Forajele geotehnice reprezintă o metodă esențială de investigare a terenului, oferind informații critice pentru proiectarea fundațiilor și evaluarea comportamentului terenului.
Foraje Geotehnice
Importanța Forajelor Geotehnice
Forajele geotehnice sunt o metodă esențială în investigațiile geotehnice, oferind informații critice pentru proiectarea fundațiilor și evaluarea comportamentului terenului. Prin utilizarea tehnicilor moderne de foraj și analiza detaliată a probelor, echipa noastră asigură evaluări precise și adaptate nevoilor fiecărui proiect, contribuind astfel la siguranța și succesul construcțiilor dumneavoastră.
Scopul forajelor geotehnice
- Stabilirea stratificației terenului (natura, succesiunea și grosimea straturilor)
- Stabilirea nivelului apei subterane și variația acestuia în perioada execuției forajului
- Prelevarea de probe de teren (netulburate și tulburate) pentru determinări fizico-mecanice în laboratorul geotehnic
- Recoltarea de probe de apă pentru determinarea compoziției chimice
- Cerecetarea terenului prin penetrare dinamică SPT
Cadrul Normativ
Normativele care reglementează în țara noastră prelevarea probelor din forajele geotehnice:
- STAS 1242/4-85. Cercetări geotehnice prin foraje executate în pământuri.
- NP 074-2022. Normativ privind documentațiile geotehnice pentru construcții
- SR EN 1997-2:2007. Proiectarea geotehnică. Partea 2: Investigarea și încercarea terenului;
- SR EN ISO 22475-1:2007. Investigaţii şi încercări geotehnice. Metode de prelevare şi măsurări ale apei subterane. Partea 1: Principii tehnice pentru execuţie
Modul de execuție al forajelor geotehnice
Atât în cazul forajelor pentru explorarea de resurse minerale, dar mai ales în cazul forajelor de investigație geotehnică, prelevarea probelor reprezintă scopul acestora, iar o prelevare corespunzătoare mai ales a probelor netulburate este esențială.
Modul de prelevare și intervalele de prelevare sunt stabilite conform normativelor în vigoare și funcție de indicațiile inginerului geolog responsabil de lucrare.
Funcție de tipul terenului, de scopul realizării investigațiilor și de tipul de utilaj folosit la executarea forajului, recuperarea probelor tulburate sau netulburate se poate face printr-o multitudine de metode și cu o gamă largă de aparate.
Probe Tulburate
Recuperarea probelor tulburate se poate face:
- Simplu, direct din instrumentul de săpare în cazul forajului în sistem uscat din borshapa, sneck, lingură cu clapet
- Tub carotier simplu în cazul înaintării în roci dure cu fluid de foraj sau apă
- Tub carotier cu coroană de vidia sau diamantată
- De pe sită în cazul săpării cu tub carotier simplu cu coroană în roci moi
- Sapă cu role sau lame, indiferent de tipul de roca întâlnit.
Odată prelevate, probele pentru analize de laborator vor fi introduse în pungi etanșe, etichetate. Probele prelevate din roci moi vor fi apoi menținute în lada frigorifică până la livrarea în laborator.
Probe Netulburate
Pentru probele netulburate, în roci tari se vor folosi tuburi carotiere duble și triple, eventual cu inele reținătoare de probe. Coroana de săpare va fi aleasă corespunzător durității materialului în care se face înaintarea. În rocile tari apar uneori probleme, în sensul că este foarte mic procentul carotei recuperate (recuperajul), respectiv procentul epruvetelor mai lungi de 30 cm (RQD) mai ales în roci friabile sau cu șistuozitate verticală. Este foarte important de știut că în cazul unei dotări corespunzătoare, se poate obține recuperaj și RQD satisfăcător, indiferent de particularitățile structurale ale rocilor întâlnite.
În cazul rocilor moi, cum ar fi argile, prafuri, nisipuri, pietrișuri etc., particularitățile probelemelor sunt mult mai multe, dar și metodele și uneltele de prelevare au fost dezvoltate într-un număr satisfacător astfel încât să se asigure o bună și completă prelevare a probelor, păstrându-se intactă structura lor interioară.
Metoda cea mai uzitată în România este prelevarea de probe netulburate din material coeziv plastic vârtos până la plastic consistent - plastic moale, cu ajutorul ștuțurilor cu pereți subțiri înșurubate într-un capac de legătură cu prăjinile. Acestea pot fi simple, doar cu ferestre de evacuare a eventualelor depuneri de material tulburat pe fundul forajului sau cu bilă ce închide și formează vidul necesar reținerii probelor mai moi în timpul extragerii din foraj.
Pe acelasi principiu sau într-o manieră asemănătoare, se pot folosi tuburi Shelby sau piston hidraulic Osteberg. În ultimul caz, odată cu atingerea adâncimii de probare, apăsarea tubului se face prin presiune de fluid. În interiorul tubului la partea inferioară existând un piston care culisează pe masura înaintării tubului în sediment.
Se poate realiza extragerea de probe netulburate mai ales din argile și leoss-uri, dar chiar și din nisipuri sau pietrișuri, prin metoda carotajului continuu cu tub carotier triplu. În acest caz înaintarea se face cu sapă cu coroană cu pastile vidia sau diamantată și cu fluid de foraj (de preferabil cu apă și aditivi (polimeri etc.). La acest tub carotier, tubul exterior asigură mișcarea de rotație a coroanei, iar în interior, tubul metalic din mijloc rămâne fix, fiind căptușit la interior cu un tub de plastic transparent în care se va păstra proba netulburată. Circulatia fluidului de foraj printre cele doua tuburi metalice va permite înaintarea sapei, separarea și eliminare frecărilor dintre cele două tuburi metalice fără contaminarea cu fluid a probei din interior.
