке геофизических услуг.
Оперативность технологии в целом и практический опыт повторных
измерений свидетельствует о возможности использования методов СКИП–
ВЭРЗ для оперативного проведения наблюдений мониторингового харак-
тера.
1. Боковой В.П., Левашов С.П., Якимчук М.А., Корчагін І.М. Технологія картування зсувних
ділянок та зон підвищеного обводнення ґрунтів комплексом геофізичних методів // Гео-
інформатика. – 2002. – № 4. – С. 31–34.
2. Левашов С.П., Якимчук М.А., Корчагін І.М., Піщаний Ю.М. Метод електрорезонансно-
го зондування та його можливості при проведенні комплексних геолого-геофізичних
досліджень // Геоінформатика. – 2003. – № 1. – С. 15–20.
3. Левашов С.П. Геофізичні дослідження інженерно-геологічних та гідрологічних умов
на території Софійського собору в Києві // Геоінформатика. – 2004. – № 1. – С. 32–35.
4. Левашов С.П., Яковенко Н.П., Якимчук Н.А. и др. Использование современных геора-
дарных технологий при инженерно-геологических изысканиях под реконструкцию и стро-
ительство дорог // Геоінформатика. – 2005. – № 1. – С. 80–85.
5. Auken E., Pellerin L., Christensen N.B., Sörensen K.I. A survey of current trends in near–
surface electrical and electromagnetic methods // Geophysics. – 2006. – 71. – Р. 249–260.
6. Meju M. A. Geoelectromagnetic exploration for natural resources: models, case studies and
challenges // Surveys in Geophysics. – 2002. – 23. – P. 133–205.
7. Pellerin L. Applications of Electrical and Electromagnetic Methods for Environmental and
Geotechnical Investigations // Surveys in Geophysics. – 2002. – 23. – P. 101–132.
8. Sheard S.N., Ritchie T.J., Christopherson Karen R., Brand E. Mining, environmental, petroleum,
and engineering industry applications of electromagnetic techniques in geophysics // Surveys
in Geophysics. – 2005. – 26. – P. 653–669.
9. Tezkan B. A review of environmental quasi–stationary electromagnetic techniques // Surveys
in Geophysics. – 1999. – 20. – P. 279–308.
|