Звіт з геофізичних робіт будинку Будинку Іпатьєва

Отчет по геофизическим роботам дома «Будинку Ипатьева «

В.М.Слукин та інших. (УГАХА).

Введение

Настоящий звіт укладено за результатам дослідницьких робіт, проведених з допомогою неразрушающих инженерно-геофизических методів біля західного схилу Вознесенської гірки дома розташування старої забудови, яка включала садибу інженера Н. Н. Ипатьева.

Работы виконувалися з уточнення місцеположення фундаментів і залишків стін підвального поверху будинку Ипатьева, де відбулася найбільша трагедія ХХ століття — розстріл сім'ї останнього російського імператора, на подальше обліку цих історичних фрагментів для будівництва пам’ятного Храма.

Исследуемый ділянку території міститься у межах садиби інженера Н. Н. Ипатьева і обмежений зі Сходу — червоною лінією Вознесенського проспекту, з півдня — червоною лінією Вознесенського провулка (пізніше — вул. Клари Цеткін), із Заходу — лінією збережених дерев саду, із півночі - лінією, який проходив у 5−6 м від північної стінки виходу підземного перехода.

При дослідженнях застосовувалися электрометрические і сейсмоакустические методи по методиці археофизических пошуків. Роботи проводились листопаді 1999 р. Керівник робіт — професор УралГАХА В. М. Слукин, учасники: доцент Н. Н. Городецкая, ст. науковий співробітник М. Ю. Горбачёв, інженери А. П. Сазонов і Ю. Г. Сконечный, техніки В. Н. Мишенёв і А. В. Кочегаров.

Результаты дослідницьких робіт передумови для постановки геофізичних методов

Подстилающий скельний грунт ділянки представлений метаморфизованными амфиболитовыми сланцями, мають щільну структуру. Цими сланцях розташовується товща техногенних будівельних залишків (грунтовий шар, битий цегла, вапняний розчин, садово-парковый грунт тощо.) із включенням щільних блоків і фрагментів кладки стін, що виникли при руйнуванні будівлі і залишених дома чи скинутих в підвальні поглиблення, а як і частини фундаментів із рештками стін в. виде ненарушенных блоків. Новоутворена після руйнації та разравнивания майданчик були засипані будівельним сміттям. Отже, товщина техногенного шару разом із що збереглися фундаментами і частинами стін становить близько 2.5−3 м.

Обследуемые об'єкти представляють передусім вертикальні щільні структури як безперервних чи уриваних лінійно витягнутих утворень, які розміщуються у досить пухкому техногенному грунті. Ширина таких структур становить 0.7−0.8 м. З іншого боку, в техногенних грунтах можуть перебуває залишки грубних фундаментів, які мають щільні об'єкти з зразковими розмірами в плані 1.5×1.5м.

Фундаменты із залишками стін, грубні фундаменти і великі блоки зруйнованих стін мають комплексом фізичних властивостей, від властивостей техногенного і насипної грунту. Найістотнішим і контрастно що з’являються властивостями у цьому випадку є электросопротивление і щільність. Це визначає вибір методів щодо досліджень. Найдоцільнішим є використання электрометрического методу серединного градієнта і сейсмометрического методу переломлених хвиль.

Методика досліджень

Метод серединного градієнта

Метод серединного градієнта здійснювався щодо окремих планшетам площею 10×10 метрів і 10×20 м. Зокрема й другому випадках довжина вимірювальних профілів становила 10 м, збігаючись із довжиною середині площі встановлення електричного поля, рівної однієї третини відстані між питающими електродами. Відстань між приёмными електродами становила 1 м, крок вимірів -1 м. Вимірювання електричних параметрів виконувалося з допомогою апаратури АНЧ-3. Дані вимірів виносилися на планшети й проходили ізолінії, що з'єднують однакові значення параметра.

Сейсмометрический метод

Сейсмометрия виконувалася методом переломлених хвиль визначення плотностных властивостей об'єктів і грунтів, що становлять досліджуваний ділянку. Спостереження виконувалися корреляционным методом переломлених хвиль (КМПВ) з безперервним профилированием у системі двох зустрічних і нагоняющих годографов. Використовувалася цифрова трёхканальная сейсмостанция «Талгар-3 «з накопиченням корисного сигналу. Довжина сейсмометрической розстановки дорівнювала 11 метрів, при кроці сейсмоприёмников 1 метр. Пункти ударів розташовувалися на кінцях сейсмокосы і відстані 11 м від 1-го сейсмоприёмника. При спостереженнях з виносних пунктів удару реєструвалися подовжні і поверхневі хвилі. Максимальна довжина годографа становила 22 м. Пружні коливання порушувалися з допомогою кувалди вагою 10 кг. Кількість накопичень корисного сигналу коливалося від 3 до 15, залежно від інтенсивності перешкод і умов порушення коливань. Реєстрація коливань здійснювалася з допомогою сейсмоприёмников СВ-20. За результатами польових робіт було побудовано годографы поздовжніх хвиль і швидкості поверхневих хвиль. Подальша обробка проводилася на ПЕОМ по спеціальної програмі И-116, у якій реалізовані такі основні операції:

сглаживание годографов по пятиточечной системі, чи показовою функцією за значного спотворенні годографа з допомогою горизонтальних неоднородностей і перешкод;

восстановление швидкісного розтину по одиночному годографу;

восстановление швидкісного розтину поперечних хвиль по корреляционным рівнянням;

вычисления модуля Юнга, коефіцієнта Пуассона і модуля деформації грунтов.

Результаты исследований

Результаты представлені у вигляді плану изолиний электросопротивлений методу серединного градієнта і горизонтальних карт значень щільності для глибин 2 метрів і 3 м. План изолиний МСГ (мал.) дає уявлення розподілу высокоомных об'єктів на досліджуваному ділянці. Простежуються лінійно витягнуті інтенсивні аномалії по взаємно перпендикулярным напрямам, що дає можливість припускати наявність фундаментів із залишками стін, від перетинання у кутках. Досить впевнено виділяється фундамент зовнішньої південної стіни і підвалини внутрішньої подовжньої стіни. Їх те що визначає кут саме його підвального відсіку, де сталася трагедія. Окремими аномаліями, укладывающимися тим не менш в певні напрями, виділяються фрагменти фундаментів інших відсіків, опорних стовпів веранди тощо. Лінійно що протягнулась групою аномалій визначається місце розташування великих блоків цегельною кладки від зруйнованої в підвальне приміщення стіни.

Характерные інтенсивні аномальні поля приурочені переважно до південної половині ділянки. На території відзначаються елементи поля, або близькі до фоновим розподілам, або слабко подчёркивающие контури якихось будівельних фрагментів.

.

При накладення масштабного плану вдома Ипатьева на отриманий план изолиний МСГ з таким розрахунком, що східна стіна вдома відбувається за червоною лінії Вознесенського проспекту, а південна стіна — лінією забудови Вознесенського провулка, можна спостерігати досить переконливе збіг результатів досліджень з розташуванням частин вдома. Слід зазначити ряд обставин. Приміром, слабко проявляється наявність східної зовнішньої стіни. Це, очевидно, пов’язана з тим, що прокладання підстави під дороги захопила значно більше простір, ніж становить сучасна ширина проїзній частині з тротуаром. У цьому частина східної подовжньої стіни (вірніше, її зруйновані елементи) можна було втрачено під час вивезення вийнятого грунту.

Строительство підземного переходу, своїм виходом «врезавшего «в північну частину будинку Ипатьева, зумовило втрату конструкцій цієї маленької частини дільниці, значно більшому, ніж площа виходу. Фрагменти західної подовжньої стіни, що стояв внизу схилом, виявилися засипаними техногенним грунтом більшою ступеня, ніж інші, що сталося при разравнивании майданчики зруйнованого вдома.

По результатам сейсмометрического визначення щільності грунтів на глибині 2 м відзначається аномальна структура підвищеної щільності дільниці фундаментів під стіною загалом підвальному відсіку. Ця аномалія добре ув’язується зі розташуванням аномалії МСГ. Отже, дві аномалії, отримані методами різною природи, відбивають і той ж об'єкт. Слід зазначити, що у глибині 2 м, очевидно, слабко проявляється загальну картину розподілу щільності. Це свідчить про більш глибинному прояві неоднородностей. Зони підвищеної щільності на глибині 3 м утворюють більш информативное розподіл, яке корелюється з цими МСГ на всіх дільницях, позначаючи план изолиний МСГ з такою розрахунком, що східна стіна вдома відбувається за червоною лінії Вознесенського проспекту, а південна стіна лінією забудови Вознесенського провулка, можна спостерігати досить переконливе збіг результатів досліджень з розташуванням частин вдома.

Общие висновки

Проведённые дослідження з допомогою инженерно-геофизических методів, які включають электрометрический метод серединного градієнта і сейсмометрический метод переломлених хвиль дозволяють вважати такі:

Использование сучасних геофізичних методів на історичних територіях міської забудови є перспективним і доцільним на вирішення цілого ряду завдань при пошуках і картировании історико-культурних об'єктів в грунтах.

На ділянці західного схилу Вознесенської гірки, отнесённого до в історичній зоні забудови, яка включала зруйнований будинок інженера Ипатьева, виявлено аномальні зони по электросопротивлению і щільність, відбивають реальні об'єкти технико-строительного характеру у грунті ділянки.

Анализ і якісна інтерпретація результатів з урахуванням планів розподілу вимірюваних параметрів свідчить у тому, що виявлені аномальні зони відбивають фрагменти фундаментів, залишків стін, блоків цегельною кладки, решти дома руйнації, будинку вдома «Ипатьева «й у певній ступеня зберігають структурні технико-строительные параметри.

Результаты свідчать, що у найбільшою мірою збереглися фрагменти фундаментів і стін південній частині будинку там, де припадають на підвальному приміщенні трагічні події 1918 року. Решта будинку (північна), і навіть східна стіна і що прилягають до будинку служби були повністю зруйновані прокладанням шляхи і пристроєм підземного переходу.

Таким чином, узагальнюючи приведені вище висновки, можна стверджувати, що коли частина фундаментів і обмежений ними підвальне простір вдома Ипатьева збереглися, є досить щільні структури, здатні існувати при подальшим зміцненням і консервації.

Список литературы

Для підготовки даної праці були використані матеріали із російського сайту internet.