Инженерные изыскания в строительстве. (Изыскательская геологическая практика)
Покупка
Новинка
Тематика:
Инженерные изыскания в строительстве
Издательство:
МИСИ-Московский государственный строительный университет
Авторы:
Воронцов Евгений Анатольевич, Гранит Борис Александрович, Кашперюк Павел Иванович , Крашенинников Владимир Сергеевич, Криночкина Ольга Константиновна, Кучуков Эдуард Захарович, Лаврусевич Андрей Александрович, Макеева Тамара Григорьевна, Платов Николай Александрович, Филькин Николай Александрович, Чернышев Сергей Николаевич
Год издания: 2020
Кол-во страниц: 336
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-7264-2228-2
Артикул: 852607.01.99
В учебном пособии рассмотрены вопросы организации и методики инженерно-геологических изысканий для строительства, выполняемых для оценки инженерно-геологических условий размещения строительных объектов. Приведен комплекс основных современных методов и технических средств ведения изыскательских работ. Рассмотрены особенности инженерно-геологических условий территории города Москвы.
Для обучающихся по направлениям подготовки 08.03.01 Строительство и 07.03.04 Градостроительство.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 07.03.04: Градостроительство
- 08.03.01: Строительство
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра инженерных изысканий и геоэкологии ИНЖЕНЕРНЫЕ ИЗЫСКАНИЯ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ (ИЗЫСКАТЕЛЬСКАЯ ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ПРАКТИКА) Рекомендовано Учебно-методическим советом НИУ МГСУ в качесте учебного пособия для обучающихся по направлениям подготовки 08.03.01 Строительство и 07.03.04 Градостроительство Москва Издательство МИСИ – МГСУ 2020
УДК 624.131.3 ББК 26.3 И62 СЕРИЯ ОСНОВАНА В 2008 ГОДУ Авторы: Е.А. Воронцов, Б.А. Гранит, П.И. Кашперюк, В.С. Крашенинников, О.К. Криночкина, Э.З. Кучуков, А.А. Лаврусевич, Т .Г. Макеева, Н.А. Платов, Т .Г. Смирнова, Н.А. Филькин, С.Н. Чернышев Рецензенты: доктор геолого-минералогических наук, профессор В.П. Хоменко, профессор кафедры инженерной геологии и геоэкологии НИУ МГСУ; доктор геолого-минералогических наук, профессор С.А. Лаухин, профессор кафедры инженерной геологии МГРИ-РГГРУ И62 Инженерные изыскания в строительстве. (Изыскательская геологическая практика) : [учебное пособие по направлениям подготовки 08.03.01 Строительство и 07.03.04 Градостроительство] / [Е.А. Воронцов и др.] ; Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет, кафедра инженерных изысканий и геоэкологии. — Москва : Издательство МИСИ – МГСУ, 2020. — 336 с. ISBN 978-5-7264-2228-2 В учебном пособии рассмотрены вопросы организации и методики инженерногеологических изысканий для строительства, выполняемых для оценки инженерногеологических условий размещения строительных объектов. Приведен комплекс основных современных методов и технических средств ведения изыскательских работ. Рассмотрены особенности инженерно-геологических условий территории города Москвы. Для обучающихся по направлениям подготовки 08.03.01 Строительство и 07.03.04 Градостроительство. УДК 624.131.3 ББК 26.3 ISBN 978-5-7264-2228-2 © Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет, 2020
ВВЕДЕНИЕ Учебная геологическая практика проводится в соответствии с действующими учебными планами и является продолжением теоретического курса дисциплины «Инженерная геология». В процессе ее проведения студенты знакомятся с организацией, методами и методикой осуществления инженерно-геологических изысканий, которые, в свою очередь, являются видом строительной деятельности, необходимым для принятия обоснованных проектных решений по конструированию сооружения, выбору методов и технологии его возведения и назначения режима эксплуатации. В качестве заказчика на проведение инженерных изысканий часто выступает проектная организация, поэтому в процессе своего обучения студент должен получить навыки, которые позволят ему грамотно составить техническое задание на проведение изысканий, оценить программу изысканий и полученные результаты после их проведения. В процессе прохождения учебной практики студенты знакомятся с действующими нормативными документами по инженерным изысканиям, приобретают навыки оценки геологических условий по литературным источникам и архивным материалам, получают сведения по организации, методике и методам проведения инженерно-геологических изысканий, обучаются обработке и анализу результатов полевых и лабораторных исследований грунтов и подземных вод, что позволит в дальнейшем оценивать качество материалов проведенных изысканий и принимать проектные решения по созданию сооружения. По характеру выполняемых работ учебная геологическая практика включает четыре самостоятельных раздела. Теоретические вопросы рассматриваются следующие. 1. Знакомство с организацией проведения инженерно-геологических изысканий и действующими нормативными документами, а также геологическими особенностями Москвы и Подмосковья. 2. Рекогносцировочное обследование района строительства. Участие в маршрутной съемке для получения студентами навыков оценки геоморфологических условий, геологического строения, гидрогеологических особенностей, установления мест и причин развития геологических процессов, отбора образцов грунтов и определения их состояния. 3
3. Знакомство с методами и техническими средствами проведения инженерно-геологических изысканий. Изучение бурового оборудования и методов проходки скважин и их назначения. Изучение полевых и лабораторных методов исследования грунтов и подземных вод. 4. Камеральная обработка материалов маршрутной съемки, буровых и опытных работ. Составление отчета по практике. В соответствии с этим проведение учебной практики предусматривает наличие аудиторных занятий, проведение уличных маршрутов по Москве и Подмосковью и работу в местах проведения инженерно-геологических изысканий или на учебной площадке кафедры в г. Мытищи при знакомстве с буровыми и опытными работами. Практика завершается защитой отчета каждым членом бригады. Перенос сроков защиты не допускается.
1. ИНЖЕНЕРНЫЕ ИЗЫСКАНИЯ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА Возводимое сооружение и окружающая его природная среда образуют единую природно-техногенную систему (ПТС), которая может существовать долгое время только при наличии баланса во взаимодействии двух ее составных частей (рис. 1). Рис. 1. Природно-техногенная система. Природная составляющая: Г — геологическая среда (инженерная геология); Р — рельеф (инженерная геодезия); К — температурно-влажностный и прочий режим атмосферы (климатология); Э — флора, фауна, источники загрязнения (инженерная экология); Гл — поверхностные воды, водоемы, водотоки (инженерная гидрология); Т — техногенная составляющая, т.е. сооружения, которые состоят из: 1 — надземной части; 2 — подземной части; 3 — основания (сжимаемая толща и зона возможного развития геологических и инженерно-геологических процессов); УПВ — уровень подземных вод; Т, °С — температура воздуха; W, % — влажность воздуха; V, м/с — скорость ветра Для принятия технически, социально и экономически обоснованных проектных решений необходимо иметь сведения об окружающей будущее сооружение среде. Сбор этих сведений осуществляется в процессе инженерных изысканий для строительства, которые являются видом строительной деятельности. Основная цель инженерных изысканий — комплексное изучение природных 5
и техногенных условий застраиваемой территории, составление прогнозов взаимодействия возводимых объектов с окружающей средой, обоснование их инженерной защиты и безопасных условий жизни населения (рис. 2). Рис. 2. Место изысканий в строительстве Основными видами инженерных изысканий для строительства являются: – инженерно-геодезические; – инженерно-геологические; – инженерно-гидрометеорологические; – инженерно-экологические; – изыскания грунтовых строительных материалов и источников водоснабжения на базе подземных вод. Кроме того, к инженерным изысканиям также относятся: – геотехнический контроль; – обследование грунтов оснований зданий и сооружений; – оценка опасности и риска от природных и техногенных процессов; – обоснование мероприятий по инженерной защите территорий; – локальный мониторинг компонентов окружающей среды; – научные исследования в процессе инженерных изысканий для строительства. При проведении инженерных изысканий для строительства необходимо руководствоваться законодательными и нормативными актами и документами Российской Федерации и ее субъектов, включая региональные и территориальные строительные нормы. Основным документом для проведения инженерных изысканий является 6
СП 47.13330.2012 «Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 11-02–96». Инженерные изыскания для строительства выполняются организациями, получившими соответствующие разрешения на их проведение. Они выполняются только для объектов, целесообразность и местоположение которых согласованы с органами исполнительной власти субъектов Российской Федерации, а также при наличии договора об использовании земельного участка и получении разрешения на их производство от организаций, курирующих инженерные изыскания для строительства на данной территории. Инженерные изыскания выполняются на основании договора между заказчиком и исполнителем с приложениями к нему: технического задания, календарного плана работ и расчета стоимости. В соответствии с требованиями СП 47.13330.2012 техническое задание на выполнение инженерных изысканий для строительства составляется заказчиком, как правило, с участием исполнителя инженерных изысканий. Техническое задание подписывается заказчиком и заверяется печатью. На основании материалов изысканий заказчик будет решать следующие задачи: – проектировать конструкцию самого сооружения; – составлять проект производства работ по его возведению; – намечать мероприятия по рациональному природопользованию, охране природной среды, а также обеспечению устойчивости и долговременной эксплуатации сооружений в условиях, безопасных для жизни населения. В связи с этим материалы изысканий должны быть в достаточном, экономически обоснованном количестве, и при этом они должны быть достаточно точны, надежны и достоверны. Для обеспечения этих требований к материалам изысканий изыскатель должен располагать сведениями о проектируемом сооружении (габариты в плане, высота, заглубление, предполагаемые типы фундаментов и нагрузка на них), техническими требованиями к сооружению (класс ответственности, допустимые осадка и крен), сведениями о местоположении сооружения, стадии проектирования, изученности района, возможных видах воздействия сооружения на окружающую среду при его эксплуатации. Техническое задание на проведение инженерных изысканий является документом, в котором заказчик, с одной стороны, предъ7
являет изыскателю требования к содержанию и качеству будущих материалов изысканий, а с другой, сообщает ему сведения о проектируемом сооружении и изученности района. Требования к содержанию технического задания на инженерные изыскания содержатся в п. 4.12 СП 47.13330.2012. Следует отметить, что техническое задание может составляться на выполнение всего комплекса работ по инженерным изысканиям или отдельно на каждый вид инженерных изысканий. К техническому заданию обязательно прилагаются графические и текстовые документы, позволяющие правильно наметить пункты проведения работ, провести их согласование, получить разрешение на производство изысканий. К графическим приложениям можно отнести топографические карты, инженерно-топографический план с контуром проектируемого сооружения, ситуационный план с указанием направлений трасс и т.п. материал. Текстовая часть должна содержать копии решений органа местного самоуправления о согласовании места размещения сооружения, решения о предоставлении земель для проведения изыскательских работ, копии договоров с собственниками земли — землепользователями. На основании технического задания и действующих нормативных документов по организации и проведению инженерных изысканий исполнитель (изыскатель) составляет программу инженерных изысканий. Программа должна содержать сведения, приведенные в п. 4.15 СП 47.13330.2012. Основными из них являются: – характеристика степени изученности природных условий территории, по материалам ранее выполненных инженерных изысканий; – характеристика природных и техногенных условий района, влияющих на организацию и производство инженерных изысканий; – обоснование категорий сложности природных и техногенных условий территории с обоснованием выполнения более детального изучения отдельных участков (пунктов) с учетом сферы взаимодействия проектируемого объекта с природной средой; – обоснование состава, объема, методов и технологии изыскательских работ с указанием последовательности, места, времени производства отдельных видов работ и осуществления контроля качества работ; – обоснование мероприятий по охране окружающей среды при выполнении инженерных изысканий; 8
– сведения о метрологическом обеспечении изысканий; – перечень мероприятий по охране труда и здоровья при выполнении изысканий с учетом места их проведения; – перечень и состав отчетных материалов. Потребность в материалах изысканий возникает: – при обосновании предпроектной документации, когда решается вопрос о целесообразности возведения объекта при обязательном соблюдении требований сохранения окружающей среды от воздействий этого объекта при эксплуатации; – при обосновании инвестиций в строительство, когда есть возможность выбора вариантов площадки под объект или принять объемно-планировочные решения при комплексном освоении района, наметить места размещения наиболее крупных и сложных зданий, оценить места, требующие инженерной защиты; – при принятии конструктивных и объемно-планировочных решений по конкретному зданию или сооружению с разработкой мероприятий и проектных сооружений инженерной защиты, мероприятий по охране природной среды, проекта организации строительства; – при разработке рабочей документации по каждому конструктивному решению проекта с расчетом оснований, фундаментов и конструкций зданий, их инженерной защиты, проработке проекта производства работ, уточнения ранее принятых проектных решений; – при строительстве, эксплуатации и ликвидации объекта. В первом случае эти материалы необходимы для установления соответствия природных условий, заложенных в рабочую документацию, фактическим; оценки качества возводимых сооружений и их оснований. Во втором случае они необходимы для оценки состояния зданий, проверки эффективности работы систем, их инженерной защиты, проведения мониторинга созданной природно-технической системы (ПТС), решения вопросов реконструкции сооружения. В третьем случае они необходимы при решении вопросов санации и рекультивации территории после ликвидации сооружения. Как видно, на каждом из перечисленных этапов решаются свои задачи, а потому состав и объем изыскательских работ на каждом из них будут различными, т.е. для каждой стадии проектирования, указанной в техническом задании, должна быть своя программа изысканий. На основании программы изысканий составляется сме9
та на производство изыскательских работ. Смета утверждается заказчиком и является обязательным приложением к договору на проведение изысканий. По окончании инженерных изысканий для строительства земельные участки должны быть приведены в состояние, им предшествовавшее. 1.1. Инженерно-геологические изыскания для строительства 1.1.1. Цели и задачи инженерно-геологических изысканий Целью инженерно-геологических изысканий для строительства является комплексное изучение геологической составляющей природных условий района строительства для принятия решений о его целесообразности как по геологическим, так и по экономическим соображениям, выбора оптимального по геологическим условиям варианта площадки, также требуется решить конструктивные вопросы (прежде всего, по подземному контуру сооружения), провести расчеты основания и фундамента сооружений, составить проект производства работ по возведению подземного контура сооружения, решить вопрос о необходимости инженерной защиты территории и сооружения и составить соответствующий проект, оценить состояние основания под эксплуатируемым сооружением. В процессе выполнения инженерно-геологических изысканий в соответствии с требованиями СНиП 47.13330.2012 решаются следующие задачи: – оцениваются геоморфологические условия и рельеф района (площадки) строительства; – изучается его геологическое строение; – изучаются гидрогеологические условия района; – изучается состав, состояние и свойства грунтов основания будущего сооружения; – устанавливается наличие геологических и возможность возникновения инженерно-геологических процессов в изучаемом районе; – составляется прогноз возможных изменений инженерно-геологических условий в сфере взаимодействия проектируемого объекта с геологической средой. 10