Інженерно-геологічні умови і

Послідовність їх вивчення

Під інженерно-геологічними умовами територій варто розуміти всю сукупність природних геологічних умов, що визначають планування і розміщення на них різних видів будівництва, раціональне використання цих територій, вибір районів і місць розташування різних споруд, стійкість і нормальну їх експлуатацію й умови виконання будівельних і гірничих робіт. Геологічні умови в даному випадку називаються інженерно-геологічними, а прогноз змін геологічних умов складають у зв'язку з будівництвом споруд і виконанням інженерних робіт.

Найважливішим елементом інженерно-геологічних умов території є гірські породи, що формують її геологічну будову та визначають характер рельєфу, розвиток геологічних процесів, поширення підземних вод і родовищ корисних копалин. У той же час гірські породи служать природною основою для різних споруд, середовищем для них і будівельним матеріалом. Тому при описі й оцінці інженерно-геологічних умов регіонів, областей, районів і ділянок необхідно в першу чергу показати закономірності поширення на них гірських порід, що володіють різним складом, будовою і фізико-механічними властивостями.

 

 

 

Неоднорідність і мінливість інженерно -

Геологічних умов територій

Інженерно-геологічні умови територій можуть відрізнятися неоднорідністю і мінливістю. Тому раціональна система інженерних вишукувань повинна відповідати природним умовам, тобто забезпечувати можливість виявлення і вивчення їх неоднорідності і мінливості і дозволяти за ознаками подібності і розходження виділяти окремі однорідні ділянки з визначеним рельєфом, геологічними утвореннями, процесами і явищами, оцінювати умови будівництва на них споруд, раціонально використовувати геологічне середовище і розробляти способи його охорони. Тільки на основі раціональної системи вишукувань можна визначати всі те, що є головним, характерним, типовим для кожної території або окремих її частин і робити типізацію територій. Виявлення й оцінка закономірностей розподілу характеру і ступеню неоднорідності і мінливості інженерно-геологічних умов територій треба вважати ведучим мотивом системи інженерних вишукувань на всіх стадіях.

Неоднорідність і мінливість інженерно-геологічних умов тієї або іншої території можуть бути обумовлені неоднорідністю і мінливістю форм рельєфу, геологічної будови, складу, стану і властивостей гірських порід, поширення підземних вод і геологічних процесів. Неоднорідність треба пов'язувати з наявністю границь явних, чітких, поступових, розпливчастих або передбачуваних. Неоднорідність, що визначає проведення границь, не завжди встановлюється відразу, а в міру нагромадження необхідних фактів. Наприклад, у долинах рік остаточна стратифікація терас встановлюється після того, як вивчено їх будова. Отже, їх виділення за морфологічними ознаками недостатнє.

Неоднорідність інженерно-геологічних умов може
 мати закономірний і незакономірний або умовно
 незакономірний характер прояву в просторі і часі. Наприклад, вододіли відокремлюються від схилів долин, у основі яких, як правило, розвиті річкові тераси. Таке просторове розташування елементів рельєфу різного роду закономірно і пов'язано з геологічною історією формування долини. Неоднорідність у просторі може мати і незакономірний характер прояву. Наприклад, у льодовикових (моренних) відкладих валуни і брили поширені звичайно незакономірно. В осадових породах нерідко спостерігається велика складність геологічного розрізу, обумовлена частим і неправильним перешаруванням порід різного петрографічного складу.

Ступінь неоднорідності інженерно-геологічних умов може бути різна: дуже різка, значна, помітно вловима тільки при використанні спеціальних методів досліджень. Ця остання виявляється в мінливості, варіаціях, змінах числових значень показників деяких ознак і властивостей об'єктів, процесів і явищ. Для такого ступеню неоднорідності характерним є відхилення окремих показників якостей, властивостей, ознак об'єкту від середніх значень, але не настільки значне, щоб було можна установити його візуально. Тому такі об'єкти макроскопічно виглядають однорідними (квазіоднорідними) і тільки при детальному їх вивченні можна знайти зміни якихось ознак і властивостей.

Чим більше неоднорідність інженерно-геологічних умов території, тим більше високої повинна бути ступінь детальності інженерних вишукувань. Вона повинна безумовно забезпечувати вірогідність і надійність виявлення і вивчення всіх особливостей інженерно-геологічних умов при проектуванні, виключати необхідність у розгляді додаткових варіантів вибору. Наприклад, будівельного майданчика, типу фундаментів і ін. і гарантувати будівництво від можливих геологічних несподіванок, що могли б уплинути на зміну проекту споруди, терміни і вартість будівництва. Це одне з основних методологічних положень системи інженерних вишукувань, і тому на нього звертається особлива увага.

З приведеного випливає, що в основі встановлення і вивчення неоднорідності інженерно-геологічних умов територій, тих або інших геологічних об'єктів, процесів і явищ дійсно повинні лежати геологічні методи, тому що їх прояв пов'язаний з особливостями умов утворення рельєфу, гірських порід і історією геологічного розвитку територій.

При інженерних вишукуваннях на територіях, складених морськими відкладами, буде виявлятися більша однорідність геологічних умов, ніж на територіях, складених лагуновими відкладами. Тому в першому випадку вишукування можуть мати меншу детальність.

Континентальні відклади характеризуються ще більшою невитриманістю поширення, формами залягання і змінною потужністю. Вони залягають у виді покривів, товщ, шарів, лінз і інших форм. Особливо великою мінливістю умов залягання відрізняються елювіальні, делювіальні, колювіальні, алювіальні, заплавні, льодовикові, озерно-льодовикові і болотні утворення. Потужність цих відкладів звичайно складає одиниці або перші десятки метрів, а по простяганню вони простежуються на малі відстані. Тому при дослідженнях таких ділянок детальність вишукувань, густота розвідницької мережі повинна бути значні, крок розвідки повинний складати перші десятки метрів, а часто і менше.

Магматичні глибинні породи утворюють у більшості випадків порівняно великі інтрузивні тіла-масиви, батоліти, лаколіти й ін. При таких розмірах і формах залягання на них можуть цілком розміститися великі споруди. Ці породи утворюють покриви, потоки, куполи, пластові поклади, що перешаровуються з осадовими й ефузивно-осадовими породами. Детальність вишукувань на таких ділянках повинна бути значно більша, ніж на ділянках, складених інтрузивними породами.

Умови залягання метаморфічних порід залежать від умов залягання вихідних порід, з яких вони утворилися. При регіональному метаморфізмі утворюються товщі великої потужності, на яких можна розміщати великі споруди. При локальному метаморфізмі спостерігається швидка зміна різних типів порід. У цих випадках на великих площах геологічні умови можуть бути неоднорідні і складні, що треба враховувати при визначенні детальності вишукувань і густоти розвідницької мережі.

Особливу неоднорідність інженерно-геологічних умов будівельних майданчиків і ділянок, складених скельними і напів-скельними магматичними, метаморфічними і зцементованими осадовими породами, обумовлюють структурно-тектонічні елементи. Великі тріщини, нерівномірний розподіл систем і зон тріщин, тектонічні порушення, жильні утворення, сланцюватість і інші особливості обумовлюють неоднорідність на відстанях від метрів до перших десятків метрів. Тому на таких ділянках необхідна значна детальність вишукувань.

Отже, критеріями неоднорідності інженерно-геологічних умов територій є в першу чергу:

 1) різноманіття форм рельєфу;

2) складність геологічного розрізу, обумовлена поширенням різних стратиграфічних, генетичних і петрографічних типів порід, формою й умовами їх залягання, невитриманістю потужності і тектонічним порушенням;

3) неоднорідність фізичного стану гірських порід;

4) неоднакові поширеність і умови залягання підземних вод.

Неоднорідність може бути посилена розвитком геологічних процесів і явищ на розглянутій території.