Область многолетней мерзлоты включает три зоны: южную, среднюю и северную. Южная зона неблагоприятна по мерзлотным условиям; северная зона наиболее благоприятна для устойчивости центров и реперов, она характеризуется глубиной протаивания грунта до 1,25 м и сливающимися многолетнемерзлыми грунтами. Граница между южной и средней зонами проходит по линии: Воркута - Новый Порт - Хантайка - Сунтар - Олекминск - Алдан и Аян (Хабаровский кр.).
Область применения центров и реперов, предназначенных для области сезонного промерзания грунтов, ограничена с севера двойной жирной линией. Область применения центров и реперов с многодисковыми якорями, закладываемыми в пробуренные или протаянные скважины, ограничена с юга одинарной жирной линией.
Территория между этими границами характеризуется прерывистой мерзлотой.
Величины глубин промерзания и протаивания показаны на схеме в виде дроби, где числитель обозначает глубину протаивания, а знаменатель глубину промерзания.
3.4. При рекогносцировке для определения максимальной глубины протаивания в области многолетнемерзлых пород применяют щупы, бурение или шурфование. Полную глубину протаивания (H) определяют по формуле:
H = h / n,
где h - глубина протаивания грунта на момент рекогносцировки; n - показатель протаивания.
Значения h и n (см. Прил. 6) должны отличаться от нуля. Надежность определения полной глубины протаивания по приведенной выше формуле увеличивается к осени.
3.5. Все центры и реперы объединены в следующие группы:
а) для области сезонного промерзания грунтов:
1 - анкерные центры (типы 3, 158, 160, 161, 162, 177, 180);
2 - свайный центр (тип 147);
3 - центры, закладываемые бурением или забивкой (типы 15, 175, 181, 183);
4 - стенной центр (тип 143).
Центры, закладываемые в южной и северной зонах области сезонного промерзания грунтов, различаются по глубине закладки и размерам якоря. При глубине промерзания грунта менее 200 см геодезические центры имеют две марки (тип 3), при глубине промерзания более 200 см - одну марку (тип 160);
б) для области многолетней мерзлоты:
5 - центры, закладываемые бурением (типы 150, 178);
6 - анкерные центры, закладываемые в котлован (типы 165, 179);
в) для других зон:
7 - центр для районов подвижных песков (тип 15);
8 - центры для заболоченных территорий (тип 188);
9 - центры для скальных грунтов (типы 7, 8, 9, 114, 164, 173, 174, 176).
На схеме (см. прил. 3) типы центров и реперов, предусмотренные для закрепления вековых (типы 173, 174, 175) и фундаментальных (типы 114, 161) реперов, образцовых базисов (типы 187 и 181), астрономических и ориентирных пунктов (типы 152, 182), не показаны.
Нумерация типов центров и реперов соответствует принятой в "Альбоме типов центров и реперов" (М.: РИО ВТС) и в дополнениях к нему, изданных в 1965 и 1978 гг. Не входящим в перечисленные документы типам центров и реперов присвоены последующие порядковые номера.
Если над центром установлен опознавательный столб, то к номеру типа центра добавляют буквы "оп.". Если опознавательный столб установлен на некотором расстоянии, то добавляют слова "оп. знак". Если центр закрывается металлическим колпаком или железобетонной крышкой, то на них дополнительно ставится индекс "к".
4. Выбор места закладки центров и реперов в зависимости от физико-географических и климатических условий
4.1. Место установки геодезических пунктов должно быть легко доступно для подъема или подхода, хорошо опознаваться на местности и обеспечивать долговременную сохранность центров, реперов и наружных знаков.
4.2. Наиболее благоприятным местом для закладки центров и реперов во всех областях является выход коренных скальных пород, а также повышенная форма рельефа с крупнозернистым и песчаным слабоувлажненным грунтом, с глубоким залеганием грунтовых вод.
Скальная порода должна быть массивной и монолитной. Необходимо избегать закладки центров и реперов в выходы скал, если нет уверенности, что они монолитно связаны с глубинными скальными породами.
4.3. В области сезонного промерзания грунтов центры и реперы не должны закладываться на территориях, подвергающихся необратимым деформациям грунтов (оползни, карсты, солифлюкция и т.д.), на затопляемых территориях, на участках, где проводятся или будут осуществляться в ближайшее время строительные, дорожные, гидротехнические, горные и сельскохозяйственные работы, исключая создание специальных сетей. Не следует закладывать центры и реперы вблизи буровых вышек, скважин для добычи нефти, газа и подземных вод (кроме тех случаев, когда специально изучается деформация земной поверхности под влиянием техногенных процессов).
Уровень грунтовых вод в местах закладки центров и реперов, как правило, должен находиться не ближе 3 м от поверхности земли. Закладка центров и реперов в переувлажненные грунты допускается лишь в исключительных случаях. Глубину залегания грунтовых вод определяют бурением по данным, полученным в местных специализированных организациях, в которых сосредоточены материалы инженерных гидрометеорологических изысканий, на метеостанциях, а также из опроса жителей.
Особенно строгие требования предъявляются к выбору мест для закладки вековых и фундаментальных реперов. Для получения данных о грунте и гидрогеологических условиях на глубине 4-5 м целесообразно использовать буры типов Д-10, М-1 и др.
При выборе наилучших мест для закладки вековых и фундаментальных реперов на линиях нивелирования I класса к рекогносцировке местности помимо геодезиста должен привлекаться геолог. При закладке центров в лессовом грунте не рекомендуется устанавливать их в понижениях местности, где возможно намокание грунта.
Следует избегать закладки центров и реперов в торфяниках. При распространении торфяников на большие пространства необходимо, чтобы якорь центра или репера был заглублен в минеральный грунт не менее чем на 150 см, а марка находилась на 30 см ниже поверхности земли.
4.4. На пахотных землях центры и реперы закладывают по обочинам и на перекрестках дорог, вблизи опор линий электропередачи и связи, полезащитных лесных полос, административных границ, границ землепользования, в перелесках. При закладке в полезащитных лесных полосах необходимо учитывать возможность наноса земли до 100 см и более.
В случае установки на геодезическом пункте наружного знака необходимо выбирать место постройки так, чтобы пункт находился в стороне от дорог, зданий, линий связи, причем на расстоянии не менее двойной высоты наружного знака, а от линий электропередачи высокого напряжения - на расстоянии не менее 120 м.
При выборе пунктов вблизи аэродромов должны соблюдаться соответствующие правила: вблизи магистральных трубопроводов - "Правила охраны магистральных трубопроводов" (Постановление Совета Министров СССР N 341 от 12.04.79); вблизи линий связи - "Правила охраны линий связи" (Постановление Совета Министров СССР N 567 от 22.07.69).
При выборе пунктов вблизи железных и шоссейных дорог (в полосе отчуждения) необходимо неуклонно выполнять все правила и инструкции Министерства путей сообщения и требования администрации железной или шоссейной дороги, около которой выполняются работы.
4.5. В районах подвижных песков центры и реперы закладывают на закрепленных растительностью межбарханных понижениях, по возможности, значительных размеров, а также на краях такыров и в других местах, где не отмечается движение барханов. При работах на подвижных песках не следует нарушать верхний слой грунта, чтобы не вызвать движение песка.
4.6. В области многолетней мерзлоты устойчивость центров и реперов может быть обеспечена, если нижняя часть центра с якорем будет расположена в многолетнемерзлых грунтах.
В области многолетней мерзлоты места для закладки центров и реперов выбирают на повышенных формах рельефа или микрорельефа с небольшой глубиной протаивания грунта; северные, западные и восточные склоны, если на них не скапливается снег; места, затененные лесом и заросшие мхом. Предпочтение отдают участкам с небольшой мощностью деятельного слоя.
Не следует нарушать мерзлотный режим грунта вблизи закладываемого центра или репера. К неблагоприятным участкам для закладки центров и реперов в северной и средней зонах области многолетней мерзлоты относятся:
открытые южные склоны повышений рельефа, где мощность деятельного слоя, как правило, значительна, а температура мерзлого слоя близка к 0 град. C;
подветренные склоны, где зимой скапливается мощный слой снегового покрова;
понижения (талики, мари, полосы стока вод, замкнутые впадины), потенциальные аккумуляторы влаги;
места старых гарей, где разрушены дерновый и моховой покровы;
места вблизи морозобойных трещин в полигональной тундре приполярной зоны, бугры пучения (булгунняхи);
участки, затопляемые весенними паводками.
В южной зоне области многолетней мерзлоты при наличии сезонно промерзающих грунтов центры и реперы закладывают на водоразделах, на южных склонах, в поймах рек с песчаным грунтом.
4.7. При проложении линий нивелирования вдоль побережья Охотского моря, где многолетняя мерзлота не обнаруживается, закладывают реперы, предназначенные для области сезонного промерзания грунтов.