Инженерно-геологические и гидрогеологические исследования

Инженерно-геологические и гидрогеологические исследования являются одной из ключевых составляющих строительной отрасли промышленности. Именно от проведения и результатов подобных исследований зависит стоимость дальнейшего строительства, безопасность возведения сооружений, их надежность и долговечность.

В современном мире застройки ведутся практически везде, так как в густонаселенных городах свободных территорий не осталось, возведение зданий осуществляется на условно пригодных для этого участках. При этом наблюдается тенденция усложненного проектирования новых конструкций, а это, в свою очередь, требует более тщательных исследований и точных оценок.

Инженерно-геологические исследования – это производственный процесс, в ходе которого осуществляется изучение условий района и места, на котором проектируют строительство.

При оценке учитывается:

• рельеф,


• размер участка,


• геологическое строение почвы,


• гидрогеологические условия,


• состояние грунта,


• геологические и инженерно-геологические процессы,


• составление прогноза возможных изменений условий в будущем.

Абсолютно любой проект сегодня не может быть осуществлен без предварительной оценки района строительства.

Виды инженерно-геологических исследований

Существует целый комплекс исследований, позволяющий получить полную оценку и информацию о состоянии почвы и района строительства.

На начальном этапе проводится инженерно-геологическая рекогносцировка, включающая в себя:

• Первый этап – осмотр места будущих работ.


• Инженеры должны обнаружить и внести в описание все имеющиеся на территории обнажения – карьеры, возвышенности, строительные выработки и многое другое.


• Далее ведется описание всей воды – учитывается глубина залегания грунтовых вод и близость водоемов.


• Следующий этап – оценка и описание геоботанических индикаторов.


• Оценка экологического состояния объекта.


• Выявление геодинамических проявлений и их интенсивности.

Гидрогеологические исследования проводятся не всегда, а только в том случае, если подземные воды расположены достаточно близко и их положение может повлиять на проектируемый объект.

Специалисты прогнозируют процесс подтопления и определяют, оказывают ли грунтовые воды заметное влияние на изменение свойства грунта.

Наличие воды в почве может влиять на интенсивность развития геологических процессов, таких как оползни, суффозии, карсты и пучения. Все эти процессы могут оказывать негативное влияние на состояние строения.

Инженеры проводят фильтрационные работы, целью которых является получение гидрогеологических параметров. Это необходимо для установки в почву дренажей, специальных водоотводящих или же водопонижающих систем, а также противофильтрационных завес, тоннелей, фильтров утечки воды из водохранилищ, строительных котлованов и коллекторов.

Геологические и гидрогеологические инженерные исследования позволяют составить прогноз природных условий района, что поможет безопасному и эффективному строительству.

Бурение скважин

Одним из видов инженерных геологических работ является бурение скважин и проходка шурфов.

Бурение необходимо для того, чтобы определить геологическое строение участка и состав почвы, определить наличие или отсутствие грунтовых воды, выбрать образцы грунта для анализа свойств, а также провести полевые исследования полученных свойств.

При инженерно-геологических исследованиях используют следующие виды бурения скважин:

• Ударно-канатное.


• Колонковое.


• Вибрационное.

Бурение может проводиться как машинным методом, так и вручную. В настоящее время чаще проводится машинное бурение, особенно при крупногабаритных строительстве.

Обязательными также являются полевые исследования, целью которых можно назвать определение прочности и степени деформации грунта, а также лабораторные исследования грунтов, которые могут быстро и точно определить химический состав почвы.

Особенности инженерно-геологических исследований

Геологические исследования крайне важны во время проектирования строительства разнообразных объектов. Без изучения геологии нереально установить точную глубину фундамента и его вид.

Период проведения исследований обуславливается объемом работ и сложностью территории. Такие изыскания состоят из изучения особенностей рельефа местности, ее физических процессов, геологического строения и формирования прогнозов, возможных техническо-геологических отклонений, которые могут произойти при связи объектов с окружающей средой.

Инженерно-геологические исследования – это комплекс действий, которые направлены на анализ связи разнообразных видов инженерного производства (строительство, горные работы) с геологической средой.

Такие изыскания делятся на несколько видов:

• научные;


• научно-прикладные;


• прикладные.

Задачей данных исследований является изучение строения толщ пород, подземных вод, свойств геофизических полей (гравитационные, геотермические, электромагнитные и так далее), механических характеристик пород, параметров и интенсивности геологических процессов.

Объекты геологических исследований

Объектами геологических исследований могут быть:

1. Природные тела, находящиеся в верхних слоях земной коры (горные породы, руды, минералы и так далее).


2. Размещение природных ископаемых в земной коре, которое определяет геологическое строение и структуру оболочки.


3. Разнообразные геологические метаморфозы, внешние и внутренние, в итоге которых природные тела зарождаются, видоизменяются и исчезают, а также формируется рельеф земной коры.


4. Следствия и закономерности появления и распространения геологических процессов, а также принципы развития Земли в общем.

Методы геологических исследований

В инженерной геологии пользуются общегеологическими и специальными методами. По характеру анализа свойств среды их разделяют на прямые и косвенные. Кроме того, методы инженерно-геологических исследований бывают полевые и лабораторные, а также геофизические. Первые, в свою очередь, подразделяются еще на шесть категорий.

Полевые и лабораторные геологические методы исследований:

1. Наземное и аэровизуальное наблюдение. Это стандартный прием. Он подразумевает простейшие измерения нескольких признаков свойств геологической среды (глубина залегания породы, размер трещин, мощность слоев и так далее). Наблюдения ведутся с вертолета или самолета.


2. Аэрокосмофотосъемка и расшифровка полученных материалов. Такой прием позволит получить фотоматериалы при помощи космических (спутник, космический корабль, орбитальная станция) или воздушных (самолет, вертолет) устройств.


3. Горные и буровые действия. Проводятся для изучения геологического состава, выявления тектонических процессов, проведения полевых работ, отбор примеров пород и проб воды, установка наблюдения за режимом подземных рек и экзогенных геологических движений (например, выветривание).


4. Статичное зондирование. Погружение конуса зонда в грунт для исследования плотных почв. Здесь следует принять во внимание основы мерзлотного прогноза при инженерногеологических исследованиях. Они формируются на базе общих и частных особенностей происхождения мерзлых слоев. Благодаря таким действиям можно избежать некоторых серьезных проблем.


5. Испытания почв статической нагрузкой в скважинах и шурфах. Используются для определения дефектов грунта.


6. Лабораторные приемы применения информации о характеристиках горных пород и почв.

Применение геологических и гидрогеологических исследований

Зачастую инженерно-геологические и гидрогеологические исследования проводят при поиске месторождений полезных ископаемых. На этапе предварительной разведки залежей происходит получение инженерно-геологических данных, которые нужны для выбора способов и методов разработки, формирования прогнозов возможного воздействия технических работ на окружающую среду, проведения природоохранных мероприятий и так далее.

На этапе детальной разведки полученные результаты и прогнозы уточняются. Все изыскания должны продолжаться и в течение всего времени формирования месторождения.

Инженерно-геологическое исследование грунтов позволяет получить определенную важную информацию, такую как:

• характеристики рельефа изучаемой территории;


• глубину промерзания почвы;


• расположение поблизости подземных вод;


• общегеологическое строение единичных отрезков территории, определение их геологической стойкости.

На выполнение данных действий влияют разнообразные факторы: глубина залегания слоев, мощность почв, свойства складки и прочее.

Геологические исследования скважин с течением времени становятся все более актуальными, так как они помогают предотвратить возможные негативные последствия для производств. Данные изыскания разделяются на три категории: каротаж, действия в скважинах и их геофизика.

Методы инженерно-геологических исследований

На сегодняшний день методы инженерно-геологических исследований остаются не менее актуальными и востребованными, чем в прошлом, и их актуальность только растет.

Из года в год:

• Технический прогресс и промышленность требуют все большие объемы топлива,


• Даже быт требует такового в возрастающих объемах,


• Совершенствуются методики обработки нефти, из нее получают все более высокотехнологичные продукты, и потребность в сырье опять же возрастает.

Функционирующие в рамках различных месторождений скважины обеспечивают поступление немалых объемов такого материала каждый день, однако ни одна скважина не может функционировать вечно.

Объемы добычи на каждом из месторождений рано или поздно начинают падать, и опустевающий слой коллекторов уже не может предоставлять материал в достаточных объемах – появляется необходимость сворачивать добычу на одной территории, и искать новые пространства для работы. И именно здесь методы инженерно геологических исследований оказываются необходимыми и максимально востребованными – ведь найти нефтеносные слои на любой территории не удается, и в первую очередь необходимо найти пространство, перспективное для разработки.

Специфика исследований такого типа оказывается весьма очевидной. Нефть залегает на больших глубинах, и бурение на 1.5 км для добычи таковой считается еще крайне малой глубиной.

Скважина может уходить в земную кору на десяток километров, но прежде чем создать ее, необходимо убедиться, что на глубине имеется нефть, и современные методики исследований позволяют узнать о ее наличии еще до бурения пробных скважин. О ее наличии удается узнать по ряду сопутствующих признаков, ведь она залегает в специфических местах, а вовсе не случайным образом, а кроме того, для создания самой настоящей карты разреза грунта существует специальное оборудование.

Просканировав пространство под ногами, можно определить не только наличие нефти и глубину ее залегания, но и узнать, с какими породами придется сталкиваться в процессе бурения, а также рассмотреть конфигурацию пласта-коллектора или системы таковых. Ведь особенности залегания горизонтов также играют большую роль и во многом определяют особенности и даже саму целесообразность бурения.

Таким образом, именно методы инженерно-геологических исследований позволяют прояснить, где есть нефть и как ее можно добыть, именно они показывают, насколько целесообразной и специфичной будет работа на том или ином месторождении.

Кроме того, подобные исследования позволяют проверить положение вещей на уже существующем месторождении, узнать, насколько оно выработано или перспективно, в каком состоянии находятся скважины, и как будет целесообразно вести работы в дальнейшем.

Современный высокотехнологичный подход позволяет с легкостью снимать необходимую для анализа информацию, уверенно делать выводы на основе подробных сведений, поступающих от различных устройств. Специалисты могут провести исследования буквально на любых территориях и предоставить массу ценных данных.

Новые инженерно-геологические и гидрогеологические исследования на выставке

Новейшие разработки позволяют более точно проводить инженерно-геологические исследования, что приводит к улучшению состояния строительства, позволяет обезопасить будущие объекты недвижимости.

Учитывая множество применяемых сегодня методик и специфику выполнения подобных работ, необходимо отметить, что она требует хорошей подготовки и внимательного отношения к новинкам и новым достижениям.

Однако получить подробные и достоверные сведения насчет инноваций в данной сфере удается не так уж и легко – ведь подобная информация относится к узкопрофессиональному типу, и обычно она остается достоянием профессиональной среды. Именно в таких кругах ее и стоит искать, однако не всем известно, как именно можно оказаться в такой среде. На деле же это совсем не сложно, и сегодня существуют все возможности для изучения профессиональных вопросов – они предоставляются в рамках профильных мероприятий, таких как выставки, которые проводятся в ЦВК «Экспоцентр» и на которых традиционно присутствуют тысячи специалистов из данной и смежных сфер деятельности.

Подобные мероприятия позволят не только изучить новые технологии и оборудование, но и достичь высот за счет расширения круга профессиональных знакомств – ведь именно здесь удается с максимальной легкостью найти новых партнеров и клиентов или же поставщиков.

Активность на выставке может принести очень много пользы, и потому стоит заранее подготовиться к такому мероприятию, выставив наиболее важные цели и проработав возможности их достижения. В таком случае выставка окажется для вас наиболее полезной, и она позволит решить максимум актуальных проблем.

В Москве на территории ЦВК «Экспоцентр» ежегодно проводиться выставка под названием «Нефтегаз». Здесь представляют новейшие исследования и достижения в сфере техники и инженерии, современные технологии, высококачественное оборудование, научные разработки, специальную литературу и многое другое.

Если кому-то необходимо выбрать компанию, которая проводит геологическое исследование участка, то «Нефтегаз» станет отличной платформой для поиска компаний, предоставляющих такие услуги. На выставке свои достижения продемонстрируют не только представители из Российской Федерации, но и крупные компании из других государств.

У посетителей данного мероприятия будет возможность ознакомиться с компаниями-производителями, их продукцией и разработками, выбрать достойного дилера, назначить деловые встречи и заключить успешные сделки.

Деловая программа «Нефтегаз» будет весьма разнообразной: экскурсии, мастер-классы, круглые столы, дискуссии, бизнес-встречи, лекции.

Выставка «Нефтегаз» носит международный характер, на нем будут представлены новые технологии инженерных исследований в сфере геологии и химии, а также презентовано новое оборудование от ведущих производителей.

Выставка способствует дальнейшему развитию отрасли нефтехимии и геологии в России.

На выставке также будут представлены новые инженерно-геологические и гидрогеологические исследования.

Методы геологических исследований
Геофизические исследования скважин
Инженерногеологические и гидрогеологические исследования