Инженерно-геологические изыскания: необходимость и методы проведения

Инженерно-геологические изыскания - это производственный процесс определения экономически и технически приемлемых условий строительства зданий и установки конструкций с учетом особенностей среды и охраны природы. Это всестороннее рассмотрение гидрогеологических, геоморфологических условий территории с целью сбора данных для проектирования. От результатов зависит устойчивость и функционирование здания.

Проведение инженерно-геологических изысканий

Цели и задачи инженерно-геологических изысканий

Если коротко, то цели инженерно-геологических изысканий - получение сведений для проектирования и их последующий анализ, задача - изучить природные особенности участка. Инструменты для решения: наблюдение, эксперименты, моделирование, расчеты. По итогам специалисты принимают экономически оправданные проектные решения, в том числе исследования проводятся для предотвращения деформации и обрушения зданий путем изучения почвы. На основании данных проектировщики подбирают рациональные типы фундаментов и конструкций.

Основные цели проведения инженерно-геологических изысканий:

• Изучение условий территории с точки зрения геологии.
• Прогноз возможных изменений при взаимодействии проектируемых объектов с геологической средой.

Инженерно-геологические изыскания для подготовки документов территориального планирования и по планировке территории, выбора площадок строительства должны обеспечивать получение сведений об инженерно-геологических условиях территории. Это необходимо для принятия решений о функциональном назначении территорий, их устойчивого развития, сохранения окружающей среды, создания условий для инвестиций, планировки территории, установления границ земельных участков, защиты территорий от ЧС и составления прогноза изменения инженерно-геологических условий.

Этапы проведения изысканий:

1. Комплексное изучение особенностей участка - обязательное условие для получения разрешения и составления документации, без этого невозможно запустить проект.
2. При составлении сметы застройщик устанавливает количество и качество строительного материала. Для этого выбирают тип фундамента и надобность дополнительного укрепления. К примеру, в текучих и твердых грунтах требуются разные типы.
3. По итогам изысканий определяются природные условия территории и прогнозируются возможные изменения и деформации от взаимодействия почвы и готового сооружения. Проект закрывают при критических значениях. Например, нежелательно строить на заболоченных местах.

Важность инженерно-геологических изысканий для строительства

Методы инженерно-геологических исследований

В инженерной геологии пользуются общегеологическими и специальными методами. По характеру анализа свойств среды их разделяют на прямые и косвенные. Кроме того, методы инженерно-геологических исследований бывают полевые и лабораторные, а также геофизические.

Основные методы:

• Наземное и аэровизуальное наблюдение. Это стандартный прием. Он подразумевает простейшие измерения нескольких признаков свойств геологической среды (глубина залегания породы, размер трещин, мощность слоев и так далее).
• Аэрокосмофотосъемка и расшифровка полученных материалов.
• Горные и буровые действия.
• Статичное зондирование. Погружение конуса зонда в грунт для исследования плотных почв. Здесь следует принять во внимание основы мерзлотного прогноза при инженерногеологических исследованиях. Они формируются на базе общих и частных особенностей происхождения мерзлых слоев.
• Испытания почв статической нагрузкой в скважинах и шурфах. Используются для определения дефектов грунта.
• Лабораторные приемы применения информации о характеристиках горных пород и почв.

Одним из видов инженерных геологических работ является бурение скважин и проходка шурфов. Бурение может проводиться как машинным методом, так и вручную.

Этапы получения данных о геологических условиях:

1. Основной способ получения данных о геологических условиях. Зная параметры и местоположение будущего объекта, инженер-геолог рассчитывает глубину и количество скважин (от двух до пяти в среднем).
2. Образцы отбирают из каждого слоя пробоотборником в ненарушенном сложении и герметично упаковывают для безопасной транспортировки. Уровень грунтовых вод так же определяется при бурении.
3. Процедура проводится в лаборатории методом стандартного уплотнения: образец сжимают и наносят на него удары грузом.
4. Финальным итогом является техническое заключение с оценкой геологических условий.

Гидрогеологические исследования

Гидрогеологические исследования проводятся не всегда, а только в том случае, если подземные воды расположены достаточно близко и их положение может повлиять на проектируемый объект. Специалисты прогнозируют процесс подтопления и определяют, оказывают ли грунтовые воды заметное влияние на изменение свойства грунта. Наличие воды в почве может влиять на интенсивность развития геологических процессов, таких как оползни, суффозии, карсты и пучения. Инженеры проводят фильтрационные работы, целью которых является получение гидрогеологических параметров.

Проведение гидрогеологических изысканий

Значение инженерно-геологических изысканий

Геологические исследования крайне важны во время проектирования строительства разнообразных объектов. Инженерно-геологические и гидрогеологические исследования являются одной из ключевых составляющих строительной отрасли промышленности. В современном мире застройки ведутся практически везде, так как в густонаселенных городах свободных территорий не осталось, возведение зданий осуществляется на условно пригодных для этого участках. Существует целый комплекс исследований, позволяющий получить полную оценку и информацию о состоянии почвы и района строительства.

Зачастую инженерно-геологические и гидрогеологические исследования проводят при поиске месторождений полезных ископаемых. На этапе детальной разведки полученные результаты и прогнозы уточняются. Геологические исследования скважин с течением времени становятся все более актуальными, так как они помогают предотвратить возможные негативные последствия для производств.

Нормативные документы и требования

Компании обязаны иметь лицензию на выполнение геологических изысканий (допуск СРО, выписка из реестра, свидетельство об аттестации лаборатории). Итоговая документация должна пройти экспертизу - государственную или негосударственную (по выбору заказчика, если иное не предусмотрено Градостроительным кодексом РФ) [1]. Отчет по инженерно-геологическим изысканиям действителен в течение 2-3 лет после окончания выполнения работ. Временное ограничение обусловлено тем, что характеристики земельного участка могут измениться за такой период. Отсутствие или недостоверность данных приводит к тому, что проектировщики закладывают в смету не те конструкции.

Выполнение ИГИ, как и других видов изысканий, должно проводиться соответственно требованиям законодательства. Для особых с точки зрения их геологического строения территорий разработаны отдельные своды правил, которые должны соблюдаться при проведении ИГИ. Как и другие виды инженерных изысканий, инженерно-геологические изыскания проводятся в соответствии с заданием на изыскания и программой, утверждённой застройщиком. Задание и программа ИГИ должны соответствовать требованиям СП 47.13330.2016. В программе даются состав и объемы ИГИ на основе задания заказчика, исходя из вида градостроительной деятельности, сведений об объекте, этапа выполнения инженерных изысканий, площади территории, степени ее изученности и сложности инженерно-геологических условий. Средства измерений, используемые при выполнении инженерно-геологических изысканий, должны быть поверены (калиброваны); измерения следует выполнять с соблюдением аттестованных методик.

Основные нормативные документы:

• Постановление Правительства РФ от 19 января 2006 г.
• СП 47.13330.2016 «СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения».
• СП 446.1325800.2019 «Инженерно-геологические изыскания для строительства. Общие правила».

Стоимость и состав работ

Инженерно-геологические изыскания включают полевые и камеральные работы и передаются заказчику в формате технического отчета. В задании на выполнение изысканий указывают и виды, и требования к отчету, и формат передачи материалов, поэтому состав работ согласуется еще на предварительной стадии и фактически определяет их стоимость. Стоимость инженерно-геологических изысканий - от 120 000 рублей за 1 га, рассчитывается индивидуально. Определиться с составом работ до подписания договора важно и подрядчику, и заказчику. Что входит в смету, какие работы могут потребоваться дополнительно, для чего нужны те или иные исследования и можно ли без них обойтись?

Геологическое строение грунтов и гидрогеологические условия (уровни воды) определяются сразу, в процессе бурения скважины. Опытный геолог легко отличит суглинок от супеси, песок средней крупности - от мелкого, моренные отложения - от покровных. Лабораторные исследования дают еще больше информации по свойствам грунтов и подземных вод, а также подтверждают данные, полученные в полевых условиях. В отличие от полевого описания, которое относится к рабочим материалам и в отчет не входит, лабораторные протоколы - это документы, подтверждающие состав грунтов на участке. Первоначальные колонки скважин могут быть значительно скорректированы и должны полностью совпадать с данными лаборатории. В некоторых случаях из-за наличия включений или слишком тонких прослоев других грунтов, описания и протоколы могут противоречить друг другу.

Графическое приложение - обязательная часть в составе отчета по геологии. На геоподоснове с контурами проектируемых строений указывают точки бурения скважин и испытаний грунтов, линии инженерно-геологических разрезов.

Выбор компании для проведения изысканий

Если кому-то необходимо выбрать компанию, которая проводит геологическое исследование участка, то выставка «Нефтегаз», которая ежегодно проводиться в Москве на территории ЦВК «Экспоцентр», станет отличной платформой для поиска компаний, предоставляющих такие услуги.