Сборник научных трудов конференции якутск 2015
жүктеу/скачать 13,27 Mb. Pdf көрінісі
|
| XI XII
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII I II III IV V VI VII VIII IX X 10000 1000 100 Охлаждение Растепление Охлаждение Растепление б Эф ф ек ти вн ое с оп ро ти вл ен ие , О м 171 кГц 549 кГц Рис. 2. Сезонные вариации эффективного электрического сопротивления грунтов на частотах 171 и 549 кГц. Выделяемый по поверхностному импедансу период времени сезонного охлаждения грунтов подразделяется на зону промерзания (ноябрь-февраль) и зону установившегося стабильно мерзлого состояния (март-апрель). Период времени растепления грунтов подразделяется на зоны интенсивного протаивания и стабильно талого состояния. Изменения указанных периодов и зон, позволяют рассматривать их как реакцию мерзлоты на климатические изменения. Для мониторинга изменений, происходящих в сильнольдистых грунтах под техногенным и климатическим воздействием в период строительства и эксплуатации сооружений, разработана соответствующая методика. В методике используется заглубление линии приема электрической составляющей поля, которое позволит получать данные для мониторинга и после строительства инженерного сооружения или здания, не изменяя условий измерения. Используются также интерпретация радиоимпедансного зондирования сильнольдистых грунтов, определение мощности (толщины) и сопротивления сильнольдистого образования, оценка плотности, естественной влажности и объемной льдистости грунтов. Заключение Численное моделирование и натурные эксперименты показывают, что сильнольдистые образования в грунте, талые и водоносные горизонты в 258 значительной степени влияют на частотную зависимость величины модуля и аргумента (фазы) поверхностного импеданса. Разработанные методики поиска и картирования сильнольдистых грунтов, подземных льдов и подземных вод, основанные на приближенной оценке эффективного сопротивления, эффективной объемной льдистости и естественной влажности, позволят оперативно получить информацию об их расположении на плане местности и о глубине их залегания. Разработанная методика интерпретации радиоимпедансного зондирования сильнольдистых грунтов и подземных вод с использованием моделей геоэлектрического строения позволит оценить глубину залегания и мощность сильнольдистых и водоносных горизонтов. Применение данных методик поможет избежать строительства на грунтах, неустойчивых к техногенным и климатическим воздействиям, неприемлемых для возведения зданий и инженерных сооружений. Кроме того, применение данные методик будет способствовать поиску подземных вод, устройству заземлений, оконтуриванию зон растепления грунтов и их засоления и загрязнения нефтепродуктами. Разработанная методика мониторинга состояния сильнольдистых грунтов по изменению поверхностного импеданса позволит проследить изменения их состояния в период строительства и эксплуатации инженерных сооружений и зданий в арктических регионах. Это поможет своевременно принять превентивные меры по сохранению устойчивости грунтов. Использованная литература 1. Ефремов В.Н. Радиоимпедансное зондирование мерзлых грунтов. – Якутск: Изд-во ФГБУН Ин-т мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН, 2013. – 204 с. 2. Tezkan B., Saraev A. A new broadband radiomagnetotelluric instrument: applications to near surface investigations. // Near Surface Geophysics, 2008, Vol. 6, No 4. P.245-252. |