Главная / Приказы

Инженерно технические изыскания. Изыскательские работы в строительстве

Строительство всех видов сооружений производится по проектам, требующим знания ряда вопросов экономического и технического характера.

Поэтому составлению проекта предшествуют инженерные изыскания, т.е. обширный комплекс полевых, камеральных и лабораторных работ, имеющих целью изучение условий строительства и эксплуатации будущего инженерного сооружения.

Программа инженерных изысканий включает в себя экономические, инженерно-геодезические, инженерно-геологические, гидрологические, почвенные, климатологические, изыскания месторождений местных стройматериалов, обследование существующих инженерных сооружений и сбор исходных данных для составления проекта организации строительства и смет. геодезический почвенный экономический климатологический

Инженерно-геодезические изыскания проводятся для получения материалов, необходимых при проектировании и строительстве инженерных сооружений.

К инженерно-геодезическим изысканиям относятся:

1) изучение топографических условий района будущего строительства;
2) сбор и анализ материалов ранее выполненных геодезических работ: триангуляции, полигонометрии, нивелирных и съемочных сетей, топографических съемок;
3) создание новых плановых и высотных геодезических сетей;
4) создание съемочного обоснования;
5) топографические съемки;
6) трассировочные работы;
7) различные разбивочные и съемочные работы при других видах изысканий:
- - инженерно-геологических (буровые и горнопроходческие разведочные работы, электроразведка, сейсморазведка, магнитная разведка, гравиметрическая разведка, поиск стройматериалов);
- - гидрогеологических;
- - гидрологических и т. д.

Инженерно-геодезические изыскания ведутся с соблюдением требований и рекомендаций нормативных документов Главного управления геодезии и картографии.

По каждому объекту строительства составляют программу инженерно-геодезических изысканий, в которой, кроме сведений о топографо-геодезической изученности территории, должно быть дано обоснование предполагаемых видов геодезических и топографических работ, дан проект основных геодезических работ с расчетом точности, рекомендована методика измерений, инструменты и очередность работ. К программе прилагаются схемы и картограммы дающие возможность установить местоположение объекта и основное содержание и объем топографо-геодезических работ.

Как известно, возводимое сооружение должно быть прочным, устойчивым, должна обеспечиваться его долговременная безаварийная эксплуатация. Чтобы выполнить эти требования, необходим всесторонний учет природных условий на месте будущего строительства. Кроме того, глубокое изучение местных условий способствует сокращению сроков и стоимости строительства.

Инженерная геология изучает горные породы и геологические процессы в связи с инженерной деятельностью человека -- строительством инженерных сооружений.

Уровень современной строительной техники весьма высок и строительство сооружений практически возможно в любых инженерно-геологических условиях. Однако для преодоления неблагоприятных условий необходимо их глубокое изучение. Недостаточное изучение инженерно-геологических условий, а иногда игнорирование их при проектировании и строительстве приводит к авариям и полному разрушению сооружений.

В ходе инженерно-геологических изысканий и при последующем составлении заключения необходимо получить четкое представление о геологическом строении местности и, в частности, о стратиграфии, тектонике, литологии и физико-геологических явлениях изучаемой местности.

Знание стратиграфии позволяет геологу выяснить генезис и историю образования слоев и характер залегания, целесообразно назначить места закладки геологических выработок и в итоге дать правильную оценку пород как основания сооружения.

Изучение тектоники горных пород и их основных свойств позволяет получить важные сведения о разрывных нарушениях (сбросах, сдвигах), весьма опасных для большинства сооружений.

Необходимость знания геодезистом основных сведений из инженерной геологии диктуется тем, что геодезист, как и специалисты других профилей, принимает участие в отыскании наилучшего места для сооружения, в строительстве сооружения и в наблюдениях за ним в процессе его эксплуатации. Без знания основ инженерной геологии геодезист испытывает затруднения при выборе мест и глубины закладки исходных геодезических знаков и знаков на сооружении при организации наблюдений за деформациями сооружений.

Не зная задач и техники выполнения геологоразведочных работ, геодезист не имеет возможности сознательно отнестись к требованиям точности и методам привязочных работ. Знание основ инженерной геологии дает возможность геодезисту технически грамотно вести съемочные -- топографические работы, отражать на планах (картах) элементы ситуации и рельефа, позволяющие геологу сделать косвенные суждения о виде пород и характере их напластования. Внедрение в практику геологических работ аэрофотосъемки в сочетании со спектральной и другими видами съемки также углубляет контакт между геологическими исследованиями и геодезическими работами.

Общая задача инженерно-геологической съемки -- оценка инженерно-геологических условий места предполагаемого строительства. Основной итоговый документ съемки -- инженерно-геологическая карта, но одновременно с получением карты съемка позволяет более рационально решить ряд важных проблем, как, например, выбор состава, методики и последовательности проведения разведочных работ, полевых и лабораторных испытаний грунтов и др.

По степени детальности инженерно-геологические съемки можно разделить на обзорные масштабов 1:200000 и менее, мелкого масштаба 1:100000--1:50 000, среднего 1:25 000--1:10 000, крупного 1:5000--1:1000. Выбор для съемки того или иного масштаба зависит от типа сооружения, стадии проектирования, сложности и размеров участка съемки.

Геодезическая основа инженерно-геологической съемки -- топографическая карта того же масштаба, что и масштаб съемки или более крупного, или аэросъемочные материалы (фотосхемы, фотопланы). Геологическая основа обзорных и мелкомасштабных инженерно-геологических съемок -- общегеологическая карта.

Наземная инженерно-геологическая съемка ведется путем проложения маршрутов, равномерно покрывающих всю изучаемую территорию. Маршруты заранее проектируют на карте или аэросъемочным материалам, а в ходе полевых работ уточняют. На каждом маршруте намечают точки наблюдений и съемку ведут последовательно от точки к точке.

Плановое и высотное положение точек наблюдений устанавливают (в зависимости от масштаба съемки) одним из следующих способов: по картам, топопланам или аэроснимкам -- по контурам местности, полуинструментально, инструментально -- проложением тахеометрических, теодолитных, нивелирных, барометрических ходов к ближайшим пунктам геодезической основы или точкам трассы. Состав наблюдений по маршруту достаточно разнообразен и подвержен некоторым изменениям в зависимости от типа сооружения и стадии проектирования.

Объектами наблюдений по маршруту съемки являются: почвы, растительный покров, геоморфологические особенности рельефа, естественные обнажения и искусственные выработки, водотоки, водоемы, места выходов подземных вод, участки, подверженные физико-геологическим процессам, существующие инженерные сооружения, месторождения строительных материалов.

В ходе инженерно-геологической съемки производятся геофизические исследования грунтов, намечаются места закладки геологоразведочных выработок.

При изучении источников подземных вод особое внимание обращается на глубину залегания, тип и мощность водоносного горизонта, его дебит, на характер питания и режим. Обследование существующих сооружений позволяет на примере их конструкции, удельных нагрузок на грунт, по деформациям (трещинам), установить степень надежности основания и прочности фундаментов, выявить влияние гидрогеологических условий и многое другое.

Завершающий этап инженерно-геологической съемки -- камеральная обработка, в ходе которой все собранные сведения и материалы сначала наносят на полевую рабочую карту, а затем после увязки и согласования всех элементов нагрузки составляют окончательную карту. К картам прилагаются зарисовки и фотографии, разрезы разведочных выработок, геолого-литологические профили, таблицы лабораторных анализов физико-механических свойств грунтов.

Существенный недостаток наземной инженерно-геологической съемки состоит в медленном темпе производства работ. Для устранения этого недостатка стали применять воздушный транспорт. Весьма часто для обследования районов съемки используют самолеты и вертолеты.

Очевидно, что аэрометоды целесообразно использовать лишь при изысканиях больших по площади объектов строительства или на значительных по длине трассах. В последнем случае применять аэрометоды может быть особенно полезно, так как по ходу трассы геологические условия могут существенно меняться.

Съемка ведется или маршрутами или площадями, в мелком, среднем или крупном масштабах в зависимости от вида сооружения, стадии проектирования и сложности участка.

В ходе съемки на карту наносят и дают описание поверхностных водоемов и рек, естественных источников -- родников, мочажин; искусственных выработок -- колодцев, шахт, разведочных выработок. При описании водных источников по возможности указывают глубину залегания подземных вод, их дебит и химический состав, меженные расходы воды в реках и т. п. При наличии достаточно густой сети выработок на гидрогеологических картах могут быть показаны в виде гидроизогипс и гидроизопьез горизонт грунтовых и подземных вод, их напор.

При гидрогеологической съемке и составлении гидрогеологической карты полезно использовать материалы аэрофотосъемки и геоботанических обследований.

В процессе гидрогеологической съемки ведутся разведочные работы. При этом бурят неглубокие (10--15 м) скважины; для определения дебита воды в скважинах производят пробные откачки.

При изысканиях гидротехнических сооружений и для водоснабжения скважины бурят на большие глубины (до 100 м и более) и большим диаметром. Особое внимание в ходе бурения обращается на фиксацию каждого водоносного горизонта, на определение его мощности, запаса воды в нем и другие характеристики.

В основе гидрологических изысканий лежит наука, занимающаяся изучением водного режима рек и водоемов и именуемая гидрологией суши.

Гидрология суши тесно связана с климатологией, метеорологией, почвоведением, гидрогеологией, гидравликой, геодезией, математикой и другими науками. Без наличия необходимых сведений из гидрологии невозможно проектировать инженерные сооружения.

Расчет запасов водных ресурсов для снабжения городов и промышленных объектов, для орошения сельскохозяйственных угодий, выявление режима временных и постоянных водотоков для строительства мостов, плотин и гидростанций -- все это требует специальных многолетних наблюдений за уровнями воды, скоростью течения, расходами воды, определения направления струй и уклонов потока, учета наносов, химизма воды и многого другого. Для получения этих данных устраивают специальные водомерные посты и гидрометрические станции.

Гидрологические изыскания необходимы при строительстве многих сооружений, и особенно при проектировании мостовых переходов ц гидротехнических сооружений. Из большого и разнообразного комплекса гидрологических исследований на долю геодезиста обычно приходится производство крупномасштабных съемочных и нивелирных работ на территориях водомерных постов и гидрометрических станций, на створах плотин и участках переходов через реки, определение водосборных площадей, производство русловых съемок, устройство водомерных постов и организация наблюдений за уровнями; определение уклонов реки; измерение скоростей течения и направления струй потока. Перечисленные работы не отличаются какой-либо сложностью, однако сознательное, технически грамотное выполнение их требует от исполнителя знания некоторых теоретических вопросов из курса гидрологии.

Близкими для инженера-геодезиста являются вопросы, связанные с определением некоторых главнейших параметров сооружений, например проектной отметки моста, высоты плотины и др. Движущаяся вода обычно перемещает какое-то количество частиц грунта -- наносов. Учет наносов важен при назначении проектных уклонов оросительных и водопроводных каналов, которые в ходе эксплуатации должны обеспечивать неразмываемость и незаиляемость каналов, а также при определении так называемого мертвого объема водохранилища.

Роль и содержание экономических изысканий зависят от вида инженерного сооружения. Например, для промышленных объектов экономические изыскания предназначены: определить экономическую целесообразность размещения сооружения в данном месте с учетом обеспечения его сырьем, топливом, электроэнергией, водой, газом, а также выяснить условия реализации готовой продукции; определить наиболее выгодные пути и средства сообщения внутри района и условия примыкания к сети существующих дорог; установить возможность кооперирования объекта с существующими и строящимися предприятиями; выяснить перспективы расселения рабочих и служащих на период строительства и эксплуатации сооружения.

При проектировании объектов транспорта экономические изыскания дают возможность определить выгоднейший вид транспорта (автомобильный, железнодорожный, водный), установить наиболее рациональное прохождение трассы на местности, размеры грузовых и пассажирских перевозок, определить основные параметры сооружения.

Экономические изыскания при проектировании городов и рабочих поселков ведутся в несколько меньшем объеме, так как отпадает надобность в сборе сведений о сырьевой базе и потребителях продукции. Экономические изыскания на таких объектах должны определить численность населения и перспективы его роста, степень занятости, степень обеспеченности населения жилой площадью, установить степень и перспективы развития промышленности, транспорта, сети культурно-бытовых предприятий; наличие свободных территорий для возведения зданий и организации отдыха трудящихся и др.

Основной состав работ при экономических изысканиях -- это обследования и сбор материалов на район строительства, обработка, систематизация и анализ собранных материалов. Детальный перечень собираемых сведений, естественно, зависит от типа проектируемого сооружения, и в одних случаях (на автомобильных и железных дорогах) он сводится к получению данных о перспективных размерах грузовых и пассажирских перевозок, в других -- к сбору сведений о существующих промышленных предприятиях и их продукции, о возможности хозяйственной и технологической связи с ними, об энергоснабжении, о сырьевых ресурсах района, о путях сообщения, об условиях будущего строительства и подготовки к нему.

Подробный состав экономических изысканий при строительстве основных видов инженерных сооружений устанавливается специальными инструкциями.

Независимо от вида сооружения при экономических изысканиях необходимо выяснить условия обеспечения будущего строительства строительными материалами (цементом, песком, гравием, глиной, бутовым камнем) и элементами сборных конструкций, степень оснащения подрядных организаций механизмами и строительной техникой.

Сбор необходимых экономических данных обычно ведется в государственных плановых органах, министерствах, в статистических управлениях, а также на местах: в местных советах депутатов, в районных организациях, на существующих предприятиях, на транспортных узлах. Экономические сведения должны учитывать перспективы роста промышленного предприятия, роста численности и благосостояния населения городов и поселков, возрастания размеров перевозок по водным и сухим путям.

По характеру экономические изыскания разделяют на проблемные и титульные.

Проблемными называют такой вид экономических изысканий, в которых рассматривается ряд вариантов, различных по направлению, но разрешающих одну общую народнохозяйственную задачу. Они часто ведутся без привязки сооружения к конкретному месту. Для дорог, например, без определения положения дороги и ее конечных пунктов (заданы могут быть лишь взаимосвязываемые экономические районы). При промышленном строительстве необходимость в проблемных изысканиях возникает в случаях проектирования сложных и крупных промышленных комплексов, когда прежде всего должны быть выяснены общие перспективы экономического развития района в целом.

Проблемные изыскания выполняются во внестадийный период, т. е. при составлении ТЭО.

Титульные или объектные экономические изыскания ведутся для проектирования конкретного сооружения -- титула с привязкой его к определенной местности: плотины -- к створу на реке, дороги -- к пунктам примыкания, промышленного или гражданского сооружения -- к выделенному участку территории. Экономические изыскания в этом случае должны охватить не только участок будущего строительства, но и прилегающие районы. Титульные экономические изыскания при двухстадийном проектировании ведутся преимущественно на стадии технического проекта с целью детального и комплексного изучения экономики района.

Для стадии рабочего проектирования экономические изыскания не проводятся и лишь в отдельных случаях здесь могут потребоваться некоторые уточнения ранее выполненных расчетов.

В ходе проектирования инженерных сооружений, особенно транспортных и гидротехнических, естественно, возникает несколько возможных решений проектной задачи, в большей или меньшей степени удовлетворяющих поставленным требованиям. Каждое из таких решений называют вариантом.

Довольно часто при изысканиях возникает от двух до пяти вариантов, а иногда и более. Сравнение таких конкурирующих вариантов позволяет находить наилучшее решение задачи. Привлекать большое число вариантов нецелесообразно, так как в этом случае преимущество одного варианта над другим часто оказывается несущественным, а расчеты по большому числу вариантов удлиняют сроки принятия окончательного решения.

Появление нескольких вариантов возможно как при проблемных, так и при титульных экономических изысканиях. В последнем случае их называют внутриобъектным сравнением вариантов.

Внутриобъектное сравнение вариантов обычно ведется по экономическим и техническим показателям. Экономические показатели варианта отражаются в сметной документации. Подсчет стоимости по каждому варианту ведется с учетом затрат на строительство и последующий период эксплуатации сооружения. При подсчетах стоимости строительства должны учитываться два основных вида затрат:

а) непосредственно на строительство сооружения или прямые затраты;
б) на другие работы, обусловленные строительством сооружения, или дополнительные затраты.

Прямые затраты складываются из стоимости рабочей силы, стройматериалов, готовых конструкций, расходов на транспорт, электроэнергию, эксплуатацию строительных машин и др. Они характеризуют, например, стоимость 1 м 3 земляной плотины, 1 пог. км дороги, трубопровода, тоннеля.

Появление дополнительных затрат обусловлено тем, что возводимое сооружение приходит в соприкосновение с окружающей местностью и в той или иной мере воздействует на нее. Например, строительство плотины на реке ведет к образованию водохранилища, в зону распространения которого может попасть множество объектов, требующих их переноса, переустройства или защиты. Часть объектов, таких, как дороги, линии связи, линии электропередач, сельскохозяйственные угодья, при этом целиком утрачиваются. Все это наносит ущерб хозяйству, требует значительных дополнительных денежных затрат.

Размеры дополнительных затрат зависят от вида сооружения. Из приведенного выше примера очевидно, что при строительстве ГЭС дополнительные затраты могут быть весьма значительными. Роль дополнительных затрат при гидротехническом строительстве существенна еще и потому, что величина их в определенной мере влияет на основные параметры сооружения. Действительно, чем больше высота напора, тем больше мощность ГЭС. В то же время с увеличением высоты напора увеличивается, иногда очень резко, площадь затопления и, следовательно, увеличиваются дополнительные затраты. В этом случае только материалы экономических изысканий позволяют выбрать оптимальный вариант проектного напора ГЭС, т.е. одного из главных параметров гидротехнического сооружения.

Дополнительные затраты на других видах сооружений обычно меньше и влияние их на технические параметры сооружений не столь велико.

Список використаної літератури:

1. Климов О.Д. Основы инженерных изысканий. М., «Недра», 1974, с. 256.
2. Закатов П.С. Инженерная геодезия М., «Недра», 1976, с. 583
3. Левчук Г.П. Прикладная геодезия М., «Недра», 1981, с. 438

Во-первых, что такое инженерные изыскания?

Под инженерными изысканиями для строительства следует понимать комплексный производственный процесс, в результате которого строительное проектирование обеспечивается исходными данными о природных условиях района или отдельного участка предполагаемого строительства. После выполнения изысканий проектировщик получает:

– 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.

Инженерные изыскания – основные виды:

А теперь кратко рассмотрим каждый вид инженерных изысканий:

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.

Сейчас огромное внимание уделяется инженерно-экологическим изысканиям . В связи со сложной экологической обстановкой, вопрос экологии стал одним из основных. Что же включает в себя экология?

– радиометрическая съемка площади строительства,

– санитарно-химическое обследование,

– биологическое исследование,

– санитарно-эпидемиологическая экспертиза.

И, наконец, инженерно-метеорологические изыскания. В их состав входит изучение поверхностных вод земли (реки, озера, водохранилища), т.е. скорости течения, расходы, русловые процессы, глубины промерзания, климатологические особенности районов и т.д.

Вышеперечисленные инженерные изыскания относятся к основным, потому, что 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 надёжность и долговечность построенных сооружений. Это утверждение особенно актуально для настоящего времени, 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 иметь в виду тенденцию проектирования всё более сложных инженерных конструкций, которые требуют более надёжной оценки состояния и свойств основания этих сооружений, в том числе изменение их во времени.

Инженерные изыскания для целей строительства разделяются на геологические изыскания, геодезические изыскания, гидрометеорологические изыскания и экологические изыскания.

Инженерно-геологические изыскания включают в себя изучение грунтов, как среды и основания сооружений, особенности гидрогеологического режима территории строительства, связанного с деятельностью подземных вод, физико-геологических процессов и явлений, яркими представителями которых являются сели, оползни и обвалы, а также карстово-суффозионные процессы и подтопление территории.

Инженерно-геодезические изыскания отображают особенности поверхности территории, предназначенной для строительства, положение подземных и наземных коммуникаций.

Гидрометеорологические изыскания изучают климат территории и особенности существующих открытых водотоков.

Всё 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 посёлков, т.е. наиболее перспективных для строительства территориях, 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.

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 первых миллиметров. 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 и т.п. Прогноз всех этих явлений и, как следствие, возможных деформаций существующего здания и обоснования проектных решений, обеспечивающих безаварийное сосуществование старого и нового сооружений, также задача инженерных изысканий.

По результатам выполненных инженерно-геологических изысканий при необходимости строится математическая модель пространственного напряженно-деформированного состояния грунтов основания c учетом этапов 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 проектируемого котлована, осадки и прогибы фундаментов, влияние строительства на расположенные рядом здания.

Ещё 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.

Инженерные изыскания - комплекс работ, проводимых для получения сведений, необходимых для выбора экономически целесообразного и технически обоснованного местоположения сооружения, для решения основных вопросов, связанных с проектированием, строительством и эксплуатацией сооружений.

Изыскания делятся: на предварительные на стадии технико-экономического обоснования (ТЭО) или технико-экономического расчета (ТЭР); на стадии проекта; на стадии рабочей документации.

Кроме того, изыскания делят на экономические и технические.

Экономические изыскания предшествуют техническим, определяют экономическую целесообразность строительства сооружения в данном месте с учетом обеспечения сырьем, строительными материалами, транспортом, энергией, рабочей силой и т. п. Изыскания технические выполняют, чтобы получить сведения о природных условиях участка с целью наилучшего учета и использования их при проектировании и строительстве. Они включают в себя топографо-геодезические, инженерно-геологические, гидрологические, почвенные и др. работы. При двух - стадийном проектировании изыскания технические разделяют на предварительные (для составления технического проекта и сметной документации) и окончательные (для составления рабочих чертежей).

Инженерные изыскания осуществляют раздельно для каждой стадии проектирования. По слож-ным объектам производят дополнительные изыскания, необходимые для доработки и уточнения проекта. По отдельным простым объектам изыскания можно выполнять в 1 стадию.

Инженер. изыскания выполняют в 3 периода: подготов., полевой и камеральный. В подготов. период собир. и изучают необходимые дан.по объекту изысканий и намечают организационные меро-приятия по производству изыскательских работ. В полевой период, кроме полевых работ, производят часть камераль-ных и лабораторных работ, необходимых для обеспечения непрерывного полевого изыскательного процесса и контроля полноты и точности полевых работ. В каме-ральный период осуществляют обработку всех полевых материалов.

Задачи инженерных изысканий - комплексное изучение природных и техногенных условий территории (региона, района, площадки, участка, трассы) объектов строительства, составление прогнозов взаимодействия этих объектов с окружающей средой, обоснование их инженерной защиты и безопасных условий жизни населения.

На основе материалов инженерных изысканий для строительства осуществляется разработка предпроектной документации, в том числе градостроительной документации и обоснований инвестиций в строительство, проектов и рабочей документации строительства предприятий, зданий и сооружений, включая расширение, реконструкцию, техническое перевооружение, эксплуатацию и ликвидацию объектов, ведение государственных кадастров и информационных систем поселений, а также рекомендаций для принятия экономически, технически, социально и экологически обоснованных проектных решений.

Инженерные изыскания - основные виды: инженерно-геологические и гидрогеологические изыскания ; инженерно-геодезические изыскания; инженерно-экологические изыскания; инженерно-гидрометеорологические изыскания.

Инженерно-геологические изыскания включают в себя изучение грунтов, как среды и основания сооружений, особенности гидрогеологического режима территории строительства, связанного с деятельностью подземных вод, физико-геологических процессов и явлений , яркими представителями которых являются сели, оползни и обвалы, а также карстово-суффозионные процессы и подтопление территории.

Обычно при инженерно-геологических изысканиях выполняются следующие виды работ:

1. Инженерно-геологическая рекогносцировка:

· осмотр места изыскательских работ;

· описание имеющихся обнажений, в том числе карьеров, строительных выработок и др.;

· описание водопроявлений;

· описание геоботанических индикаторов гидрогеологических и экологических условий;

· описание внешних проявлений геодинамических процессов.

2. Бурение скважин и проходка шурфов осуществляются с целью:

Определения геологического строения участка, условий залегания грунтов и подземных вод;

Отбора образцов грунтов для определения их состава, состояния и свойств, а также проб подземных вод для их химического анализа;

Проведения полевых исследований свойств грунтов, определения гидрогеологических параметров водоносных горизонтов и производства геофизических исследований.

3. Полевые исследования прочностных и деформационных свойств грунтов выполняются с применением методов статического или динамического зондирования, а также штампами или прессиометрами.

4. Гидрогеологические исследования при инженерно-геологических изысканиях выполняют в тех случаях, когда в сфере взаимодействия проектируемого объекта с геологической средой распространены подземные воды, прогнозируется процесс подтопления или подземные воды оказывают существенное влияние на изменение свойств грунтов, а также на интенсивность развития геологических и инженерно-геологических процессов (карст , суффозия , оползни , пучение и др.).

Инженерно-геодезические работы подразделяются на:

· топографо-геодезические изыскания;

· разбивочные работы;

· выверка конструкций;

· наблюдения за деформациями сооружений.

В состав топографо-геодезических работ входят:

· построение государственной геодезической сети;

· создание планово-высотного съемочного обоснования;

· топографическая съемка;

· построение крупномасштабных планов для снятого участка.

Гидрометеорологические изыскания изучают климат территории и особенности существующих открытых водотоков.

Всё большее внимание в последнее время уделяется инженерно-экологическим изысканиям, целью которых является оценка радиологической, санитарно-химической, санитарно-эпидемиологической и биологической безопасности. В ходе изысканий получают информацию, необходимую для экологического обоснования проектной документации.

Материалы инженерно-экологических изысканий используются для разработки:

· раздела "Оценка воздействия на окружающую среду" (ОВОС) в обосновании инвестиций;

· раздела "Охрана окружающей среды" в проекте строительства;

· ходатайства о намерениях и градостроительной документации.

Состав работ:

· геоэкологическое опробование и оценка загрязненности подземных и поверхностных вод, почв, грунтов и атмосферного воздуха;

· исследования и оценка радиационной обстановки;

· газогеохимические исследования;

· исследование и оценка физических воздействий (уровень шума, вибрации, электромагнитного поля);

· санитарно-эпидемиологические и медико-биологические исследования;

· камеральная обработка материалов и составление отчетной технической документации с графическими и текстовыми приложениями.

Линейные изыскания имеют ряд особенностей и отличаются в отдельных случаях большой сложностью. Поэтому изыскания при проектировании и строительстве железных и автомобильных дорог, каналов, трубопроводов, линий электропередачи, линий электросвязи и т.д., выделяют отдельно.

Инженерные изыскания выполняются на основе программы инженерных изысканий, которая должна полностью соответствовать техническому заданию Заказчика.

В случае выявления в процессе инженерных изысканий сложных природных и техногенных условий, которые могут оказать неблагоприятное влияние на строительство и эксплуатацию сооружений и среду обитания, исполнитель инженерных изысканий должен поставить заказчика в известность о необходимости дополнительного изучения и внесения изменений и дополнений в программу инженерных изысканий и в договор (контракт) в части увеличения продолжительности и (или) стоимости инженерных изысканий.

Изыскательская продукция должна передаваться заказчику в виде технического отчета о выполненных инженерных изысканиях, оформленного в соответствии с требованиями нормативных документов и государственных стандартов Минстроя России, состоящего из текстовой и графической частей и приложений (в текстовой, графической, цифровой и иных формах представления информации).

В текстовой части технического отчета необходимо приводить сведения о задачах инженерных изысканий, местоположении района (площадки, трассы), характере проектируемых объектов строительства, видах, объемах и методах работ, сроках их проведения и исполнителях работ, соответствии результатов инженерных изысканий договору, материалы и данные результатов комплексного изучения природных и техногенных условий территории объекта строительства.

Графическая часть технического отчета о выполненных инженерных изысканиях содержит: карты, планы, разрезы, профили, графики, таблицы параметров (характеристик, показателей), каталоги данных, содержащих основные результаты изучения, оценки и прогноза возможных изменений природных и техногенных условий объекта строительства.

Технический отчет должен представляться заказчику, а также передаваться в установленном порядке в соответствии с договором с сохранением авторства в территориальные фонды материалов инженерных изысканий органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации или местного самоуправления и другие фонды.

Материалы выполненных полевых работ не входят в состав технического отчета, заказчику не передаются и должны храниться вместе с подлинником технического отчета, в архиве исполнителя инженерных изысканий.

Материалы инженерных изысканий подлежат обязательной государственной экспертизе, в части полноты, качества и достоверности данных для проектирования зданий и сооружений, обеспечения охраны окружающей природной среды и рационального использования природных ресурсов.

При проведении инженерных изысканий используются современнейшие методы такие как аэрокосмический метод. Для ускорения сроков съёмочных работ и повышения их качества используют аэрометоды, которые особенно эффективны в районах, труднодоступных для наземного изучения (заболоченные низменности, пустыни и т. д.). Широкое распространение в современных условиях получили методы космической съёмки, для которых разработана специальная аппаратура, методики дешифрирования снимков, позволяющие получать высокоточную и достоверную информацию.

Появление новых авиационных технологий сбора геопространственных данных, прежде всего, лазерных локаторов и цифровых аэрофотоаппаратов, дает значительные преимущества как в технологическом, так и в экономическом аспектах, существенно сокращает время получения конечного результата (производительность площадной съемки при проведении аэросъемочных работ для изготовления картографической продукции крупного масштаба составляет 1000 кв. км менее чем за 12 часов полета, а время обработки данных аэросъемки сопоставимо со временем сбора данных). Ряд государственных и частных отечественных компаний накопили значительный опыт работ по этому направлению, достигнув определенного успеха. Таким образом, применение методов авиационного дистанционного зондирования является обоснованным и экономически целесообразным

Возведение новых зданий любого назначения предполагает обязательную подготовительную стадию. В нее входят комплексные мероприятия, которые помогают принять взвешенное решение о начале работ. Из этой статьи вы узнаете все об инженерных изысканиях в строительстве: что это такое, для чего проводятся, что входит в их состав. Также мы расскажем о программном обеспечении, которое упрощает создание проектов.

Исследования подразделяются на две основных категории: экономическое и техническое. В совокупности они позволяют сформировать прогноз эффективности объекта, его затратность, безопасность для людей и окружающей среды. На первом этапе специалисты собирают сведения о районе, его инфраструктуре, перспективах экономического развития, выявляют участок, который подходит под требования заказчика больше всего. Полученные данные отдают инвестору и он принимает решение о рациональности дальнейших действий.

Вторая часть планирования выявляет опасные и неподходящие для строительства природные факторы. Она состоит из практических исследований местности. Проектные организации действуют руководствуясь нормативами СНиП, установленными в РФ и ее субъектах.

Виды работ по инженерным изысканиям в строительстве

Чтобы начать действовать, исполнитель должен получить техническое задание. Это юридический документ, который составляет заказчик – сам или с помощью юристов. В нем оговариваются все пожелания к будущему зданию и информация о выбранной локации. Набор мероприятий может варьироваться в зависимости от типа и назначения. Для жилых и малых промышленных объектов проводят два испытания, для крупных и планировки населенных пунктов – весь список.

Согласно условиям законодательства в полный перечень входят несколько основных полевых исследований.

Геологические

Они производятся на ранних этапах планирования. Главная задача – анализ почвенных пластов на пригодность для строительства. Цель – соблюдение требований к качеству будущего здания и бережное использование ресурсов.

Проект включает в себя следующие услуги:

Бурение разведочных скважин.
Взятие проб материалов для лаборатории.
Изучение грунта и подземных вод, их химических и физико-химических свойств.
Выявление неблагоприятных условий, которые могут повлиять на качество сооружения.
Обобщение информации и написание на ее основе отчета.
Моделирование инженерно-геологического разреза.

Без предоставления результатов данного изыскания нельзя получить разрешение на возведение постройки.

Геодезические

Работы направлены на исследование рельефа и характера местного ландшафта, природных и антропогенных объектов. Задача – создание топографических карт и чертежей территории, которые помогут в полной мере оценить участок и выявить его недостатки.

Что входит в состав:

Сбор сведений об изысканиях, прошедших ранее, анализ прикладных визуальных материалов: аэрофотосъемка, планы и другие данные.
Рекогносцировка (предварительное обследование) местности для выбора расположения опорных пунктов для геодезических работ.
Формирование и развитие выбранных точек.
Съемка рельефа, сооружений и коммуникаций под и над землей.
Очерчивание границ района, в которых будет проводиться деятельность.
Внесение обновлений в старые версии топографических и кадастровых карт и чертежей.
Гидрологические проверки.
Перенос проекта в натуру.
Постоянный контроль за деформациями фундаментов объектов, поверхностью земли с проблемными природными и техногенными процессами.
Создание и тиражирование результатов в разных форматах: графический, цифровой.
Предоставление ГИС населенным пунктам, предприятиям и кадастрам.
Обработка всех показателей и сведений, написание технического отчета.

На заключительном, камеральном этапе геодезических и геологических исследований используют инженерное программное обеспечение. Оно помогает автоматизировать статистические операции, анализ данных, составление чертежей. Компания «ЗВСОФТ» предлагает несколько таких утилит.

GEODirect обрабатывает и интерпретирует лабораторные изыскания грунтов, вычисляет нормативные характеристики физико-химических свойств земельных пластов и делает другие необходимые расчеты.
ПроГео упрощает формирование документации для межевого дела, процесс аналитики и объединения геодезических показателей.
Geonium создает топографические планы, геомодели, генпланы, сети, трассы, сечения, чертежи промышленных объектов и инженерных коммуникаций.
ИНЖКАД позволяет проектировать наружные инженерные сети водоснабжения, канализации, ливневой канализации, газоснабжения, теплоснабжения с применением технологии BIM.
ZWCAD в виде графической чертежной платформы для перечисленных выше решений. Это ПО для тех, кто ищет аналог Автокада. Универсальное использование ZWCAD как отдельно, так и с приложениями, облегчает работу специалистам проектного отдела.

Все отчеты, полученные посредством этих утилит соответствуют действующим СНиП.

Какие еще исследования входят в программу для изысканий

Мы рассказали о подготовительных работах, которые обязательны для любого вида строительства. В случае с крупными зданиями необходимо провести и некоторые работы по изучению участка.

Экологические

Производятся с целью комплексного обследования состояния окружающей среды, возможности ее преобразования. Специалисты собирают материалы о территории из разных источников, чтобы прогнозировать результаты воздействия на нее. Содержание мероприятий зависит от текущего момента планирования и назначения будущего проекта: жилое, промышленное помещение. Главная задача – выяснение неподходящих для запросов заказчика техногенных и природных факторов.

Что входит в перечень обязательных действий:

Предварительный сбор, объединение и анализирование имеющихся сведений об экологической ситуации.
Лабораторная проверка почвы, подземных и поверхностных вод на наличие загрязнений.
Мониторинг похожих районов с целью продумывания сценария развития.
Дешифрование аэрофотоснимков, полученных во время исследований.
Маршрутные работы с общим и покомпонентным описанием ландшафта, водных, наземных объектов.
Стационарные наблюдения.
Обследование радиационных факторов.
Санитарно-эпидемиологический, социально-экономический анализ.
Изучение растительности и животного мира.
Взятие проб грунта и его проверка на степень опасности (возможность накапливать горючий и токсичный биогаз).
Бурение скважин для определения состава подземных газов и вод, условий распространения загрязнений.
Камеральный этап.
Написание технического отчета.

Гидрометеорологические

Направлены на получение представления о текущем состоянии природных вод и процессов, происходящих с ними, а также проявлениях климата на выбранной под возведение здания локации. Это необходимо для обоснования или опровержения запроса на преобразование местности.

Какие работы проводятся:

Нахождение, объединение и последующий разбор данных, собранных за прошлые годы.
Предварительное исследование намеченного места.
Мониторинг и оценка погодных особенностей и всех водных объектов.
Нахождение потенциально опасных для строения процессов.
Изучение степени и времени промерзания грунта, глубина снежного покрова.
Анализ материалов, подсчет гидрометеорологических показателей.
Написание отчетности.

Как и в других случаях содержание таких изысканий зависит от ТЗ, СНиП, назначения сооружения, этапа проектирования, сложности освоения выбранного района.

Задачи гидрологических работ:

Выяснение возможности водопользования без ущерба экологии и имеющимся зданиям.
Подбор места для оборудования площадки и продумывание методов ее защиты от природных факторов.
Создание ген.плана местности.
Выбор конструкций для работы и оценка их влияния на окружающую среду.
Осуществление экологических мероприятий.

Что включает в себя технический отчет

ТО – это документ, который получает заказчик после окончания сотрудничества с проектной организацией. В нем содержится комплексный анализ всех проведенных на территории изысканий. Сведения представлены в текстовом, графическом виде и приложениях. В первой части указана общая информация о поставленных задачах, географическом расположении объекта, количестве и методах выполненных исследований, сроки договора.

Также должны быть перечислены ответственные лица и их данные:

Название.
Подтверждение наличия государственной лицензии на деятельность.
Наименование учреждения, которое ее выдало.

Также проектная организация указывает в отчете:

Прогноз наиболее вероятных трансформаций местности во время и после ее промышленного освоения.
Рекомендации инженера касательно специфики территории.
Оценка риска, связанного с антропогенными и природными явлениями.

Визуальный раздел состоит из топографических карт, чертежей, планов, графиков, таблиц с расчетом показателей, каталогов. К бумагам должны быть приложены копии ТЗ от застройщика и лицензии исполнителя.

Что включает в себя техническое задание

Этот документ пишет заказчик, в процессе может участвовать проектная организация и юристы. Он может быть выдан как на весь комплекс услуг, так и на отдельные изыскания.

Акт содержит в себе следующую информацию:

Название объекта, его вид, характеристики в соответствии с ГОСТ.
Последовательность работ.
Сроки, отведенные на подготовительный этап и строительство.
Инженерные задачи, поставленные инвестором.
Перечень нормативов, которые регулируют деятельность компании-исполнителя.
Местоположение участка и границы предполагаемой площадки.
Сведения об уже выполненных проверках на территории.
Пожелания заказчика к структуре и содержанию отчета.
Наименование и регистрационные данные исполнителя.

Также в ТЗ должны быть указаны требования к:

Точности информации, собранной во время обследования местности.
Достоверности оценки рисков от техногенных и природных явлений.
Составу, срокам, оформлению бумаг.

Мы подробно рассказали об инженерных исследованиях. Все перечисленные работы проводятся в соответствии с утвержденными на законодательном уровне нормативами. Это значит, что без строительных изысканий невозможно получить разрешение на использование участка под возведение объекта. Созданный в результате всех мероприятий проект должен пройти государственную экспертизу.

Инженерные изыскания – это комплекс работ по изучению объекта строительства на предмет природных и техногенных качеств с составлением заключения о прогнозированном взаимодействии окружающих факторов с объектом. Инженерные изыскания в обязательном порядке входят в полный пакет проектной документации для строительства домов, высотных зданий, торговых и офисных помещений, школьных учреждений, промышленных производств, складов, коммуникаций и дорог.

Инженерные изыскания для строительства

Строительство или реконструкция зданий и сооружений начинается после утверждения проектной документации, в которую входят такие виды инженерных изысканий:

Геодезические изыскания

Комплекс этих работ заключается в подготовке топографического плана участка, который является основным элементом в проектировании объектов строительства. С его помощью составляется генеральный план, рабочие чертежи, исследуется рельеф территории, а также вертикальная планировка и ландшафтный дизайн. Топографическая съемка позволяет смоделировать местность в цифровом формате.

Геологические изыскания

Исследование геологических инженерных изысканий выполняются на ранних этапах проектирования. Оно позволяет выяснить целесообразность и возможность запланированного строительства, а также предвидеть уровень безопасности будущей эксплуатации здания или сооружения. Изучение инженерно-геологического фактора является основным заданием в изучении комплекса общих инженерных работ. Без необходимых исследований глубины подземных вод и строения почвы невозможно принять решение об основании и типа фундамента, вида конструкции и пр. Кроме этого, на основании геологического анализа можно провести сравнение возможных проектных решений и, на основе наиболее выгодных характеристик, выбрать менее затратный вариант строительства.

Трудно представить современное строительство без предварительных инженерно-геологических изысканий. Однако существуют случаи, когда к такому обязательному исследованию заказчики относятся довольно легкомысленно. В конечном итоге, экономия на проведении геологических изысканий в проектной стадии или начальном этапе возведения здания отражается и на сроках строительства, и на качестве, и на стоимости проекта.

Возведение новых объектов, а особенно в черте города, когда отмечается плотная застройка, особенно остро требует проведения комплексных геологических работ. Новое строительство может повлечь за собой необратимость геоморфологических процессов и привести к деформации соседних сооружений и зданий. Кроме этого, использование подземного пространства для строительства современных паркингов или торговых площадей, а также реконструкция существующих зданий несет большую нагрузку на фундамент, поэтому к исследованию и изучению места будущего строительства следует подойти с особой ответственностью.

Экологические изыскания

В комплекс инженерных исследований входит и анализ окружающей среды и природной сферы. Экологические изыскания позволяют предотвратить возможные неблагоприятные экологические последствия, социально-экономические негативные явления, а также создать положительные условия для проживания в той или иной местности. Отчет об этом виде изыскания входит в состав разрешительной документации для реализации строительства различных объектов. На основе экологических изысканий составляется проектная документация – ОВОС и ООС.

Таким образом, чтобы реализация проекта была надежной, экономичной и долговечной на всех стадиях - начиная от закладки фундамента и заканчивая эксплуатацией готового здания, необходимо провести полноценный комплекс инженерных изысканий.