Прикладная гидрогеология, геофильтрационное моделирование, инженерная геология. Блог специалиста по гидрогеологическому моделированию Копылова Александра.
23/07/2021
Про художества
Меня регулярно об этом просят, просто вчера прям три запроса в один день — вот это уже редкость.
20/01/2021
Петиция против нового закона о просветительской деятельности
03/12/2020
СП 446.1325800.2019 ИГИ для строительства
5.9.6.2 Для каждого водоносного горизонта следует выполнять не менее двух опытных кустовых откачек (наливов) при линейных размерах участка строительства более 100 м. При меньших размерах участка оборудуют один куст с проведением двух откачек (наливов) из разных скважин.Очень мне теперь любопытно, как изыскатели будут «рисовать» кустовые откачки. У них с одиночными то не всегда получалось. Впрочем, на данный момент этот документ пока не числится в списке обязательных.
В дополнение к кустовому опробованию неоднородных горизонтов допускается проводить одиночные откачки (наливы).
09/12/2019
Расчет-перерасчет
Практически полное отсутствие взаимовлияния проектируемого сооружения и подземных вод характерно также для незначительного (менее 30 %) перекрытия водоносного пласта непроницаемым ограждением котлована (например, «стеной в грунте») при расположении подошвы фундамента сооружения выше уровня подземных вод. При этом результаты совместного рассмотрения гидрогеологических условий и проектных решений с обоснованием нецелесообразности дальнейших гидрогеологических расчетов также следует оформлять в виде пояснительной записки (заключения), включаемой в состав проектной документации.Уже несколько отчетов заменил на такие вот пояснительные записки и не жалею. Как на это посмотрит экспертиза пока не понятно, а то есть отдельные специалисты — любители подменять нормативную базу тараканами из своей головы.
05/12/2019
Расчет количества блоков модели
Дабы подсластить пилюлю хочу поделиться одним расчетом, который будет полезен при обосновании смет на моделирование. В последнее время, в экспертизе довольно остро встал вопрос обоснованности размеров модели, размеров блоков и их количества. К счастью, в СП 250.1325800.2016 есть конкретные (ну не совсем уж конкретные, но хоть что-то) указания, какие надо брать величины.
По ссылке можно скачать Расчет количества блоков геофильтрационной модели согласно рекомендациям СП 250.1325800.2016. Документ открыт только для чтения, поэтому для ввода своих значений вам надо либо его скачать на локальный диск (если сохраните в формате Excel, то надо будет поиском и заменой заменить в документе pow на power), либо сохранить на свой персональный Google Drive. Но можно оставлять комментарии, особенно если обнаружились ошибки. Для сметного расчета я использовал такие значения параметров, дабы цена получалась наименьшая (но можно ввести любые, только будьте готовы к проблемам с их обоснованием в сметной экспертизе).
20/11/2019
СП 250.1325800.2016 — «Здания и сооружения. Защита от подземных вод»
6.3.2.2 При постановке расчетов «в понижениях» (6.1.13—6.1.14) верификация модели может быть выполнена на основе данных по эксплуатации водозаборных скважин, систем водопонижения и дренажей (их производительности и вызванных ими изменениях уровней подземных вод). В этом случае критерием достоверности построенной геофильтрационной модели служит удовлетворительное совпадение натурных и модельных изменений уровней подземных вод.Как я вижу этот пункт: с оговорками, ограничениями и допущениями специалисту законодательно дается возможность «лепить» модель как левая пятка пожелает. Ну, т.е. без верификации. Берем фильтрационные параметры «по лаборатории», ну ладно, пусть даже ОФР сделают, ограничиваем площадь моделирования тремя размерами здания и считаем задачу «в понижениях». Впрочем, надо отметить, что этот подход применим только для расчета водопонижения, но не для «барражного эффекта» (и об этом прямо сказано в обсуждаемом СП). И что-то я не припомню, чтоб считал за последние несколько лет модели только с водопонижением, но без барража (хотя некоторые, пожалуй, и можно было).
При моделировании в пределах небольших по размеру зон влияния водопонизительных или дренажных мероприятий, когда формирование водопритоков и воронки депрессии в основном определяется геофильтрационными параметрами, полученными на площадке строительства, верификацию геофильтрационной модели, построенной для решения «в понижениях», допускается не проводить.
Вообще я иногда использую эти самые «решения в понижениях». В понижениях удобно на модели режим обрабатывать — нивелируются ошибки в высотной привязке пунктов наблюдения. Для прогнозных же расчетов, как мне кажется, этот подход в основном применим в рамках диапазонного анализа: с его помощью можно сравнительно просто и быстро показать особенности работы того же водопонижения при различных значениях параметров (той же проводимости, к примеру, раз уж мы без верификации работаем).
Пользуясь случаем, хочу передать привет авторам этого СП (я знаю, что как минимум один из них меня точно читает). Ну, а я пока пойду дальше документ читать.
14/11/2019
И еще разок о сметах
Шесть лет назад (ужас какой, как быстро летит время!) я писал об особенностях осмечивания работ на моделирование. Насколько я понимаю, идея с обновлением методик расчета смет так и осталась лишь идеей. Проблемы же никуда не делись, однако маразм достиг новых высот, точнее — глубин. Теперь отчет по гидрогеологическому моделированию (кстати, а вы в курсе что теперь действует новый СП 250.1325800.2016, в котором весьма подробно это самое моделирование описано, но об этом замечательном документе я чуть попозже напишу) рискует получить замечания не только от эксперта-геолога, но и от эксперта по сметам. И тут начинается цирк с конями: «а почему у вас так много ячеек, а почему такая большая область моделирования, давайте вы сделаете ячейки побольше, а область поменьше, а то у нас смета слишком большая получается» и т.д. Если вдуматься, это же бред какой-то: я при моделировании должен подстраиваться под смету, лишь бы она за лимиты не вышла и размеры области моделирования выбирать не из гидрогеологических предпосылок, а под смету подгонять.
У меня есть грешок — я люблю делать большие по площади модели, мне так удобнее. Особенно, когда нет проблем с факт-матом. А само сооружение делается либо на модели-врезке (редко), либо у него просто сильнее дробится модельная сетка (чаще).
Вроде бы пока удается решить проблему со сметчиками указанием размеров именно модели-врезки или участка с подробной сеткой. Получается и нашим и вашим — и цена по смете разумная и модель переделывать не надо.
18/09/2019
О постановке на кадастровый учет зон подтопления
Таким образом, типичный в общем-то случай, когда при глинистом ложе реки наблюдается слабая связь между уровнем грунтовых и поверхностных вод (а то и вовсе отрыв уровней и режим «дождевания»), оказывается «вне закона». Фактически приходится фальсифицировать расчетные зоны подтопления для прохождения валидации кадастровой службы.
16/05/2019
29/08/2018
Зоны подтопления
В принципе, зоны подтопления можно нарисовать и вовсе без режимных наблюдений — основываясь на параметрах, полученных при откачках. Для этого есть формулы Каменского и Форхгеймера, а можно и вовсе модель сделать. Однако, именно режимные наблюдения есть прямой метод по изучению процесса подтопления и поэтому крайне желательно применять именно их.
08/03/2016
Гидрогеологический дайджест
- Нормативные документы: откачка воды из скважины. Шикарная библиотека. Практически, все что нужно.
- 10 reasons why a hydrogeologist should know MODFLOW. Если вы гидрогеолог и все еще сомневаетесь: стоит ли изучать MODFLOW, то вот вам 10 причин это сделать.
- Guidelines for Groundwater Modelling to Assess Impacts of Proposed Natural Resource DevelopmentActivities. Внушительное руководство по моделированию в горной гидрогеологии.
- On model complexity in Geotechnical Engineering. Статья об избыточном усложнении геотехнических моделей. Вполне актуальна и для гидрогеологических расчетов.
- FieldMove Clino. Любопытное приложение для Android — что-то типа усовершенствованного геологического компаса. Довольно удобная штука, должно быть. Вот только сенсоры ориентации не у всех смартфонов работают на достаточном уровне.
- Законное использование водозаборных скважин. Часть I. Как и у кого получить разрешение. Часть II. Согласование с Роспотребнадзором. Часть III. Получение лицензии на скважину. Наворотили бюрократии наши законотворцы, продыху нет.
03/03/2016
Расчет-недорасчет
Бывает так, что нормативная база входит в противоречие со здравым смыслом. Скажем больше, в отдельных областях хозяйственной деятельности такое положение вещей является скорее нормой, чем исключением. В нашем случае такое тоже случается. К примеру, по московским нормативам, если подземная часть проектируемого здания будет заглублена более чем на 10 метров от поверхности земли, то для такого здания надо делать расчет влияния на грунтовые воды. Даже если вода залегает на 25 метрах и даже в страшном сне не поднимается до отметок, сопоставимых с дном котлована. А «гидропрогноз» делать надо, никуда не денешься, иначе экспертизу не пройдешь. Что делать?
Что делать, что делать. Выкручиваться. Естественный уровень грунтовых вод в течение года «гуляет» вверх-вниз с амплитудой примерно в 1-2 метра. Соответственно, если от дна котлована до УГВ меньше метра, то можно посчитать прогноз для повышенных (паводковых) уровней подземных вод, задав повышенную инфильтрацию, к примеру. Котлован естественно затопит, с чем мы доблестно будем бороться методами открытого водоотлива и даже будем знать примерную величину водопритока. Ерунда, конечно, но формально требования законодательства мы выполнили.
Однако бывает так, что никакими сезонными колебаниями не заставишь подземные воды затопить котлован. В этом случае я даю прогнозную картинку с «паводковыми» уровнями, показываю на ней, что даже в случае ужасного паводка котлован останется сухим. Далее для наукообразия делаю простой расчет: Δω=ω∙S, где: ω — величина инфильтрации, а S — площадь здания, ну а Δω, соответственно, — величина дефицита инфильтрации, возникающего в результате строительства. Халтура, но опять же, формально влияние здания на подземные воды учтено.
25/08/2014
Гидрогеологический дайджест
For years, scientists have wondered about the forces that keep pushing up California's mighty Sierra Nevada and Coast Ranges, causing an increase in the number of earthquakes in one part of Central California.Можно ли использовать воду из скважины в коттеджном поселке для питья? Добротная порция «страшилок» от уважаемого коллеги из Питера. Жаль, что в статье не приведена статистика о том, сколько коттеджных поселков водоснабжаются из нелегальных скважин. Подозреваю, что эта цифирь должна вселять железобетонную уверенность в завтрашнем дне у специалистов, занимающихся оценкой запасов подземных вод — без работы они точно не останутся. Разумеется, если у нас вдруг законодательство не изменится.
В соответствии с действующим законодательством, эксплуатирующая организация должна самостоятельно подавать отчетность об объемах добычи подземных вод, положении уровней в питьевом водоносном горизонте и качестве подземных вод в контролирующие органы. Однако, если управляющая организация не получила лицензию на право добычи подземных вод, надзорные органы могут не подозревать о существовании водозаборной скважины в том или ином коттеджном поселке.MOD16 for actual evapotranspiration measurement. Карта величины эвапотранспирации, полученных со спутниковых датчиков. Карты лежат на ftp-сервере в форматах GeoTIFF и hdf (т.е. легко подгружается в любой более или менее современных GIS-пакет).
То есть, подобного рода скважины используются нелегально, без лицензии, что при проведении плановой проверки сотрудниками Роспотребнадзора или Росприроднадзора может повлечь за собой штраф до 1 миллиона рублей (статья 7.3 КОАП РФ) или полный запрет на эксплуатацию скважины и требование об ее ликвидации.
This project is part of NASA/EOS project to estimate global terrestrial evapotranspiration from earth land surface by using satellite remote sensing data. MOD16 global evapotranspiration product can be used to calculate regional water and energy balance, soil water status; hence, it provides key information for water resource management.Australian groundwater modelling guidelines. Кратенькое (всего-то 200 страниц) руководство по гидрогеологическому моделированию из далекой Австралии. Очень толковое, должен заметить: мне особенно понравились советы по построению диаграммы сопоставления наблюденных и расчетных значений — узнал несколько полезных приемов.
Groundwater models are computational methods that simulate the profile of an underground water system. They have proven to be useful tools to provide insight into complex water system behaviour; to address a range of groundwater problems; and to support decision-making processes.
15/01/2014
О том, почему у нас аквапарки разваливаются
Само письмо под катом, а кому лень читать и разбираться, опишу в двух словах фабулу.
Был проект большого комплекса зданий с многоуровневой подземной автостоянкой. Подземная часть этой огромины благополучно перекрывала поток двух водоносных горизонтов - надморенного (безнапорного, грунтового) и напорного межморенного. Был выполнен вполне качественный проект, предусматривающий сооружение «стены в грунте» в качестве ограждения котлована и защиты фундамента от подтопления.
По финансовым соображениям застройщик отказался от многоуровневой автостоянки, оставив только один подземный этаж. Проекта водопонижения с учетом изменений, разумеется, никто не составлял — понадеялись на строителей. Последние оказались редкостными халтурщиками: решили ограничиться открытым водоотливом (это в песках, с водоносным горизонтом с уровнем воды на 4 м выше дна котлована), отказались от стены в грунте (ну, это ладно, вполне логично), но не сделали даже шпунтового ограждения котлована. Разумеется, как это и бывает при открытом водоотливе в дисперсных грунтах, имеет место жуткая суффозия. И что характерно — в трех метрах от котлована проходит городская теплотрасса и если суффозию не остановить, то строители рискуют получить фонтан горячей воды в котловане. Но строители оказались смелыми ребятами — на совершенно разумные замечания о необходимости нормального строительного (и желательно эксплуатационного) водопонижения, они ответили, что им все пох..й (пардон, прямая речь) и им ничего не страшно.
Кажется, теперь я понимаю, почему в нашей стране такая фигня во всем творится. Конечно, все халтурят по мере сил: и изыскатели, и проектировщики, и даже эксперты, но все надеятся на добросовестность строителя — уж он то на месте разберется и сделает по-уму. Не сделает, увы. И будет упорствовать в своем нежелании сделать работу хорошо. Нет, даже не хорошо — просто нормально, чтоб дом не рухнул через 5 лет после сдачи. Куда там. После нас — хоть потоп.
P.S.: Справедливости ради стоит отметить, что по результатам состоявшегося совещания и написанных гневных писем (не только и не столько моих), строители таки сделали шпунтовую завесу и нормальное водопонижение.
22/12/2013
Распиллиада
Мне вот что интересно: ну отберут они эти 10%, но как они объяснят пропажу остальных 90?
01/10/2013
Территориальная комиссия по запасам и консультации, часть вторая
Ситуация сложилась такая: я постарался исправить большую часть замечаний экспертов и принес на защиту исправленный вариант отчета. К сожалению, исправленный отчет видел только один эксперт (второй сперва не хотел со мной общаться, а потом и вовсе пропал) — это первая моя ошибка. И я не оплатил «консультации», о которых я писал майской записи. Если быть совсем точным, то я их оплатил в последний момент, и уведомление об этом пока не дошло до фирмы «прокладки». Это и объяснило крайне предвзятое отношение ко мне со стороны оставшихся членов комиссии. Тут важно понимать, что сработал принцип «своим все, чужим — по закону», т.е. «предвзятость» в данном случае — это отсутствие благосклонности.
Все, кто меня консультировал в процессе составления отчета, утверждали, что это общепринятая практика, когда по замечаниям экспертов исправляется и дополняется отчет и приносится на защиту, где и выкладывается на стол. В моем же случае комиссия упорно разглядывала первоначальный вариант и не желала принимать во внимание исправленный. Вполне допускаю, что по закону они действовали правильно.
Справедливости ради, надо отметить, что отчет действительно не блещет: практически пустой раздел «изученность» и как следствие не очень убедительная схематизация. Остальные замечания касались в основном оформительской части, которую я постарался исправить, но смотреть мои исправления никто не пожелал.
P.S.: Должен заметить, что назначить сотрудникам ТКЗ зарплату в 6 т.р. — это крайне «дальновидный» шаг со стороны нашего государства. Практически как в анекдоте: держи фуражку и полосатую палочку, а дальше крутись, как хочешь.
P.P.S.: Это гарантированно первый и последний отчет по запасам, в котором я являюсь единственным исполнителем и ответственным лицом.
19/06/2013
Оценка запасов подземных вод: особенности отечественного наебизнеса
- Есть Недропользователь с небольшим групповым водозабором, расположенным аккурат между двух столиц.
- Росприроднадзор штрафует недропользователя за отсутствие оценки запасов подземных вод — обязательного требования лицензии на недропользование.
- Есть некая фирма - «М.-Н.», связанная с областным руководством Росприроднадзора, которую те настоятельно (весьма настоятельно) навязывают Недропользователю в качестве исполнителя оценки запасов.
- Договор между Недропользователем и фирмой заключен, аванс оплачен.
- За месяц до окончания сроков по договору «М.-Н.» внезапно начинает искать фактического исполнителя для оценки запасов. С трудом, но находит.
- Худо-бедно, но конечным исполнителем работа исполняется (проведены откачки, обследования водозабора, написан и оформлен отчет).
- Работу осталось просто донести до комиссии по оценке запасов и защитить.
- Руководство фирмы «М.-Н.», основательно переругавшись с заказчиками и Роспотребнадзором, исчезает и лишь периодически отвечает на телефонные звонки.
- Недропользователь начинает сильно нервничать и искать хоть кого-нибудь, кто согласится донести отчет до экспертизы. Фактический исполнитель и рад бы помочь, да не хочет оказаться крайним в споре между «М.-Н.», заказчиком, Роспотребнадзором и прочими влиятельными лицами, поэтому ждет официального расторжения старого договора.
- Оказывается, разорвать договор со скрывающимся исполнителем по нашему законодательству — невозможно. Даже в судебном порядке.
- Недропользователь с ужасом ждет очередной комиссии Роспотребнадзора и очередного штрафа за
невыполнение условий лицензии. - На свой страх и риск, фактический исполнитель относит отчет в ТКЗ, где выясняется, что фирма «М.-Н.» умудрилась так «окучить» не менее десятка доверчивых клиентов.
23/05/2013
ТКЗ и «консультации» экспертов
Любопытно, это они так пытаются за деньги продать бесплатную ранее услугу, когда эксперт заранее сообщает автору возникшие у него замечания? А эксперты об этом знают? Я с одним общался — он ни сном, ни духом (к вопросу о консультациях, кстати, — мне в общем-то есть у кого получить дельные советы). Если же это была завуалированная взятка, то смущает полное отсутствие каких-либо гарантий — типа консультации консультациями, но отчет мы можем и завернуть.
Теперь дилемма: платить или не платить.
21/05/2013
О сметах на гидрогеологическое моделирование и метро
Недавно одна фирма (какая, мне не известно) согласно этой методике посчитала смету на гидрогеологический прогноз влияния тоннеля метро на подземные воды на сумму что-то около 15 млн. рублей. Заказчику от города такой расклад очень не понравился, посему (выдам небольшую «военную тайну») было решено методику немного скорректировать.
В одном из вариантов предлагается оставить старую методику практически без изменений, добавив сноску о том, что количество блоков должно быть обосновано специалистом-гидрогеологом. Еще есть предложение считать смету по трудозатратам. Первый вариант лично мне нравится больше (хотя мне не совсем понятно, как обосновать размер ячейки так, чтоб другой специалист-гидрогеолог при желании не смог докопаться), но какой в итоге будет утвержден — пока не известно.
04/04/2013
Новости законодательства: СП ХХ.13330.2012
Весьма любопытно, как этот документ согласуется с недавно утвежденным СП 116.13330.2012 — из того, что я заметил, документы разумееется похожие, но различия есть. Под катом та часть документа, которая относится к защите от подтопления подземными водами.