Районы современных разрывных тектонических смещений
10.64. Геодезические наблюдения за деформациями земной поверхности в районах развития современных разрывных тектонических смещений (РТС) выполняют с целью выявления РТС, получения количественных характеристик тектонических движений, оценки и прогнозирования их развития, а также для слежения за РТС в период строительства и эксплуатации технически особо сложных и уникальных (I и II уровней ответственности в соответствии с ГОСТ 27751-88) предприятий и сооружений для обеспечения условий их безаварийного функционирования.
Геодезические наблюдения за развитием РТС следует проводить также на территории построенных объектов, если они ранее не выполнялись, а в процессе эксплуатации возникли предположения о влиянии тектонических факторов на устойчивость и надежность сооружений.
Геодезические наблюдения в районах развития РТС должны выполняться в комплексе со структурно-геоморфологическими и геофизическими исследованиями.
10.65. Наблюдения, выполняемые геодезическими методами, являются основными для количественной оценки РТС.
На основе геодезических наблюдений должны быть определены и выявлены: активность (скорость) РТС и ориентировка смещений (подвижек) по ним. По результатам комплекса наблюдений должен быть составлен прогноз развития этих смещений на будущее.
Примечание
По ориентировке и скорости РТС подразделяются на: криповые движения с постоянным знаком (в одном направлении) и примерно постоянной скоростью; квазипериодические движения с периодом до одного года и более; кратковременные импульсные подвижки с возвращением во многих случаях в первоначальное (или близкое к нему) положение за период от нескольких часов до одного и более месяцев; мгновенные сейсмогенные.
10.66. Наблюдения за РТС следует выполнять как в горных районах, так и в равнинно-платформенных областях (в том числе там, где РТС фиксируются на глубинах 0,2-1,0 км и более от поверхности земли).
10.67. В горных и равнинно-платформенных областях вертикальные движения могут быть высоко-градиентными (свыше 50 мм/год), коротко-периодичными (от 0,1 года до первых лет), пространственно локализованными (от 0,1 км до первых десятков км) и обладать стабильной, пульсационной или знакопеременной скоростью и ориентировкой.
Точность геодезических измерений в районах современных тектонических смещений следует устанавливать с учетом предельно допустимых деформаций проектируемых сооружений.
Предельно допустимый крен в основании реакторных отделов АЭС составляет 0,001, а при особых воздействиях 0,003.
Примечание
1. Опасные значения смещений для особо сложных и уникальных сооружений (I и II уровней ответственности) регламентируются производственно-отраслевыми (ведомственными) нормативными документами.
2. Предельно допустимые (за весь срок службы сооружений) деформации в основании объектов массового строительства не должны превышать:
относительное горизонтальное сжатие или растяжение - 1 мм/м, радиус кривизны - не менее 20 км, наклон - 3 мм/м, уступ - 1 см (согласно СНиП 2.01.09-91), относительная неравномерность осадок - 0,006, крен фундамента - 0,005 (согласно СНиП 2.02.01-83).
Смещения, превышающие перечисленные величины, считаются опасными для сооружений.
10.68. При создании (сгущении) опорных геодезических сетей в районах развития РТС следует учитывать ориентировку разрывных зон, их строение, наличие и характер разрывного и трещинного оперения, направление разрывных смещений.
Изучение разрывных структур и смещений производится геолого-геоморфологическими и геофизическими методами.
10.69. Геодезические измерения для выявления разнопериодических РТС следует проводить один раз в 3-6 месяцев, желательно в сезоны со сходными и наиболее стабильными погодными условиями.
Для выявления кратковременных импульсных подвижек геодезические измерения должны выполняться с интервалами до нескольких часов.
10.70. Инженерно-геодезические изыскания по выявлению и прогнозу опасных РТС, как правило, включают следующие этапы:
региональные исследования на территории перспективного освоения для выявления, изучения и оценки зон активных разрывов и тектонических стабильных участков;
исследования на конкурирующих вариантах строительных площадок с целью изучения их тектонического строения, трассировки разрывов, изучения строения разрывных зон, оценки амплитуд, скоростей и ориентировки РТС;
исследования на выбранных для строительства площадках (стадии проект и рабочая документация), а также в процессе строительства объекта и в эксплуатационный период.
10.71. При региональных исследованиях или (при отсутствии этого этапа) исследования на конкурирующих вариантах строительства производятся сбор и анализ:
геолого-геоморфологических и геофизических материалов, аэро- и космоснимков, используемых для выявления и характеристики строения разрывных нарушений и определения ориентировки и величины относительного смещения тектонических блоков (крыльев разрыва) в регионе;
геодезических данных и материалов изысканий прошлых лет, которые могут быть использованы для оценки РТС (сети нивелирования I и II классов и плановые геодезические сети 1 и 2 классов, в которых выполнены повторные наблюдения; стационарные наблюдения на локальных участках с оценкой точности и обследованием сохранности, надежности пунктов геодезических сетей) и для включения во вновь создаваемые геодезические сети.
10.72. Геодезические сети для исследований развития РТС в горных районах могут создаваться путем:
локальных плановых и высотных построений (линейные, створные, спутниковые, нивелирование) по линиям, пересекающим вкрест каждое разрывное нарушение, в которых протяженность линий может составлять от сотен метров до нескольких километров, а количество пунктов на линии - по два и более на каждом борту разрыва. При этом для контроля один и тот же разлом следует пересекать двумя линиями. Нивелирные знаки должны располагаться также в разрывной зоне (в подзонах смесителя и на тектонических клиньях);
локальные линейно-угловых построений вдоль разлома и его оперений (отдельные геодезические четырехугольники, цепочки из двух или нескольких треугольников).
Локальные геодезические построения (сети) при предпроектных региональных исследованиях или на более поздних стадиях допускается связывать между собой в общую сеть региона. Необходимость связи в каждом конкретном случае должна обосновываться в программе изысканий в зависимости от задач исследований.
В равнинно-платформенных районах с погребенными разрывами, как правило, следует создавать нивелирные построения в виде сплошной сети полигонов с периметром 20 км и более и с расстоянием между реперами 0,-1 км.
10.73. При исследованиях на выбранном участке строительства целесообразно использовать для геодезических измерений создаваемые в этот период разведочные штольни, пересекающие разрывное нарушение, выполняя в них линейные и створные измерения, а также нивелирование.
В период строительства и подготовки к сдаче объекта в эксплуатацию должен создаваться окончательный вариант геодезической сети.
10.74. На крупных объектах создаваемая геодезическая сеть может образовывать геодинамический полигон, охватывающий прилегающие к объекту разрывные нарушения, особенно с РТС. При этом построения геодинамического полигона необходимо связывать с сетью наблюдений за сооружениями объекта.
Примечание
Геодезические работы на геодинамических полигонах следует выполнять в соответствии с требованиями методических указаний «Геодезические методы изучения деформаций земной коры на геодинамических полигонах», ЦНИИГАиК, 1985.
10.75. Продолжительность опережающих инженерно-геодезических изысканий, выполняемых на всех этапах и стадиях проектирования и строительства уникальных объектов, зависит от вида и характера предприятий и сооружений, сложности природных условий и степени изученности территории.
10.76. Пункты геодезических сетей (построений) должны закрепляться знаками, обладающими достаточной устойчивостью к внешним воздействиям. Рекомендуется закладка геодезических знаков в выходы скальных пород.
Пункты плановой геодезической сети для исследований РТС рекомендуется закреплять знаками, конструкция которых приведена в п. 10.37.
Пункты высотной геодезической сети закрепляют скальными марками, марками в плановых центрах, глубинными реперами. Конструкция и глубина закладки реперов должны определяться программой изысканий.
Условия заложения плановых и высотных геодезических знаков должны обеспечивать их длительную сохранность.
10.77. Точность геодезических измерений при исследовании РТС для каждого изучаемого участка и для региона в целом должна обосновываться расчетом, в зависимости от значения ожидаемых скоростей тектонических смещений.
При начальных циклах измерений в региональных плановых геодезических сетях рекомендуется использовать метод спутниковой геодезии (GPS), а в локальных построениях светодальномеры (со средними квадратическими погрешностями определения длин линий 1 мм + 1 мм/км) и теодолитами типа Т1 и Т2.
В высотных геодезических сетях рекомендуется применять нивелирование I и II классов.
После первых циклов геодезических измерений требования к их точности должны корректироваться в зависимости от определенных величин смещений.
10.78. По результатам геодезических измерений в дополнение к приведенной в пп. 10.10-10.12 отчетной технической документации представляются следующие материалы и данные:
- карта-схема в масштабе 1:200000 или крупнее с нанесенными на ней тектоническими структурами (в том числе типами разрывных нарушений, строением разрывных нарушений, строением разрывных зон, особенностями РТС), а также геодезическими сетями (построениями), плановыми и высотными геодезическими пунктами;
- измеренные в каждом цикле длины линий, превышения между знаками, их разности по отношению к начальному и ближайшему предыдущему циклам;
- графики скоростей или накопления разностей превышений по этим линиям;
- фрагменты графиков скоростей (в удобном для наглядности масштабе) на участках аномальных скоростей;
- карта-схема относительных скоростей;
- схема векторов горизонтальных смещений.