Rodzaje wyrobisk badawczych

Przed rozpoczęciem dużych inwestycji budowlanych konieczne jest przeprowadzenie geologiczno-inżynierskich badań terenowych. Mają one na celu rozpoznanie podłoża gruntowego – pozwalają określić budowę geologiczną gruntu, jak i jego właściwości fizyczno-mechaniczne.

Prace geotechniczne

odwierty geotechniczneDzięki temu możliwa jest ocena wpływu inwestycji budowlanej na środowisko. Pierwszym etapem badań jest przeprowadzenie wizji lokalnej – dzięki niej możliwe jest wstępne porównanie stanu aktualnego z danymi archiwalnymi oraz ustalenie ogólnych warunków hydrogeologicznych. Kolejnym krokiem są badania terenowe – to między innymi kartowanie geologiczno-inżynierskie oraz wykonywanie wyrobisk badawczych – do nich zalicza się między innymi głębokie odwierty geotechniczne. Istotne dla badań terenowych jest także próbne obciążenie gruntów. Najważniejsze są jednak wyrobiska badawcze, które pozwalają na określenie genezy warstw oraz procesów geodynamicznych gruntu, litologii oraz krasu. Obok wspomnianych już odwiertów, do wyrobisk należą także odkrywki, szybiki, wykopy, doły próbne, sondy penetracyjne oraz rdzeniowe. Dzięki nim możliwe jest uzyskanie próbek gruntu. Wiercenia pozwalają na ustalenie profilu geologicznego oraz na przeprowadzenie obserwacji hydrogeologicznych. Głębokość odwiertów zazwyczaj wynosi maksymalnie 30 m. Otwory wiertnicze mogą mieć jednak różną średnicę – najczęściej jest to wartość między 50 a 300 mm.

odwierty geotechniczneInżynier, który zajmuje się wykonywaniem głębokich odwiertów, przy określaniu ich ilości powinien uwzględnić rodzaj inwestycji. I tak w przypadku budowy wysokich lub przemysłowych budowli konieczne jest wykonanie odwiertów w każdym narożu. W przypadku budowli liniowych wykonuje się trzy otwory poprzeczne, zaś budowle specjalne, takie jak kominy i mosty, wymagają od dwóch do sześciu otworów. Badając osuwiska, wykonuje się aż dwanaście odwiertów na pierwszym hektarze, zaś na kolejnych – po osiem. Jeżeli chodzi o głębokość odwiertu, jest ona zależna od kilku parametrów. Przede wszystkim inżynier powinien wziąć pod uwagę położenie dna podłoża oraz naprężenia pierwotne i dodatkowe. Do inżyniera należy też wybor metody wykonywania odwiertów geotechnicznych. Wiercenia ręczne są mniej popularne niż wiercenia mechaniczne. Wśród tych drugich wymienia się wiercenia obrotowe, udarowe, wibracyjno-udarowe oraz udarowo-obrotowe.

Wiercenia te mogą być przeprowadzane na sucho lub z wykorzystaniem płuczki, czyli emulsji, której zadaniem jest wynoszenie zwierciń na powierzchnię. Poprawnie wykonane odwierty pozwolą na uzyskanie prawidłowej próbki do badań cech gruntu.