ГОСТ 23278-78: Грунты. Методы полевых испытаний проницаемости

Терминология ГОСТ 23278-78: Грунты. Методы полевых испытаний проницаемости оригинал документа:

2.2. Аппаратура

2.2.1. В комплекте оборудования для проведения испытаний должны быть:

водоподъемник;

устройство для измерения расхода воды;

устройство для измерения уровня воды в скважинах;

уплотнительные устройства;

фильтры;

трубы, лотки или другие устройства для отвода откачиваемой воды.

2.2.2. Измерительные устройства и приборы должны обеспечить:

измерение расхода воды с погрешностью не более 5 %;

измерение уровня воды (напора) на глубинах до 10 м с точностью до 1 см, на больших глубинах с погрешностью - 0,1 %.

2.2.3. Конструкция и материал фильтра должны обеспечить необходимую прочность и коррозионную стойкость в течение всего периода испытания.

2.2.4. Внутренний диаметр труб верхней части колонны фильтров должен обеспечивать возможность установки водоподъемного оборудования необходимой производительности и замер динамического уровня воды при проведении испытания.

2.2.5. Внутренний диаметр фильтров наблюдательных скважин должен обеспечивать спуск датчика устройства для замера уровня, а также возможность чистки фильтров и прокачки воды.

2.2.6. Скважность водоприемной поверхности фильтров, устанавливаемых в центральных скважинах, должна обеспечивать (при принятой их длине) получение ожидаемого расхода воды, а в наблюдательных скважинах должна быть не менее 5 %.

2.2.7. Размеры проходных отверстий фильтров следует принимать в зависимости от гранулометрического состава грунта водоносного пласта.

Размеры проходных отверстий сетчатых фильтров следует определять также и из условия обеспечения пропуска не более 70 - 80 % высушенных частиц грунта водоносного пласта (по весу).

В песчаных и гравийных грунтах, в которых содержание фракций размером до 0,5 мм не превышает 10 % (по весу), следует применять фильтры без гравийной обсыпки, в остальных рыхлых грунтах - устанавливать фильтры с гравийной обсыпкой не менее 50 мм.

2.2.8. Для установления гидравлических параметров фильтра при испытаниях песчаных и гравийных грунтов фильтр испытываемой скважины следует оснащать прифильтровым пьезометром с отстойником. Длина перфорированной части пьезометра должна быть равна рабочей длине фильтра (при длине фильтра до 5 м); при большей длине фильтра длина перфорированной части пьезометра должна быть равной 5 м и размещена против средней части фильтра.

Определения термина из разных документов: Аппаратура

Безнапорные подземные воды

Воды водоносных пластов, имеющие свободную поверхность, давление на которой равно атмосферному

Определения термина из разных документов: Безнапорные подземные воды

Водопроницаемость

Проницаемость грунта для воды

Определения термина из разных документов: Водопроницаемость

Градиент напора

Понижение напора воды, отнесенное к единице длины пути фильтрации

Определения термина из разных документов: Градиент напора

Зона насыщения

Насыщенные водой грунты, расположенные ниже уровня грунтовых вод или кровли напорного пласта

Определения термина из разных документов: Зона насыщения

Зона неполного водонасыщения

Грунты, расположенные выше уровня грунтовых вод

Определения термина из разных документов: Зона неполного водонасыщения

Коэффициент водопроницаемости (фильтрации)

Скорость фильтрации воды при градиенте напора, равном единице

Определения термина из разных документов: Коэффициент водопроницаемости (фильтрации)

Нагнетание (налив)

Нагнетание (налив) воды или воздуха в скважину или шурф с целью повышения напора (давления) в водоносном пласте и создания потока грунтовых вод (воздуха) в зоне неполного насыщения для определения гидрогеологических характеристик

Определения термина из разных документов: Нагнетание (налив)

Напорные подземные воды

Воды водоносных пластов, не имеющие свободной поверхности и изолированные слабопроницаемыми или водоупорными грунтами с пьезометрическим напором над верхней границей пласта

Определения термина из разных документов: Напорные подземные воды

Откачка

Откачка воды из скважины, шурфа или других выработок с целью понижения уровня (напора) подземных вод для определения коэффициента фильтрации и других гидрогеологических характеристик

Определения термина из разных документов: Откачка

2.3. Подготовка к испытанию

2.3.1. Подготовку к испытанию необходимо проводить в следующем порядке:

очистка скважин от шлама;

замеры уровня воды в скважинах;

установка фильтров или тампонов и замер глубины их установки;

повторная чистка скважин после установки фильтров (при необходимости);

установка водомерной рейки в близрасположенном водоеме при наличии гидравлической связи испытываемого горизонта с водоемом (рекой);

закрепление и нивелирование нулевых (замерных) точек;

проверка, установка и подготовка измерительной аппаратуры;

замеры уровня воды в скважинах;

монтаж оборудования водоподъемника и устройства для отвода откачиваемой воды;

наблюдения после прокачки за восстановлением уровня воды до статического.

2.3.2. Бурение скважин следует выполнять ударно-канатным или вращательным (колонковым, роторным) способами. При бурении скважин на участках строительства жилых, общественных, промышленных, гидротехнических и мелиоративных сооружений применение глинистых растворов запрещается. Промывку забоя скважин следует производить только чистой водой.

На участках строительства водозабора подземных вод бурение скважин в рыхлых или неустойчивых скальных грунтах, содержащих напорную воду, допускается с применением глинистых растворов и последующей (перед испытанием) тщательной их разглинизацией.

2.3.3. Если не обеспечивается устойчивость стенок ствола скважин, надлежит устанавливать фильтры.

2.3.4. При спуске тампона, фильтра, затрубного пьезометра в скважину должна быть обеспечена герметичность соединений труб.

2.3.5. Башмак колонны обсадных труб должен быть расположен не выше 1 м над верхом фильтра.

2.3.6. При установке фильтра с гравийной обсыпкой обнажение фильтра следует производить постепенно, поднимая каждый раз колонну обсадных труб на 0,5 - 0,6 м после засыпки в скважину слоя гравия 0,8 - 1 м по высоте. Верхняя граница обсыпки должна быть выше верха водоприемной части фильтра.

2.3.7. Скважина должна быть обеспечена надежной изоляцией от поверхностных вод и атмосферных осадков.

2.3.8. Прокачку скважин следует вести не менее 2 ч до полного осветления откачиваемой воды с последующим наблюдением за восстановлением уровня воды до статического. Прокачку скважин в рыхлых грунтах следует проводить с постепенным увеличением расхода воды.

2.3.9. Перед началом испытания следует заполнить журнал откачки воды (приложения 5.1 и 5.2).

Определения термина из разных документов: Подготовка к испытанию

2.4. Проведение испытания

2.4.1. При проведении испытания надлежит выполнить следующие основные операции:

включение водоподъемника;

откачку воды с фиксацией начала работ в журнале испытаний;

замеры расхода и уровня воды в центральной скважине;

замеры уровней воды в наблюдательных скважинах и в реке (водоеме) по водомерной рейке;

контроль за работой измерительной аппаратуры и ведение журнала испытаний;

фиксация в журнале испытаний изменений природной обстановки, влияющих на режим уровня подземных вод (дождь, паводок, таяние снега, изменение атмосферного давления, температуры и т.д.);

прекращение откачки;

наблюдения за восстановлением уровня воды в скважинах и при необходимости нивелирование нулевых точек;

замер глубины центральной скважины.

2.4.2. Испытание необходимо проводить при одной постоянной величине расхода или понижения уровня воды.

2.4.3. При откачке следует осуществлять непрерывный отвод откачиваемой воды на расстояние, исключающее возможность ее влияния на уровень (напор) воды в скважинах в период откачки и последующего восстановления его.

2.4.4. Откачку необходимо проводить непрерывно; непродолжительные перерывы по техническим причинам не должны превышать суммарно 10 - 15 % от продолжительности испытания и не должны приводить к искажению графика (общего вида) изменения уровня воды во времени.

2.4.5. Частота измерения расхода и динамических уровней воды в процессе испытания должна быть определена проектом производства работ в зависимости от целевого назначения и продолжительности откачек воды; она должна быть достаточной для построения временных графиков прослеживания понижения (повышения при восстановлении) уровня воды. Измерения расхода воды необходимо проводить в те же сроки, что и замер уровней.

2.4.6. Наблюдение за уровнем воды (при производстве дискретных замеров) в скважинах куста надлежит производить в одной и той же последовательности с тем, чтобы промежутки времени между замерами в одних и тех же скважинах были по возможности равными.

2.4.7. Откачки воды из скважин, расположенных на прибрежных участках, с водоносного горизонта, гидравлически связанного с поверхностными водотоками и водоемами, а также из скважин, расположенных вблизи крупных карстовых родников со значительными колебаниями их расхода во времени, в период паводков проводить не допускается.

2.4.8. После окончания откачки следует проводить наблюдения за восстановлением уровней воды в скважинах; при этом частота наблюдений должна обеспечивать получение представительных графиков прослеживания.

2.4.9. Ликвидацию скважин, предусмотренную проектом производства работ, надлежит производить после полевой обработки результатов испытания и проверки всех полученных данных.

2.4.10. Для контроля откачки воды и текущей интерпретации ее результатов надлежит строить графики:

изменения величин понижений уровней воды (S) во времени (t) в центральной и наблюдательных скважинах [S = f(t)] и [S = f(lgt)]; изменения величин расхода воды (Q) во времени в центральной скважине

[Q = f(t)];

площадного [S = f(lgr)] и комбинированного  прослеживания по данным кустовых откачек (при необходимости), где r расстояние между центральной и наблюдательными скважинами.

Определения термина из разных документов: Проведение испытания

Проницаемость

Свойство (способность) грунта пропускать жидкость или газ под действием перепада давления или напора

Определения термина из разных документов: Проницаемость

Скорость фильтрации

Расход жидкости, протекающей через единицу площади поперечного сечения грунта, включающей площадь сечения порового пространства и площадь сечения скелета грунта

Определения термина из разных документов: Скорость фильтрации

2.1. Условия проведения испытания

2.1.1. Определение проницаемости методом откачки воды из скважин необходимо производить по технологической схеме испытаний:

кустовой - в сложных гидрогеологических условиях и для ответственных объектов;

одиночной - в простых гидрогеологических условиях и преимущественно на ранних стадиях исследований.

2.1.2. Местоположение пунктов испытаний, количество откачек и технология их проведения (количество и расположение наблюдательных скважин, продолжительность откачек) следует определять проектом производства работ в зависимости от целевого назначения испытаний с учетом инженерно-геологических и гидрогеологических условий (см. п. 1.4).

2.1.3. При кустовой схеме испытания количество и расположение наблюдательных скважин и глубину заложения фильтров надлежит принимать в зависимости от изменения в пространстве фильтрационных свойств пласта и принятой расчетной схемы.

Расстояния между центральной и наблюдательными скважинами следует устанавливать на основе предварительных расчетов с условием, чтобы разность величин понижений уровня воды в соседних наблюдательных скважинах и величина понижения уровня на конец откачки в дальней наблюдательной скважине превышала абсолютную величину возможной ошибки измерения уровня не менее чем в десять раз.

2.1.4. Продолжительность испытаний по кустовой схеме необходимо определять на основе предварительных расчетов с условием, что при выбранной длительности откачки воды должны быть получены представительные зависимости изменения понижения уровня воды во времени и по площади, а наблюдательные скважины должны быть расположены в зоне квазистационарного режима.

2.1.5. Продолжительность испытаний должна быть при кустовой схеме - не менее 3 суток (с обязательным проведением откачки воды в условиях квазистационарного режима не менее суток), при одиночной схеме - не менее 0,5 суток.

Определения термина из разных документов: Условия проведения испытания

Фильтрация жидкости

Движение жидкости в пористой среде

Определения термина из разных документов: Фильтрация жидкости