Современные методы исследования и обработки инженерно-геологической информации

Для получения, накопления, хранения и обработки инженерно-геологической информации используют различные методы, которые целесообразно разделить на методы:

получения информации — М11

методы ее накопления, хранения и обработки — М21.

В соответствии с характером информации (оперативная, накопленная) методы получения информации делятся на методы получения оперативной (М12) и накопленной (М22) инженерно-геологической информации. В практике инженерно-геологических исследований геологическая среда рассматривается либо как неизменная в физическом времени (преимущественно при решении вопросов регионального изучения), либо как объект, структура и свойства которого изменяются в физическом времени (исследование экзогенных геологических процессов). Методы получения информации должны отражать квазистатический и динамический аспекты рассмотрения геологической среды. По отношению ко времени получения оперативной информации методы следует разделить на методы получения информации, соотнесенной к одному моменту времени (сингулярные), — М13 и методы получения информации режимного характера — М23.

В ходе инженерно-геологических исследований обычно изучают набор свойств геологической среды — компонентов инженерно-геологических условий. Для этого требуется сочетать отдельные методы в едином комплексном методе. К комплексным методам принадлежат инженерно-геологическая съемка, рекогносцировка, разведка и др. Частными методами следует считать такие, которые позволяют получить информацию преимущественно об одном свойстве геологической среды. Таким образом, на следующем, четвертом уровне расчленения полного множества методов целесообразно выделить частные методы — М14 и комплексные методы — М24.

В инженерной геологии используют общегеологические (наземные и аэровизуальные наблюдения, горные и буровые работы и др.) и специальные методы. Они составляют две подгруппы пятого уровня расчленения полного множества методов — M15 и М25.

по характеру оценки свойств среды — компонентов инженерно-геологических условий методы целесообразно разделять на прямые М26 и косвенные М26. Прямыми следует считать методы, позволяющие непосредственно фиксировать, оценивать, измерять свойства геологической среды; косвенными — методы, применение которых позволяет получить косвенные данные. На их основании можно оценивать компоненты инженерно-геологических условий (например, метод ландшафтных индикаторов или метод геологических индикаторов).

2) Основные виды исследований для строительства: полевые опытно-фильтрационные работы, лабораторные исследования грунтов.

Опытно-фильтрационные работы в процессе проведения инженерно-геологических изысканий для строительства проводятся с целью определения гидрогеодинамических параметров водоносных горизонтов, таких как коэффициенты фильтрации и водопроводимости. Это необходимо для проектирования дренажных систем и построения достоверных прогнозных гидрогеологических моделей. Наиболее распространенная разновидность опытно-фильтрационных работ – проведение опытных откачек. Сущность метода заключается в погружении в специально оборудованную скважину насоса с проведением последующего выкачивания воды с заданным расходом или фиксированной скоростью понижения уровня водоносного горизонта. При этом осуществляется постоянный замер уровня и расхода воды. Впоследствии результаты откачки интерпретируются по одной из множества расчетных схем. В зависимости от мощности и фильтрационных параметров водоносного горизонта, продолжительность откачки может составлять от нескольких часов до нескольких дней. По типу различаются одиночные и кустовые откачки. В первом случае замер уровня осуществляется в той же скважине, в которую погружен насос, во втором – в одной или нескольких наблюдательных скважинах. Кустовые откачки значительно достовернее, поскольку позволяют минимизировать влияние работы насоса на результаты опыта. В ряде случаев, опытно-фильтрационные работы производятся по обратной схеме – в скважину осуществляется налив воды с последующим наблюдением понижения уровня за счет ее поглощения водоносным горизонтом. Лабораторные исследования грунтов выполняются с целью определения их состава, физических свойств, прочностных и деформационных характеристик. В процессе проведения лабораторных работ также определяются химический анализ воды и оценка коррозионной активности грунтовых вод и грунтов на основание сооружения.