ВСН 190-78. Инструкция по инженерно-геологическим изысканиям для проектирования и строительства метрополитенов, горных железнодорожных и автодорожных тоннелей


МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

ИНСТРУКЦИЯ

ПО ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИМ ИЗЫСКАНИЯМ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И СТРОИТЕЛЬСТВА МЕТРОПОЛИТЕНОВ, ГОРНЫХ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ И АВТОДОРОЖНЫХ ТОННЕЛЕЙ

ВСН 190-78

Минтрансстрой

Утверждена Министерством транспортного строительства и согласована Государственным комитетом Совета Министров СССР по делам строительства

МОСКВА 1978

ПРЕДИСЛОВИЕ

"Инструкция по инженерно-геологическим изысканиям для проектирования и строительства метрополитенов, горных железнодорожных и автодорожных тоннелей" разработана Государственным ордена Трудового Красного Знамени проектно-изыскательским институтом "Метрогипротранс" взамен "Технических условий и инструкций на производство инженерно-геологических изысканий для проектирования и строительства метрополитенов и горных железнодорожных тоннелей" (М., Трансжелдориздат. 1955) и "Дополнений и уточнений к ним" (М..Метрогипротранс. 1969).

Основная цель составления настоящей «Инструкции» — повышение требований к качеству материалов инженерно-геологических изысканий на всех стадиях проектирования метрополитенов и горных тоннелей.

В отличие от «Технических условий и инструкций» (М., Трансжелдориздат, 1955) настоящая «Инструкция» предусматривает как увеличение объемов, так и применение новых методов изысканий (полевые опытные работы, новые методы геофизических исследований, опытно-производственные работы).

Состав и объем изысканий приведены отдельно для метрополитенов мелкого и глубокого заложения, для горных тоннелей с глубиной заложения до 300 м и более 300 м.

Требования к объему и составу изысканий даны применительно к приведенным в «Инструкции» категориям сложности инженерно-геологических условий.

Учитывая специфику подземного строительства, в раздел 5 «Инженерно-геологические работы в процессе строительства метрополитенов и тоннелей» включены не только требования к составу и объему работ, но и ряд материалов методического характера (оценка трещиноватости и устойчивости грунтов, определение водопритоков и т. п.).

«Инструкция» составлена канд. техн. наук В. А. Квашниным и канд. геолого-минералогических наук Г. Н. Сазоновым при участии инженеров А. А. Дудаева, В. В. Котова, Л. С. Крымовой, И. Н. Шубина и канд. техн. наук И. В. Маковского.

Проект "Инструкции" был рассмотрен комиссией, образованной распоряжением Главтранспроекта от 28 февраля 1977 года № 3002/39.

"Инструкция" согласована отделом технического нормирования и стандартизации Госстроя СССР письмом от 22 февраля 1978 года № 1-713.

Замечания и предложения по "Инструкции" просьба направлять по адресу: 113054, Москва, Новокузнецкая, 43/16, Государственный проектно-изыскательский институт "Метрогипротранс".

Главный инженер Метрогипротранса В. И. АЛИХАШКИН

Начальник технического отдела В. В. КОТОВ

Ведомственные строительные нормы

ВСН 190-78

Минтрансстрой

Министерство транспортного строительства

Инструкция по инженерно-геологическим изысканиям для проектирования и строительства метрополитенов, горных железнодорожных и автодорожных тоннелей

Взамен "Технических условий и инструкций на производство инженерно-геологических изысканий для проектирования и строительства метрополитенов и горных железнодорожных тоннелей". (М., Трансжелдориздат, 1955) и "Дополнений и уточнений к ним" (М., Метрогипротранс, 1969)

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящая инструкция составлена в развитие главы СНиП по инженерным изысканиям для строительства и устанавливает объем, состав и содержание инженерно-геологических изысканий для обоснования проектов строительства метрополитенов, горных железнодорожных и автодорожных тоннелей и других подземных сооружений, которые проектирует и строит Министерство транспортного строительства.

1.2. Инженерно-геологические изыскания для обоснования подземного строительства следует осуществлять с полнотой, достаточной для оценки условий строительства и разработки прогнозов взаимодействия геологической среды с подземными сооружениями.

1.3. Инженерно-геологические изыскания должны выполняться по программе, утвержденной руководством изыскательской или проектно-изыскательской организации и согласованной с заказчиком. Программа изысканий составляется на основании имеющихся фондовых материалов и литературных источников, а также рекогносцировочного обследования района и определяет состав, объем, содержание, способы и сроки производства изыскательских работ.

В процессе производства полевых работ в зависимости от результатов изысканий в программу могут быть внесены изменения.

Внесены Государственным ордена Трудового Красного Знамени проектно-изыскательским институтом "Метрогипротранс"

Утверждены Минтрансстроем 11 мая 1978 г.

Срок введения в действие - 1 октября 1978 г.

1.4. В результате проведения изысканий и исследований должны быть установлены и оценены:

географическое положение и транспортные связи района строительства, орография и гидрография, климатические условия, наличие строительных материалов;

геологическое строение (стратиграфия, литология), геоморфология, тектоника;

гидрогеологические условия (наличие и характер водоносных горизонтов, направление и скорость движения подземных вод, фильтрационные свойства водоносных грунтов, водопритоки в горные выработки, химический состав подземных вод и степень агрессивности их по отношению к мaтepиaлу обделки сооружения, ожидаемое гидростатическое давление на конструкции сооружения, режим подземных вод);

геологические процессы и явления: карст, древние и современные эрозионные процессы, оползни, сели, курумы, просадочность, выветривание, суффозия;

складчатые и разрывные нарушения, трещиноватость, сейсмичность;

газоносность (состав, характер и степень проявления);

геокринологические условия;

гранулометрический и химико-минералогический состав грунтов с определением содержания свободной двуокиси кремния;

характеристика водно-физических, физико-механических и теплофизических свойств грунтов;

температуры грунтов и подземных вод.

1.5. При проведении инженерно-геологических изысканий особое внимание должно обращаться на выявление:

зон и поверхностей ослабления в массиве, и которых породы отличаются значительно более низкими прочностными свойствами по сравнению с окружающими породами (крупные тектонические нарушения, прослои пластичных глин, прослои водонасыщенных песчано-глинистых отложений и др.);

зон с высокими фильтрационными свойствами грунтов и высоким гидростатическим напором;

грунтов и подземных вод с высокой степенью агрессивности к материалам конструкций;

сред взрывоопасных и оказывающих вредное влияние на здоровье людей (высокая температура, газоносность, радиоактивность и др.).

При изучении неблагоприятных для строительства зон должны быть установлены их характер, границы распространения, размеры, интенсивность развития, влияние на условия строительства и работу сооружения.

1.6. С особой детальностью должны быть изучены инженерно-геологические условия в зоне подземного сооружения, под которой понимается толща грунтов на 30—40 м выше и на 8—10 м ниже лотка сооружения, а при отсутствии выше свода устойчивых грунтов — вся толща грунтов от поверхности земли до отметок на 8—10 м ниже лотка сооружения.

1.7. При нескольких вариантах размещения подземного сооружения в плане и профиле инженерно-геологические изыскания выполняются в полном объеме для каждого из конкурентоспособных вариантов.

1.8. Инженерно-геологические изыскания выполняются в три стадии, соответствующие технико-экономическому обоснованию, техническому проекту и рабочим чертежам. В период строительства подземных сооружений должны проводиться контрольные инженерно-геологические работы с составлением документации строительных котлованов, выемок и горных выработок для проверки правильности и обоснованности выводов, содержащихся в отчетах по инженерно-геологическим изысканиям, а также получения дополнительных данных для уточнения или изменения, в необходимых случаях, принятых в проекте способов производства работ и конструкций с целью обеспечения безопасности их выполнения, требуемой прочности и долговечности сооружений.

1.9. Инженерно-геологические работы в горных выработках в период строительства метрополитенов осуществляются инженерами-геологами проектно-изыскательской организации, а в период строительства горных транспортных тоннелей — инженерами-геологами проектно-изыскательской организации.

1.10. По степени сложности инженерно-геологических условий выделяются простые условия, средней сложности и сложные.

Категория сложности инженерно-геологических условий устанавливается по табл. 1.

1.11. Инженерно-геологические изыскания должны состоять из сбора, систематизации и обобщения материалов изысканий прошлых лет, инженерно-геологической рекогносцировки, инженерно-геологической съемки с применением методов аэрофотосъемки (для горных тоннелей) и инженерно-геологической разведки.

На участках строительства, наиболее сложных в инженерно-геологическом отношении, рекомендуется производить опытно-производственные работы и моделирование.

Таблица 1

Группа факторов

Категория сложности инженерно-геологических условий и их характеристика

I (простая)

II (средней сложности)

III (сложная)

Геоморфологическая

Площадка (участок трассы) располагается в пределах одного геоморфологического элемента

Площадка (участок трассы) располагается в пределах нескольких элементов одного генезиса

Площадка (участок трассы) располагается в пределах нескольких геоморфологических элементов разного генезиса

Поверхность горизонтальная или слабо наклонная, нерасчлененная

Поверхность наклонная, слабо расчлененная

Поверхность неровная, сильно расчлененная

Геологическая (в сфере взаимодействия сооружений с геологической средой)

Не более двух различных по литологии слоев, залегающих горизонтально или слабо наклонно (уклон не более 0,1)

Не более четырех различных по литологии слоев, залегающих горизонтально, наклонно или с выклиниванием

Более четырех различных по литологии слоев, залегающих горизонтально, наклонно или с выклиниванием

Мощность слоев выдержана по простиранию

Мощность слоев изменяется по простиранию закономерно

Мощность слоев резко изменяется по простиранию; линзовидное залегание грунтов

Показатели физико-механических свойств грунтов в пределах каждого слоя изменяются незначительно и незакономерно в плане и по глубине

Показатели физико-механических свойств грунтов в пределах каждого слоя закономерно изменяются в плане и по глубине

Показатели физико-механических свойств грунтов в пределах каждого слоя резко изменяются в плане и по глубине закономерно или незакономерно

Скальные грунты залегают с поверхности или перекрыты маломощным слоем нескальных грунтов

Скальные грунты имеют неровную кровлю и перекрыты нескальными грунтами

Скальные грунты имеют сильно расчлененную кровлю и перекрыты нескальными грунтами

Гидрогеологическая (в сфере взаимодействия сооружений с геологической средой)

Подземные воды отсутствуют или имеется выдержанный горизонт грунтовых вод с однородным химическим составом

Два или более горизонта подземных вод, выдержанных по мощности и простиранию, обладающих неоднородным химическим составом и напором

Горизонты подземных вод не выдержаны по простиранию и мощности, с неоднородным химическим составом. Местами сложное чередование водоносных и водоупорных пород

Напоры подземных вод изменяются по простиранию

Физико-геологических процессов и явлений, отрицательно влияющих на условия строительства и эксплуатации сооружений

Физико-геологические процессы и явления отсутствуют

Физико-геологические процессы и явления имеют ограниченное распространение

Физико-геологические процессы и явления имеют широкое распространение

Примечание. Категорию сложности инженерно-геологических условий следует устанавливать?? как правило?? по совокупности факторов?? указанных в таблице для соответствующей категории. Если какой-либо отдельный фактор относится к более высокой категории сложности и является определяющим при разработке основных строительных решений?? то сложность условий следует устанавливать по этому фактору.

В этом случае следует увеличивать объемы или дополнительно предусматривать только те виды работ?? которые необходимы для обеспечения выяснения влияния на проектируемые сооружения именно этого фактора.

1.12. Изыскания в порядке последовательности выполнения должны осуществляться в три периода: подготовительный?? полевой и камеральный.

В подготовительный период собираются?? изучаются и обобщаются имеющиеся фондовые и литературные материалы по району изысканий?? составляются программы и сметы?? оформляются договоры на изыскания?? создаются полевые подразделения (экспедиции?? партии?? отряды).