ИСТИНА

ПОЯСНЕНИЯ К ПЕРЕСМОТРУ ПРОЕКТУ МЕЖГОСУДАРСТВЕННОГО СТАНДАРТА ГОСТ 23278-78 "ГРУНТЫ. МЕТОДЫ ПОЛЕВЫХ ИСПЫТАНИЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ" I. Исходные положения ГОСТ разрабатывается – не вообще, а для изучения параметров с целью использования в гидрогеологических прогнозных расчетах при обосновании проектов строительства. В настоящее время параметры даются настолько формально, что их использование может нанести только вред. Целевые задачи пересмотра ГОСТ 23278-78 • установить обязательные для изучения параметры – не только и не столько проницаемость; • установить стандартные требования к планированию, проведению и документации испытаний; • стандарт должен быть основой для критической оценки качества и достаточности произведенных работ. II. Основные позиции стандарта, требующие пояснения Как и в прежнем виде, стандарт не содержит указаний на методы интерпретации опытных данных, так как это потребовало бы увеличения объема в несколько раз. Методы, редко применяемые в современных изысканиях В действующем виде стандарт включал в себя как устоявшиеся испытания, так и новые для 70-х годов: • Нагнетания воздуха в скважины из-за отсутствия апрбированного фабричного оборудования и успешного опыта, метод не может быть рекомендован и исключен из текста (но может производиться в виде НИР). • Нагнетания воды в скважины оставлены как вспомогательный метод. По сути, они должны рассматриваться как обычные наливы в несовершенные скважины. Традиционно применявшиеся в гидротехническом строительстве нагнетания не дают коэффициент фильтрации. Удельное же водопоглощение не является свойством грунтов, оно характеризует неоднородность пород - косвенно - по проницаемости. • Расходометрия – к методам изучения проницаемости может быть отнесена условно. Это не вспомогательный метод, а метод выявления и характеристики расхода зон повышенной приточности. Без существенных допущений он не может быть использован для получения параметров. Тем не менее, метод оставлен в тексте как инструмент изучения неоднородности. Нагнетания воды и расходометрия имеют право на применение в исследованиях неоднородных массивов, но в будущей редакции их следует исключить, выделив в отдельный ГОСТ. Обязательные методы В актуализированном виде в стандарте в качестве основных методов по-прежнему участвуют откачки из скважин и наливы в шурфы. Новым является то, что наливы в скважины в водонасыщенные породы, фигурируют наравне с откачками. С позиций теории и методики интерпретации откачки и наливы равноправны. Но во многих случаях наливы имеют преимущество там, где проведение откачки затруднено – например, при запрете сброса воды на рельеф или в канализацию, при угрозе быстрого осушения ствола. Основной акцент сделан на кустовые откачки и наливы как наиболее обоснованные опыты теоретически и методически. Подробно перечислены требования к длительности, устройству наблюдательных скважин, диаметрам бурения и фильтров, регламенту проведения и остановки, документации. Одиночные опыты рассматриваются как метод получения ориентировочных, можно сказать недостаточно обоснованных параметров проницаемости. Их следовало бы отнести в раздел вспомогательных методов. Вспомогательные методы Вспомогательные методы – те, которые не могут самостоятельно быть использованы без перечисленных обязательных методов. Однако в качестве дополнительных они могут оказать помощь на стадии планирования, в интерпретации основных опытов. По-прежнему, не включен метод экспресс откачки и экспресс налива в скважину. Экспресс и одиночные опыты являются самым массовым способом нарушения и приписок. Массовое проведение кратковременных одиночных опытов привело к мнимой уверенности в их достаточности. Они дают в большинстве существенно искаженные параметры. Например, разработчику не известен ни один случай проверки применимости используемых методов расчета проводимости. Предмет стандартных испытаний Для гидрогеологических исследований необходим целый ряд фильтрационных характеристик, они включены в стандарт как обязательные для испытаний. Название стандарта при этом оставлено прежнее. Его следует воспринимать как устоявшееся, традиционное название всего раздела изысканий, посвященного изучению проницаемости и как свойства грунтов и горных пород, и как параметра, с которым неразрывно связаны параметры емкости и перетекания. Сама же проницаемость в инженерной гидрогеологии как параметр употребляется крайне редко и не определяется как таковая. ГОСТ не справочное руководство, и более осмысленно устанавливать стандартом определение коэффициента фильтрации. Следует отметить, что при обработке данных откачек первичным расчетным параметром является водопроводимость пласта или интервала горных пород, вскрываемого фильтровой частью. Коэффициент фильтрации является строго точечной характеристикой. Осредненное же значение получается как вторично рассчитываемый параметр путем деления проводимости на мощность, интервал (несовершенная скважина в неограниченном пласте) или глубину потока (в схеме Дюпюи, применимость которой имеет строгие ограничения). Кроме того, в гидрогеологии строительного проектирования требуется еще целый ряд показателей – упругая и гравитационная водоотдача, параметры перетекания, без которых не может быть произведен даже оценочный прогнозный расчет ни дренажа, ни подпора, ни влияния на развитие физико-геологических процессов. Указание на то, что испытаниями определяются эти параметры, включены в ГОСТ. Целесообразно в будущей редакции (не этой) изменить название ГОСТа – «Методы полевых испытаний фильтрационных свойств горных пород». Для задач проектирования необходимо определение параметров на площади значительно большей, чем строительная площадка. Более правильно говорить о том, что и испытания, и влияние на подземные воды затрагивают не столько грунты в основании строительства, сколько подземные воды в горизонтах горных пород на этой площади. Документация и журналы Формы документирования испытаний и журналы измерений, разработанные в 60-70 годы, могут считаться образцовыми и для последующих лет. В будущем следует разработать позиции ведения электронных документов - для импорта офисными приложениями и программами моделирования. В этом случае будет положена основа для последующей разработки стандарта полевой документации. Планирование фильтрационных испытаний скважин и шурфов В настоящий вариант ГОСТ предполагалось введение раздела « Планирование испытаний», что определялось стремлением придать понимание того, что испытания являются весьма дорогим видом работ и должны давать параметры, которые участвуют в обосновании ответственных проектных решений. Планирование является содержанием целого этапа работ, - до определения их стоимости. Проводить его должен квалифицированный специалист, владеющий знаниями теории и методики ОФР, с использованием компьютерных моделей на специальном программном обеспечении. Ответы на замечания УП «Геосервис» (БелГИИЗ), НИИОСП 4.2.3 «Выбор дебита должен обеспечивать конечное понижение (повышение) дальней наблюдательной скважины куста не менее 30 см…». 4.2.7 «Длительность кустовой опытной откачки (опытного налива) должна быть не менее трёх суток в напорном пласте. В безнапорном и субнапорном пласте … не ранее, чем через семь суток... …для характеристики динамики водоотдачи, перетекания или связи с водоемом,.. до двух недель и более». Это положение ужесточает требование ГОСТ … следует ограничиться длительностью опыта не менее четырех суток при условии корректировки расчетами в поле и далее оставить без изменения. 4.5.3 «Для профилактики водоподъемного оборудования планируемые остановки должны производиться не ранее, чем через сутки, на срок не более 10 минут. Через 2 суток планируемая остановка может длиться до получаса». Ужесточает требования ГОСТ 23278-78. Техническое выполнение требования остановки откачки на срок не более 10 минут не всегда выполнимо (может потребоваться замена ремня компрессора или дизельной электростанции и др.) Ответ: Длительность для безнапорных- Длительный опыт позволяет преодолеть нарушения режима и диагностировать влияние ранее не предполагавшихся факторов, выйти на уверенный ложный стационар (а не кажущийся), проявление динамики емкости, перетекания… Определение параметров проводимости и гравитационной водоотдачи требует значительного времени с уверенным проявлением гравитационного режима. В «Справочном руководстве гидрогеолога» 1979 г. Бабушкин, Язвин (разработчик 23278-78), Боревский, Керкис предлагают длительные опыты 10-15 суток. С чем разработчик полностью согласен. При значительной стоимости бурения и оборудования несколько суток являются затратой (энергия + з/п персонала) сравнительно небольшой, но вполне обоснованной. Оговорить прекращение корректировкой – значит дать возможность его подстраивать. Полевая же обработка – взгляд в будущее. Единичные случаи. На практике, опыты после 4 часов откачки оставляют на буровиков. Разработчик – за длительные, кустовые, опыты - принципиально. На деле, опыты всегда сокращают волевым путем по тем или иным, как правило, вымышленным причинам. Планируемые остановки для профилактики… Оборудование должно быть исправно, проверено. Для замены ремня 10 минут достаточно, если он подготовлен. Если же произошла поломка и требуется замена электростанции – это аварийное отключение. Откачку следует остановить, провести восстановление и повторить.