Виды и задачи инженерных изысканий для строительства

Инженерные изыскания для строительства – один из важнейших видов строительной деятельности. Благодаря проведению этого комплексного производственного процесса специалисты могут составить уточненную карту природных и техногенных особенностей территории, где будет проводиться строительство, что, в свою очередь, обеспечивает экологическую безопасность района при его промышленном освоении. На базе полученных материалов осуществляется разработка предпроектной документации.

В результате выполнения изысканий проектировщик имеет следующие данные:

• топографический план, дающий представление о рельефе территории и существующих коммуникациях;
• инженерно-геологический отчет, включающий геологическое строение района, геоморфологические и гидрогеологические условия площади, состав, состояние и свойства грунтов, прогноз возможных инженерно-геологических и гидрогеологических процессов;
• отчет с экологической оценкой природной среды (почв, атмосферного воздуха, подземных и поверхностных вод, геофизических полей) на участке расположения проектируемого объекта.

Основными видами инженерных изысканий являются:

• инженерно-геологические изыскания;
• инженерно-геодезические изыскания;
• инженерно-экологические изыскания;
• инженерно-гидрометеорологические изыскания.

В процессе проведения инженерно-геологических изысканий изучению подлежат грунты как основание или среда зданий и сооружений, заключенные в них подземные воды, физико-геологические процессы и формы их проявления, а в отдельных случаях грунты как строительный материал.

Объектами изучения инженерно-геодезических изысканий являются рельеф и ситуация в пределах участка строительства на выбираемой строительной площадке или трассе.

Все большее внимание в последнее время уделяется инженерно-экологическим изысканиям, целью которых является оценка радиологической, санитарно-химической, санитарно-эпидемиологической и биологической безопасности. Следует заметить, что очень часто, особенно вблизи городов и поселков, то есть в местах наиболее перспективных для строительства, обнаруживаются различные инфекционные, химические, радиационные и другие виды загрязнения грунтов, несовместимые с жизнью людей. Своевременное обнаружение этих загрязнений позволяет принять необходимые меры по их устранению на стадии строительства и, таким образом, обеспечить безопасную жизнь и работу людей на этих территориях.

Инженерно-экологические изыскания включают следующий ряд мероприятий:

• радиометрическую съемку площади строительства;
• санитарно-химическое обследование;
• биологическое исследование;
• санитарно-эпидемиологическую экспертизу.

В схему инженерно-гидрометеорологических изысканий входит изучение поверхностных вод земли (реки, озера, водохранилища), а это: скорость течения, расходы, русловые процессы, глубины промерзания, климатологические особенности районов.

Данные инженерные изыскания являются основным, так как их проведение необходимо для выбора проектных решений и обоснования разработки проектов практически всех зданий и сооружений независимо от назначения, вида и конструкции.

Ни один проект в настоящее время не может быть грамотно разработан и осуществлен без материалов инженерных изысканий. Инженерные изыскания следует рассматривать как составную и неотъемлемую часть строительного производства.

Инженерные изыскания как необходимость

Инженерные изыскания являются весьма важной составляющей строительной отрасли, поскольку от их результатов во многом зависит стоимость строительства, а также надежность и долговечность построенных сооружений. Это утверждение особенно актуально в настоящее время, когда в силу целого ряда причин возникает необходимость строительства инженерных сооружений среди сложившейся городской застройки, на территориях, которые ранее не были использованы в виду их ограниченной пригодности для строительства. При этом следует учитывать все возрастающую тенденцию проектирования более сложных инженерных конструкций, которые требуют более надежной оценки состояния и свойств основания этих сооружений, в том числе изменение их во времени.

Одной из сложнейших задач строительства новых сооружений в пределах городской застройки является сохранение целостности построенных ранее сооружений и, в особенности, исторических зданий: в соответствии с действующими нормативными документами деформация (осадка, сдвиг) этих зданий в процессе строительства и эксплуатации нового сооружения не должна превышать нормативных величин. Такие деформации возможны при раскрытии котлована строящегося здания, изменении уровня подземных вод, связанного с откачкой воды из этого котлована в процессе строительства, или подпора подземного потока в результате его перекрытия противофильтрационными сооружениями в котловане. Прогноз всех этих явлений и, как следствие, возможных деформаций существующего здания и обоснования проектных решений, обеспечивающих безаварийное сосуществование старого и нового сооружений, также учитывается в процессе инженерных изысканий.

По результатам выполненных инженерно-геологических изысканий при необходимости строится математическая модель пространственного напряженно-деформированного состояния грунтов основания, где учитываются все этапы возведения проектируемых сооружений. По данным моделирования уточняется зона влияния проектируемого котлована и возводимых в нем сооружений, определяются величины возможных при этом деформаций в различных точках котлована, осадки и прогибы фундаментов, влияние строительства на расположенные рядом здания.

Еще одной особенностью современного строительства можно считать максимально возможное переустройство, как правило, расширение, надстройка существующих зданий и сооружений. Проектному решению такого переустройства должна предшествовать оценка работоспособности существующей конструкции и несущей способности фундамента существующего сооружения, которая обусловлена состоянием и свойствами грунтов, на которых оно построено. Очевидно, что для решения такой задачи привлекаются методы инженерных изысканий.

По материалам семинара «Основные положения при проектировании оснований и фундаментов зданий и сооружений. Инженерно-геоэкологические изыскания для строительства»