Учебно-тематический план программы (форма 2.2) Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Национальный минерально-сырьевой университет «Горный» (Горный университет) Учебно-тематический план программы «Инженерно-геофизические исследования» Цель обучения: - изучение основ, методики производства полевых и камеральных работ методами инженерной геологии и геофизики. Основным источником информационного обеспечения инженерно-геофизических прогнозов являются данные методов электроразведки, сейсморазведки и скважинной геофизики. - изучение технических требований и правил выполнения геофизических исследований при инженерно-геологических изысканиях для строительства. - ознакомление с основными принципами применения методов инженерной геофизики в различных инженерно-геологических условиях, на территориях распространения специфических грунтов и развития опасных геологических и инженерно-геологических процессов. - приобретение слушателями знаний по организации инженерно-геофизических изысканий для строительства гражданских и промышленных сооружений, навыков проведения полевых работ современными техническими средствами. -Умение обосновывать состав и объемы геофизических исследований для разработки проектов и рабочей документации строительства сооружений, отвечающие требованиям действующих нормативных документов (свода правил по инженерным изысканиям для строительства, государственных стандартов и др.). - обоснование состава и повышения качества инженерно-геофизических изысканий, позволяющих надежно оценивать и прогнозировать наличие и развитие опасных геологических процессов, а также оценивать гидрогеологические условия, влияющие на проектирование гражданских и промышленных сооружений. - подготовка слушателей к решению сложных проблем применения геофизических методов для оценки инженерно-геологических и геоэкологических условий проектируемых инженерных сооружений. Категория слушателей: Срок обучения: Режим занятий: Форма обучения: Руководители и специалисты 72 часа 8 часов в день с отрывом от работы № 1 Наименование разделов и тем Основы инженерно-геологического изучения грунтов и горных пород, геологические процессы и явления, прогнозируемые в результате проведения инженерногеофизических исследований для гражданского и промышленного строительства. Лабораторный комплекс инженерно-геологических исследований. Всего, В том числе часов лекции практические занятия 4 2 2 1 1 1 1 4 - Форма контроля Контр. вопросы Нормативные документы, устанавливающие требования к систематизации грунтов и горных пород как объекта инженерногеологических исследований. Показатели 1.1 гранулометрического состава и физическо-механических свойств. Их значение в инженерной геологии при оценке горных пород и грунтов как основания и среды сооружений. 1.2 Геологические процессы и явления как объект инженерно-геофизических исследований. Инженерно-геологические исследования в районах развития опасных геологических процессов и явлений и районах распространения специфических породгрунтов. 2 Электрические свойства и петрофизический подход к интерпретации данных инженерной электроразведки. Анизотропия УЭС: причины, свойства пород и создаваемых полей, методики измерения, визуализация, интерпретация, количественные оценки геофизических и геологических параметров. 2.1 2.2 Зависимость сопротивления пород от факторов: пористости, влажности, солености воды, температуры, ионообменной емкости, глинистости и т.д. Теоретические основы и программа расчета электрических свойств грунтов и горных пород. Прямая и обратная задачи петрофизики. Пересчет данных электроразведки в петрофизические параметры с построением разрезов и карт пористости, глинистости, коэффициента фильтрации и т.д. Анизотропия сопротивления и ее причины. 4 1 2 Контр. вопросы 2.3 Основы теории, свойства пород и создаваемых полей, методика измерений, визуализация, интерпретация, количественные оценки геофизических и геологических параметров 3 Основы электроразведочных инженерно-геофизических исследований методами сопротивлений (электропрофилирование, ВЭЗ, геоэлектрическая томография). Современная электроразведочная аппаратура и оборудование и их эффективность в решении широкого спектра задач инженерной геологии. 3.1 3.2 3.3 3.4 4 4.1 4.2 4.3 1 14 Общая характеристика электроразведочных методов, применяемых для решения инженерно-геологических задач методами электропрофилирования (ЭП), вертикального электрического зондирования (ВЭЗ) (в том числе в бесконтактном варианте), геоэлектрической томографии. Электроразведка пресноводных акваторий.. Современная электроразведочная аппаратура и оборудование и их эффективность в решении широкого спектра задач инженерной геологии. Методика и аппаратура полевых электрометрических исследований. Обоснование сети и точности наблюдений. Полевая обработка и контроль качества данных наблюдений. Обработка и интерпретация данных электроразведочных наблюдений методами ЭП, 1D-ВЭЗ, 2Dгеоэлектрической томографии Компьютерные программы двумерной инверсии IPI и X2IPI. Применение электроразведки для решения инженерногеологических задач. Основы электроразведочных инженерно-геофизических исследований методом георадиолокации. Технические средства и технологии георадарной съемки и обработки полученных данных. Законы распространения электромагнитных волн в геологических средах. Отражение и преломление плоской электромагнитной волны на границе сред. Методика георадарной съемки. Принципы и функциональная схема работы георадара «Око-2». Физические основы метода георадиолокации. Электромагнитные свойства горных пород и грунтов. Основные возможности георадарной съемки при решении инженерногеологических, гидрогеологических и экологических задач. 8 10 4 4 1 2 1 2 1 2 1 4 4 1 1 1 1 1 1 Контр. Вопросы Контр. вопросы 4.4 Обработка и интерпретация георадарограмм с помощью современных компьютерных программ. Применение метода георадиолокации для решения задач инженерной геофизики. 5 Основы инженерно-геофизических исследований методами импульсной электроразведки (ЗСБ МПП). 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 6 6.1 6.2 6.3 6.4 7 6 Физические основы импульсной электроразведки. Электромагнитное поле во временной области. Источники поля и измеряемые величины. Структура поля в дальней и ближней зоне. Глубинность зондирований становлением поля. Зондирования становлением поля в ближней зоне. Суть метода ЗСБ. Общие принципы интерпретации данных зондирований. Метод зондирования становлением электромагнитного поля (ЗС). Зондирования методом переходных процессов (ЗМПП). 4 2 Контр. вопросы 1 1 8 Упругие свойства горных пород и грунтов. Определение инженерно-геологических характеристик грунтов и горных пород по результатам сейсмических исследований. Общая характеристика сейсмических методов, применяемых для решения инженерно-геологических задач методом отраженных волн (МОВ), методом общей глубинной точки (ОГТ), методом общей глубинной площадки (ОГП), методом преломленных волн (МПВ, КМПВ), сейсмической томографии. . Методика и аппаратура полевых наземных сейсмических и сейсмоакустических исследований. Определение методики и задачи полевых работ. Полевая обработка и контроль качества данных наблюдений. Принципы обработки и интерпретации данных сейсмических наблюдений МОВ, МОВ, ОГТ, ОГП, МПВ (КМПВ) и методом сейсмической томографии. Программное обеспечение обработки данных инженерной сейсморазведки. Комплексная интерпретация сейсмической информации с целью повышения достоверности решения инженерно-геологических задач. Основы сейсмических инженерно- 1 1 Аппаратура импульсной электроразведки. Обзор аппаратуры для работ методом ЗСБ (ЗМПП). Программное обеспечение для интерпретации данных ЗСБ Методы установления критериев, обоснование системы показателей и определение эффективности инновационных проектов 1 0,5 1 0,5 1 4 4 1 1 1 1 1 1 Контр. вопросы 1 10 6 4 Контр. геофизических исследований МОВ, МОВ ОГТ, МПВ и методом сейсмической томографии для решения инженерно-геологических задач. 7.1 7.2 7.3 8 8.1 8.2 8.3 9 вопросы Виды каротажа скважин и просвечивания массивов горных пород между скважинами. Выбор оптимального комплекса ГИС для решения инженерно-геологических задач. Электрический каротаж: каротаж сопротивлений (КС), боковое каротажное зондирование (БКЗ), токовый каротаж (ТК), резистивиметрия (Рез)... Принципы обработки и интерпретации данных электрического каротажа. Программное обеспечение обработки данных электрического каротажа. Ядерно-физические методы каротажа: гамма метод (ГК) для расчета содержания глинистой фракции, гамма-гамма метод (ГГК) для определения плотности, нейтрон-нейтронный метод (ННМ) для определения влажности Методическое и программное обеспечение обработки данных ядерно-физического каротажа. Скважинная сейсморазведка: сейсмический каротаж (СК), вертикальное сейсмическое профилирование (ВСП), сейсмическое просвечивание (СП). Сейсмоакустические методы каротажа: акустический каротаж (АК) точечный и волновой. Программное обеспечение для комплексной интерпретации данных ГИС Основы сейсмического микросейсморайонирования территорий проектирования и строительства в районах повышенной сейсмичностью 8 Состав геофизических исследований при инженерно-геологических изысканиях для разработки документации на различных стадиях проектирования. Геофизические исследования строения и состояния грунтов и скальных массивов на основе комплексных электроразведочных и сейсмических исследований. Изучение в плане и разрезе положения геологических границ протяженных и ограниченных по размерам геологических тел. Изучение состава, строения, состояния и свойств грунтов. Основы комплексирования геофизических исследований при инженерно-геологических изысканиях. Оценка степени загрязнения среды по данным геофизических исследований. Применение инженерногеофизических методов при изысканиях для строительства гражданских и промышленных 2 1 2 1 2 2 8 - Контр. вопросы 2 4 2 4 4 Контр. вопросы сооружений и проведении экологических исследований. 9.1 9.2 9.3 9.4 Особенности методики сейсмического микрорайонирования (СМР) территорий. Общие положения ведомственных строительных норм. Инженерно-геологические исследования для целей сейсмического микрорайонирования и категории сложности инженерногеологических условий территории. Выбор эталонных грунтов. Расчетные методы СМР. Теоретические расчеты спектральных характеристик среды и синтетических акселерограмм. Инструментальные методы сейсмических наблюдений для целей СМР. Методы сейсмологической регистрации землятрясений и взрывов. Метод сейсмических жесткостей. Содержание и оформление карты СМР. 1 1 1 1 Итоговый контроль знаний 2 Итого: 72 Зачет 50 20