На сегодняшний день в строительной отрасли получили широкое распространение несколько видов инженерных изысканий. Одним из таких видов является инженерно-геологические изыскания.
Породы верхнего слоя земли заслуживает особого внимания. В строительной отрасли его принято называть грунтом. Оно используется как основание для возведения различных сооружений или в качестве строительного материала. Нередко грунт выступает в качестве среды для ряда инженерных коммуникаций. К ним относятся шахты, метрополитены и т.д.
Классификация грунта
В зависимости от различных свойств грунта и степени его разрушения, от места залегания, от способа применения происходит и классификация по видам:
- скальный грунт. К этой группе относятся метаморфические и магматические, а так же осадочные породы. Между ними и агрегатами, минералами установлена достаточно жесткая связь. Выглядят они как сплошной массив, или же трещиноватый;
- сыпучий. В эту группу вошли не сцементированные породы грунта, которые, в своем сухом состоянии не обладают связанностью и пластичностью;
- глинистые грунты. В отличие от предыдущих эти грунты, в сухом состоянии связаны между собой, они отличаются своей тонкозернистостью и к тому же пластичны;
- особый тип грунтов. Эта группа состоит из грунтов, которые обладают не устойчивой структурой и малой несущей способностью.
Для скальных пород характерно высокая степень прочности. В основной своей массе скальные породы обладают трещиноватостью. Наличие таких трещин приводит к снижению прочности всего массива, и создаются условия для фильтрации. В связи с тем, что скальные породы, довольно часто выветрелые ( расстояние выветрелания может достигать от поверхности в глубину 25 и даже 50 метров), у них прочность массива значительно снижается.
Существуют скальные породы, которые наделены антизатропностью, т.е. обладают разными свойствами и имеют различную направленности. Это связано с их строением, оно скалистое. Если говорить о скальных породах в общем, то они являются достаточно прочным и надежным основанием. Детального изучения они требуют только в случаях, когда на них планируется возводить сооружения для удержания воды или же других ответственных сооружений.
При проведении изыскательских работ со скальными породами, в обязательном порядке необходимо отражать следующие характеристики:
- их плотность и сопротивляемость к сдвигам;
- каким временным сопротивлением к одноосному сжатию они наделены и сопротивляемость на разрыв;
- каким показателем трещиноватости они обладают. Сюда входит изучение характеристик трещин, какой модуль трещиноватости;
- какое удельное влагопоглощение породы и степень ее выветрелости.
Что касается сыпучих пород, то их подразделяют на 2 группы. Различие между ними заключается только в содержании того или иного размера частиц. Если в породе имеется более 50% частиц, размер которых превышает 2 миллиметра, то они относятся к крупнообломочным. К песчаным относятся породы, в которых содержится меньше чем 50% частиц, размер которые более 2 миллиметров и при этом они не обладают пластичностью.
Основной характеристикой сыпучих пород является то, что между отдельными зернами отсутствуют прочные связи. Помимо этого они обладают высокой степенью водопроницаемости, неустойчивы при динамических нагрузках на них. Обладают малой уплотняемостью при статистических нагрузках. Во всем остальном данный тип пород обладает неплохой надежностью для возведенного на них строения, но в случае незначительных нагрузок, как по горизонтали, так и по вертикали. Однако возводить на них водоудерживающие сооружения категорически запрещается.
Геологические изыскания для строительства
Любой участок земли обладает особыми инженерно-геологическими условиями. Эти обстоятельство на любой строительной площадке, в обязательном порядке должны приниматься во внимание застройщиком.
Для того чтобы максимально полно и всесторонне изучить условия на данном участке местности (инженерно-геологические, гидрогеологические) проводится вышеназванный вид изыскательских работ. На основании проведенных исследований специалисты составляют прогноз по возможным изменениям с течением времени при проведении строительных работ, а так же в процессе последующей эксплуатации сооружения по прямому назначению. Сюда же входят и прогнозные показатели на изменение окружающей среды не только при проведении строительных работ, но и последующей эксплуатации, а также пути для восстановления наступивших негативных последствий на окружающую среду сооружением.
Благодаря инженерно-геологическим изысканиям, застройщик получает максимально полную информацию об условиях на участке застройки. Это позволяет принять наиболее рациональное решение еще на стадии проектирования, выбрать самое оптимальное решение с целью не только сохранения, но и улучшения геологической среды.
Нередко застройщики не отдают должного внимания данному виду изыскательских работ и, бывают ситуации, что полностью их игнорируют. В большинстве случаев такое отношение приводит к значительному увеличению финансовых расходов на строительство сооружения, а в процессе эксплуатации здания к немалым затратам для проведения ремонтных работ.
Проведение подобного рода изыскательских работ полностью возлагается на инженера-геолога. Однако инженер-строитель должен полностью владеть информацией по составу и содержанию, объему проведения инженерно-геологических изысканий. Данный специалист принимает непосредственное участие в разработке программы для проведения данного вида инженерных изысканий.
Инженерно-геологические изыскания включают в себя:
- сбор необходимой информации, ее анализ, а так же анализ уже имеющейся о природных условиях того или иного района застройки;
- проведение инженерно — геологической рекогносцировки местности;
- осуществление инженерно — геологической съемки;
- проведение на участке застройки инженерно — геологической разведки.
Любое инженерно-геологическое исследование проводится в два этапа. Первый этап связан с поиском подходящей площадки для проведения строительных работ. А второй с проведением изыскательским работ уже на выбранном участке.
Первый этап. Он проводится, когда Застройщик имеет возможность выбора площадки под строительство. В этом случае выбор наиболее оптимальных инженерно-геологических условий позволяет сократить расходы на строительство сооружения. Например, выбор места для тех или иных для зданий и сооружений в городах-новостройках, районов в мегаполисах, поселков и т.д.
Собранный материал позволяет провести инженерно-геологическое районирование. Другими словами данный материал позволит наиболее оптимально и рационально разделить все территорию на отдельные зоны или участки, которые обладают однородными условиями. Такое разделение позволит выбрать участок для возведения здания в самом оптимальном варианте, а в местах, которые окажутся непригодными для этого создать, например, зеленую зону.
Перед тем, как приступить к проведению инженерно-геологической съемки, потребуется изучить уже имеющийся в архивах материал, а так же различных литературных источников. Это позволит выявить определенные условия (гидрогеологические, инженерно-геологические) на данном участке местности. Сюда же относится и установление факта или отсутствия геодинамических процессов, будет установлен состав грунта и его свойства.
Исходя из полученных данных проводится рекогносцировка. В ходе ее проведение оценивается полнота собранной информации, риски возникновения геодинамических процессов на застраиваемом участке местности и т.д.
Второй этап. Он включает в себя проведение инженерно-геологической съемки и проведения инженерно-геологической разведки. Это позволит разработать генеральный план, определиться с работами (планировочные, конструктивные) при возведении сооружения, решить ряд отдельных вопросов, которые непосредственно связаны с проектированием. Сюда же включаются и работы во время проведения строительных работ, в ходе последующей эксплуатации здания по назначению.
Документы, составляющиеся по результатам работ:
- после проведения рекогносцировки составляется заключение. В обязательном порядке оно должно включать в себя схематическую карту;
- результаты проведенной съемки оформляются инженерно — геологической картой местности, отчетом и картой фактического материала;
- результаты разведки оформляются отчетом.
Цены на инженерно-геологические испытания
Основным фактором, которым влияет на стоимость инженерно-геологических испытаний, является объем выполняемых работ. В первую очередь этот объем связан с площадью исследуемого участка под строительство здания.
В стоимость входит и:
• отбор проб воды и грунта;
• проведение полевого описания;
• камеральная обработка;
• лабораторные исследования и т.д.
В каждом конкретном случае она рассчитывается индивидуально.