Оценка коэффициента фильтрации песчано-глинистых грунтов на основе совместной интерпретации данных методов сопротивления и георадиолокации
- 1 — ООО «Фертоинг»
- 2 — Санкт-Петербургский горный университет
Аннотация
Рассматривается способ оценки коэффициента фильтрации песчано-глинистых грунтов на основе совместной интерпретации данных комплекса методов инженерной электроразведки, включающего электротомографию и георадиолокацию. Решение этой задачи основано на использовании известных эмпирических связей между мнимой и действительной частями комплексной диэлектрической проницаемости, удельным электрическим сопротивлением и параметром добротности. Приведен пример успешного применения георадиолокации и бесконтактной электротомографии для получения качественных и количественных оценок изменений значения коэффициента фильтрации в дренирующем слое автомобильной дороги. Для получения требуемых оценок необходимо привлекать априорную инженерно-геологическую информацию. Предлагаемый подход позволяет получить непрерывные георадиолокационные и электротомографические разрезы дорожной одежды и ее основания, а также дать оценку состояния грунтов при проведении электроразведочных съемок с поверхности асфальтобетонного покрытия. Даны рекомендации по внедрению разработанной методики комплексных инженерно-геофизических исследований для решения задач проектирования ремонтных работ, авторского надзора и контроля качества автодорожного строительства.
Литература
- Гиматудинов Ш.К. Физика нефтяного и газового пласта: Учебник. 2-е изд. перераб. и доп. М.: Недра, 1971. 312 c.
- ГОСТ 25100-2011. Грунты. Классификация. М.: Стандартинформ, 2013. 38 с.
- ГОСТ 25607-2009. Смеси щебеночно-гравийно-песчаные для покрытий и оснований авто-мобильных дорог и аэродромов. Технические условия. М.: Стандартинформ, 2010. 8 с.
- Грунтоведение / Под ред. В.Т.Трофимова. 6-е изд. М.: Изд-во МГУ, 2005. 1024 с.
- Дахнов В.Н. Электрическая разведка в нефтяной промышленности СССР. М.: ГОНТИ, 1939. 244 с.
- Ефимова Н.Н. Применение георадиолокации при решении задач инженерной геофизики. Автореф. дис. ... канд. техн. наук / Санкт-Петербург. горный ин-т. СПб, 1999. 16 c.
- Инструкция по проектированию дорожных одежд нежесткого типа. ВСН 46-83. М.: Транспорт, 1985. 318 с.
- Методические рекомендации по осушению земляного полотна и оснований дорожных одежд в районах избыточного увлажнения и сезонного промерзания грунтов. М.: Союздор-нии, 1974. 108 с.
- Огильви А.А. Основы инженерной геофизики: Учебник для вузов / Под ред. В.А.Богословского. М.: Недра, 1990. 501 с.
- Рекомендации по осушению дорожных одежд и верхней части земляного полотна авто-мобильных дорог / Министерство строительства и эксплуатации автомобильных дорог РСФСР. М., 1970. 30 с.
- Рекомендации по расчету дренажных дорожных конструкций. ОДМ 218.2.055-2015. М.: Росавтодор, 2015. 83 с.
- Шевнин В.А. Картирование методом сопротивлений нефтяных загрязнений геологиче-ской среды / В.А.Шевнин, О.Делгадо, А.А.Рыжов // Разведка и охрана недр. 2004. № 5. С. 27-32.
- Archie G.E. The Electric Resistivity Log as an Aid in Determining Some Reservoir Characteris-tics // Trans. Am. Inst. Mining and Met. Eng. 1942. Vol. 146. N 1. P. 54-62.
- Bano M. Constant dielectric losses of ground-penetrating radar waves // Geophysical Journal International. 1996. N 124. P. 279-288.
- Estimation of hydraulic conductivity on clay content in soil determined from resistivity data / V.Shevnin, O.Delgado-Rodríguez, A.Mousatov and A.Ryjov // Geofísica Internacional. 2006. Vol. 45. N 3. P. 195-207.
- Liu L. Radar attenuation tomography using the centroid frequency downshift method / L.Liu, J.W.Lane, Y.Quan // Journal of Applied Geophysics. 1998. N 40. P. 105-116.
- Scheers B. Ultra-Wideband Ground Penetrating Radar, with Application to the Detection of Anti Personnel Landmine (Thesis (PhD)). Royal Military Academy (RMA), Dept. of Electricity and Telecommunications. Brussels, 2001. 281 p.
- Slater L. Electrical-hydraulic relationships observed for unconsolidated sediments / L.Slater, D.Lesmes // Wat. Resour. Res. 2002. Vol. 38. Iss. 10. P. 31-1-31-13.
- Tonn R. The determination of the seismic quality factor Q from VSP data: A comparison of dif-ferent computational methods // Geophysical Prospecting. 1991. N 39. P. 1-27.
- Wunderlich Т. Absorption and frequency shift of GPR signals in sandy and silty soils: empirical relations between quality factor Q, complex permittivity and clay and water contents / Т.Wunderlich, W.Rabbel // Near Surface Geophysics. 2013. Vol.11. N 2. P. 117-127.