Инженерно-геологические изыскания для строительства

Инженерно-геологические исследования

Проводимые изыскания включают такие виды работ, как рекогносцировка, инженерно-геологические съемка и разведка. В период возведения сооружений осуществляются детализационные работы, а по их завершению —  заключительные работы.

  1. Рекогносцировочные работы — это оценка геолого-геофизической данных о месте работ, чтобы определить, необходимы дополнительные или более детальные изыскания или можно переходить к съемке.
  2. Инженерно-геологическая съемка позволяет провести детальное изучение геоморфологии и гидрогеологии района строительства, определить инженерно-геологические особенности грунтов и залегающих горных пород, оценить активность различных геологических процессов. В итоге условия района строительства получают инженерно-геологическую оценку. Если проведение строительных работ здесь возможно, то готовится комплекс проектно-сметной и рабочей документации.
  3. Инженерно-геологическая съемка позволяет получить информацию о том, какие горно-геологические условия характеризуют район сооружения объекта. В ее рамках проводятся маршрутные исследования с последующей камеральной обработкой, в том числе с использованием аэрофотосъемки. Далее выполняется комплекс работ: геофизических, горнопроходческих (включая буровые работы), лабораторных. Грунты и породы подвергаются испытаниям, как лабораторным, так и полевым. Завершение работ проводится на стадии итоговой камеральной обработки полученных данных и составление отчета.

Понятие и сущность

Инженерная геология – это научно-техническая отрасль геологии, изучающая строение, свойства, динамику, охрану участков геологической среды в связи с воздействием на них инженерных сооружений, которые приурочены к месторождения полезных ископаемых.

Эта наука в качестве объекта рассматривает верхние участки земной коры. Предметом она видит весь спектр знаний о физико-химических, морфологических, динамических особенностях верхних горизонтов литосферы и их изменении вследствие инженерно-технической деятельности человека.

Инженерная геология изучает свойства грунтов, геодинамические, гидрогеологические, особенности участков, на которых установлены или планируется установить инженерные сооружения (речь идет о гражданских и промышленных зданиях, мостах, шахтах, дорогах, рудниках, аэродромах и т.д). Это требует использования знаний и методов как общей геологии, так и геофизики, гидрогеологии, минералогии, петрографии, геоморфологии и других геологических дисциплин.

Особенности выполнения геологии участка

Целью геологических изысканий являет своевременное выявление:

1) характера влияние будущего строения на состояние расположенного под ним грунта;

2) степени воздействия окружающей местности на почву под новым домом.

Правильно выполненная геология участка дает возможность исследовать рельеф грунтовых пластов на глубине, достигающей 50 метров, и предоставить информацию заинтересованным лицам (подрядчикам, инвесторам, собственнику надела) о возможности начала строительства.

Проведение геологической экспертизы осуществляют:

1) используя буровые установки специального типа;

2) определяя состав образцов грунта, взятых при бурении, в лабораторных условиях.

Работы в составе инженерно-геодезических изысканий

1.1. Создание опорных геодезических сетей

Формирование геодезической разбивочной сети в пределах строительной площадки возможно выполнить несколькими способами. В случае промышленных объектов, особенно крупных, формируют сетку из квадратов со стороной либо 100, либо 200 метров. На мелких участках в качестве основы геодезических сетей применяются полигонометрические ходы. При таком варианте проще измерять расстояния между пунктами и углы внутри сети.

В любом выбранном случае все сети объединяет поэтапное построение:

  • Разработка проекта. Этот этап включает изучение материалов на стройплощадке, изыскания, устанавливается необходимая для работы точности и масштабность, вычисляется смета.
  • Предварительные исследования. Данный этап из изучения местности и вычисления необходимого типа и количества геопунктов.
  • Закрепление всех точек сети на местности.
  • Геодезическая съемка.
  • Обработка результатов

Геодезические наблюдения за осадками и деформациями сооружений должны в обязательном порядке проводиться как за строящимися, так и находящимися в эксплуатации сооружениями, а особенно в случаях нахождения объекта строительства на территории с природными или техноприродными процессами, которые могут повлиять на безопасность эксплуатации или строительства сооружений.

Данные наблюдения проводятся в целях:

  • Замеры величин деформаций, их соотношения с расчетами
  • Выяснения причин возникновения опасных деформаций
  • Вычисление характеристик устойчивости фундамента и основание будущих строений

Стандарты топографической съемки включают в себя масштабы: 1:100; 1:200; 1:500; 1:1000. Это наиболее распространенные виды работ. Результатом подобной съемки будет геоподоснова (топографический план). План выполняется в цифровом и графическом виде. На данном плане отображают все искусственные объекты, растительность и перепады рельефа. Все элементы имеют стандартные условные обозначения.

В случае отсутствия, либо недостаточной полноты исполнительной съемки, осуществляется дополнительная съемка подземных коммуникаций. В таких случаях объектами съемок становятся:

  • центры люков
  • колодцы
  • водоразборные колонки
  • выходы на поверхность труб и кабелей
  • коверы
  • станции перекачки

1.4. Трассирование линейных объектов

При прокладке трубопроводов, автотрасс, линий электропередач или других коммуникаций есть необходимость согласовывать прокладку с уже проложенными коммуникациями и поиске инженерного решения для проектирования. Самым оптимальным решением для достоверного результата будет трассирования линейных объектов.

Данное изыскание дает возможность геодезистам принять во внимание все препятствия при прокладке кратчайших маршрутов

1.5. Инженерно-гидрографические работы

Гидрографические изыскания – это работы, проводимые с земной поверхностью, находящейся под водой. Данные изыскания позволяют установить общий рельеф дна и точное русло водоема. Так же эти работы необходимо проводить для того, чтобы удостоверится в том, что основа строения не будет подмыта протекающей рядом рекой или не сползет как на подушке в ближайшее озеро.

Документы при проведении инженерно-экологических изысканий

При выполнении мероприятий используются следующие документы — техническое задание и программа. Рассмотрим нюансы каждого из них.

Техническое задание

Техзадание на проведение изысканий включает в себя следующие составляющие:

  • Сведения о расположении определенного объекта или строительной площадки.
  • Информация о месте изъятия грунта или земли (в случае выкупа). Также указываются характеристики объемов использования природных ресурсов (в отношении воды, леса или минералов).
  • Сведения о существующих и планируемых объектах, которые в будущем могут привести к загрязнению окружающей среды. При этом указывается состав загрязнителей, объем, местонахождения, частота, активность выбросов и прочие данные.
  • Информация в отношении отходов, а именно уровне токсичности, объеме, типе сбора и утилизации.
  • Характеристики, а также технические процессы. Сюда относится высота применяемых труб, объем и тип используемого горючего (сырья), экологическая безопасность, количество газоаэрозольных выхлопов и так далее.
  • Сведения о возможных авариях (к примеру, выбросах), а также мероприятия, которые могут потребоваться для устранения возникших проблем.

Программа

В перечень документов для проведения инженерно-экологических изысканий входит и программа, которая оформляется заранее на базе техзадания (указано выше), а также требований законодательства. Состав программы на выполнение ИЭИ индивидуален и зависит от многих параметров — особенностей среды, природных условий, продолжительность выполняемых мероприятий, а также типа сооружения.

Кроме указанных выше аспектов в процессе создания программы учитывается стадия проектно-изыскательных мероприятий, а также результаты прошлых проверок (если они имеются в распоряжении). Если ИЭИ проводятся в отношении земельных работ, в программе отражаются следующие шаги:

  • Получение образцов почвы и грунта, проверка воды и окружающего воздуха.
  • Проведение исследований на факт радиации.
  • Проверки в сфере санитарии и по медицинской части.
  • Контроль полученных сведений в условиях лаборатории.

Как правило, ИЭИ проводятся при выполнении строительных работ. Они необходимы, чтобы в будущем получить разрешение на применение земельных участков. При наличии такой цели требуется оценить влияние объекта и проверить местность с позиции экологической составляющей. В первом случае речь идет о загрязнении, вибрации, пыли или шуме, а во втором — составе атмосферы, радиационном фоне, качестве почвы и воды, а также уровне освещения.

Как только работа завершена, подводятся итоги о возможности строительства на определенном участке. С учетом сказанного можно сделать вывод, что при возведении жилых зданий состав проблемы более обширный. В него входят следующие работы:

  • Проверка ландшафта, в том числе воды и наземных элементов.
  • Исследование на факт наличия радиации.
  • Получение образцов земли, воздуха и воды.
  • Исследование газового и геохимического типа.
  • Оценка экономического и социального состояния.
  • Исследования в санитарном и медицинском секторе.
  • Обработка сведений в условиях лаборатории и подготовка отчетности.

Создание программы и выполнение ИЭИ допускается при наличии специальной техники. Обязательно должен быть центр лабораторных исследований, где проводятся анализы собранных образцов. Для экономии средств можно заказать комплексное выполнение работ и изготовление документов у одного исполнителя.

Полученные результаты применяются для выдачи базовых рекомендаций:

  • Возможность целевого применения местности.
  • Особенности состава земли.
  • Наличие подземных вод и их характеристики.

На базе имеющихся сведений может формироваться и дополнительная отчетность. К примеру, когда требуется рекультивация или строительство специальных объектов для очистки. На завершающий стадии оформляется итоговый отчет, который несет официальный характер и применяется уполномоченными органами. Он подкрепляется к общему проектному плану строительных работ. В дальнейшем пакет бумаг используется для оформления разрешения на строительные работы, а также ввод здания в эксплуатацию.

Горные породы

Горная порода

Горная порода — это природная совокупность минералов и минералоподобных веществ, называемых минералоидами. Когда материал затвердевает или кристаллизуется из лавы или магмы — это магматическая порода. Далее магматическая может стать осадочной, благодаря действию ветра и разрушению. На последней ступени порода под воздействием тепла и давления изменяет свое минеральное содержание и становится метаморфической. Но круг с третьей ступени может пойти заново, если камень начнет еще раз таять.

Большая часть исследований в области геологии связана с изучением горных пород, потому что именно они несут в себе всю историю Земли.

Типы горных пород

Существует три главных типа:

  1. магматические;
  2. осадочные;
  3. метаморфические.

Каждая порода в свою очередь имеет в своей структуре определенные минералы. Каждый минерал имеет определенные физические свойства, и существует множество тестов для определения каждого из них.

Образцы могут быть проверены на:

  • сияние: качество света, отраженного от поверхности минерала;
  • цвет: в основном каждый минерал имеет характерный цвет, на который ориентируются при диагностике, но примеси могут изменить внешний вид вещества;
  • прожилки: выполняется царапанием образца на фарфоровой тарелке. Цвет полосы может помочь назвать минерал;
  • твердость: устойчивость минерала к царапинам;
  • схема разрушения: у минерала может быть трещина или расщепление, причем первый вариант — это разрыв неровных поверхностей, а второй — разрыв вдоль близко расположенных параллельных плоскостей;
  • удельный вес: вес определенного объема минерала;
  • шипение: требуется закапывать соляную кислоту в минерал, чтобы проверить на шипение;
  • магнетизм: использование магнита для проверки на магнетизм;
  • вкус: минералы могут иметь отличительный вкус, например, галит на вкус как поваренная соль;
  • запах: у минералов может быть характерный запах. Например, сера пахнет тухлыми яйцами;

Наценки на стоимость выполнение геологических изыскательских работ

Существуют случаи, когда мы выполняем геодезические изыскания, стоимость которых несколько выше обычной.

Мы увеличиваем цены на изыскания в следующих случаях:

  • на 120 рублей за метр при бурении переносными буровыми станками (если нет проезда к участку),

  • при удаленности Вашего участка свыше 100 км от МКАД,

  • при сокращении сроков исполнения заказа,

  • при необходимости печати дополнительных экземпляров технического отчета (свыше двух),

Если вы хотели бы уточнить тот или иной вопрос, касающийся данного пункта – свяжитесь с нашими менеджерами. Они подробно проконсультируют вас по всем деталям, касающимся финансового аспекта.

Цены на дополнительные услуги:

В число дополнительных услуг входят изыскательские работы, проектирование при строительстве газопровода, выезд буровой бригады, бурение разведочных геологических скважин, отбор монолитов, лабораторные испытания, формирование технического отчета (доставка отчета по Москве бесплатна)

Стоимость инженерно геологических изысканий (1 трасса) – от 28 000 до 48 000 рублей.

Стоимость топографической съемки:
топографическая съемка общего назначения – от 10 000 р.,
топографическая съемка для ландшафтного дизайна – от 9 000 р.,
топосъемка коммуникаций – от 11 000 р.,
геоподоснова (топоплан с коммуникациями) – от 10 000 р.,
исполнительная топографическая съемка – от 10 000 р.,
подсчет объемов земляных работ – от 10 000 р.,
топосъемка земельного участка для кадастра – от 10 000 р.

Стоимость составления топографического плана:

составление топографического плана на участке до 1Га при отсутствии застройки — 15 000 р.

составление топографического плана на участке до 1Га при наличии застройки — 20 000руб.

составление топографического плана на участке до 1Га с подеревной съемкой — 20 000руб.

Важно! При увеличении площади топографической съемки предусмотрены скидки, окончательная стоимость определяется после предоставления границ участка.

Прокладка дренажных систем, осушение участка:В этом случае осуществляются выезд буровой бригады, бурение разведочных геологических скважин для инженерных изысканий, отбор монолитов, лабораторные испытания, формирование технического отчета (бумага + электронная версия).
Цены на инженерные изыскания на участке площадью до 1 га – от 27 000 до 48 000 рублей.. Все геологические изыскания (стоимость услуги зависит от сложности работ) наши специалисты проводят на высоком профессиональном уровне

Мы готовы к сотрудничеству с заказчиком из разных регионов РФ. От удаленности объекта зависит и цена геологических изысканий. На нее также оказывают влияние сложность рельефа, застроенность и другие факторы. Если вас интересует точная стоимость такой услуги, как геологические изыскания, то свяжитесь с менеджером компании «ГЕОДРИЛЛИНГ» по указанному телефону

Все геологические изыскания (стоимость услуги зависит от сложности работ) наши специалисты проводят на высоком профессиональном уровне. Мы готовы к сотрудничеству с заказчиком из разных регионов РФ. От удаленности объекта зависит и цена геологических изысканий. На нее также оказывают влияние сложность рельефа, застроенность и другие факторы. Если вас интересует точная стоимость такой услуги, как геологические изыскания, то свяжитесь с менеджером компании «ГЕОДРИЛЛИНГ» по указанному телефону.

Виды инженерных изысканий

Разделение на основные виды исследований происходит в зависимости от области научной деятельности на которой основывается сфера их прикладного применения.

Под инженерными изысканиями понимают следующие исследований:

  • геодезические;
  • геологические;
  • экологические;
  • геофизические;
  • геотехнические;
  • гидрологические.

Только комплексное проведение геодезических, геологических, экологических и других видов работ обеспечивает проектные организации необходимой информацией для разработки будущего объекта или реконструкции существующего.

С точки зрения точности измерений, определения состава и структуры грунта, наличия подземных вод и других параметров — инженерным изысканиям нет альтернативы. Остановимся на каждом из них подробно.

Инженерно-геодезические изыскания

Геодезические работы призваны обеспечить точность измерений на всех этапах подготовки проекта.

Основные виды геодезических изысканий:

  • топографическая съемка;
  • лазерное сканирование;
  • gps мониторинг;
  • фасадная съемка;
  • поиск подземных коммуникаций;
  • геодезический мониторинг.

Геодезическая съемка позволяет разработать топографический план местности (геоподоснову) с указанием всех координат и высот природного рельефа. При этом также указывают расположение подземных инженерных коммуникаций.

Инженерно-геологические изыскания

Проведение геологических работ требуется для определения структуры нижних слоев грунта, геоморфологических и физико-геологических особенностей территории, а также выявления участков с карстовыми провалами.

Геологические инженерные исследования принято разделять на следующие:

  • буровые работы;
  • штамповые испытания грунтов;
  • статическое зондирование;
  • геохимические измерения;
  • гидрогеологические и геофизические исследования;
  • сейсмологический мониторинг.

По результатам исследований — составляется отчет, который показывает полную геологическую обстановку и прогноз ее возможных изменений. На основе изысканий можно выбрать тип фундамента или другой основы сооружения.

Инженерно-экологические изыскания

Одним из главных условий безопасности для человека является экология окружающей среды. При выполнении экологических работ для подготовки строительства, специалисты проверяют радиологическую обстановку, проводят анализ воды, воздуха и почвы, а также биологический контроль.

Виды экологических работ:

  • санитарно-эпидемиологический контроль
  • санитарно-химические исследования;
  • экологический мониторинг и экспертиза;
  • биолокационные и радиометрические работы;
  • радиационный анализ излучений.

Прикладная экология для предпроектных работ позволяет выявить и успешно устранить возможные загрязнения окружающей среды, а также не допустить появления новых источников опасности для людей. Без соблюдения всех нормативных актов, экологические исследования не дадут получить разрешение на воплощение проекта в жизнь.

Геофизические работы

Геофизические работы успешно соединяют в себе сразу несколько прикладных наук и дополняют исследования по прикладной геологии в условиях когда проведение последних затруднено особенностями рельефа или техногенными факторами.

Используются два основных метода изучения скважин — это каротаж (изучение при помощи зонда) и методы скважинной геофизики (исследование извлекаемого грунта). Их разделяют на сейсмоакустические, ядерные, термические и электрические.

Геофизические исследования позволяют проводить работы без создания угрозы разрушения окружающим строениям и историческим зданиям. Они не создают дополнительных деформаций (путем возникновения осадок и сдвигов) позволяя получать информацию о грунте и подземных источниках путем измерения электронных полей.

Гидрометеорологические исследования

Данный вид инженерных работ, как видно из названия, позволяет оценить степень влияния погодных условий и открытых водных источников на проектирование для данной территории.

Объектом изучения являются:

  • поверхностные естественные воды и их особенности;
  • опасные гидрологические и метеорологические явления;
  • искусственные водоемы;
  • климатологические условия.

Гидрологические и метеорологические исследования выявляют возможные негативные последствия от вышеперечисленных факторов и дают рекомендации по снижению степени их влияния.

Геотехнический мониторинг

Комплексное постепенное изучение окружающей среды в совокупности с техногенными и природными объектами на местности называется геотехническим мониторингом. Этот вид работ является гибридным видом изысканий, включающим в себя технологии геологических, гидрометеорологических и геофизических исследований.

Когда необходимо проводить геологические изыскания — обзор основных ситуаций

Есть десятки видов и подвидов грунта, которые представляют интерес в основном для профильных специалистов. Нас же с вами интересует, на каком типе породы получится максимально качественно залить фундамент.

В зависимости от сооружений и типов грунта меняется и характер закладки фундамента. Какие инженерно-геологические изыскания проводятся в разных случаях, читаем далее.

Ситуация 1. Строительство зданий

Геологические работы при строительстве зданий весьма разнообразны. Специалисты подробно исследуют участок земли под основание сооружения, а также влияние на него уже давших осадку окружающих зданий.

Учитываются параметры:

  • сложности основания;
  • наличие подвалов, парковок, цокольных и нулевых этажей;
  • техногенное воздействие на земные массивы.

Выстраивается радиус воздействия здания и определяется деформация окружающей среды, измеряется уровень напряжения залегающих пластов земли. Нередко такие работы совмещают с экологическими изысканиями.

Ситуация 2. Строительство дорог

Инженерно-геологические изыскания для постройки дорог — наиважнейшие мероприятия при возведении магистралей. Правда, для нашей страны — это какое-то исключение из правил.

Изыскания для строительства дорог подразделяются на:

  • автомобильные;
  • железнодорожные.

Для проектировки автодорожных магистралей исследуют трассу пролегания, основание и гидрологию участков. Легко размываемые участки должны уплотняться более твердыми основаниями либо заливаться химическими соединениями, которые остекляют дорогу, предотвращая ее размывание.

Но похоже, всё это происходит на каком-то другом уровне реальности.

Фундамент под железнодорожные пути обычно формируют насыпным грунтом или балластом. Это искусственный, созданный человеком вид грунта. Часто геологам приходится исследовать скальные основания для проектирования туннелей в горных районах.

Ситуация 3. Прокладка инженерных коммуникаций

Такие сети пролегают на сравнительно небольшой глубине, а это наиболее подверженный деформации участок земной коры. Поэтому ведется самый строгий учет пород, которые размываются, осыпаются, деформируются под воздействием воды, перенасыщаются влагой и больше не способны удерживать линейные инженерные объекты.

В зависимости от нагрузки на системы газопроводов, теплотрасс, водопроводов и прочих коммуникаций они деформируются и возникают утечки, что приводит к негативным экономическим и экологическим последствиям.

Поэтому участки земли под инженерные объекты исследуются на предмет:

  • рельефа;
  • гидрологии;
  • морфологии;
  • экологии.

Ситуация 4. Строительство коттеджных поселков

Достаточно распространенные изыскания в последнее время. Компании, ведущие геолого-геодезические исследования, часто приглашаются организованными сообществами людей для проведения работ.

Изыскания включают в себя:

  • бурение скважин;
  • лабораторные исследования грунта;
  • камеральную обработку результатов.

Количество скважин определяется размерами участка и высотой возводимых коттеджей.

Давайте посмотрим на таблицу бурения:

Площадь, 15×15 кв. м. Этажность. Количество скважин Глубина скважин, м. Цена, руб.
1 Этаж 1 3 6 30 000
2 Этаж 2 3 8 35 000
3 Этаж 3 3 10 42 000

Как вы видите, глубина бурения зависит от этажности строения, немаловажную роль играет массивность залегания пластов породы и их качественный состав. Число скважин всегда пропорционально площади застройки. Для площади застройки 2ох20 квадратных метров потребуется уже 4 скважины.

Основные разделы инженерной геологии

Инженерная геология делиться на ряд важнейших дисциплин – инженерную геодинамику, грунтоведение, региональную инженерную геологию.

Инженерная геодинамика в качестве своего объекта рассматривает все геологические процессы, протекающие в настоящее время: трещины, оползни, просадки и провалы грунта, землетрясения

Их важность обусловлена огромным влиянием, которое они оказывают на условия строительства и эксплуатации хозяйственных объектов. В рамках инженерной геодинамики проводится изучение этих процессов, их прогнозирование, а также разработка охранительных мероприятий.
Грунтоведение – это важнейший элемент инженерной геологии

Оно занимается исследование состава, структурных особенностей, физико-химических и иных свойств разных грунтов. Это ведет к выявлению закономерностей их генезиса, особенностей накопления, а также изменения в пространстве и во времени из-за инженерно-строительной деятельности.
Региональная инженерная геология ставит своей целью выявление особенностей и закономерностей развития литосферы под действием инженерной деятельности человека – но в определенных регионах.

Все три направления взаимосвязаны и обусловливают комплексность исследований инженерной геологии.

Итоги инженерно-геологических изысканий

Отчет по результатам изысканий является основным документом, на основании которого в дальнейшем осуществляется возведение инженерно-строительных сооружений. Из него становятся известными следующие параметры:

  • устойчивость к деформации пород (в основании сооружений, в откосах карьеров, котлованов и др.) с учетом их степени и сроков сжатия в основании;
  • устойчивость гидротехнических сооружений к сдвиговым деформациям под действии воды;
  • прогнозирование устойчивости береговой линии водохранилищ
  • устойчивость оснований строений, если произойдет подъем грунтовых вод;
  • устойчивость в сейсмозонах, в условиях вечной мерзлоты, карстообразования, оползневых явлений и т.д.
Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий