Геологические изыскания: сколько скважин и как читать

Короткий ответ: для дома до 200 квадратов заказывают три скважины глубиной восемь метров, для дома с цоколем или на сложном пятне четыре по десять. Одна скважина это выброшенные деньги: она показывает, что под ней, и ничего не говорит о том, одинаков ли грунт под противоположным углом дома. Отчёт нужен не для галочки, а ради пяти чисел, по которым считается фундамент. Если этих пяти чисел в отчёте нет, работа сделана наполовину.

Зачем вообще нужна геология и что бывает без неё, разобрано в статье геология участка под строительство. Здесь про другое: что именно заказывать, как понять, что вам прислали, и как отличить настоящий отчёт от распечатанного шаблона.

Сколько скважин и на какую глубину

Объём изысканий задаётся сводами правил. Основные два это СП 47.13330 по инженерным изысканиям для строительства и СП 446.1325800 по инженерно-геологическим изысканиям. Классификация грунтов идёт по ГОСТ 25100. Номера сводов правил и их редакции меняются, сверяйтесь с действующими на дату заказа: по Московской области запросы вида «сп инженерно-геологические изыскания» набирают больше трёхсот раз в месяц, и половина людей смотрит редакцию семилетней давности.

Практический объём для частного дома выглядит так.

Три скважины по восемь метров. Дом до 200 квадратов, один-два этажа, без подвала, ровный участок. Скважины бурятся по углам пятна застройки, чтобы получился треугольник: по трём точкам строится плоскость, и становится видно, наклонены ли слои.

Четыре скважины по десять метров. Дом с цоколем или подвалом, дом сложной формы, участок с уклоном, участок рядом с водоёмом или с признаками насыпного грунта.

Больше и глубже. Если первые скважины показали торф, ил или насыпной грунт неизвестной мощности. Тогда бурят до достижения плотного слоя, и заранее глубину назвать нельзя.

Глубина считается не от нормативов вообще, а от предполагаемой подошвы фундамента плюс сжимаемая толща под ней. Для ленты на 1,6 метра восьми метров хватает с запасом, для свай глубина скважины должна быть больше проектной длины сваи минимум на два метра, иначе на что она опирается остаётся неизвестным.

Что входит в работу кроме бурения: отбор проб грунта ненарушенного сложения, замер уровня подземных вод в скважинах, лабораторные испытания отобранных образцов, камеральная обработка и сам отчёт. Бурение без лаборатории это не изыскания, а дырки в земле.

Что должно быть в отчёте

Отчёт на 30-60 страниц. Разделы, без которых он неполный.

Общие сведения. Кто заказчик, какой объект, где участок, какие нормативы применены, когда бурили. Дата бурения важна: замер воды в августе и в апреле отличается на метр и больше.

Физико-географические условия. Рельеф, климат, нормативная глубина промерзания для района. Для Московской области это около 1,4 метра по суглинкам, подробности в статье глубина промерзания грунта в Московской области.

Геологическое строение. Описание слоёв с выделением инженерно-геологических элементов. ИГЭ это слой, внутри которого свойства считаются однородными. Их обычно от трёх до шести.

Колонки скважин и разрезы. Главные листы отчёта. Колонка это вертикальная развёртка одной скважины с отметками кровли и подошвы каждого слоя. Разрез это две или три колонки, соединённые линиями слоёв, то есть картина того, как слои идут под домом.

Гидрогеологические условия. Уровень воды на дату бурения, прогноз сезонного максимума, тип водоносного горизонта, агрессивность воды к бетону.

Таблицы физико-механических свойств. Результаты лаборатории по каждому ИГЭ.

Заключение и рекомендации. Какой слой принять за несущий, на какой отметке, какие особые свойства учесть.

Приложения: схема расположения скважин с привязкой к участку, паспорта лабораторных испытаний, свидетельство о членстве исполнителя в СРО по изысканиям.

Пять чисел, ради которых всё делается

Если вы открыли отчёт и не знаете, с чего начать, начните с этих пяти.

Глубина кровли несущего слоя. На какой отметке заканчивается слабый грунт и начинается тот, на который можно опираться. От этого числа зависит выбор между лентой, плитой и сваями сильнее, чем от чего бы то ни было ещё.

Расчётное сопротивление грунта или модуль деформации E. Модуль деформации измеряется в мегапаскалях и показывает, насколько грунт сжимаем под нагрузкой. Ориентиры: ниже 5 МПа это слабый грунт, 10-20 МПа рабочий суглинок, выше 30 МПа плотное основание. Именно по нему конструктор считает осадку.

Уровень подземных вод и его сезонный размах. Отметка на дату бурения плюс прогноз максимума. Если в отчёте стоит только «вода на глубине 3,2 метра» без даты и без прогноза, это неполный ответ. Что делать с высокой водой, разобрано в статье дренаж участка и высокая вода.

Степень пучинистости. Даётся по относительной деформации морозного пучения. Непучинистый, слабо-, средне-, сильнопучинистый, чрезмерно пучинистый. От этого зависит, можно ли делать мелкозаглублённую ленту. Механизм разобран в статье суглинок и пучинистый грунт.

Наличие слабых прослоев. Торф, ил, заторфованный грунт, насыпной грунт, линза воды. Проверьте каждую колонку: слабый прослой толщиной сорок сантиметров на глубине трёх метров меняет фундамент целиком, а в заключении его могут не упомянуть.

Как читать колонку скважины

Это главный навык, и он осваивается за десять минут.

Колонка читается сверху вниз. Слева идёт шкала глубины в метрах от устья скважины, рядом столбец с условными обозначениями грунтов: точки это песок, наклонная штриховка суглинок, горизонтальная глина, чёрный неровный заполнитель торф. Справа текстовое описание каждого слоя и его номер ИГЭ.

Что смотреть.

Мощность верхнего слоя. Почвенно-растительный слой и насыпной грунт снимаются целиком, опирать на них нельзя ничего. Если сверху лежит полтора метра насыпи, это полтора метра выемки в смете.

Где заканчивается слабый грунт. Ищите отметку, с которой начинается суглинок тугопластичный, полутвёрдый или твёрдый, песок средней плотности и плотный, крупнообломочный грунт.

Консистенция глинистых грунтов. Описывается словами: текучий, текучепластичный, мягкопластичный, тугопластичный, полутвёрдый, твёрдый. Это шкала от «сметана» до «кирпич», и первые три позиции означают слабое основание.

Значок уровня воды. Обычно треугольник или перевёрнутая шпилька с отметкой. Их может быть два: появившийся и установившийся уровень. Второй важнее.

Разница между колонками. Разложите три колонки рядом. Если кровля несущего слоя в одной скважине на 2,1 метра, а в другой на 3,4, слои наклонены, и фундамент придётся считать на неравномерное основание. Это и есть причина, по которой скважин должно быть три, а не одна.

Признаки халтурного отчёта

Изыскания заказывают один раз и сравнивать не с чем, поэтому шаблоны в этой отрасли живут долго. Шесть признаков, которые видно без специального образования.

Скважины одинаковой глубины с точностью до сантиметра и одинаковые слои во всех трёх. Природа так не делает. Совпадение отметок слоёв до сантиметра означает копипасту.

Нет паспортов лабораторных испытаний. Есть таблица со свойствами, но нет приложений, из которых эти свойства взяты. Значит, свойства взяты из таблиц СП по названию грунта, а не из вашей земли.

Дата бурения и дата отчёта совпадают. Лаборатория физически не успевает за день: испытание на компрессионное сжатие идёт несколько суток.

Уровень воды указан без даты замера и без прогноза сезонного максимума.

Рекомендация по фундаменту без расчёта. Фраза «рекомендуется ленточный фундамент глубиной 1,6 метра» без указания расчётного сопротивления и без нагрузки от дома это не рекомендация, а угадывание. Изыскатель не знает веса вашего дома, пока ему не дали проект.

Нет схемы расположения скважин с привязкой к пятну застройки. Тогда непонятно, бурили под домом или у забора.

Что делать, если отчёт противоречит предложению подрядчика

Ситуация типовая: в отчёте торф до двух метров и вода в метре, а подрядчик предлагает мелкозаглублённую ленту, потому что «мы так всегда делаем». Порядок действий.

1. Попросите письменный расчёт: нагрузка от дома, принятое расчётное сопротивление, расчётная осадка, проверка на силы морозного пучения. Не устное объяснение, а лист с числами.
2. Сверьте, какой ИГЭ принят за несущий, с тем, что написано в колонках. Расхождение здесь встречается чаще всего.
3. Если расчёта нет, это ответ. Фундамент, назначенный без расчёта, это лотерея, в которой ставка равна стоимости дома.

Разница между правильным и неправильным решением по фундаменту доходит до миллиона рублей в обе стороны: и переплата за плиту там, где хватало ленты, и трещины там, где нужна была плита. Цифры разобраны в статье сколько стоит фундамент под дом.

Цены на изыскания и проектирование

Цены приведены к типовому участку и дому в Московской области. Объём изысканий растёт, если первые скважины показали торф, ил или насыпной грунт: тогда бурят до плотного слоя, и глубину заранее назвать нельзя. Полный состав работ собран на странице проектирование домов.

Фундамент считаем по отчёту об изысканиях и по нагрузкам из проекта, а не по типовому решению. Стоимость и сроки фиксируются в договоре до выхода техники на участок.

Проектирование домов, геология и расчёт конструкций: изыскания, архитектура, конструктив, инженерные разделы. Как уровень воды и промерзание вместе определяют тип фундамента, разобрано в статьях какой фундамент лучше и глубина промерзания грунта.