Сегодня - 19.12.2018

Сибирские ученые исследуют мерзлоту под автодорогами

16 мая 2018
 
Геофизические методы исследований уже неоднократно использовались для поисков воды и древних захоронений, определения наилучшего местоположения зданий и инженерных сооружений. Еще одна прикладная область применения геофизики — выявление особенностей мерзлого грунта, которые влияют на качество автодорог, построенных на таком основании. 
 
«Надо отметить, эксплуатация автодорог, лежащих на мерзлом основании, достаточно дорога, — комментирует заведующий лабораториями геоэлектрики и геофизики криолитозоны Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН кандидат геолого-минералогических наук Владимир Владимирович Оленченко. — Это связано в первую очередь с тем, что дорожное полотно постоянно деформируется и требует, во-первых, ремонта, а во-вторых — комплекса мер для стабилизации дороги. Эффективность же таких мер зависит от качества проведенных изысканий». 
 
По словам ученого, нередко организации, которые выполняют такие работы, для построения инженерно-геокриологической модели деформированного участка ограничиваются лишь результатами бурения. «Нельзя создать валидные модели, основываясь на точечных скважинах, — говорит Владимир Оленченко. — Соответственно, разработанные на этой основе меры по стабилизации дорожного полотна будут неэффективны». Чтобы получить максимально полную картину, отмечает специалист, необходимы в первую очередь полноценные площадные геофизические исследования и только затем, в зависимости от получившейся картины, бурение. Это, казалось бы, очевидная вещь, но стадийность работ при инженерных изысканиях нередко нарушается, зачастую геофизические работы не проводятся вовсе в целях экономии средств. Однако часто такая экономия выходит боком.
 
Ярким примером могут послужить проведенные несколько лет назад изыскания: специалисты ИНГГ СО РАН применили метод электротомографии для изучения геокриологической обстановки на участке реконструкции пятикилометрового подъезда от федеральной трассы «Амур» к поселку Песчанке и городу Чите. 
 
Поперечная трещина, секущая автодорогу, 2006 г.  Фото В.Г. Кондратьева
 
«На вышеупомянутом участке дороги с помощью разработки нашего института — многоэлектродной аппаратуры «Скала-48» — мы провели электротомографию, — рассказывает Владимир Оленченко. — В число наших задач вошло картирование областей распространения многолетнемерзлой толщи, установление мощности мерзлых пород, определение таликовых (незамерзающих) зон и чаш протаивания под дорожным полотном, оценка их размеров». 
 
Поперечная трещина на отремонтированном участке автодороги, 2016 г. Фото В. Оленченко. Трещина возникла примерно в том же месте, что и на предыдущем фото. На краю дороге видна скважина. Это снова начались инженерные изыскания по установлению причин деформаций.
 
Результаты еще раз подтвердили важность предварительных геофизических работ: по словам Владимира Оленченко, стали очевидны промахи в построении геокриологических разрезов по данным бурения. Тогда ученым удалось хорошо показать, что данные бурения не учитывают асимметрию чаши протаивания под автодорогой, и если переместить скважину на пару метров влево или вправо, то можно получить совершенно разные геокриологические разрезы. «Получившиеся карта и разрезы изолиний удельного электрического сопротивления грунтов дают возможность точно определить границы и глубину талых зон под дорогой, а это важно для планирования работ по ремонту дорожного полотна», — объясняет ученый. 
 
«Наука в Сибири»
 
Фото предоставлены Владимиром Оленченко
 
Поделись с друзьями: 
 

comments powered by HyperComments

Система Orphus