JCDRILL Применение алмазного колонкового бурения в геотехнической области

Алмазное колонковое бурение является широко используемым методом в геотехническом проектировании для разведки недр и определения характеристик участка. Его способность извлекать высококачественные, ненарушенные образцы керна делает его бесценным для оценки почвы, горных пород и других геологических материалов. Ниже приведены основные области применения алмазного колонкового бурения в геотехнической области:

1. Обследование участка и профилирование недр

- Литологический каротаж: Извлечение неповрежденных образцов керна для подробного геологического каротажа, определения типов горных пород, плоскостей залегания и структурных особенностей.

- Стратиграфическая корреляция: помогает в картографировании слоев почвы и горных пород на участке для понимания условий осадконакопления.

- Глубина залегания до коренной породы: Необходимо для проектирования фундамента, расчета устойчивости склона и проектов по прокладке тоннелей.

2. Геотехнический отбор проб для лабораторных испытаний

- Непрерывный отбор проб: обеспечивает высококачественные образцы для лабораторных исследований, таких как:

- Прочность на неограниченное сжатие (UCS)

- Прочность на трехосный сдвиг

- Испытания на проницаемость

- Тесты на консолидацию

- Обозначение качества горных пород (RQD): оценка качества горной массы для инженерных целей.

3. Структурный анализ и анализ разрывов

- Определяет трещины, стыки, разломы и зоны сдвига, влияющие на устойчивость склона, проходку тоннеля и проектирование фундамента.

- Измеряет падение и простирание геологических структур для оценки устойчивости.

4. Минералогический и петрографический анализ

- Предоставляет образцы для исследования минерального состава, способствуя:

- Идентификация набухающих глин (например, монтмориллонита)

- Оценка воздействия химического выветривания

- Оценка прочности породы (например, испытание на долговечность при гашении)

5. Подземные воды и гидрогеологические исследования

- Облегчает установку пьезометров для контроля уровня грунтовых вод.

- Помогает в оценке свойств водоносного горизонта (проницаемость, пористость) с помощью анализа керна.

- Обнаруживает водоносные зоны и потенциальные пути просачивания в плотинах и тоннелях.

6. Геотехнические параметры проекта

- Проектирование фундамента: определяет несущую способность и осадочные характеристики.

- Устойчивость склона: Оценка слабых плоскостей и прочности на сдвиг массивов горных пород.

- Прокладка тоннелей и подземные работы: Оценка номинальной массы горных пород (RMR) и индекса качества проходки тоннелей (Q-система).

7. Исследование строительных материалов

- Оценка материалов карьера на пригодность для:

- Заполнители (щебень для бетона)

- Riprap (борьба с эрозией)

- Материалы дорожных оснований

8. Оценка геологической опасности

- Выявляет потенциальные геологические опасности, такие как:

- Оползневые зоны

- Карстовые полости (карстовые воронки)

- Зоны разломов (оценка сейсмического риска)

9. Верификация геофизических исследований

- Наземные геофизические данные (сейсмические, удельные, георадарные) путем предоставления фактических подповерхностных проб.

10. Экологическая геотехника

- Оценка распространения загрязнений в матрицах горных пород.

- Помогает в проектировании систем локализации для загрязненных объектов.

Преимущества алмазного колонкового бурения в геотехнике

- Высокая точность: Получение образцов с минимальным искажением.

- Глубокое проникновение: Способен бурить сотни метров в твердой породе.

- Универсальность: Работает в различных пластах (от мягких грунтов до твердых магматических пород).

- Извлечение керна: Позволяет проводить подробный визуальный и лабораторный анализ.

Заключение

Алмазное колонковое бурение незаменимо в геотехническом проектировании для надежного сбора данных о недрах, обеспечивая безопасное и экономичное проектирование фундаментов, склонов, туннелей и других инфраструктурных проектов. Его способность предоставлять высококачественные образцы делает его предпочтительным методом для детальных геотехнических исследований.