Инженерно-геологические изыскания

- производят осмотр строительной  площадки инженеры-проектировщики  совместно с инженером геологом, определяют степень её застройки,  осматривают ранее построенные здания, дорожную сеть, рельеф, растительность и т.д., в целом определяют пригодность участка под застройку и вырабатывают техническое задание на изыскания.

- выполняют инженерно-геологические  изыскания, в полевых условиях  изучают геологическое строение площадки, гидрогеологию, геологические процессы, при необходимости на грунтах ставят опытные работы, отобранные пробы грунтов и подземных вод изучают в лабораториях.

- по окончанию полевых и лабораторных  работ в камеральный период  составляют инженерно-геологический отчет, который защищают в проектной организации, после чего он становиться документом и используется для проектирования объекта.

Инженерно-геологические  изыскания для строительства  промышленных сооружений

Проектирование промышленных сооружений чаще всего выполняют в две стадии. С начала разрабатывают проектное здание, а на его основе в последующем технический проект и рабочие чертежи. По сложным объектам могут производиться дополнительные изыскания, необходимые для доработки и уточнения ранее выполненных изысканий. иногда по отдельным несложным объектам исследования могут выполняться одновременно для проектного задания и рабочих чертежей.

Каждому этапу проектирования предшествуют свои инженерно-геологические изыскания: проектному заданию – предварительные, рабочим чертежам – детальные. Промышленное предприятие представляет собой сложный комплекс различных зданий и сооружений. Поэтому параллельно с изысканиями и проектированием основного сооружения выполняют аналогичные работы по линиям связи, ЛЭП, магистральным трубопроводам, подъездным и внутризаводским путям автомобильных, железных и канатных дорог, по сооружениям водоснабжения, канализации и т.д.

Предварительные изыскания. В тех  случаях когда это необходимо, вначале выполняют инженерно-геологические работы на уровне технико-экономического доклада (ТЭД). Основная цель – выбор строительной площадки. В состав исследований входит:

- инженерно-геологическая съемка

- проходка разведочных выработок  и геофизические работы

- полевые опыты по грунтам и подземным водам

- лабораторные исследования и  камеральные работы с составлением  инженерно-геологического отчета.

Во многих случаях площадки характеризуются  сложными, специфическими условиями. Это требует проведения дополнительных работ, состав и содержание которых зависят от особенностей условий площадок. К таким условиям относят районы сейсмические, болотистые, карстовые, оползневые, а так же площадки с вечномерзлыми породами, лессовыми просадочными отложениями и участки, сложенные насыпными и намывными грунтами. Все материалы работ обобщают и представляют в виде инженерно-геологического отчета с приложениями обзорной карты района строительного масштаба 1:25000 – 1:100000 с указанием границ изучаемой площадки, инженерно-геологической карты и разрезов, колонок разведочных выработок, таблиц показателей пород и подземных вод, графиков наблюдений, фотографий природных условий. Отчет дает общую инженерно-геологическую оценку площадки с учетом особенностей проектируемых зданий и сооружений.

Детальные изыскания. Эти изыскания чаще всего выполняют применительно к объединенной стадии проектирования – технический проект и рабочие чертежи. Их целью является детализация и уточнение инженерно-геологических данных, полученных на стадии проектного задания (предварительных исследований) для каждого здания и сооружения. Для проектирования второстепенных объектов бывает достаточно материалов предварительных исследований. В целях уточнения иногда дополнительно проходят 1-2 буровые скважины.

На этой стадии основным являются разведочные выработки и опытные работы. разведочные выработки располагают в зависимости от размещения фундаментов – по периметру или осям здания. Количество выработок зависит от ряда факторов, в том числе от этажности здания и сложности геологического строения площадки.

Глубина разведочных выработок  зависит от особенностей и сложности  геологического строения. При небольшой глубине залегания скальных пород выработки должны быть на 0,5-1 м врезаны в эти породы. В случае если строительная площадка сложена более или менее однородной толщей достаточно прочных пород (глины, суглинки и т.д.), глубина выработок принимается равной полуторной-двойной ширине фундаментов, но не менее 6-8 м при более сложных условиях их глубина доводится до 20-25 м и более. На участках распространения (водонасыщенных песков, илов и т.д.) скважины должны достигнуть их и на 2-3 м войти в породы, которые могут служить надежным основанием.

Полевые опытные инженерно-геологические  работы. Производят только под наиболее ответственные сооружения. Их целью являются уточнения прочностных и деформативных показателей грунтов в пределах контура здания. Опытные гидрогеологические работы выполняют для получения окончательных данных для расчета дренажных сооружений, определения притоков воды в котлованы и др.

По окончании изысканий этого  этапа составляется отчет, дающий исчерпывающие  данные по грунтам оснований отдельных  зданий и сооружений и агрессивности  грунтовых вод. В отчете приводятся также рекомендации по проведению мероприятий, обеспечивающих защиту фундамента, подземных сооружений и перечень прочих инженерных мероприятий, обеспечивающий устойчивость зданий и сооружений в период их строительства и эксплуатации.

Инженерно-геологические  изыскания для градостроительных  работ

Проектирование городского и поселкового строительства осуществляется стадийно. В настоящее время оно складывается из проектов: планировки и планы размещения первоочередного строительства, детальной планировки и проекта застройки.

Исследования  для проекта планировки и плана  размещения первоочередного строительства. Инженерно-геологические исследования для проекта планировки городов (поселков) должны дать оценку значительной территории с точки зрения возможности использования её для строительства. Геологические работы проводят в сочетании с другими исследованиями и проектными проработками, экономическими, климатическими, гидрогеологическими, экологическими, санитарно-гигиеническими и т.д. По изучаемой территории должны быть получены сведения о рельефе, гидрологии, климате, почвах, растительности, геологическом строении, гидрогеологии, природных геологических явлениях и инженерно-геологических процессах (оползнях, карсте, просадках, сейсмике и т.д.), составе и свойствах грунтов. Инженерно-геологические изыскания проводят в три периода: подготовительный, полевой и камеральный. Инженерно-геологический отчет служит основанием для составления проекта планировки и плана размещения первоочередного городского и поселкового строительства.

Основой инженерно-геологических  исследований для проекта детальной планировки являются материалы, полученные при изысканиях для проекта планировки. Аналогичный состав и содержание работ и их последовательность (подготовительные работы, полевой период, камеральная обработка материала). Исследования для проекта застройки. Проект застройки в пределах существующего города предусматривает строительство отдельных жилых домов (микрорайонов), кварталов, улиц и площадей. Проектирование проводят в 2 стадии – проектного задания и рабочих чертежей. Перед каждой стадией выполняют инженерно-геологические работы. Изыскания для проектного задания освещают геологические и гидрогеологические условия всей изучаемой площадки, характеризуют инженерно-геологические свойства грунтов. В случае если для данной площадки ранее проводились изыскания для проекта планировки и проекта детальной планировки, то этих материалов достаточно, чтобы не проводить новых исследований на стадии проектного задания застройки. На стадии рабочих чертежей инженерно-геологические материалы могут быть оформлены в данном отчете. При составлении рабочих чертеже возможны случаи назначения дополнительных исследований. Это связано главным образом, с изменениями в размещении зданий или проверкой имеющихся геологических материалов.

Инженерно-геологические  изыскания для отдельных зданий. Инженерно-геологические работы под застройку отдельных зданий проводят, как правило, одновременно для проектного задания и рабочих чертежей, т.е. фактически в одну стадию. изучению подвергается ограниченная площадка. Объем проводимых на ней работ зависит от сложности инженерно-геологических условий, которые подразделяют на 3 категории:

- 1 категория – участки с простой  геологией, слои залегают горизонтально,  несущая способность грунтов не вызывает сомнения, грунтовые воды под фундаментами залегают ниже активной зоны, мощность насыпных грунтов не превышает 2-х м.

- 2 категория – участки  средней геологической сложности,  толща сложена из 4-5 литологически различных слоев в виде складок, грунтовые воды залегают в пределах активной зоны, мощность насыпных грунтов составляет 3-4 м.

- 3 категория – участки  геологически сложные, расположены  в пределах пересеченного рельефа,  толща многослойная, залегание слоев  складчатое, нарушенное, грунтовые  воды залегают выше подошвы  фундаментов, активная зона содержит грунты типа ила, торфа, мощность насыпных грунтов превышает 4 метра, на участке развиты природные геологические явления.

Инженерно-геологические  работы выполняют в обычном порядке. Отличие работ заключается в том что на площадках будущих высотных зданий (более 9 этажей) обязательно проводится изучение грунтов опытными нагрузками. Выполненные работы представляют в виде заключения об инженерно-геологических условиях площадки.

Заключение 

Главная цель инженерной геологии – это изучение природной геологической обстановки местности до начала строительства, а также прогноз тех изменений, которые произойдут в геологической среде, и в первую очередь в породах, в процессе строительства и при эксплуатации  сооружений. В современных условиях ни одно здание или сооружение не может быть спроектировано, построено и надежно эксплуатироваться (а в последствии может быть ликвидировано или реконструировано) без достоверных и полных инженерно-геологических материалов.

Все это определяет основные задачи, которые стоят перед инженерами-геологами в процессе изыскательских работ ещё до начала проектирования объекта (при принятии решения о строительстве, об инвестировании проекта и т.п.) а именно:

- Выбор оптимального (благоприятного) в геологическом отношении (площадки, района) строительства данного объекта.

- Выявление инженерно-геологических  условий в целях определения  наиболее рациональных конструкций фундаментов и объекта в целом, а также технологии производства строительных работ.

- Выработка рекомендаций  по необходимым мероприятия и сооружениям инженерной защиты территорий и охране геологической среды при строительстве и эксплуатации сооружений.

Возникающие проблемы при взаимодействии современных строительных объектов с окружающей, в том числе и  геологической средой, определяет необходимость для инженера-строителя обладать знаниями в инженерной геологии, а для инженера-геолога – в области строительства. В настоящее время только такое взаимопонимание позволяет грамонтно и экологично решать все задачи при строительстве, эксплуатации, реконструкции и ликвидации строительных объектов.