3.3. Успешное решение вопросов,связанных с проектированием и строительством различных зданий и сооружений, вомногом зависит от того, насколько полно и исчерпывающе результаты инженерно-геологическихизысканий освещают геологическое строение, литологический состав, состояние ифизико-механические свойства грунтов, гидрогеологические условия, оцениваютвозможность развития неблагоприятных физико-геологических процессов и явлений ипозволяют в итоге обоснованно составить прогноз измененияинженерно-геологических и гидрогеологических условий района (участка)строительства при возведении и эксплуатации зданий и сооружений.

3.4. Необходимость проведенияинженерно-геологических изысканий для обоснования проектов зданий и сооруженийпредопределяется тем обстоятельством, что перечисленные в п. 3.1 факторы инженерно-геологическихусловий на территории предполагаемого строительства обычно неизвестны илиизвестны с недостаточной детальностью для принятия технически и экономическиобоснованных проектных решений. По этой причине в основу составления программыили проекта инженерно-геологических изысканий закладываются субъективныепредставления о геологическом строении района (участка) строительства и техфакторах, которые определяют инженерно-геологические условия этой территории вцелом. Эти субъективные представления обобщаются термином «рабочая гипотеза».

3.5. Рабочая гипотеза формируется врезультате изучения, обобщения и анализа собранных по району (участку)строительства материалов, характеризующих его природные условия в общемкомплексе или по отдельным элементам, а также материалы изысканий, выполненныхранее для обоснования проектирования других строительных объемов.

Впроцессе проведения инженерно-геологических изысканий и обработки получаемыхсведений рабочая гипотеза постоянно уточняется и видоизменяется: одниположения, ее составляющие, подтверждаются и детализируются, другие отвергаютсяи заменяются новыми, соответствующими полученным результатами или, по крайнеймере, им не противоречащими.

Уточнениерабочей гипотезы, особенно в процессе инженерно-геологической съемки, можеткоренным образом повлиять на объемы и методику геологического строения разреза,механизма смещения пород на склоне; могут быть выявлены такие особенности,которые либо докажут целесообразность иного, более рационального размещениявыработок, либо изменят порядок их проходки и глубину, либо исключатнеобходимость проходки отдельных из них.

3.6. Все геологические работы, в целяхэкономии времени и средств на их выполнение, производятся с соблюдениемследующего основополагающего принципа, проверенного многолетней практикойгеологоразведочного дела и инженерно-геологических изысканий: работы начинаютсяна больших площадях и производятся ускоренными, дешевыми методами,характеризующимися, как правило, низкой и малой точностью; в дальнейшем площадипроизводства работ уменьшаются, а их точность и детальность увеличиваются, что,естественно, требует применения более дорогих методов. Может быть и такаяситуация, что независимо от площади производства работ применяется один и тотже метод, но тогда перед ним ставятся совершенно различные задачи, решениекоторых потребует постепенного увеличения плотности исследований, проводимыхданным методом.

Сформулированныйпринцип предопределяет необходимость производства всех работ геологическогохарактера по этапам. В геологоразведочном деле этапность производства работузаконена соответствующими нормативными документами Министерства геологии СССРи Государственной комиссии по запасам полезных ископаемых при Совете МинистровСССР. В области инженерных изысканий возможность разделения изыскательскихработ на этапы предусмотрена постановлением Правительства только в отношенииплатежей за выполненные изыскательские работы. Противопоставлятьпроизводственную и финансовую деятельность организаций, видимо, нельзя, поэтомув общей схеме технологические этапы проведения инженерно-геологическихизысканий должны соответствовать этапам финансирования работ. Под этапоминженерно-геологических изысканий следует понимать часть единоготехнологического процесса, обеспечивающую решение одной из основных задачпроектирования на той или иной стадии разработки проекта и завершающуюсясоставлением отчетных материалов.

3.7. Проект любого здания и сооружениядолжен разрабатываться с учетом природных условий того участка, где оно будетрасположено. От возникновения замысла до его осуществления в окончательномпроекте проектировщику необходимо последовательно решить ряд задач, базируясьна тех сведениях, которые поставляют ему изыскатели. К таким задачам следует,прежде всего, отнести выбор строительной площадки, который производится обычносравнением отобранных ранее перспективных вариантов. Затем следуют задачикомпоновки зданий и сооружений в пределах выбранной строительной площадки илисоставление генерального плана строительного объекта и только после этого -задача составления расчетной схемы основания каждого здания и сооружения. Такаяпоследовательность решения проектных задач не только не противоречит основномупринципу проведения инженерно-геологических работ, но подтверждает иобосновывает его. В самом деле, для выбора строительной площадки необходимысведения общего характера по бόльшей территории. Для обоснованиякомпоновки зданий и сооружений таких сведений уже недостаточно, необходимыболее глубокие знания об инженерно-геологических условиях, но только в пределахстроительной площадки, а для составления расчетных схем оснований зданий исооружений нужны детальные разрезы геологического строения непосредственно подпроектируемыми сооружениями. Таким образом, последовательное решение проектныхзадач предопределяет необходимость и возможность проведения инженерно-геологическихизысканий в поэтапной технологической схеме, когда от этапа к этапу уменьшаетсяплощадь, на которой производятся работы, но увеличиваются требования к ихточности и детальности.

3.8. Инженерно-геологические изысканияпроводятся для обоснования проектирования объектов различных отраслей народногохозяйства, отличающихся друг от друга своим назначением, объемно-планировочнымии конструктивными решениями. Требования, которые необходимы для обоснованияпроектов различных объектов, столь же различны. Это значит, что для обоснованияодной и той же проектной задачи в одних случаях мы можем ограничиться одним изосновных видов инженерно-геологических работ, перечисленных в п. 3.2, например, рекогносцировкой, вдругих случаях мы должны выбрать более детальный вид работ, напримермелкомасштабную или даже среднемасштабную съемку. Важно отметить, что сбор,изучение и обобщение данных о природных условиях района (участка) строительстваи материалов изысканий прошлых лет предшествуют обычно составлению программыинженерно-геологических изысканий. Однако на основе собранных материалов,иногда с дополнением их результатами инженерно-геологического дешифрированияаэрофотоснимков, без проведения дополнительных полевых работ могут быть решеныопределенные проектные задачи: сравнение перспективных вариантов расположенияобъекта строительства и выбор оптимального варианта. В отдельных случаяхсобранный и обобщенный материал позволяет обоснованно проектировать объект безвыполнения полевых работ. Обычно же порядок сбора, изучения и обобщенияматериалов, характеризующих инженерно-геологические условия района (участка)строительства, позволяет более продуманно и обоснованно планировать проведениеинженерно-геологических изысканий и существенно сократить в хорошо изученныхрайонах объемы полевых работ. Для достижения указанной пели, учитываянеобходимость поэтапного проведения инженерно-геологических изысканий ссоблюдением основополагающего принципа (сокращения площади и увеличениядетальности работ), сбор, изучение и обобщение материалов должны предшествоватькаждому этапу изысканий, т.е. эти работы тоже должны быть подчинены решениювполне определенной задачи. В противном случае, учитывая многообразие и обилиематериалов, подлежащих сбору, они не облегчат, а усложнят проведение изысканий.

3.9. Все отмеченные обстоятельства иприведенные примеры свидетельствуют о том, что технологическая схема проведенияинженерно-геологических изысканий в ее обобщенном виде должна быть гибкой, позволяющейучесть разнообразие практических запросов, отображающей принципиально важныеположения, присущие инженерно-геологическим изысканиям в целом. Этомутребованию удовлетворяет приводимая в табл. 4 технологическая схема проведенияинженерно-геологических изысканий по этапам, которая рекомендуется киспользованию в изыскательских и проектно-изыскательских организациях. В этойсхеме отражены возможные этапы изысканий, проектные задачи, решаемые на каждомэтане, основные виды работ, обычно производимые на этапе. Выбор числа этапов,их привязка к стадиям проектирования должны осуществляться индивидуально длякаждого объекта изыскательской и проектной организацией в зависимости отконкретных условий, определяемых процессом проектирования, природными иорганизационно-техническими факторами. Одним из них является категориясложности инженерно-геологических условий.

Таблица 4

Примечания: 1. При соответствующем обосновании отдельные этапы инженерно-геологических изысканий могут быть опущены или совмещены с другимиэтапами.

2. Привязка этапов к стадиям проектирования осуществляетсяиндивидуально для каждого объекта изыскательской организацией по согласованию спроектной организацией.

3. Детальность работ на каждом этапе устанавливается нормативными документами по инженерным изысканиям для основных видовстроительства.

3.10. Гидрохимические исследованияявляются составной частью комплексных инженерно-геологических изысканий,  назастроенных и застраиваемыхтерриториях, поскольку на стадии изысканий,  необходимо оценить влияниехимического состава вод на основания фундаментов сооружений. На различныхстадиях проектирования в задачи гидрохимических исследований могут входить:

изучениекачественного состава подземных вод для выявления закономерности егоформирования в условиях естественного и нарушенного гидродинамического режима;

оценкаагрессивности поверхностных и подземных вод по отношению к различнымстроительным материалам и оборудованию;

изучениехимического состава инфильтрационных вод при их взаимодействии с различнымипочвами и горными породами, изменяющими агрессивные свойства этих пород;

составлениепрогноза при нарушении естественного водного режима;

изучениевлияния химического состава природных вод на современные геологические процессы(карст, суффозия, оползни и т.д.);

изучениевлияния антропогенного воздействия (промстоки, рудничные отвалы, подземнаягазификация углей и горючих сланцев и т.д.) на химический состав подземных иповерхностных вод.

Оценкаинтенсивности загрязнения подземных вод определяется соотношением техногенных иприродных факторов. Доминирующими техногенными факторами являются: большиеобъемы сброса жидких и твердых отходов производства; высокая инфильтрациясточных вод; значительные утечки производственных растворов; потери сырья иготовой продукции; большие содержания ингредиентов в промышленных отходах;высокая загазованность атмосферы газовыбросами промпредприятий и транспорта;большие испаряющие площади зеркала сточных вод в накопителях и коллекторах;наличие в сточных водах летучих соединений.

Основнымиприродными факторами, усиливающими загрязнение подземных вод, являются: слабаяестественная защищенность водоносного горизонта; совпадение областей питания,распространения и разгрузки; высокие фильтрационные свойства пород зоны аэрациии водоносного пласта; благоприятные климатические факторы (большие годовыесуммы атмосферных осадков, их значительная интенсивность, скорость инаправление преобладающих ветров). Естественная защищенность водоносногогоризонта определяется: мощностью слабопроницаемых отложений, залегающих споверхности и экранирующих поступление загрязненных атмосферных осадков;наличием или отсутствием «окон» в его кровле и подошве; мощностью разделяющихводоупоров; наличием или отсутствием гидравлической связи между водоноснымигоризонтами.

Загрязненныеподземные воды представляют собой сложные неустойчивые системы, производные отприродных вод, загрязненных атмосферных осадков и сточных вод. Степеньзагрязнения подземных вод определяется соотношением природных и техногенныхфакторов и интенсивностью гидродинамических и физико-химических процессов,протекающих в водоносном пласте. К ведущим гидродинамическим процессамотносятся процессы разбавления и гидродисперсии. Физико-химические процессымассопереноса представлены процессами комплексообразования осаждения -растворения, окисления - восстановления, сорбции.

3.11. Обычно в практикеинженерно-геологических изысканий используется геологическая классификациякатегорий сложности, приведенная в табл. 5.Использование этой классификации оправдано в тех случаях, когдаинженерно-геологические изыскания, а точнее инженерно-геологическая съемка вмелком или среднем масштабе проводятся на больших площадях, где действительноимеют место и значение все перечисленные в классификации характеристики. Когдаже инженерно-геологические изыскания (крупномасштабная инженерно-геологическаясъемка и инженерно-геологическая разведка) проводятся на небольших площадях,измеряемых сотнями квадратных метров или несколькими гектарами, некоторыеприведенные в классификации характеристики утрачивают свое значение. По этойпричине в ряде организаций были разработаны свои классификации сложностиинженерно-геологических условий, в той или иной мере учитывающие спецификупроведения инженерно-геологических изысканий на ограниченных по размерамплощадях. Однако в целях унификации вопроса о классификации категорий сложностиинженерно-геологических условий при обосновании объемов и методов производствакрупномасштабной инженерно-геологической съемки и разведки рекомендуетсяпользоваться классификацией, приведенной в табл. 6.

Таблица 5

Таблица 6

Примечание. Категории сложности инженерно-геологических условийследует, как правило, устанавливать по совокупности факторов, указанных втаблице.

Если какой-либо отдельный фактор относится к более высокойкатегории сложности и является определяющим при принятии основных строительныхрешений зданий и сооружений, то категорию сложности инженерно-геологическихусловий следует устанавливать по данному фактору. В этом случае должны бытьувеличены объемы или дополнительно предусмотрены только те виды работ, которыенеобходимы для обеспечения выяснения влияния на проектируемые здания исооружения именно данного фактора.

3.12 (3.3). Программа инженерно-геологических изысканий,составляемая в соответствии с требованиями пп. 1.13 и 1.14 настоящей главы, дополнительно должна содержать:

сведенияо геоморфологическом и геологическом строении, гидрогеологических условиях, онеблагоприятных физико-геологических процессах и явлениях, о составе, состояниии свойствах грунтов района (участка) строительства;

обоснованиемасштабов инженерно-геологической съемки и систем опробования грунтов иподземных вод с учетом сложности инженерно-геологических условий и типапроектируемых сооружений, сроков и частоты проведения стационарных наблюдений;

особыетребования к составу, объему и методам работ на участках развитиянеблагоприятных физико-геологических процессов и явлений (карста, оползней,селей и др.), а также распространения специфических по составу и состояниюгрунтов (просадочных, заторфованных, набухающих, засоленных, вечномерзлых идр.).

3.13. В пп. 1.13 и 1.14 главы СНиП II-9-78приведены основные требования к содержанию программ инженерных изысканий.Однако при составлении программ по инженерно-геологическим изысканиям, особеннона участках развития неблагоприятных физико-геологических процессов и явлений,а также распространения специфических по составу и состоянию грунтов необходимоучитывать ряд дополнительных требований к обоснованию объемов работ и методамих проведения. С этой целью должна быть тщательно проанализирована степеньинженерно-геологической изученности с построением инженерно-геологическоймодели участка проектируемого сооружения, оценены сложностьинженерно-геологических условий, взаимодействие проектируемого сооружения игеологической среды, исходя из его назначения, конструкции и режимаэксплуатации. На этой основе в программе определяются границы сферывзаимодействия проектируемого сооружения с геологической средой и формулируютсязадачи инженерно-геологических работ. Границы выделенной сферы взаимодействияобъективно определяют площадь и глубину проведения разведочных работ, асформулированные задачи позволяют наметить систему инженерно-геологическойразведки и ее параметры, т.е. определить, где и в каких местах необходимовскрыть геологический разрез, произвести отбор проб грунтов для лабораторныхиспытаний, изучения свойств грунтов полевыми методами и т.д.

3.14. При проектированиигидрогеологических работ в программе следует учитывать задачи и спецификупрогноза уровенного режима, исходя из предварительной оценки гидрогеологическихусловий,методологию исследования формирования уровенного режима, а также сложностьприродных условий и степень освоения (застройки) территории.

Основныезадачи прогноза формулируются следующим образом:

оценкамаксимального подъема (снижения) уровня грунтовых вод с учетом его сезонных имноголетних колебаний на период строительства;

оценкамаксимального подъема (снижения) уровня грунтовых вод под действием техногенныхфакторов при эксплуатации зданий, сооружений с учетом сезонных и многолетнихколебаний уровня грунтовых вод.

Подмаксимальным уровнем следует понимать прогнозный уровень на заданный моментвремени и с определенной степенью вероятности.

Методологияисследования формирования уровенного режима на застроенных территорияхвключает:

выявлениеисточников возмущения, их количественную оценку по данным стационарных режимныхнаблюдений и прогнозирование изменения уровенного режима грунтовых вод вовремени;

поизвестным источникам возмущения прогнозирование изменения уровенного режимагрунтовых вод во времени;

составлениекарт прогнозных уровней грунтовых вод.

На потенциально подтапливаемых и подтопляемых территорияхили в сложных гидрогеологических условиях определение расчетных фильтрационныхпараметров водонасыщенных пород и пород зоны аэрации, получение необходимыхданных по взаимосвязи между водоносными горизонтами и поверхностными водами,оценка дополнительного инфильтрационного питания под действием техногенныхфакторов часто вызывают серьезные затруднения. Иногда необходимые данные могутбыть получены лишь после выполнения как минимум годового цикла стационарныхнаблюдений и большого объема опытно-фильтрационных (иногдаопытно-производственных) работ, требующих значительных затрат времени исредств. В таких случаях в программе следует предусматривать, с учетомустановленной стадийности проектирования объекта, поэтапное выполнениегидрогеологических работ, когда результаты каждого предыдущего этапа являютсяоснованием для проектирования последующего. Поэтапное выполнение работпозволяет свести затраты к минимуму.

3.15 (3.4). Сбор, анализ и обобщение данных о природныхусловиях производятся в целях разработки рабочей гипотезы обинженерно-геологических условиях района (участка), определения категорийсложности этих условий, обоснования направленности изысканий, необходимогосостава работ, оптимальных объемов и рациональных методов их производства.

Особоевнимание следует обращать на сбор материалов, характеризующих распространение,условия залегания и физико-механические свойства специфических по составу исостоянию грунтов, а также условия возникновения и причины развитиянеблагоприятных физико-геологических процессов и явлений.

3.16. Сбор, изучение и обобщение данных о природных условиях района(участка) строительства и материалов изысканий прошлых лет должны производитьсяв такой технологической последовательности.

Длясоставления рабочей гипотезы об инженерно-геологических условиях района вцелом, сравнительной оценки участков возможного расположения проектируемого объекта,определения категории сложности инженерно-геологических условий и условийпроизводства работ подлежат сбору материалы регионального характера: общиесведения о климате и экономике района, физико-географические очерки, отчеты овыполненных геологических, гидрогеологических и инженерно-геологическихмелкомасштабных съемках всего района, а также участков возможного расположенияпроектируемого объекта.

Одновременносо сбором материалов регионального характера по каждому возможному вариантурасположения проектируемого объекта составляется картотека материалов изысканийпрошлых лет. В картотеке необходимо указывать границы территории, в пределахкоторой выполнялись работы, характер работы, объемы по отдельным видам(например, расположение, число и глубина скважин, способы их проходки, местаотбора и число образцов и т.д.), основные результаты, выводы поинженерно-геологическим условиям строительства, места хранения отчетныхматериалов.

3.17. Для характеристикиинженерно-геологических условий строительства по каждому перспективномуварианту расположения проектируемого объекта сбору подлежат материалы изысканийпрошлых лет, выполнявшихся на площадях в пределах каждого варианта илипримыкающих к нему (отчеты о геологических, гидрогеологических иинженерно-геологических съемках среднего и крупного масштабов, отчеты обинженерно-геологической разведке под крупные строительные объекты и т.д.).Особое внимание следует обращать на сбор материалов, характеризующихраспространение, условия залегания и физико-механические свойства специфическихгрунтов (просадочных, набухающих, засоленных, заторфованных, вечномерзлых ипр.), а также условия возникновения и причины развития неблагоприятныхфизико-геологических процессов (оползней, селей, карста, термокарста, подземныхльдов и др.).

Изучениеи обобщение собранных в данном случае материалов направлено на уточнениерабочей гипотезы об инженерно-геологических условиях на каждом перспективномварианте, сравнение перспективных вариантов между собой по сложностиинженерно-геологических условий и условий производства работ, установлениедостаточности собранных материалов для обоснования разработки основныхобъемно-планировочных и конструктивных решений зданий и сооруженийпроектируемого объекта по каждому варианту или сокращения объемов работ,выполнение которых необходимо для обоснования разработки основных проектныхрешений по каждому перспективному варианту.

Дляобоснования производства геофизических работ оценивается геофизическаяизученность территории (района, участка), используются материалы,характеризующие геологическое строение и литологические особенности разреза.

3.18. Для характеристики гидрохимическихусловий строительства по каждому перспективному варианту расположенияпроектируемого сооружения следует собрать следующие материалы и сведения:

отехнологии предприятия;

обобщезаводском водопотреблении и водоотведении;

оналичии водопотребляющих и горячих цехов, расположении этих цехов и водныхкоммуникаций на территории предприятия, необходимых для оценки влияниясооружений на естественные природные условия;

осистемах подачи воды, ее качестве и суточном водопотреблении и водоотведении;

опроектируемых системах дренажа, системах ливнестока и т.д.;

овидах накопителей отходов производства (твердые, жидкие, двухфазные, однофазные- соотношение твердой и жидкой фаз);

оместах сброса промстоков, их числе, химическом составе, агрессивности,температуре и т.д.;

оместах сброса твердых промышленных отходов, их составе, объеме;

осоставе пылегазовыбросов.

Работапо сбору материалов позволит вести направленно изыскания с учетом мероприятийпо предотвращению отрицательного воздействия техногенных факторов нагеологическую среду (прил. 4).

3.19. При последующих работахосуществляются сбор, изучение и обобщение только тех материалов изысканийпрошлых лет, которые необходимы для обоснования решения поставленной задачи илисокращения объемов полевых работ, обеспечивающих ее решение.

3.20. При необходимости разработкипрогноза изменения уровенного режима грунтовых вод и гидрогеологическогообоснования защитных мероприятий должны быть произведены сбор, изучение иобобщение материалов, характеризующих:

распространениеи условия залегания водоносных горизонтов, их взаимосвязь;

взаимосвязьгрунтовых и поверхностных вод;

фильтрационныесвойства водонасыщенных грунтов и грунтов зоны аэрации;

закономерностиколебания уровня подземных вод (сезонные и многолетние);

степеньнарушенности естественного уровенного режима и факторы, вызвавшие этинарушения, в том числе техногенные;

условияпитания и разгрузки водоносных горизонтов;

плотностьи тип застройки (на застроенных территориях);

водопотреблениеи густоту водонесущих коммуникаций, величину нормативных и фактических утечек;

системысуществующих дренажей и эффективность их работы.

3.21. При необходимости разработкипрогноза загрязнения подземных вод необходимо произвести сбор, изучение иобобщение материалов, характеризующих гидрогеологические условия района вцелом, существующие и возможные источники загрязнения, состав и концентрациюзагрязняющих компонентов, а также геологическое строение и гидрогеологическиеусловия участков расположения источников загрязнения.

3.22(3.5). Инженерно-геологическая рекогносцировка выполняется с целью:

оценкикачества и уточнения собранных материалов, освещающих инженерно-геологическиеусловия района (участка) строительства, и намеченных вариантов размещенияплощадки и трасс инженерных коммуникаций;

сравнительнойоценки инженерно-геологических условий по намеченным вариантам площадки и трасскоммуникаций;

полученияданных, необходимых для предварительной оценки возможного естественногоразвития физико-геологических процессов и изменений геологической среды под воздействиемстроительства и эксплуатации предприятий, зданий и сооружений.

3.23. Инженерно-геологическуюрекогносцировку следует проводить на начальных этапах инженерно-геологическихизысканий после сбора, анализа и обобщения материалов ранее выполненных работ ивыявления задач, подлежащих разрешению при ее проведении.

3.24. Границы территорий или ширинаполосы вдоль камерально намеченной трассы линейного сооружения, в пределахкоторых необходимо проводить рекогносцировку, должны определяться, как правило,в зависимости от положения основных орогидрографических элементов (естественныхрубежей). При этом следует учитывать необходимость выявления всех природныхфакторов, определяющих инженерно-геологические условия территории или полосыпроложения трассы.