Учебная программа «Инженерно-геологические изыскания для строите

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Санкт-Петербургский государственный горный институт

имени Г.В. Плеханова

(технический университет)

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

_______________ проф. М.А. Иванов

«______»________________ 2009 г.

УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА

«ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА»

(72 часа)

Санкт-Петербург

2009

1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ КУРСА

Основная цель курса «Инженерно-геологические изыскания для строительства» — методология и методы изучения особенностей разреза исследуемой территории, состава, состояния и физико-механических свойств горных пород с использованием современной аппаратуры для качественных и количественных прогнозов закономерностей развития геологических и инженерно-геологических процессов и явлений, как результата взаимодействия геологической среды с сооружениями и обеспечения их устойчивости.

Основные задачи курса:

характеристика взаимодействия различных сооружений с геологической средой района освоения; оценка и прогноз основных результатов взаимодействия, отражающихся на изменении природной обстановки;

постановка комплексных инженерно-геологических исследований для получения информации об инженерно-геологических и гидрогеологических условиях строительства;

выявление основных особенностей территорий, сложных по их инженерно-геологическим и гидрогеологическим условиям;

обоснование состава и методики проведения инженерно-геологических изысканий в зависимости от сложности и ответственности проектируемых объектов;

разработка мероприятий по обеспечению устойчивости и условий нормального функционирования объекта (объектов) в зависимости от сложности инженерно-геологической и гидрогеологической обстановки;

повышение уровня подготовки слушателей для решения сложных проблем оценки инженерно-геологических и гидрогеологических условий при освоении городских и промышленных территорий.

2. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ КУРСА

В результате прохождения курса «Инженерно-геологические изыскания для строительства» слушатель должен:

знать теоретические основы схематизации инженерно-геологических условий строительства и эксплуатации наземных сооружений, а также методологию и методики изучения элементов инженерно-геологических условий;

уметь применять методику полевых инженерно-геологических работ (съемка, геофизические работы, бурение, полевые опытные работы по изучению свойств горных пород в условиях естественного залегания);

уметь прогнозировать и определять опасность различных природных и природно-техногенных процессов и явлений на устойчивость различных сооружений;

использовать современные методы обработки результатов инженерно-геологических исследований в полевых и лабораторных условиях, а также подготовить и написать отчет об инженерно-геологических условиях исследованной территории в зависимости от сложности проектируемого объекта;

иметь представление о геоэкологии и ее роли при инженерно-геологических исследованиях и прогнозах.

3. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ

Вид учебной работы

Всего часов

Общая трудоемкость дисциплины

80

Аудиторные занятия

72

Лекции

54

Лабораторные работы (ЛР)

18

Самостоятельная работа, в т.ч. реферат

8

Вид итогового контроля

зачет

4. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1 Разделы дисциплины и виды занятий

№ пп.

Раздел дисциплины

Лекции, час.

ЛР, час.

1

Основные научно-практические направления деятельности кафедры гидрогеологии и инженерной геологии в области инженерно-геологических изысканий

2

2

Инженерно-геологическое изучение горных пород и грунтов.

10

6

3

Гидрогеология в промышленном и гражданском строительстве

6

2

4

Геологические процессы и явления – действующие и прогнозируемые в ходе проведения инженерных изысканий для гражданского и промышленного строительства

8

4

5

Расчеты устойчивости сооружений.

4

2

6

Проведение инженерных изысканий для гражданских и промышленных сооружений.

18

4

7

Инженерная геология и геоэкология

6

4.2 Содержание разделов дисциплины

РАЗДЕЛ 1. Основные научно-практические направления деятельности кафедры гидрогеологии и инженерной геологии.

1.1 История развития кафедры.

1.2 Основные научно-практические направления и задачи.

1.3 Перспективы развития кафедры и центра инженерных исследований СПГГИ (ТУ).

РАЗДЕЛ 2. Инженерно-геологическое изучение горных пород и грунтов.

2.1 Основные положения классификации горных пород и грунтов. Систематизация горных пород как объекта инженерно-геологических исследований. Общие и специальные классификации.

2.2 Изучение минерального и гранулометрического состава горных пород и грунтов.

2.3 Показатели физических свойств, их значение в инженерной геологии при оценке горных пород и грунтов как основания и среды сооружений.

2.4 Физико-химические свойства дисперсных грунтов.

2.5 Водные свойства.

2.6 Механические свойства.

РАЗДЕЛ 3. Гидрогеология в промышленном и гражданском строительстве.

3.1 Фильтрационная способность песчано-глинистых грунтов, а также трещиноватых пород.

3.2 Параметры, определяющие фильтрационную способность грунтов и пород.

3.3 Методы определения параметров водопроницаемости грунтов и трещиноватых пород.

3.4 Миграционные параметры песчано-глинистых грунтов.

РАЗДЕЛ 4. Геологические процессы и явления – действующие и прогнозируемые в ходе проведения инженерно-геологических изысканий для гражданского и промышленного строительства.

4.1 Геологические процессы и явления как объект инженерно-геологических исследований.

4.2 Инженерно-геологические изыскания в районах развития опасных геологических процессов и явлений (карст, гравитационные процессы, абразия, эрозия, подтопление и заболачивание территорий, фильтрационные деформации).

4.2 Инженерно-геологические изыскания в районах распространения специфических пород-грунтов (просадочных, набухающих, засоленных, органоминеральных и органических, элювиальных и техногенных ).

РАЗДЕЛ 5. Расчеты устойчивости сооружений.

5.1 Принципы проектирования сооружений различного назначения по предельным состояниям.

5.2 Расчет абсолютной величины осадки и ее неравномерности для различных сооружений в зависимости от инженерно-геологических условий.

5.3 Расчет устойчивости оснований сооружений с использованием приближенных и точных методов механики грунтов.

5.4 Принципы расчета осадки водонасыщенных глинистых грунтов во времени.

5.5 Расчет устойчивости однородных и неоднородных склонов и откосов.

5.6 Ознакомление с основными современными программами расчета устойчивости откосов.

5.7 Компьютерное моделирование расчетов устойчивости сооружений, расположенных на откосах.

РАЗДЕЛ 6 Проведение инженерных изысканий для гражданских и промышленных сооружений.

6.1 Инженерные изыскания — определения и терминология. Формирование инженерно-геологических условий территорий. Взаимодействие инженерных сооружений с геологической средой. Стадийность проектирования и инженерно-геологических изысканий.

6.2 Состав инженерно-геологических изысканий.

основные требования к определению состава инженерно-геологических работ для комплексного изучения инженерно-геологических условий района, площадки, участка трассы проектируемого строительства;

сбор обработка информации инженерных изысканий прошлых лет (публикации, отчеты в фондах и др.);

виды работ.

6.3 Инженерно-геологические изыскания на территориях строительства гражданских и промышленных зданий и сооружений. Состав, объемы и методика выполнения работ на разных стадиях проектирования и инженерных изысканий.

6.4 Инженерно-геологические изыскания на трассах наземных линейных сооружений (дорог, трубопроводов, каналов и др.). Состав объемы и методы выполнения изысканий на разных стадиях проектирования и эксплуатации сооружений.

РАЗДЕЛ 7 Инженерная геология и геоэкология

7.1 Основные источники загрязнения геологической среды, как многокомпонентной системы, в городских и промышленных регионах.

7.2 Влияние органических и неорганических поллютантов на преобразование пород и развитие природно-техногенных процессов.

7.3 Основные закономерности преобразования песчано-глинистых отложений в зависимости от накопления органической массы природного и техногенного генезиса.

7.4 Влияние кислотно-щелочных и окислительно-восстановительных условий на трансформацию глинистых и карбонатных пород.

7.5 Микробиота в геологической среде: позитивные и негативные последствия ее деятельности.

7.6 Особенности развития коррозии конструкционных материалов в геологической среде при условии ее загрязнения.

7.7 Мероприятия по обеспечению устойчивости сооружений в условиях интенсивного загрязнения геологической среды.

5. ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

№ пп.

№ раздела дисциплины

Наименование лабораторных работ

1

2.2

Современные методы изучения минерального и гранулометрического состава песчано-глинистых грунтов

2

2.3

Исследование плотности, плотности минеральной части и показателей консистенции глинистых пород в лабораторных условиях.

3

2.6

Изучение показателей деформационных свойств и параметров сопротивления сдвигу с использованием современной аппаратуры «Центра инженерно-геологических исследований»

4

3.2

Исследование фильтрационных свойств песчаных грунтов в лабораторных условиях

5

4.6

Расчет устойчивости однородных откосов с использованием современных компьютерных технологий.

6

4.7

Расчет устойчивости неоднородных откосов с использованием современных компьютерных технологий.

7

5.2

Расчет осадок наземных сооружений

8

6.3

Обоснования состава, объемов и методики выполнения основных инженерно-геологических работ на разных стадиях проектирования и инженерных изысканий гражданских зданий и сооружений

9

7.4

Обоснования состава, объемов и методики выполнения основных инженерно-геологических работ на разных стадиях проектирования и инженерных изысканий линейных сооружений

6. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Основная:

Бондарик  Г.К., Л.А. Ярг. Инженерно-геологические изыскания. Учебник. М.: Книжный дом университета, 2007.

Дашко Р.Э. Механика горных пород. М. Недра, 1987.

Грунтоведение. Под ред. Трофимова В.Т. Москва. МГУ. 2004.

Иванов И.П. Инженерно-геологические исследования в горном деле. Л.: Недра, 1987.

Иванов И.П., Тржицинский Ю.Б. Инженерная (экологическая) геодинамика. СПб, Наука, 2000.

Королев В.А. Мониторинг геологических, литотехнических и эколого-геологических систем. Под ред. Трофимова В.Т. Учебное пособие для ВУЗов. М.:КДУ,2007.

Полевые методы гидрогеологических, инженерно-геологических, геокриологических, инженерно-геофизических и экологических исследований//Под ред. В.А. Королева и др.-2-е изд. перераб. и доп.-М.: изд. МГУ, 2000.

СНиП 11.02.96. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. Госстрой России 1996.

СП 11-105-97 Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть I-IV. Госстрой России 1997.

СП 11.102.97. Инженерно-экологические изыскания для строительства. Госстрой России 1997.

Дополнительная:

Дашко Р.Э. Проблемы геоэкологии в геотехнике// Труды межд. конференции по геотехнике «Реконструкция исторических городов и геотехническое строительство», Санкт-Петербург, 2003.

Золотарев Г.С. Учебное пособие по инженерной геологии. М. МГУ. 1990.

Ломтадзе В.Д. Специальная инженерная геология. М. Недра, 1978.

Толмачев В.В., Ройтер Ф. Инженерное карстоведение. М., Недра, 1990.

Трофимов В.Т. Генезис просадочности лессовых пород. М., Изд. МГУ, 1999.

Составители:

профессор кафедры ГИГР.Э. Дашко

профессор кафедры ГИГИ.П. Иванов

доцент кафедры ГИГЛ.П. Норова

Зав. кафедрой ГИГ,

профессор.В.В. Антонов

Декан ГРФ,

профессор. А.С. Егоров

PAGE

PAGE 3