Геологические и геодезические изыскания - ЮРГПУ (НПИ)

Строительство и развитие крупного города требует объективно оценивать экологическую обстановку и правильно управлять ею путём наблюдения за объектами, способными оказывать на неё негативное воздействие и, при необходимости, корректировать режим их эксплуатации.

Проектирование любого инженерного объекта и на территории города, и на неосвоенных площадях начинается с изучения природных условий участка будущего строительства. Этот этап называется «инженерно-геологические изыскания для обоснования строительства», он проектируется и выполняется специалистами по инженерной геологии. Результатом инженерно-геологических изысканий является разработка рекомендаций, позволяющих принимать корректные и обоснованные проектные решения. Такие рекомендации даются на основе всестороннего изучения природных условий участка изысканий, важной составляющей частью которого являются различные испытания грунтов, выполняющиеся, как правило, в лабораторных условиях.

В связи с этим на базе ЮРГТУ (НПИ) был организован Инжиниринговый центр «Недропользование», основной целью которого является развитие и оптимизация методов инженерных изысканий для строительства.

Инжиниринговый центр «Недропользование» является структурным подразделением ЮРГПУ (НПИ).  Он создан для выполнения прикладных и научных исследований, инновационных разработок и проектов по заказам предприятий и организаций, освоения новейших производственных технологий и услуг по наукоемким направлениям развития недропользования. В состав ИЦ «Недропользование» входят отделы:

  • инженерных изысканий,
  • геодезии и маркшейдерии,
  • проектирования горных предприятий.

Основной целью отдела инженерных изысканий является выполнение инженерно-геологических, инженерно-экологических и инженерно-гидрометеорологических изысканий на этапе проектирования строительства любого инженерного объекта. В распоряжении отдела находится лаборатория по испытаниям грунтов и горных пород, горно-проходческий сектор, камеральная группа.

В соответствии с Положением о лаборатории по испытанию грунтов, основным её назначением является определение физико-механических свойств грунтов для обоснования строительства инженерных сооружений в соответствии с СНиП 10-01-94 “Система нормативных документов в строительстве. Основные положения”; СНиП 11-02-96 “Инженерные изыскания для строительства. Основные положения”; Государственными стандартами. Оборудование для лабораторных испытаний грунтов позволяет проводить исследования с применением прогрессивных методов, современных приборов и оборудования, обеспечивающих высокое качество получаемых результатов, наибольшую производительность труда и сокращение продол­жи­тель­ности лабораторных работ.

В состав лаборатории по испытанию грунтов входит:

  • комплект испытательного оборудования,
  • комплект средств измерения,
  • комплект вспомогательного оборудования.

Измерительно-вычислительный комплекс АСИС

Измерительно-вычислительный комплекс АСИС – это автоматизированный многофункциональный комплекс, предназначенный для лабораторных испытаний немерзлых и мерзлых грунтов, а также горных пород с целью определения их прочностных и деформационных свойств.

Комплекс АСИС представляет собой совокупность функционально объединенных  механических устройств (приборов), измерительной системы и программного обеспечения ПО ИВК «АСИС».

Основные функции

  • автоматическое управление процессом испытаний (нагружением и разгрузкой) образцов грунта в устройствах, входящих в его состав;
  • воздействие на испытываемые образцы вертикальными и горизонтальными нагрузками;
  • измерения вертикальных и горизонтальных нагрузок, действующих на образцы; измерения вертикальных, горизонтальных и радиальных деформаций образцов;
  • обработка результатов измерений, выполнение вычислений и определение характеристик прочности и деформируемости грунтов;
  • архивирование и визуализация результатов измерений и вычислений.

Испытания грунта методом компрессионного сжатия по ГОСТ 12248-96 проводят для определения коэффициента сжимаемости , модуля деформации , структурной прочности на сжатие , коэффициентов фильтрационной и вторичной консолидации и для песков мелких и пылеватых, глинистых грунтов с показателем текучести  0,25, органоминеральных и органических грунтов, относительного суффозионного сжатия  и начального давления суффозионного сжатия для засоленных (содержащих легко- и среднерастворимые соли) песков (кроме гравелистых), супесей и суглинков.

Устройство компрессионного сжатия

В процессе автоматизированных испытаний измеряются параметры:

Датчик силы

Вертикальное напряжение             0,2 кПа

Датчики давления

Поровое и боковое давление  0,05 кПа

Датчик вертикальных перемещений LVDT

Осевая деформация 0,001%

Электропневматический контроллер давление-объем

Создание и контроль обратного давления  0,1 кПа

В опытах на прямой срез (по ГОСТ 12248-96 одноплоскостной срез) прочность грунта определяется его сопротивлением сдвигу при действии касательных напряжений при таком состоянием грунта, когда максимальное касательное напряжение остается постоянным на плоскости среза. В зависимости от конструкции приборов плоскость среза может быть горизонтальной или наклонной. Определяют три различных значения прочности: пиковое, критическое (или предельное) и остаточное.

Эти параметры могут быть определены с использованием приборов прямого среза конструкции ООО «Геотек».

Прибор одноплоскостного среза с деформацией среза до 25 мм

 

Датчики и контролируемые параметры

Датчик силы   Нормальное напряжение      0,2 кПа

Датчик силы   Касательное напряжение      0,05 кПа

Датчик горизонтальных перемещений LVDT       Деформация сдвига     0,001%

Стабилометр для нагружения осевой нагрузкой с заданной скоростью деформации от 0,01 до 5 мм/мин

Датчики и контролируемые параметры:

Датчик силы       Вертикальное напряжение   0,2 кПа

Датчики давления        Поровое и боковое давление         0,05 кПа

Датчик вертикальных перемещений LVDT     Осевая деформация     0,001%

Датчик радиальных перемещений LVDT        Радиальная деформация       0,001%

Электро-пневматический контроллер давление/объем      Объемная деформация          0,001 кПа (2 мм3)

Электро-пневматический контроллер давление/объем      Создание и контроль обратного и порового давления   0,1 кПа.

В состав комплекта испытательного оборудования также входит оборудование для определения основных физических свойств грунтов по ГОСТ 5180-84:

  • оборудование для определения гранулометрического состава грунтов по ГОСТ 12536-79 (набор сит),
  • прибор для определения предела пластичности методом прессования по ГОСТ 5180-84.

Для отдела геодезии и маркшейдерии приобретён комплекс геодезического оборудования. Его состав подобран таким образом, что может быть полностью обеспечен начальный этап инженерных изысканий для строительства – топогеодезическая съёмка предполагаемого участка строительства, на основе которой проводится планирование дальнейших инженерно-геологических изысканий.

 

GPS/ГЛОНАСС/Galileo приемник Topcon GR-5

 

 Технические характеристики Topcon GR-5:

  • Число каналов - 226 универсальных;
  • Отслеживаемые сигналы - GPS, ГЛОНАСС, GALILEO, Compass, SBAS(WAAS/EGNOS/MSAS);
  • Запись данных - Карта памяти SD/SDHC (Secure Digital High-Capacity) с возможностью расширения до 32 Гб
  • Коммуникационные порты - 1 Bluetooth, 1 последовательный, 1 USB, 1 питание
  • Интерфейсы - TPS, NMEA, RTCM, CMR, CMR+, BINEX
  • Точность в "режиме реального времени" (RTK)
  • в плане 10 мм + 1,0 мм/км
  • по высоте 15 мм + 1,0 мм/км
  • Модемы - Встроенный TxRx радиомодем, работающий одновременно как на прием, так и на передачу дифференциальных поправок;
  • Встроенный GSM/GPRS модем - доступ через SIM-карту
  • Пыле- и влагозащита - IP66
  • Рабочая температура - °С -40° - +70°
  • Электропитание - 2 съемные Li-Ion батареи с возможностью горячей  замены, 3900 мАч, 7.2 В

Тахеометр Spectra Precision Focus 8

  

Технические характеристики Spectra Precision Focus 8:

  • Операционная система    Windows CE
  • Дальность измерения до призмы      3000 м
  • Дальность измерения без отражателя        270 м
  • Минимальное измеряемое расстояние       1,5 м
  • Точность измерения на призму        ± (2 мм +2 ррм)
  • Увеличение зрительной трубы 30х (18х/36х с дополнительными окулярами)
  • Угловая точность   2"
  • Точность измерения без отражателя          ±(3+2 ppm)
  • Рабочий диапазон компенсатора      ±3,5'
  • Время работы        12 ч. (непрерывные измерения расстояний и углов); 26 ч. (измерения расстояний и углов каждые 30 сек); 28 ч. (непрерывные измерения углов)
  • Центрир        лазерный
  • Рабочая температура      от -20 до +50°C
  • Пыле- и влагозащищенность   IP66
  • Питание        Li-ion аккумулятор 2 шт
  • Целеуказатель        Коаксиальный, красный
  • Дисплей         QVGA, TFT LCD, 320x240,с подсветвой
  • Габаритные размеры      149х145х306 мм

Цифровой нивелир Leica SPRINTER 50

  

Технические характеристики Leica SPRINTER 50:

  • Точность (среднеквадратичная погрешность на 1 км двойного хода), мм      - 2,0 со штрих-кодовой рейкой, 2,5 с инженерной рейкой
  • Увеличение зрительной трубы, х            - 24
  • Диапазон измерения расстояний   - 2-100 м
  • Точность измерения расст. по высокоточной рейке           - 10мм/10м
  • Минимальное расстояние фокусировки, м    - 0,5
  • Изображение    - прямое
  • Угол поля зрения       - 2°
  • Диаметр объектива, мм      - 36
  • Цена деления круглого уровня   - 10'/2мм
  • Компенсатор    - магнитный демпфер
  • Рабочий диапазон компенсатора - 10'
  • Размеры прибора (ДхШхВ в мм)         - 219x196x178
  • Вес, кг     - 2,55
  • Водозащищенность   - IP55
  • Дисплей   - LCD, 128х104 пикселя
  • Стандартные программы измерений   - Измерение расстояний и превышений
  • Клавиатура      - Кнопка включения, кнопка измерения
  • Диапазон рабочих температур, °C           -10°C до +50

Для работы в  ИЦ «Недропользование» привлекаются  преподаватели ФГГиНГД, студенты горно-геологических специальностей. Структура ИЦ разработана таким образом, что позволяет проводить полный комплекс инженерных изысканий для любого вида строительства с привлечением высококвалифицированных научных кадров ЮРГПУ и специалистов производственных организаций.

Научное руководство ИЦ «Недропользование» осуществляется проректором по научной и инновационной деятельности ЮРГПУ (НПИ). Руководителями отделов являются:

  • отдел инженерных изысканий – доцент кафедры прикладной геологии ФГГиНГД Е.П. Конашинская,
  • геодезии и маркшейдерии – заведующий кафедрой горного дела ФГГиНГД А.А. Белодедов,
  • проектирования горных предприятий – заведующий кафедрой горного дела ФГГиНГД А.А. Белодедов.

Перечень тем некоторых работ, проведённых ИЦ «Недропользование» за 2014-2016 годы:

  1. «Исследование состояния грунтов под подошвой фундаментов и контроль качества отсыпки песчаного основания многофункционального торгового центра в г. Новочеркасске»
  2. «Гидрогеологические исследования на объекте «Система хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения ООО «Абинский ЭлектроМеталлургический завод»
  3. «Исследование физических свойств водовмещающих пород месторождений подземных вод»
  4. «Исследование состояния грунтов под подошвой фундаментов нефтехранилищ Таманского нефтяного терминала»
  5. «Контроль качества отсыпки грунта золошлакоотвала НчГРЭс»
  6. «Исследование физических свойств песчано-гравийной смеси»
  7. «Заключение по лабораторным исследованиям грунтов на объекте: «Строительство подземного пешеходного перехода пр. Сельмаш, 1 в г. Ростове-на-Дону»

 

Стоимость лабораторных испытаний грунтов

§

Наименование определений

Состав определений

Цена по СБЦ

Цена

с протоколом

Цена

без протокола

1

Плотность и влажность

Плотность, влажность, плотность сухого грунта, коэффициент пористости, степень влажности

9.7

431.65

215.825

2

Консистенция при нарушенной структуре

Влажность, границы текучести и раскатывания. Расчет показателя консистенции

18.2

809.9

404.95

3

То же, при ненарушенной структуре

То же, что в § 3 с определением пределов пластичности пенетрацией

20.2

898.9

449.45

4

Полный комплекс определений физических свойств для грунтов с включениями частиц диаметром более 1 мм (свыше 10 %)

Плотность и влажность, границы текучести и раскатывания. Плотность частиц грунта. Гранулометрический анализ ситовым методом и методом ареометра. Расчет плотности сухого грунта, коэффициента пористости, степени водонасыщения и показателя консистенции

47.1

2095.95

1047.975

5

То же, для грунтов с включением частиц диаметром более 1 мм (менее 10 %)

То же, что в § 8 за исключением ситового метода при гранулометрическом анализе

38.4

1708.8

854.4

6

Сокращенный комплекс физико-механических свойств грунта при консолидированном срезе с нагрузкой до 0,6 МПа

Плотность и влажность, границы текучести и раскатывания. Плотность частиц грунта. Гранулометрический анализ ситовым методом и методом ареометра. Консолидированный срез под нагрузкой до 0,6 МПа - 4 точки. Влажность и плотность до и после опыта

135

6007.5

3003.75

7

То же с нагрузкой до 2,5 МПа

То же, что в § 11 со срезом при нагрузках до 2,5 МПа

225.5

10034.75

5017.375

8

То же, при неконсолидированном срезе и нагрузкой до 0,6 МПа

То же, что в § 11

114.4

5090.8

2545.4

9

Сокращенный комплекс физико-механических свойств грунта. Показатели сжимаемости и сопутствующие определения при компрессионных испытаниях по одной ветви с нагрузкой до 0,6 МПа (или определение просадочности)

Плотность и влажность, границы текучести и раскатывания, плотность частиц грунта. Гранулометрический анализ методом ареометра. Определение показателей сжимаемости по одной ветви с наблюдением за консолидацией. Плотность и влажность до и после опыта

101.9

4534.55

2267.275

10

То же, с двумя ветвями нагрузки до 0,6 МПа

То же, что в § 17 для двух образцов, отобранных из одного монолита

147.5

6563.75

3281.875

11

Сокращенный комплекс физико-механических свойств грунта. Показатели сжимаемости и сопутствующие определения при компрессионных испытаниях по одной ветви с нагрузкой до 2,5 МПа (или определение просадочности)

То же, что в § 17 с нагрузкой сжатия до 2,5 МПа, с наблюдением за консолидацией - 9 точек

129.6

5767.2

2883.6

12

То же, по двум ветвям с нагрузкой до 2,5 МПа для определения относительной просадочности и начального просадочного давления

То же, что в § 18 с определением показателей сжимаемости по двум ветвям для 18 точек с наблюдением за консолидацией

201.5

8966.75

4483.375

13

Полный комплекс физико-механических свойств грунта с определением сопротивления грунта срезу (консолидированный срез) под нагрузкой до 0,6 МПа

Плотность и влажность, границы текучести и раскатывания, плотность частиц грунта. Гранулометрический анализ методом ареометра. Сопротивление срезу с нагрузками до 0,6 МПа - 4 точки. Влажность и плотность до и после опыта. Показатели сжимаемости по одной ветви с нагрузкой до 0,6 МПа с наблюдением за консолидацией - 6 точек. Плотность и влажность до и после опыта

193

8588.5

4294.25

14

То же, с нагрузкой до 2,5 МПа

То же, что в § 25 с нагрузкой среза и сжатия до 2,5 МПа. Срез - 8 точек. Сжатие - 9 точек с наблюдением за консолидацией

314.6

13999.7

6999.85

15

То же, с определением сопротивления грунта срезу (неконсолидированный срез) и компрессионными испытаниями с нагрузкой до 0,6 МПа

То же, что в § 25

178.1

7925.45

3962.725



Яндекс.Метрика