Inženierģeoloģija. Inženierijas un ģeoloģiskā izpēte

Ģeoloģija ir zinātne par zemi. Tas pārstāv veselu zinātnisko disciplīnu kompleksu un rūpniecības nozares, kas saistītas ar zemes garozas un tās dziļāko jomu pētīšanu. Ģeoloģijas uzdevumi galvenokārt ir paredzēti, lai izprastu MPI veidošanās un izvietojuma modeļus (derīgo izrakteņu ieguves vietas). Lielākā daļa mūsdienu ģeoloģijā atrisināto specifisko jautājumu attiecas uz 10-15 km dziļumu, pateicoties griezuma ģeoloģiskajam dziļumam seno salokšanas apgabalos un pašreizējo tehnisko iespēju klāstam minerālu ieguves un izpētes jomā.

Vispārīgi jēdzieni

Inženierģeoloģija ir ģeoloģijas zinātniskā un tehniskā daļa, kurā tiek pētītas ģeoloģiskās vides un inženierbūvju mijiedarbības pazīmes un likumsakarības. Inženierģeoloģijas objekts ir Zemes garozas augšējie slāņi un horizonti, ģeoloģiskie apstākļi to veidošanās un rašanās, morfoloģijas, spēka un dinamiskās īpašības saistībā ar cilvēka inženierzinātnisko un saimniecisko darbību.

Inženierģeoloģija kopā ar augsti specializētām problēmām paredz pētīt ģeoloģisko sastāvu, augsnes īpašības un sastāvu, hidroģeoloģiskos apstākļus, destruktīvus ģeoloģiskos procesus un vairākus citus jautājumus. Tādēļ inženierģeoloģijas pamati ietver nepieciešamību pēc noteiktām plašām zināšanām vairākās saistītās ģeoloģijas disciplīnās, ieskaitot vispārējo ģeoloģiju, mineraloģiju, ģeomorfoloģiju, hidroģeoloģiju, petrografiju, tektoniku, ģeofiziku utt.

Mērķi un mērķi

Inženierģeoloģiskās izpētes mērķis ir veikt visaptverošu un visaptverošu novērtējumu par ģeoloģiskiem faktoriem, ko izraisa cilvēka darbība būvniecības un ekonomikas jomā, kopā ar dabas ģeoloģiskiem procesiem.

Inženierģeoloģijas galvenie uzdevumi, tai skaitā ģeoloģiski-tektonisko, ģeomorfoloģisko, seismisko un tehnogēno faktoru izpēte, koncentrējas uz inženierijas un ģeoloģiskā pamatojuma izstrādi, kas obligāti pirms objektu būvniecības ar inženierbūvju statusu. Tie ir civilās un rūpnieciskās ēkas un būves, ceļi un dzelzceļi, dambji, tilti, lidlauki, metro, pazemes darbs, pazemes komunikācija un daudzi citi objekti.

Tādējādi inženierģeoloģija ir paredzēta, lai nodrošinātu ekonomisko objektu projektētājus, celtniekus un tehniskās apkopes pakalpojumus ar visiem datiem, kas nepieciešami projektēšanai un būvniecībai, kā arī veikt ar tiem saistītās darbības.

Pamatojoties uz inženierzinātņu un ģeoloģiskā darba rezultātiem, tiek secināts, ka galvenā iespēja ir būvēt būves un ēkas vai noteikt visizdevīgākās vietas to izvietošanai. Secinājumā būtu jāiekļauj ieteikumi par vēlamo ražošanas metodi, struktūru priekšlikumi, ņemot vērā to maksimālo uzticamību un preventīvos pasākumus, lai apkarotu iespējamos negatīvos ģeoloģiskos procesus, kas varētu apdraudēt ēkas vai struktūras drošību.

Inženierģeoloģijas galvenās sadaļas

Kā daļa no ģeoloģijas kā zinātnes, inženierģeoloģija savukārt ietver virkni neatkarīgu disciplīnu, no kurām galvenās ir inženierģeodinamika, augsnes zinātne un reģionālā inženierģeoloģija.

Gruntsūdeņi, kā norāda nosaukums, ir inženierģeoloģijas zinātniskā nozare, kas ir atbildīga par augsnes struktūru, sastāvu un īpašībām, to veidošanās un uzkrāšanas likumiem, kā arī telpisko-laika mainīguma iezīmēm cilvēku inženierzinātņu, būvniecības un saimnieciskās darbības dēļ.

Inženierģeodinamikas objekts ir plašs mūsdienu ģeoloģisko procesu klāsts, kas būtiski ietekmē jebkura mēroga ekonomisko objektu būvniecības un ekspluatācijas apstākļus. Šādi procesi ietver zemestrīces, dažāda veida izcelsmes nogruvumus, kritumus, noslīpumus, plaisas utt. Līdztekus pētījumiem un prognozēm, tie visi prasa izstrādāt aizsardzības un aizsardzības pasākumus, kas attiecas arī uz inženierģeodinamikas problēmām.

Reģionālā inženierģeoloģija, tāpat kā citi Inženierģeoloģiskie un ģeoloģiskie pētījumi, pētot zemes virsmas slāņu veidošanās pazīmes un modeļus, kas veido tā saukto litosfēru, saistībā ar pašreizējām un plānotajām inženiertehniskajām un cilvēku inženiertehniskajām un būvniecības darbībām. Bet reģionālās inženierģeoloģijas priekšmets pēc definīcijas ir reģionāla mēroga ģeoloģiskie faktori.

Akmeņu un augsnes fizikālās un mehāniskās īpašības

Projektēšanas un celtniecības darbu veikšanai ir ļoti svarīgi pētīt akmeņu un augsnes fizikālo un mehānisko parametru, jo vairāki fundamentāli lēmumi, kas saistīti ar konstrukcijas dizaina izvēli, tā lielumu, tipu, kā arī apjomu noteikšanu, ir atkarīgi no aprēķinātā būvniecības objekta pamatnes, izturības un izturības Būvniecība un saistītie darbi. Šajā sakarā obligāti tiek analizētas iežu un augsnes fizikālās un mehāniskās īpašības visos inženiertehnisko un ģeoloģisko apsekojumu posmos.

Ugunu un augsnes fizikāli mehāniskie parametri ietver šādus parametrus: granulometrisko sastāvu, plasticizitāti, daļiņu blīvumu, mitrumu, blīvumu, bīdes pretestību, vienpusējo saspiešanas spēku, atpūtas leņķi, petrografisko kompozīciju, nosēšanos, pietūkumu un saraušanos, elastības modeli, koeficientu Zemes novirze, deformācijas modulis, plūsmas izskalošanās, Puasona koeficients, sāls saturs, filtrācijas koeficients, ūdens absorbcija, ūdens piesātinājums un vairāki papildu parametri.

Koksnes un augsnes inženiertehnisko un ģeoloģisko īpašību novērtējums vienmēr tiek papildināts ar materiāla un ķīmiskā sastāva pētījumiem, kā arī strukturālajām un tekstūras īpašībām.

Inženierģeoloģisko pētījumu sastāvs un stadijas

Inženierzinātnes un ģeoloģiskie apsekojumi pastāvīgi ietver izpētes darbu, inženierģeoloģisko izpēti, inženiertehnisko un ģeoloģisko izpēti, detalizētu darbu būvniecības laikā un gala apsekojumus pēc to pabeigšanas.

Izmeklēšana sastāv no visaptveroša ģeoloģisko un ģeofizisko pētījumu novērtējuma, lai noteiktu turpmāka, detalizētāka darba iespējamību. Ja teritorijas ģeoloģija ir pietiekami labi pētīta, ja tiek plānotas ģeoloģiskās inženierijas apsekojumi, darbu var sākt uzreiz ar inženierģeoloģisko izpēti.

Aptauja tiek veikta, lai pētītu akmeņu un augsnes ģeomorfoloģiskās un hidroģeoloģiskās īpatnības, inženiertehniskās un ģeoloģiskās īpašības, aktīvo ģeoloģisko procesu izpausmes un vispārēju inženiertehnisko un ģeoloģisko apstākļu novērtējumu ierosināto būvdarbu jomā.

Pamatojoties uz izpētes darbu rezultātiem, tiek sagatavota projekta un novērtējuma un darba dokumentācija.

Ražošanas inženierģeoloģisko pētījumu saturs

Tipiski inženierijas un ģeoloģisko apsekojumu komplekss, kā parasti, ietver šādus darba veidus :

• Savākto materiālu sagatavošana kamerā;
• Aerofotogrāfijas materiālu izpēte;
• Maršruta izpēte;
• Ģeofizikas darbi;
• Kalnrūpniecības darbības, ieskaitot urbšanas akas;
• Klinšu un augsnes pārbaude laukā;
• Hidroģeoloģiskie novērojumi;
• Stacionārie pētījumi;
• Laboratorijas darbi;
• Būvēto ēku un būvju stāvokļa diagnostika;
• Pilnīga savākto materiālu kameru apstrāde ;
• Gala ziņojuma rakstīšana ar grafisko materiālu prezentāciju, ieteikumiem un secinājumiem.

Inženieru un ģeoloģisko apsekojumu galīgie rezultāti

Apkopojot iesniegtos materiālus, var būt lietderīgi uzskaitīt konkrētus un saprotamus inženierzinātņu un ģeoloģisko pētījumu rezultātus.

Tātad, apkopojot inženierzinātņu un ģeoloģisko darbu datus, tiek aprēķināti un iesniegti šādi parametri:

• Struktūras pamatu akmeņu stabilitāte pret deformāciju, kas noved pie "izvirzījuma" no pagrabā;
• Akmeņu un augsnes kompresijas pakāpe un laiks ēku un būvju pagrabā;
• Akmeņu un augsnes stabilitāte karjeru nogāzēs, celtniecības bedrēs, ceļu grāvjos, uzbērumos, grāvjos, kanālos un citos mākslīgos slāņos;
• Hidrotehnisko būvju (piemēram, dambju) stabilitāte pret bīdes deformācijām zem ūdens rezervuāru spiediena;
• Prognozēt piekrastes uzvedību pēc rezervuāru būves;
• Ēku un būvju pamatu stabilitāte gruntsūdeņu līmeņa paaugstināšanā;
• Inženiertehnisko un ekonomisko struktūru stabilitāte uz mūžīgās sasaldēšanas, seismiski bīstamās teritorijās karsta dobumu, zemes nogruvumu, zemes nogruvumu un citu dabas katastrofu attīstībā.

Normatīvie dokumenti

Inženierģeoloģiskie un ģeoloģiskie ražojumi tiek veikti saskaņā ar tehniskajām prasībām, kas noteiktas apsekojumu izgatavošanas noteikumu sarakstā (kodeksā), lai pamatotu projekta sagatavošanas pasākumus pirms būvniecības uzsākšanas, kā arī notiekošajam apsekojumam, kas tiek veikts iekārtu būvniecības un ekspluatācijas procesā līdz to novēršanai.

Noteiktais normatīvo indikāciju saraksts inženierģeoloģiskās izpētes darba ražošanai ietver vairākus būvnormatīvus un noteikumus (SNiP), kas reglamentē darba veikšanu saskaņā ar valsts normatīvo un normatīvo aktu prasībām.