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