Инженерно-геотехнические изыскания

Инженерно-геотехнические изыскания

Инженерно-геотехнические изыскания для строительства — работы, направленные на изучение свойств грунтов и грунтовых массивов, используемых в качестве оснований сооружений, среды для устройства подземных сооружений, а также для оценки устойчивости природных и антропогенных грунтовых массивов, склонов и откосов. 

Виды работ в составе инженерно-геотехнических изысканий, в соответствии которого выделяются следующие виды работ:

проходка горных выработок с их опробованием и лабораторные исследования механических свойств грунтов с определением характеристик для конкретных схем расчета оснований фундаментов;

полевые испытания грунтов с определением их стандартных прочностных и деформационных характеристик (штамповые, сдвиговые, прессиометрические, срезные). Испытания эталонных и натурных свай;

определение стандартных механических характеристик грунтов методами статического, динамического и бурового зондирования;

Физическое и математическое моделирование взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой;

специальные исследования характеристик грунтов по отдельным программам для нестандартных, в том числе нелинейных методов расчета оснований фундаментов и конструкций зданий и сооружений;

геотехнический контроль строительства зданий, сооружений и прилегающих территорий.

Необходимо отметить, что геотехнические изыскания, по своей сути, не являются новым видом работ. Указанные виды работ, входящие в состав геотехнических изысканий, ранее выполнялись в составе инженерно-геологических изысканий или по отдельным заданиям инженерами–геологами, гидрологами, геофизиками — в зависимости от конкретных целей и задач.

Инженерно-геотехнические изыскания, как правило, дополнительно или в комплексе с инженерно-геологическими изысканиями, выполняются в случаях:

строительства объектов повышенного уровня ответственности и уникальных объектов;

строительство объектов с заглублением подземной части более 10 м;

строительство объектов в условиях плотной городской застройки;

строительство объектов на участках с развитием опасных геологических и инженерно-геологических процессов.

Инженерно-геотехнические изыскания позволяют решать следующие задачи. На предпроектной стадии геотехнических изысканий, включая предварительное определение зоны влияния проектируемого строительства на основе фондовых материалов инженерных изысканий прошлых лет и гидрогеологических изысканий на предпроектной стадии с учётом концепции строительства:

зона изменения гидрогеологических условий (глубина залегания, качество подземных вод, гидрогеология);

зона изменения напряженно-деформированного состояния с учётом предварительной концепции ограждения котлована и прогноза изменения гидрогеологических условий;

расчетная сейсмичность участка строительства (сейсмическое микрорайонирование).

На стадиях «Проект» и «Рабочая документация»:

обследование зданий и сооружений в предварительно вычисленной зоне влияния проектируемого строительства.

уточненное определение расчетной сейсмичности участка строительства на проектной стадии с учётом материалов современных инженерных изысканий;

уточнение зоны влияния проектируемого строительства (гидрогеология, гидрогеологические условия и напряжённо-деформированное состояние) на проектной стадии с учётом проекта строительства и материалов современных инженерных изысканий;

лабораторные испытания грунтов при динамических нагрузках, при насыщении водой;

динамические испытания грунтов в лаборатории для объектов, расположенных в зоне метро;

полевые и лабораторные испытания для определения физико-механических свойств насыпных грунтов;

прогноз изменения несущих свойств грунтов основания с учётом прогнозных изменений гидрогеологических условий (степень водонасыщения и качество подземных вод, гидрогеология);

расчеты осадок и перемещений окружающих зданий и сооружений, ограждения котлована, окружающего грунтового массива, строящегося здания от строительных и эксплуатационных динамических и статических нагрузок;

расчеты устойчивости естественных склонов, откосов искусственных насыпей и выемок;

расчеты устойчивости проектируемого здания с учётом возможности образования карстового провала;

геодезический мониторинг осадок и перемещений окружающих зданий и сооружений.

На стадии строительства:

геодезический мониторинг перемещений ограждающих конструкций, окружающих зданий и сооружений;

мониторинг напряженно-деформированного состояния основания и окружающего грунтового массива, несущих конструкций подземной части;

инструментальный мониторинг динамических воздействий на грунтовый массив и на строящееся здание;

оперативные расчеты напряженно-деформированного состояния с учётом данных мониторинга;

научное сопровождение строительства.

Для выполнения инженерно-геотехнических изысканий, в соответствии с законодательство необходимо иметь допуск СРО на соответствующие виды работ. При этом следует отметить, что геотехнические изыскания выполняются, как правило, для объектов повышенного уровня ответственности.

Среди множества задач решаемых нами в ходе геотехнических изысканий, наиболее востребованными в настоящее время являются:

Геотехнический мониторинг:

Наблюдения за состоянием вновь строящихся или реконструируемых зданий и сооружений;

Контроль изменения оснований и окружающего массива грунта;

Организация своевременного выявления отклонений в состоянии и работе конструкций, включая геотехнический мониторинг на объектах транспортного строительства (трубопроводы, резервуары, объекты транспортной инфраструктуры, путепроводы, мосты, тоннели и пр.);

Наблюдения за состоянием существующей застройки, находящейся в зоне влияния объекта нового строительства, включая (контроль котлованов и сооружений в зоне влияния, контроль окружающей территории при водопонижении и устройстве противофильтрационных мероприятий);

Разработка мероприятий по предупреждению и устранению возможных негативных последствий.

Испытания свай:

Статические испытания свай;

Динамические испытания свай;

Мониторинг состояния окружающей территории в ходе устройства свайных фундаментов;

Контроль плотности и глубины свай с использованием геофизических методов.

Обследование фундаментов и грунтов основания при реконструкции объекта, а именно:

при увеличении этажности объекта;

при установке в помещениях тяжелого производственного оборудования (особенно при дополнительных динамических нагрузках);

при увеличении нагрузки вследствие перепланировки и усиления конструкций объекта и др.

Обследование фундаментов, грунтов основания, а также конструкций зданий и сооружений для определения возможных причин деформации.

Мониторинг опасных геологических процессов (карстово-суффозионные, подтопление, склоновые процессы, эрозионные процессы , склоновые процессы).