Колбенков А.В., Черныш Е.М., Капустин В.В., Чуркин А.А.
Колбенков А.В., Черныш Е.М., Капустин В.В., Чуркин А.А., 2022. Опыт 3D геоэлектрического картирования межскважинного пространства для оценки зон повышенной закарстованности при инженерном освоении. Инженерная геология, Том ХVII, № 3, с. 64–75, https://doi.org/10.25296/1993-5056-2022-17-3-64-75.
Геофизические методы занимают особое положение в комплексе инженерно-геологических изысканий для капитального строительства. При недостатке данных, полученных по результатам прямых изысканий, косвенные методики становятся необходимым источником информации для построения физико-геологических моделей грунтов. Межскважинные методы выделяются возможностью выявления аномальных областей в массиве грунтов со сравнительно точной пространственной привязкой. Работы с использованием сети скважин позволяют вести наблюдения в условиях современной городской агломерации, при невозможности выполнения работ наземными методами. В статье описана технология исследования состояния грунтов непосредственно под конкретным инженерным объектом с использованием скважинных электромагнитных методов. Основу геофизического комплекса составила уникальная российская модификация метода радиоволнового просвечивания — технология радиоволновой геоинтроскопии (РВГИ) межскважинного пространства. В качестве вспомогательных односкважинных методов использованы многочастотная диэлектрическая интроскопия (ДИМЧ) и гамма-каротаж. Детально рассмотрены вопросы организации, выполнения, обработки и интерпретации геофизических работ, выполненных ООО «Радионда» на участке проходки тоннеля метрополитена в г. Москве. По результатам исследования в межскважинном пространстве были выявлены и локализованы зоны разрушенных карбонатных толщ, получен ряд водно-физических характеристик грунтов в разрезе. Представленные данные позволяют продемонстрировать возможности радиоволнового просвечивания при изучении карстовых и суффозионных процессов. Методы радиоволновой геоинтроскопии и многочастотной диэлектрической интроскопии возможно рекомендовать к включению в геофизический комплекс исследования грунтового основания инженерных объектов наряду с общепринятыми сейсмоакустическими методиками. Технологии РВГИ и ДИМЧ защищены международными патентами, аппаратура и программа обработки сертифицированы.
1. Истратов В.А., 2008. Радиоволновые исследования межскважинного пространства. Инженерные изыскания, № 4, с. 78–83.
2. Истратов В.А., Колбенков А.В., Перекалин С.О., Скринник А.В., 2010. Радиоволновой метод мониторинга процесса скважинного подземного выщелачивания на месторождениях урана. Геофизика, № 4, с. 59–68.
3. Истратов В.А., Колбенков А.В., Кузнецов Н.М., Перекалин С.О., Черепанов А.О., 2019. Способ объемной радиоволновой геоинтроскопии горных пород в межскважинном пространстве. Патент RU № 2710874 от 27.03.2019.
4. Истратов В.А., Скринник А.В., Перекалин С.О., 2019. Система радиоволновой геоинтроскопии межскважинного пространства. Патент на изобретение № 2706205 от 30.04.2019.
5. Истратов В.А., Скринник А.В., Перекалин С.О., Колбенков А.В., Черепанов А.О., 2019. Способ диэлектрического каротажа околоскважинного пространства. Патент RU № 2714177 от 30.12.2019.
6. Истратов В.А., Скринник А.В., Перекалин С.О., 2019. Многочастотный диэлектрический интроскоп ДИМЧ-2Z.
Патент RU № 2733110С1 от 11.08.2019.
7. Колбенков А.В., Каринский А.Д., Перекалин С.О., Истратов В.А., 2018. Программа обработки данных электромагнитного каротажа методом многочастотной диэлектрической интроскопии «MFDISolverAD». Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ № 2018663774 от 02.01.2018.
8. Капустин В.В., Истратов В.А., Бобачев А.А., 2013. Возможности комплекса методов скважинной сейсмоакустики и электрометрии при оценке закарстованности и суффозионной неустойчивости грунтов на застроенных территориях. Инженерные изыскания, № 5, с. 72–78.
9. Капустин В.В., Владов М.Л., 2020. Техническая геофизика. Методы и задачи. Геотехника, Том ХII, № 4, с. 72–85, https://doi.org/10.25296/2221-5514-2020-12-4-72-85.
10. Кузнецов Н.М., 2012. Способ 3D обработки данных радиоволнового просвечивания межскважинного пространства. Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле, Вып. 19, № 1, с. 240–246.
11. Кузнецов Н.М., Колбенков А.В., Истратов В.А., Перекалин С.О., 2017. Программа обработки данных радиоволнового просвечивания методом радиоволновой геоинтроскопии «RVGI#3D». Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ № 2017662496 от 20.09.2017.
12. Черняков А.В., Богомолова О.В., Капустин В.В., Истратов В.А., Бобачев А.А., 2013. Применение комплекса геофизических и геотехнических методов для организации контроля качества «скрытых» работ и мониторинга при крупном городском строительстве. Геотехника, № 1, c. 4–21.
13. Чуркин А.А., Капустин В.В., Конюхов Д.С., Владов М.Л., 2021. Последние изменения в российской практике нормативного регулирования технической геофизики. Геотехника, Том ХIII, № 2, с. 56–70, https://doi.org/10.25296/2221-5514-2021-13-2-56-70.
14. Heikkinen E., Korpisalo A., Jokinen T., Zhienbaev T., Shuval-Sergeev A., Popov N., Ahokas T., 2006. Crosshole radiowave imaging (RIM) at Eurajoki Olkiluoto, Finland. Proceedings of 12th EAGE European Meeting of environmental and engineering geophysics, Helsinki, Finland, 2006, https://doi.org/10.3997/2214-4609.201402649.
15. Jianfu N., Xue H., Sixin L., 2021. Research on radio imaging method (RIM) multifrequency information fusion methods. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, Vol. 660, No. 012015, https://doi.org/10.1088/1755-1315/660/1/012015.
16. Kašpar M., Pecen J., 1975. Detection of caves in a karst formation by means of electromagnetic waves. Geophysical Prospecting,
Vol. 23, Issue 4, pp. 611–621, https://doi.org/10.1111/j.1365-2478.1975.tb01548.x.
17. Lévy L., Thalund-Hansen R., Bording T., Fiandaca G., Christiansen A.V., Rügge K., Tuxen N., Hag M., Bjerg P.L., 2022. Quantifying reagent spreading by cross-borehole electrical tomography to assess performance of groundwater remediation. Water Resources Research, Vol. 58, Issue 9, No. e2022WR032218, https://doi.org/10.1029/2022WR032218.
18. Sheehan J.R., Doll W.E., Watson D.B., Mandell W.A., 2005. Application of seismic refraction tomography to karst cavities. KIP Articles, No. 258. URL: https://digitalcommons.usf.edu/kip_articles/258 (дата обращения: 12.02.2022).
19. Yu L., Chouteau M., Boerner D.E., Wang J., 1998. On the imaging of radio-frequency electromagnetic data for cross-borehole mineral exploration. Geophysical Journal International, Vol. 135, Issue 2, pp. 523–541, https://doi.org/10.1046/j.1365-246X.1998.00655.x.
20. Wang H., Lin C.-P., Hin Mok T., Wu P.-L., Liu H.-C., 2022. High-fidelity subsurface resistivity imaging incorporating borehole measurements for monitoring underground construction. Engineering Geology, Vol. 299, No. 106558, https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2022.106558.
КОЛБЕНКОВ А.В.
ООО «Радионда», г. Москва, Россия, radionda@radionda.ru
Адрес: ул. Крылатские Холмы, д. 32, к. 3, а/я 44, г. Москва, 121614, Россия
ЧЕРНЫШ Е.М.
ООО «Радионда», г. Москва, Россия, radionda@radionda.ru
КАПУСТИН В.В.
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, г. Москва, Россия, 1391854@mail.ru
Адрес: Ленинские горы, д. 1, г. Москва, 119991, Россия
ЧУРКИН А.А.*
НИИОСП им. Н.М. Герсеванова АО «НИЦ ”Строительство”», г. Москва, Россия, chaa92@mail.ru
Адрес: Рязанский пр-кт, д. 59, г. Москва, 109428, Россия