Рефераты статей по инженерной геофизике :: #01-10 :: #11-20 :: #21-30 :: Все вместе

Ключевые слова: неликвидированные скважины, области разуплотнения, деформации поверхности, напряжённо-деформированное состояние

Неликвидированная скважина через некоторое время преобразуется в песчаный столб, по которому идёт достаточно интенсивный переток грунтовых вод. В верхней части образуется зона разуплотнения и оседания (сам с подобным сталкивался контексте). Ликвидация скважин подразумевает тампонаж глиной или цементо-песчаным раствором. Однако ликвидация производится далеко не всегда. Тогда вблизи ствола скважины интенсифицируются процессы суффозии, фильтрации, разуплотнения песчаных грунтов, консолидации глин. В результате нередко после окончания инженерно-геологических изысканий и еще до начала строительных работ строительная площадка и прилегающий массив испытывают изменение напряжённо-деформированного состояния, подвергаются деформациям поверхности. Особенно сильно интенсифицируется переток между различными водонапорными горизонтами.

Приведён анализ ситуации. Даны примеры графиков напоров и их градиентов вдоль по длине скважины. Дано поле расчётных горизонтальных и вертикальных деформаций, вызванных незатампонированной скважиной. Так, например, на расстоянии 20-30 м на дневной поверхности горизонтальные смещения могут достигать 0.8 мм, вертикальные 16 мм.

Где найти: можно найти на twirlpix
Реферат: Набатов В.В. (к.т.н., доц. Московский Горный Институт НИТУ МИСиС, каф. ФизГео)

Ключевые слова: морская сейсмика, сейсмоакустика, обследования акваторий, трубопроводы, устойчивость сооружений, речные врезы, газовые карманы, "яркое пятно"

Морская сейсмика. Результаты сейсмоакустических обследований дна рек и морей при проектировании переходов трубопроводов через водные преграды. Ведётся поиск опасных зон которыми являются "газовые карманы" и "слабые" неконсолидированные породы. Сооружение трубопровода может вызвать выход газа из такого кармана, в результате основание потеряет несущую способность. Другие задачи: выяснение рельефа дна, выявление мест оголения и провисания трубопроводов под водой.

Высокие требования к разрешающей способности заставляют использовать двухчастотные системы (1000-8000 и 300-1000 Гц). Для 1000-8000 Гц в песках глубина не превышает 3-4 м; слабоконсолидированные породы дают 15-20 м. "Газовые карманы" очень хорошо видны по "яркому пятну". Так же наличествует уменьшение частоты и изменение полярности отражённых волн, акустическая тень, неполнократные отражения, дифракционные картины, прогибание границ из-за снижения скорости в "газовом кармане". Аномалии создаёт в основном кровля кармана, но в некоторых случаях у кармана видны и кровля и подошва. Трубопроводы при ВЧ варианте видны как гиперболические оси синфазности. Более низкочастотные измерения делаются как МОВ ОГТ. Используется так же гидролокация и электрометрия (для выявление нарушения изоляционнного покрытия).

Статья содержит отличные примеры для лекции по приложениями инженерной сейсмики. Погребённые речные долины, газовые карманы. Студенты, бывает, активизируются на них - становится интересно.

Где найти: статья в сети отсутствует
Реферат: Набатов В.В. (к.т.н., доц. Московский Горный Институт НИТУ МИСиС, каф. ФизГео)

Ключевые слова: георадиолокация, обследование гидросооружений, полости под плитами

Перечислены причины снижения надёжности оснований и конструкций гидросооружений. Описаны и приведены фотографии примеров разрушения оснований и конструкций. Традиционный контроль это: осмотр с выявлением характерных трещин, с выявлением нарушения профиля откоса; зондирование щупами с выявлением раскрытых швов; обстукивание; виброакустика; тепловые методы. Эти методы критикуются, предлагается внедрение георадиолокации.

В работах использовался георадар "Зонд-12С" 900 - 1200 МГц. Полости выделяются по "звону" и амплитудным аномалиям. Сделана попытка дать оценку глубины полости. Судя по приведённым данным, в роли опорного параметра для определения глубины выступила длительность амплитудной аномалии на трассе (фактически, это длительность аномальных значений огибающей, т.е. длительность "звона"). Однако, судя по приведённым радарограммам, глубина полости, измеренная в зоне швов между плитами, и глубина снятая с радарограммы не очень хорошо бьются (например, реальная глубина 45 см, георадарная - 30 см). Теоретически было определено, что глубина полости для георадарного обследования должна быть более 20 см.

С помощью "Зонд-12С" 900, 500, 300 МГц произведено литологическое расчленение массива (вне расположения ж/б конструкций). Верхний слой (техногенные отложения) выделился как зона с множественными гиперболами от крупных неоднородностей. Для среднего (интенсивно трещиноватые диабазы) гиперболы стали более редки и хаотичны. Нижний слой (монолитные диабазы с отдельными трещинами) характеризуется наклонными линейно вытянутыми осями синфазности. Приведены примеры радиоизображений трещин.

Где найти: статья в сети отсутствует
Реферат: Набатов В.В. (к.т.н., доц. Московский Горный Институт НИТУ МИСиС, каф. ФизГео)

Ключевые слова: георадиолокация, обследование дорожных конструкций, бетон, армирование

Рассмотрены три случая, связанных с обследованием дорог и конструкций, связанных с ними.

1. Канализационный кирпичный коллектор - нужно картировать сам коллектор и область разуплотнения, которую вызвала течь. Георадар PulseEKKO 1000 - 900 МГц и 1200 МГц. Над разуплотнением трассы начинают "звенеть", выраженные гиперболические оси синфазности от коллектора, слабая гипербола от трубы на глубине 0.4 м.

2. Обследование шумоотражающих стен (строятся вдоль дорог). Представляют собой ячейки заполненные либо цементным раствором либо воздухом. PulseEKKO 1200 МГц. Пустые ячейки "зазванивают" трассы. Небольшие некондиционные полости выявляются по небольшим "зазвоненным" участкам. За слишком плотной сеткой армирования невозможно ничего обследовать. Авторы говорят, что со "звоном" от сетки можно было бы справиться с помощью деконволюции, но конкретно про её применение ничего не говорят.

3. Обследование армированных плит. PulseEKKO 1200 МГц и 450 МГц. При 1200МГц максимальная глубина 0.35 м. Не удалось пробиться до второй сетки армирования: 1200МГц не хватило глубины, 450 МГц не хватило разрешающей способности. Из интересного: когда снимали верхнюю сетку, в одних случаях получали хорошо заметные гиперболы, в других - они утопали в волновой картине. Второй случай, похоже, наблюдался когда профиль проходил параллельно пруту армирования перпендикулярной сетки, прямо над ним. Радарограммные примеры: подозрение на расслоение и пустоты, неравномерный шаг армирования, наклонное заложение арматуры (изменение глубины на 5 см за 3 м профиля - выявлено съёмкой не поперёк пруту, а над ним).

Где найти: PDF
Реферат: Набатов В.В. (к.т.н., доц. Московский Горный Институт НИТУ МИСиС, каф. ФизГео)

Ключевые слова: целики, нарушенность, гипсовый рудник, водозащитная толща, георадиолокация

Гипсовый рудник. Над выработкой оставляется водозащитный целик - 5-6 м до водонасыщенной толщи. Расстояние "выработка - водонасыщенная толща" может варьироваться по геологическим причинам. Если мощность целика больше 5-6 м - возникают потери полезного ископаемого, меньше - опасность прорыва вод (на руднике используется взрывная отбойка). Контроль ведётся бурением, при этом шаг сетки бурения слишком велик, желательна геофизическая детализация между скважинами.

Для геофизического контроля использовался георадар "ОКО", 150 и 400 МГц. Съёмка кровли велась по точкам с шагом 1 - 1,25 м. Водонасыщенная толща выделялась по резкому падению амплитуды отражённого сигнала. Результаты хорошо совпадают с результатами бурения (слои в целике, граница целика и водонасыщенной толщи). Глубинность для 150 МГц - 10-16м, для 400 МГц - 4-6 м. Характер получаемой на радарограмме границы даёт дополнительную информацию. Приведены радарограммы с наложенными скважинами и рекомендации по выбору оборудования.

Где найти: elibrary.ru (возможно понадобится регистрация)
Реферат: Набатов В.В. (к.т.н., доц. Московский Горный Институт НИТУ МИСиС, каф. ФизГео)

Ключевые слова: целики, нарушенность, гипсовый рудник, MASW, МОВ ОГТ, сейсморазведка

Оценка нарушенности междукамерных целиков. Использовался МОВ ОГТ (по боковой поверхности ленточного целика). Он слишком трудоёмок в этих задачах и для него сложно определять скоростную модель. Расслоение целика видно как граница. Также использована технология очень близкая к MASW. Результаты MASW логичны (с приближением к поверхности нарушенность пород увеличивается) и хорошо бьются с результатами МОВ ОГТ.

Я работал на этом руднике, протяжённые боковые поверхности ленточных целиков действительно позволяют делать и МОВ ОГТ (с малым шагом и, видимо, с высоким частотным диапазоном) и MASW. В целом - интересная для горного дела задача, интересное её решение.

Где найти: ГИАБ
Реферат: Набатов В.В. (к.т.н., доц. Московский Горный Институт НИТУ МИСиС, каф. ФизГео)

Ключевые слова: обследование железнодорожных насыпей, щитовая проходка, техногенные включения, георадиолокация, сейсмическая томография

Щит проходит коллектор под железнодорожной насыпью. При проходке строители "встретили" подпорную стенку (сцементированный бутовый камень), отсутствующую в документации. От геофизиков требуется найти все техногенные включения на дальнейшем пути щита. Возможно есть вторая подпорная стенка, с обратной стороны насыпи.

Работы велись с помощью георадиолокации (георадар ТР-ГЕО-01) и сейсмоакустической томографии (телеметрическая сейсмостанция ТР-ГЕО-С). Томография отработана через насыпь (с одного борта датчики, с другого - пункты возбуждения). Датчики расположены в несколько горизонтальных профилей, идущих друг над другом вверх по насыпи. Т.е. результатом является томографический объём, с которого можно получать вертикальные и горизонтальные срезы. Горизонтальный срез читается плохо. Возможно это связано с тем что мало проекций (лучей), они имеют малую вариацию углов и с тем что стенка перекрывает всю лучевую схему. А вертикальный срез достаточно хорошо указывает на вторую подпорную стенку. Съёмка георадаром вверх по склону также очень хорошо выделила положение стены. Её положение подтверждено проходкой. Есть результаты георадарного обследования из пространства щита.

Статья интересна и задачей и её решением.

Где найти: ГИАБ
Реферат: Набатов В.В. (к.т.н., доц. Московский Горный Институт НИТУ МИСиС, каф. ФизГео)

Ключевые слова: дорожное бетонное покрытие, нарушенный бетон, обследование мостов, георадиолокация, армирование, влияние глубины, регрессионный анализ, удаление трендов

Проведено обследование дорожного полотна моста (мостового пролёта, опорных частей моста, мест перехода). Георадар - GSSI SIR-2000, 1500 МГц. Судя по фотографии антенна близка к поверхности объекта контроля (ground-coupled), не рупорная. Длина трассы - 256 отсчётов. Интервал дискретизации - 8 нс. ФНЧ - 250 МГц, ФВЧ - 3000 МГц. Площадная съёмка. При съёмке вели контроль расстояния по станциям (полоски краски на дорожном полотне), расположенным через 100 футов. Получили ошибку датчика пути 0.5 фута.

За основу взята идея, что отражения от верхней сетки арматуры может индицировать качество бетонного полотна. Трещиноватый, насыщенный водой бетон будет характеризоваться более высоким затуханием электромагнитной волны. С оговоркой, что на амплитуду отражения также будут влиять: влажность, диаметр прутов, глубина заложения армирования. Т.е. выявление мест с нарушенным бетоном возможно если эти факторы постоянны. Порог амплитуды, означающей нарушённый бетон даётся как -14 дБ, хотя не ясно что берётся за опорное значение. Порог может изменяться в зависимости от марки бетона, его возраста, условий строительства.

Точки радарограмм, соответствующие отражениям от армирования выделены автоматически. Они проверены в ручную (дополнены, цензурированы). Скорректирована ошибка привязки на местности. Всё это загружено в Surfer с получением карты амплитуд отражений от арматурных прутов, которая была "раскрашена" с учётом порога -14 дБ. Карты имеют области со стабильно низким уровнем амплитуд и со стабильно высоким.

Основная проблема методики - зависимость амплитуды отражения от глубины заложения армирования. Так, например, заниженные амплитуды на опорных частях моста характеризуются и большей глубиной заложения армирования. Частично снять эту проблему можно следующим образом. Рассчитать глубины заложения армирования через постоянную предполагаемую . Построить диаграмму рассеяния "амплитуда - глубина". Получить регрессионное уравнение (тип уравнения выбран почему-то линейным), которое фактически характеризует тренд. Скорректировать амплитудные данные, удалив тренд. Автор почему-то пишет про результат как про нормализованные данные, т.е. данные разделённые на значения полученной модели тренда, хотя скорее бы стоило тренд вычесть. Возможно слово normalised подходит под обе эти процедуры. Проблема методики с удалением тренда в том что нарушенность будет влиять и на ε', а она взята одинаковой для всего моста.

Нормированные на глубины амплитудные значения дали 45% нарушенного бетона (порог -16 дБ), тогда как ненормированные - 95%. Другими словами, не учёт глубины завышает площадь нарушенного бетона.

Автор не имел доступа к полным результатам прямого обследования образцов бетона, однако извещён что бетон дорожного полотна моста классифицирован как нарушенный.

PS: утверждается что в сигнале видны отражения "воздух-асфальт", "асфальт-бетон", "бетон-верхний ряд армирования". Хотя судя по радарограмме, первые два отражения это скорее-всего максимумы прямой волны.

Где найти: PDF
Реферат: Набатов В.В. (к.т.н., доц. Московский Горный Институт НИТУ МИСиС, каф. ФизГео)

Ключевые слова: карст, суффозия, терминология

Терминологические тонкости в сфере карстоведения. Статья удобна как ликбез и возможность сориентироваться. Есть список терминов, их определения, ссылки на нормативные документы. Даны определения понятиям карст, карстовая полость, карстовый провал, карстовая опасность и пр.

Где найти: можно найти на twirlpix
Реферат: Набатов В.В. (к.т.н., доц. Московский Горный Институт НИТУ МИСиС, каф. ФизГео)

Ключевые слова: георадар, георадиолокация, зоны разуплотнения, содержание влаги

Поиск ослабленных зон это поиск небольших участков с резким увеличением влажности. Признаки: увеличение контрастности границ (эффективно преобразование Гильберта); резкое снижение частоты (частоты антенны в спектре фактически исчезают); прогибание границ (либо изменение скорости, либо геометрическое прогибание); хаотическая волновая картина; потеря прослеживаемости границ. Отдельная проблема в георадиолокации - пустоты под конструкциями. Импульсы от границ "конструкция-полость" и "полость-грунт" обычно накладываются друг на друга. Поэтому не стоит ожидать, что оси синфазности означенных границ разойдутся. Однако если полость заполнена водой, падение скорости разведёт импульсы на трассе (аргументируется через моделирование). Большое количество примеров. Термин "зоны разуплотнения" удачно заменён на термин "ослабленные зоны".

Где найти: статья в сети отсутствует
Реферат: Набатов В.В. (к.т.н., доц. Московский Горный Институт НИТУ МИСиС, каф. ФизГео)