1. Основы общей и инженерной геологии.
Инженерная геология одна из наук геологического цикла, которая изучает геологическую среду, ее рациональное использование и охрану в связи с инженерно-хозяйственной деятельностью человека.
Под геологической средой следует понимать любые горные породы и почвы, слагающие верхнюю часть литосферы (земной коры), которые рассматриваются как многокомпонентные системы, находящиеся под воздействием инженерно-хозяйственной деятельности человека, что приводит к изменению природных геологических процессов и возникновению новых антропогенных (инженерно-геологических) процессов, изменяющих инженерно-геологические условия определенной территории (Е. М. Сергеев)
Инженерно-геологические условия характеризуют особенности геологического строения изучаемой территории, состав и свойства слагающих ее пород, геологические процессы, рельеф и подземные воды.
Инженерно-геологические условия строительной площадки влияют:
на выбор места расположения объектов;
на конструкцию сооружений и глубину заложения фундаментов;
на способы производства строительных работ и мероприятия по охране окружающей среды.
Инженерные сооружения, в свою очередь, могут изменить существующие природные геологические условия:
вызвать осадку (уплотнение) или сдвиги в тех породах, на которых они построены;
изменить рельеф планировкой и подсыпкой;
изменить микроклимат и глубину промерзания почвы, уровень грунтовых вод;
ускорить развитие оврагов, оползней и других опасных геологических процессов.
Инженерно-геологическая оценка условий строительства определяется в зависимости как от естественных природных факторов, так и от типа и конструкций сооружения, от характера его воздействия на породы в процессе строительства и эксплуатации.
Основные разделы инженерной геологии:
Грунтоведение – изучает
горные породы, составляющие литосферу
как грунты.
Одновременно с грунтоведением формировалась механика грунтов на стыке геологических, физико-математических и строительных дисциплин. Механика грунтов рассматривает те общие закономерности, которые вытекают из применения к горным породам и почвам законов теоретической и строительной механики в связи с нагрузками.
Грунтоведение
характеризует грунты основания сооружений
в ненарушенном состоянии до начала
строительства и прогнозирует изменение
их в процессе строительства и
эксплуатации сооружений.
Инженерная геодинамика – изучает природные и инженерно-геологические опасные процессы и явления, влияющие на строительство и эксплуатацию сооружений. Это гравитационные процессы на склонах и в котлованах, оврагообразование, геологическая деятельность рек, ветра, моря и др.
Инженерно-геологическими процессы и явления называют тогда, когда их зарождение или развитие связано с инженерно-хозяйственной деятельностью человека. Обычно такие процессы и явления занимают меньшие площади, не имеют большие скорости развития.
Региональная
инженерная геология изучает
закономерности формирования и
распространения по территории
инженерно-геологических условий.
Инженерно-геологические условия
оказываются одинаковыми или близкими
у тех территорий, которые имеют одну и
ту же или близкую историю геологического
развития и находятся в одних и тех же
природно-климатических зонах. В ее
задачу входит составление
инженерно-геологических карт, выделение
регионов, областей, районов и подрайонов
(по классификации И.
Создание инженерно-геологических карт значительно сокращает время и объемы изыскательских работ на строительных площадках, что дает определенный экономический эффект
Для инженеров-строителей основным документом при проектировании зданий и сооружений является инженерно-геологическая карта и заключение с оценкой инженерно-геологических условий стройплощадки.
Инженерные геология. Инженерно-геологические изыскания от Гектар Групп
Инженерная геология для строительства — система комплексного изучения грунтов, рельефа и гидрологического режима района будущей застройки. В этой статье вы узнаете, с какой целью проводятся геоизыскания, а также ознакомитесь с основными этапами и результатами данных работ.
Содержание:
- Для чего нужна инженерная геология
- Основные разделы инженерной геологии
- Инженерная геология: итоговые результаты
- Состав и этапы инженерно-геологических исследований
Инженерная геология для строительства является ответственным видом деятельности, направленным на изучение геологических особенностей территории, которая отведена под строительство.
Для чего нужна инженерная геология
При строительстве любых объектов важно знать уровень залегания грунтовых вод, степень устойчивости почвы и прочие особенности рельефа местности. При недостоверных расчетах возможен риск повреждения коммуникаций и появления дефектов строительных элементов из-за оползней, подтопления, карстов и прочих неблагоприятных физических явлений. Также существует опасность внезапного обрушения зданий из-за подтопления грунтовыми водами и образования подземных пустот.
Чтобы исключить неблагоприятные последствия, на этапе предпроектной подготовки производят инженерно-геологические изыскания. Они позволяют получить достоверные данные о текущих условиях строительной площадки и оценить их возможные изменения в будущем.
Инженерная геология является обязательным видом деятельности на этапе предпроектной подготовки к строительству гражданских и промышленных зданий, а также железных и автомобильных дорог, мостов, аэродромов, плотин, метрополитенов и прочих объектов. Проведение данных работ регламентируется нормативами, указанными в СП 11-105-97.
Проведение геологических изысканий позволяет:
-
Определить целесообразность возведения тех или иных строений на определенной территории.
-
Спроектировать надежный фундамент с учетом индивидуальных особенностей грунта.
-
Исключить возможные риски и связанные с ними убытки, вызванные повреждениями коммуникаций, дефектами строительных элементов, внезапным обрушением зданий и пр.
-
Не допустить неблагоприятные последствия строительной деятельности.
Таким образом, инженерная геология призвана обеспечивать проектировщиков, строителей, а также службы эксплуатации достоверными данными, которые необходимы для безопасного возведения и использования объекта.
Основные разделы инженерной геологии
Инженерная геология является частью геологии как науки и включает ряд самостоятельных дисциплин, таких как региональная инженерная геология, геодинамика и грунтоведение.
-
Грунтоведение. Раздел инженерной геологии, который отвечает за изучение строения, состава и прочих свойств грунтов.
-
Инженерная геодинамика. Включает широкий спектр геологических процессов, которые влияют на условия строительства и эксплуатации объектов (землетрясения, провалы, оползни, просадки, трещины и пр.)
-
Региональная инженерная геология.
Изучает закономерности и особенности развития верхних слоев земной коры, связанные с текущей и планируемой строительной деятельностью.
Изучает закономерности и особенности развития верхних слоев земной коры, связанные с текущей и планируемой строительной деятельностью.
Инженерная геология: итоговые результаты
На основании результатов, полученных в ходе проведения инженерно-геологических работ, составляется технический отчет в соответствии с нормативами СП 11-105-97, который подлежит согласованию в Мосгоргеотресте или Мособлгеотресте.
Отчет содержит:
-
Сведения о геологическом, гидрогеологическом строении участка и максимально допустимых нагрузках на фундамент.
-
Заключения о целесообразности строительства объекта на конкретной местности и наиболее благоприятные участки для его размещения.
-
Рекомендации о наиболее рациональном способе производства работ.
-
Ряд мероприятий, направленных на борьбу с негативными геологическими процессами.
Запишитесь на 15-минутную – встречу
C руководителем отдела и обсудите, как успешно реализовать ваш проект!
Состав и этапы инженерно-геологических исследований
Геологические изыскания для строительства включают полевые работы, а также лабораторные и камеральные исследования. В ходе проведения полевых работ осуществляется сбор данных, необходимых для изучения геологических особенностей местности. На этапе лабораторных исследований определяются химические и физико-механические показатели качества водных проб и грунтовых образцов в соответствии с ГОСТ, СНиП и СанПиН. После этого на камеральном этапе производится обработка полученных данных. Он включает в себя статистический анализ, расчеты, составление карт, планов и текстовых частей технического отчета.
Состав полевых работ:
-
Геофизические исследования (зондирование и профилирование). Оценка состава и степени обводненности грунтов.
Определение наличия зон повышенной трещиноватости, разломов и пр.
-
Горно-буровые работы. Бурение скважин для извлечения грунтового материала.
-
Отбор проб. Консервация и направление проб подземной воды и грунтов для лабораторных исследований.
-
Гидрогеологические исследования. Определение пластового уровней грунтовых вод, давления в напорных водоносных горизонтах, фильтрационных параметров пластов-коллекторов, водоупоров и пр.
-
Полевые испытания грунта. Проводятся в том случае, если невозможно достоверно охарактеризовать инженерные свойства грунтовых слоев лабораторными методами.
Определение наличия зон повышенной трещиноватости, разломов и пр.
Доверьте проведение работ по инженерной геологии профессионалам Гектар Групп!
Произведем достоверные инженерно-геологические изыскания с гарантией прохождения экспертизы, которые исключат переделки проекта и сэкономят на этом до 35% ваших средств.
Подскажем, как не допустить неблагоприятные последствия строительной деятельности
Поделиться:
Автор:
Виктор Пискунов
Руководитель отдела геологических изысканий
СТАТЬИ АВТОРА
- Физико-механические свойства грунтов
- Инженерно – геодезические изыскания железных дорог
- Цели и задачи инженерно-геологических изысканий
- Испытания грунтов
- Как предвидеть геологические проблемы в работе с госконтрактом по реновации
Инженерная геология: Что такое инженерная геология и ее значение?
Инженерная геология Инженерная геология представляет собой применение геологии к инженерным исследованиям для обеспечения признания и учета геологических факторов, связанных с размещением, проектированием, строительством, эксплуатацией и обслуживанием инженерных сооружений.
Инженерная геология предоставляет геологические и геотехнические рекомендации, анализ и проектирование, связанные с развитием человека и различными типами структур. Сфера инженерных геологов в основном связана с взаимодействием земли и конструкции или исследованием того, как земля или земные процессы влияют на искусственные сооружения и деятельность человека.
Инженерно-геологические исследования могут проводиться на этапах планирования, анализа воздействия на окружающую среду, проектирования гражданских или строительных конструкций, на этапах расчета стоимости и строительства проектов общественных и частных работ, а также на этапах после строительства и судебно-медицинской экспертизы проектов. Оценка геологической опасности, инженерно-геологические, материальные свойства, устойчивость оползней и склонов, исследования эрозии, затопления, осушения, сейсмические исследования и др.
Инженерно-геологические исследования проводятся геологом или инженерным геологом, имеющим образование, подготовку и и интерпретация природных процессов; Понимание того, как эти процессы влияют на антропогенные конструкции (и наоборот), и знание способов смягчения опасностей, вызванных неблагоприятными природными или антропогенными условиями.
Основной задачей инженера-геолога является защита жизни и имущества от повреждений, вызванных различными геологическими условиями.
Практика инженерной геологии также очень тесно связана с практикой инженерной геологии и геотехнической инженерии. Если и есть разница в содержании дисциплин, то это, в основном, подготовка или опыт практикующего.
Одной из наиболее важных функций инженера-геолога является изучение форм рельефа и земных процессов для выявления потенциальных геологических и связанных с ними антропогенных опасностей, которые могут оказать значительное влияние на строительные конструкции и развитие человека. Геологический опыт дает инженеру-геологу понимание того, как устроена земля, что имеет решающее значение для снижения рисков, связанных с окружающей средой. Многие инженеры-геологи также получили специализированное образование в области механики грунтов, механики горных пород, геотехники, дренажа, гидрологии и гражданского строительства. Эти два элемента подготовки инженеров-геологов дают им особую способность понимать и минимизировать опасности, связанные с взаимодействием земля-конструкция.
В чем важность инженерной геологии?
Строительство крупных объектов гражданского строительства требует знания геологии соответствующего района. Геология области диктует расположение и характер каждой из следующих структур: плотины, фундаменты зданий, автомобильные и железные дороги. Опишите причины разрушения склона и возможные профилактические меры. Обсудите роль геолога в технико-экономическом обосновании крупного проекта строительства и на этапах выбора площадки.
Инженерная геология помогает обеспечить стабильную и рентабельную модель строительных проектов. Сбор геологической информации для проектной площадки важен на этапе планирования, проектирования и строительства инженерного проекта. Проведение детального геологического изучения территории перед началом проекта позволит снизить общую стоимость проекта. Общие фундаментальные проблемы водохранилищ, мостов и других зданий обычно напрямую связаны с геологией региона, в котором они были построены.
Некоторые строительные работы требуют копания почвы и горных пород, а также включают зарядку земли путем строительства на ней.
В некоторых случаях выкопанные камни могут использоваться в качестве строительного материала, а в других случаях камни могут составлять основную часть готового продукта, например, шоссе или площадки для плотины. Осуществимость, планирование и проектирование, строительство и расчет стоимости проекта, а также безопасность проекта в решающей степени зависят от геологических условий, в которых будет осуществляться строительство. Это особенно касается расширенных «зеленых полей», где территория, затронутая проектом, простирается на километры по относительно неосвоенной земле. Источники включают дизайн туннеля под Ла-Маншем и строительство автомагистралей. На участке М9автомагистрали, соединяющей Эдинбург и Стерлинг, которая пересекает заброшенные месторождения горючего сланца, изменение маршрута по совету государственных геологов привело к значительной экономии средств. Для небольших предприятий или предприятий, требующих реконструкции ограниченного участка, требования к геологической экспертизе подрядчика или потребности в геологических консультациях будут меньше, но никогда не будут незначительными.
В таких ситуациях осмотр участка путем бурения и анализа образцов может быть достаточной подготовкой к строительству.
Какую работу выполняют инженеры-геологи?
Многие из этих специалистов консультируют инженерные или экологические фирмы. Многие из них работают в департаментах автомобильных дорог, природоохранных агентствах, лесных службах и гидроэнергетиках.
Строительные отрасли зависят от инженеров-геологов, которые должны обеспечить устойчивость каменных и грунтовых оснований туннелей, мостов и высотных зданий. Фундаменты должны выдерживать землетрясения, оползни и все другие земные явления, включая вечную мерзлоту, болота и топи.
Инженеры-геологи находят лучшие способы строительства свалки и управления ею. Они находят более безопасные способы избавления от токсичных химикатов и мусора. Они планируют и проектируют туннели для раскопок.
Подземные воды – еще одна специальность инженерно-геологической службы. Промышленность и фермы нуждаются в надежных источниках воды, иногда требуя плотин или бурения колодцев.
Эти инженеры регулируют подачу воды на гидроэлектростанции; они проектируют дамбы и работают над предотвращением эрозии береговой линии.
Какая зарплата у инженера-геолога?
Геология, горное дело и научная инженерия имеют среднюю заработную плату в размере 84 300 долларов США, а 10% лучших зарабатывают 136 800 долларов США.
Инженерная геология
Ваша жизнь улучшилась, потому что инженер-геолог принял активное участие в проектах, которые улучшили ваше здоровье, безопасность и уровень жизни. Просто подумайте о том образе жизни, которым вы живете. Если вы живете в городе, ваша питьевая вода считается чем-то само собой разумеющимся, но инженер-геолог помог доставить ее к вам домой. Как? Работая над определением безопасного места для плотины, которая сдерживает водохранилище. Работая над поиском и строительством туннелей и трубопроводов, необходимых для безопасной и незагрязненной доставки воды в город. За счет обеспечения того, чтобы система распределения не подвергалась риску из-за нестабильного грунта, разломов или коррозионных условий почвы в многокилометровых траншеях, используемых для прокладки трубы. Вы включаете свет и… вуаля… свет! Вы когда-нибудь задумывались, как инженерная геология помогла провести электричество в ваш дом? Выбор места для критически важных объектов, таких как электростанции, является важным вкладом инженеров-геологов. Заводы нуждаются в стабильном фундаменте, защите от наводнений, активного движения разломов и вулканической активности, которая находится рядом с источниками охлаждающей воды и системами подачи топлива. Если площадка предназначена для ядерного реактора, она должна соответствовать дополнительному набору требований, включая оценку силы землетрясений, требующих безопасного останова станции. Если электростанция является гидроэлектростанцией, инженер-геолог принимает решение о том, где можно безопасно и эффективно построить плотину, и определяет геологические условия, которые необходимо учитывать при проектировании и строительстве. Тоннели и водосбросы добавляют к деталям, которым занимается геолог. Даже фундаменты, необходимые для линий электропередач, требуют внимания инженера-геолога. Вы когда-нибудь задумывались, рухнет ли высотное здание, в котором вы живете или работаете, во время сильного землетрясения? Геология под высотными зданиями определяет безопасную конструкцию фундамента и конструкции. Инженер-геолог исследует геологические условия не только под зданием, но и на прилегающей территории. Как землетрясения влияли на этот район в прошлом? Какие активные разломы в регионе с наибольшей вероятностью повлияют на здание? Эта информация имеет решающее значение для безопасности и структурной целостности высотных зданий, чтобы выжить после следующего «большого».0003
Почему происходят оползни и как их остановить? Иногда их невозможно предотвратить, но инженеры-геологи узнают, где оползни наиболее вероятны или перемещались в прошлом. Используя инновации и надежные научные данные, инженеры-геологи играют важную роль в определении способов остановки движения оползней и предотвращения катастрофических повреждений. Кто знает, какие проблемы таятся на пути тоннеля метро? Инженер-геолог делает! Каждый город в мире, где есть метро, сталкивался с уникальным набором геологических условий, с которыми приходилось иметь дело при строительстве. Геологи-инженеры предоставляют критически важную информацию о состоянии почвы, горных пород и грунтовых вод на основе исследований поверхности и недр, чтобы помочь определить, как, где и сколько будет стоить прокладка туннеля под вашим любимым городом. У AEG есть технический комитет по туннелям, который предоставляет современные технологии. Взгляните на скромный мусорный бак… он стоит на тротуаре, ожидая… чего? Куда девается ваш мусор? Будь то компактор, мусоросжигательный завод или свалка, вы можете поспорить, что инженер-геолог участвовал в обеспечении безопасности участка для его предполагаемого использования. |
А вы думали, что щелкнуть выключателем легко!
Перейдите по этой ссылке на пример из практики, в котором рассказывается о двух оползнях и показано, как деятельность человека может вызвать оползни и насколько важен знающий инженер-геолог для выявления оползней. В AEG есть специальный технический комитет по изучению оползней. В июне 2007 г. в Вейле, штат Колорадо, при поддержке AEG было проведено крупное международное совещание по оползням9.0003
Установки для удаления отходов имеют решающее значение для нашего уровня жизни, поэтому мы можем избавиться от мусора, не подвергая опасности свое здоровье, водоснабжение и окружающую среду. Характеристика площадок потенциальных площадок захоронения отходов является одной из наиболее важных работ, в которой участвует инженер-геолог.