1.5. Инженерно-геологические изыскания для строительства

Проектированием объекта и составлением технического задания занимается инженер-строитель, который должен владеть определенными знаниями по инженерной геологии. Изыскания выполняются специализированными изыскательскими организациями, имеющие определенную специализацию по определенному виду строительства (гидротехническому, промышленно-гражданскому, железнодорожному, автодорожному и т.д.). Ведение инженерно-геологических изысканий проводится инженером-геологом на основании нормативного документа СНиП 11.02-96 «Инженерные изыскания для строительства», где регламентируется порядок, состав, объемы и виды работ для различных этапов проектирования, строительства и эксплуатации объектов строительства.

Основной задачей для инженерно-геологических исследований для промышленного и гражданского строительства является получение информации об инженерно-геологических условиях территории, к которым относятся: рельеф, горные породы и их свойства, подземные воды, геологические и инженерно-геологические явления, а также прогноз изменения этих условий под влиянием инженерной деятельности человека.

Состав и объем инженерно-геологических изысканий зависят от сложности инженерно-геологических условий, стадии проектирования, степени изученности района и других факторов. Следует обратить внимание на значительную сложность инженерно-геологических исследований в районах развития карста, оползней, погребенных долин и других объектов, где изыскания проводятся на более значительную глубину, чем при исследованиях в районах с более благоприятными инженерно-геологическими условиями.

Необходимо ознакомиться с основными методами разведки, применяемыми при инженерно-геологических исследованиях: буровые и горнопроходческие работы (виды горных выработок, способы бурения, опробование); геофизические методы исследования грунтов (сейсмические методы и метод вертикального электрического зондирования ВЭЗ); полевые опытные работы (статическое и динамическое зондирование, метод вращательного среза – крыльчатки, прессиометрия, штамповые испытания), которые применяются для определения деформационных и прочностных свойств горных пород в условиях естественного залегания; гидрогеологические работы (наливы в шурфы и нагнетание воды в скважины, одиночные и кустовые откачки); стационарные наблюдения (режимные). Лабораторные и камеральные работы (исследование состава и физико-механических свойств образцов горных пород).

Результатом изысканий является инженерно-геологический отчет, который сопровождается важнейшей формой геологической документации - инженерно-геологическим разрезом (всегда) и инженерно-геологической картой (при проектировании крупных объектов). Студенты должны получить представление о геологических и инженерно-геологических картах и разрезах, научиться их интерпретации.

Вопросы для самопроверки:

1. Какие карты являются основой для построения инженерно-геологических, гидрогеологических и других карт, используемых при строительстве?

2. Как называется проекция геологического строения на вертикальную плоскость, построенная по геологической карте и по данным геологоразведочных выработок?

3. Какие работы проводятся в подготовительный период?

4. Какие работы проводятся в полевой период изысканий?

5. Какие виды бурения вы знаете, при каких видах бурения можно отобрать монолиты грунта ненарушенной структуры?

6. Для определения, каких свойств грунта необходим отбор монолитов грунта (с сохраненной структурой)?

7. Как называются методы исследования, основанные на свойствах горных пород (удельном электрическом сопротивлении, скорости распространения упругих сейсмических волн, радиоактивности, магнитной восприимчивости и др.)?

8. Для каких грунтов наливы в шурфы и нагнетания в скважины позволяют определить коэффициент фильтрации?

9. Какие свойства грунтов определяют методом штамповых испытаний?

10. Какие свойства для слабых грунтов определяют методом вращательного среза (крыльчатка)?

11. Во время какого этапа изысканий выполняется обработка полевых материалов и результатов лабораторных анализов, составление инженерно-геологического отчета с соответствующими графическими приложениями в виде карт, разрезов и колонок скважин?

12. Какой документ является основанием для начала производства инженерно-геологических изысканий?

13. Какие горные выработки проходят при инженерно- геологических исследованиях? Охарактеризуйте возможности их использования и задачи, которые решаются с их помощью.