Роль инженерных изысканий в охране природной среды.

Изыскание и проектирование инженерных сооружений

Лекция 3

 

Общие сведения об изысканиях.

Назначение и виды изысканий.

Экономические изыскания.

Особенности использования аэрокосмических методов при изысканиях.

Роль инженерных изысканий в охране природной среды.

 

Назначение и виды изысканий. Инженерные изыскания заключаются в изучении природ­ных условий района строительства для получения необхо­димых исходных данных, обеспечивающих разработку тех­нически правильных и наиболее экономически целесо­образных решений при проектировании, строительстве и эксплуатации инженерных сооружений.

В процессе инженерных изысканий изучают физико и экономико-географические условия возведения сооруже­ний и во всех случаях решают задачи целесообразного ис­пользования и преобразования этих условий.

Изыскания делят на экономические и инженерные. Инженерные изыскания проводят для изучения природных условий территории будущего строительства.

К основным видам инженерных изысканий относят инженерно-геоде­зические, инженерно-геологические и инженерно-гидрометеорологиче­ские.

В процессе инженерно-геодезических изысканий подлежат изучению и съемке ситуация и рельеф на территории предполагаемого строитель­ства (площадки или трассы).

В процессе инженерно-геологических изысканий подлежат изучению грунты основания, подземные воды, физико-геологические процессы и формы их проявления. Попутно могут решаться вопросы использования местного строительного материала.

В процессе инженерно-гидрометеорологических изысканий подлежат изучению климат и поверхностные воды.

В зависимости от вида проектируемого сооружения значимость отдельных видов изысканий может быть различна. Так, при проектирова­нии ЛЭП основными являются инженерно-геодезические изыскания. При проектировании высоких, массивных или уникальных сооружений и зда­ний основными являются инженерно-геологические изыскания. И даже не­которые виды инженерно-геодезических изысканий могут быть направле­ны на решение инженерно-геологических задач, например, при изучении геодезическими методами и средствами микросмещений пород основания на различных горизонтах. При проектировании портовых сооружений, а иногда и некоторых химических заводов, основными и решающими могут являться инженерно-гидрометеорологические изыскания. Некото­рые объекты, например, крупные гидротехнические сооружения, опреде­ляют равную важность указанных основных видов изысканий.

При проектировании некоторых сооружений в обязательном порядке проводят и другие виды изысканий. Так, при проектировании некоторых крупных магистральных каналов и мелиоративных систем проводят геобо­танические и почвенные изыскания. Последние, например, служат для выявления участков зараженных почв, солончаков и т. д. При лесоустро­ительных работах проводят лесотехнические изыскания. К самостоятель­ному виду относят изыскания источников водоснабжения.

Каждая стадия инженерных изысканий обеспечивает материалами соответствующую стадию проектирования. В связи с этим различают следующие изыскания:

- предварительные на стадии технико-экономического обоснования или технико-экономического расчета;

- на стадии проекта;

- на стадии рабочей документации.

Большинство природных процессов на изучаемой территории взаимо­связано, поэтому изыскания проводят комплексно. Комплексные изыска­ния позволяют разработать технически обоснованные и экономически целесообразные проекты строительства.

Выделяют изыскания линейных и площадных сооружений. Линейные инженерные изыскания выполняют при проектировании и строительстве железных и автомобильных дорог, каналов, трубопроводов, линий элект­ропередачи (ЛЭП), линий электросвязи (ЛЭС). Изыскания трасс магистральных и подъездных железных и автомо­бильных дорог отличаются наибольшей сложностью по сравнению с изыс­каниями других видов линейных сооружений.

При изысканиях площадных сооружений, например, промышленных предприятий, поселков, плотин и других сооружений на этих же террито­риях нередко приходится проводить линейные изыскания с выносом в на­туру небольших трасс линейных сооружений (внутризаводских, внутри-поселковых и подъездных автомобильных и железных дорог, трубопро­водов, ЛЭП и др.).

Экономические изыскания. В период экономических изысканий, которые предшествуют инженерным, проводят сбор, систематизацию и обработку материалов и сведений экономического характера, выполняют согласования по отводу земель под строительство, оценку сносимых сооружений и угодий, отводимых под проектируемое сооружение. Экономические изыскания определяют экономическую целе­сообразность строительства сооружения в данном районе с учетом обеспе­ченности его сырьем, стройматериалами, транспортом, рабочей силой, потребителями продукции и др.

Экономические изыскания обычно предшествуют техническим. Технические изыскания ведут для того, чтобы дать исчерпывающие сведения о природных условиях участка для наилучшего учета и использования их при проектировании и строительстве.

Экономические изыскания делят на комплексные, проб­лемные, титульные, внутриобъектные.

Комплексные экономические изыскания выполняют при решении комплекса вопросов, связанных с будущим соору­жением. Например, при строительстве автомобильного предприятия возникают проблемы создания завода синтети­ческого каучука, жилого поселка, обеспечения предприя­тия сырьем, снабжения его электроэнергией, водой и т. п.

Проблемные экономические изыскания рассматривают несколько вариантов решения одной и той же хозяйственной задачи. В процессе проблемных изысканий указывают только экономический район расположения бу­дущего сооружения. Например, при строительстве дороги её начальный и конечный пункты не привязываются конкрет­но к местности, а задаются только взаимосвязанные эконо­мические районы. Затем намечают несколько вариантов и выбирают оптимальный в экономическом отношении вариант. Комплексные и проблемные изыскания выполняют до начала проектирования.

Титульные (объектные) экономические изыскания проводятся для определенного объекта с учетом конкретного размещения его па местности. Титульные экономические изыскания выполняются на стадии технического проекта и предшествуют техническим изысканиям.

Как правило, технические изыскания выполняют после того, как известно примерное направление трассы или рас­положение проектируемого объекта на местности. Однако если в процессе предварительных технических изысканий возникает несколько вариантов, то окончательное решение принимается на основе сравнения экономических показате­лей по каждому варианту. Такое сравнение называют внутриобъектными изысканиями.

Особенности использования аэрокосмических методов при изысканиях. Применение аэрометодов при инженерно-геологических изысканиях основывается на том, что некоторые инженерно-геологические характеристики могут быть получены непосредственно по аэроснимкам, другие же – косвенно, путем сопоставления с эталонными снимками.

При гидрологических изысканиях можно по разному использовать аэрометоды, например, для определения скоростей течения и других характеристик потока воды.

При инженерно-геодезических изысканиях так же применяют аэрокосмические методы. Применяют при топографических съемках М 1:5000 и 1:2000, при камеральном трассировании по ортофотопланам и т.п.

Опыт использования космической информации показал, что материа­лы зондирования Земли из космоса находят применение в следующих работах:

- изучение недр, разведка топливных и минеральных сырьевых ресурсов;

- землеустройство, учет земель, картографирование почв и эрозионной опасности, исследование кормовых ресурсов;

- изучение шельфа, морских и океанических течений, обнаружение биопродуктивных зон, перспективных районов добычи рыбы и морепро­дуктов в морях и океанах;

- картографирование водоемов, изучение запасов поверхностных и грун­товых вод, запасов льда в горах, контроль расхода водозапасов на оро­шение;

- инженерная оценка местности, изучение сейсмической, селевой и ла­винной опасности, проектирование строительства крупных инженерных сооружений и коммуникаций;

- исследование динамики природных процессов в целях контроля охраны окружающей среды, организации воспроизводства возобновляемых при­родных ресурсов;

- создание и обновление топографических и тематических карт различ­ных масштабов и назначения.

Практика показала целесообразность применения материалов косми­ческих фотосъемок при проектировании городов, крупных гидротехниче­ских узлов и высотных плотин в горах. Снимки из космоса важны для выбора трасс линейных сооружений: нефте- и газопроводов, автомобиль­ных и железных дорог, каналов, линий энергопередачи. В характерных для Западной Сибири труднодоступных районах космические снимки дают возможность наметить обходы болот, озер и других участков местности, недоступных для машин и механизмов, определить места преодоления естественных преград, сопоставить разные варианты трасс с целью опти­мизации в технико-экономическом отношении.

Роль инженерных изысканий в охране природной среды. Интенсивные темпы строительства крупных инженерных сооружений, охватывающих значительные территории, неизбежно вызывают нежела­тельные изменения в окружающей среде: в некоторых районах ощутимо меняются климатические условия, загрязняются атмосфера, реки, моря и океаны; обширные территории суши загрязняются отходами производ­ства, особенно в районах крупных городов; нарушается естественный режим поверхностных и подземных вод, подтапливаются большие терри­тории и т. п. Кроме этого существенно преобразуются природные ланд­шафты и изменяется рельеф земной поверхности. Масштабы вмешатель­ства человека в природу стали столь велики, что возникла необходимость законодательного регулирования взаимоотношения человека с окружаю­щей средой, целью которого является рациональное использование при­родных богатств, их сохранение и преумножение. Такое регулирование осуществлено в разработанных земельном и водном законодательствах, в законах об охране приро­ды, охране и рациональном использовании недр, СНиП и т.п.

Роль инженерных изысканий в охране окружающей среды весьма ве­лика, так как основная задача инженерных изысканий - изучение при­родных условий строительства.

Это означает, что в процессе изысканий необходимо разработать, а затем и осуществить меры предупредитель­ного характера, исключающие возможность нанесения ущерба окружаю­щей среде, необоснованных потрав сельскохозяйственных культур, вы­рубки леса, гибели диких животных, птиц и рыб, возникновения пожаров и т. п. Должны быть разработаны меры, исключающие или уменьшающие необходимость вмешательства в естественный ход природных процессов.

На основе материалов изысканий должны быть разработаны соответ­ствующие рекомендации по расположению проектируемых объектов, чтобы их строительство и эксплуатация в минимальной степени нарушали естественный ход природных процессов, чтобы были сохранены ценные сельскохозяйственные и лесные угодья.

Роль и значение инженерных изысканий следует рассматривать в трех аспектах:

- обеспечение соблюдения Закона об охране природы;

- материалы инженерных изысканий должны способствовать созданию проектов, осуществление которых вызвало бы минимально возможное изменение природных условий;

- материалы инженерных изысканий должны служить основой для разработки прогнозов изменения природных условий под влиянием деятельности человека и осуществления эффективных предупредительных и защитных мероприятий.

 

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: