искать
Дискуссия профессионалов 

Почему инженерная геология не нужна

Пендин Вадим Владимирович
15 августа 2016 года

От инженеров-изыскателей все чаще можно услышать, что они не востребованы, что заказчики стремятся заплатить им как можно меньше, а данные изысканий и вовсе фальсифицируются. Можно искать проблему во вне. Но, как это часто бывает, всегда виноваты обе стороны. По мнению некоторых экспертов, многие инженерно-геологические компании на сегодняшний день просто не в состоянии дать проектировщикам те данные, которые им нужны и которые могли бы реально лечь в основу проекта и помочь сэкономить затрачиваемые на строительство средства. Ну а что, СНиП то другого и не требует.

Пендин Вадим ВладимировичДекан гидрогеологического факультета, заведующий кафедрой инженерной геологии и гидрогеологии МГРИ-РГГРУ

Инженерная геология выросла, если можно так сказать, из механики грунтов К.Терцаги, по сути, из геотехники. Необходимость выделения ее в отдельную науку возникла в связи с тем, что механика грунтов как таковая хотя и дает некоторые возможности для обеспечения строительства тех или иных сооружений, но слишком узконаправленна. Это стало особенно очевидно, когда в нашей стране началось масштабное строительство мощных гидротехнических сооружений на крупнейших реках с огромной нагрузкой на основания, с непредсказуемыми последствиями взаимодействия водохранилищ с окружающей средой.

Одной механики грунтов может быть достаточно для строительства в тех случаях, когда возводится единичное сооружение. Как только мы переходим к сложным литотехническим системам, где между собой взаимодействуют и искусственные сооружения, и природная среда, необходим другой подход, способный учитывать все сложности этой системы.

Более того, если на огромных территориях нашей страны выполнять исследования теми методами и в тех объемах, как под каждое конкретное сооружение, это будет стоить колоссальных денег. Но просто взять и изменить методы исследований или сократить их объемы без научного обоснования невозможно. Геотехника не в состоянии решать такие задачи.

 

Инженерная геология для больших территорий

За границей в большей степени развивается геотехника. Почему так? Они поступают максимально прагматично, изучая только конкретную площадку под конкретное строительство и получая чисто геотехнические параметры, не усложненные научными исследованиями, которые ложатся в расчет фундамента сооружения. А что будет на соседней площадке геотехника не волнует, поскольку она находится не в его ведении и за нее никто не платит.

Для огромных территорий таких стран как наша, инженерная геология просто необходима, потому что прагматический подход к изучению конкретного основания с точки зрения того, как на нем будет стоять конкретное сооружение, в таких масштабах невозможен.

Когда в 80-х годах в Россию приехали ученые-геотехники из Германии и увидели инженерно-геологические карты двухсоттысячного масштаба всего Советского Союза, они были крайне удивлены. У них ведь ничего подобного нет и вряд ли когда-нибудь будет. У нас же в стране все эти работы оплатило государство, понимая, что если не создать подобную базу, основу для изучения, то при освоении, например, территорий Восточной или Западной Сибири будет потрачено в разы больше средств.

Таким образом инженерная геология не имеет никакого отношения к геотехнике, которая в ее современном понимании начинается на самых последних стадиях исследований, когда работают уже двое: инженер-геолог и проектировщик. Именно вдвоем они создают геотехнический проект, поскольку проектировщик никогда не справится с этой задачей в одиночку, не учитывая знаний инженер-геолога. Это очень просто объясняется. В МГСУ, ведущем строительном вузе России, инженерную геологию проходят всего один семестр. 24 часа лекций, столько же практических занятий и одна очень слабая инженерно-геологическая практика. Поэтому наши проектировщики и строители, они же выпускники МГСУ, совершенно не знают инженерной геологии: не знают процессов, не понимают взаимодействий, которые будут проистекать во время создания природно-технической системы.

Проектировщики, в основном работающие в Plaxis, данные изысканий чаще всего практически не учитывают, а красивые модели, которые строит программа, нередко совершенно не соответствуют тому, что есть на самом деле. Проблема в том, что данных, нужных для расчета в этой программе, наши изыскания, как правило, не дают. Согласно СНиП, от изыскателей требуются совсем другие параметры.

Однако проектировщик об этом даже не думает, потому что не знает сложность инженерно-геологической среды, не понимает ее изменчивость, ее фундаментальные свойства. Это просто не его предмет. Он знает конструкции сооружения и типы фундаментов. А как они взаимодействуют с основанием проектировщики, как правило, знают очень плохо, если не сказать, что не знают совсем.

Итогом этого являются либо огромные затраты на строительство фундамента, которых можно было избежать, либо недоучет чего-то с последующими проблемами при эксплуатации сооружения.

 

Изыскания для экспертизы

Несколько лет назад выполнялись предварительные инженерные изыскания для строительства нового здания Газпрома в Санкт-Петербурге. Нагрузка на основание этого сооружения составляла 12 кг на квадратный сантиметр. Приборов, которые могли бы смоделировать такое, в России практически не существует. Между тем, такое здание в сложных инженерно-геологических условиях Северной столицы рассчитать «на пальцах» невозможно. Изыскания были спланированы таким образом, чтобы получить данные, которые можно было бы использовать для расчетов в программе Plaxis. Но это потребовало бы сложных инженерно-геологических изысканий, специальных методов исследований, дорогостоящих приборов и привлечения высококвалифицированных инженер-геологов, умеющих работать на этом оборудовании.

А при выполнении обычных инженерно-геологических изысканий, процент которых в общем объеме заказов очень высок, многие параметры, позволяющие считать проект в Plaxis, изыскателями не получаются. Таким образом, большая часть изысканий, которая выполняется в России по отечественным нормативам, делается исключительно для экспертизы и общего представления проектировщиков.

Как правило, несмотря на это, проект успешно проходит экспертизу. В противном случае, заказчикам изысканий как раз и приходится нанимать специальные фирмы, которых в нашей стране не так много и которые могут дать требуемые параметры. Например, в Москве есть всего четыре вибростабилометра: в МостДорГеоТрест, в МГСУ, в МГУ и в институте Геоэкологии РАН.

Проектировщики строят трехмерную модель, используя метод конечных элементов в системе Plaxis, рисуют красивые картинки. Но они картинками и остаются. Чтобы эта модель была адекватна реальным инженерно-геологическим условиям надо пробурить столько скважин, что стоимость изысканий значительно возрастет. Это, конечно, не страшно. В нашей стране стоимость изысканий составляет 1-3 процента от стоимости строительства, а в развитых странах – 7-8 процентов. Но ни один заказчик на это не пойдет, удавится за эту копейку.

Сейчас существует такая практика, которую мало кто пытается скрывать, что количество, глубина и местоположение скважин определяется заказчиком, у которого бюджет. А он что, специалист, инженер-геолог? Нет. Он просто инвестор, который пытается экономить и который готов заплатить за прохождение экспертизы. То есть инженер-геологи очень часто просто не могут предложить заказчику грамотную программу работ, потому что его это не интересует.

 

Отсутствующие возможности

До тех пор, пока наши проектировщики не будут знать инженерную геологию, а инженер-геологи не будут знать и понимать основы проектирования, ситуация с не востребованностью результатов инженерных изысканий будет сохраняться и ухудшаться.

Несколько лет назад между профильными кафедрами МГРИ-РГГРУ и МГСУ была достигнута договоренность о создании совместной магистратуры, где наши выпускники, инженер-геологи, два года изучали бы проектирование, а их выпускники, строители и проектировщики, - инженерную геологию. Только так у нас в стране могли бы появиться специалисты, способные понять, что происходит при взаимодействии сооружения с основанием.

Однако после ухода из жизни А.Д.Потапова, кафедру инженерной геологии и экологии МГСУ объединили с кафедрой геодезии, при этом количество часов увеличено не было. А на счет МГРИ недавно было принято решение об объединении в октябре с Университетом нефти и газа им. И.М. Губкина с непредсказуемыми последствиями. Все договоренности были забыты.

 

В ногу со временем

Подытоживая, необходимо отметить следующее. Часто мы забываем и упускаем из виду, что на сегодняшний день инженерная геология должна быть максимально привязана к технологиям строительства, которые чрезвычайно сильно изменились за последние десятилетия. Ярким примером является проходка тоннелей метрополитена. Если раньше мы должны были детально знать все инженерно-геологическое строение участка, где будет проходить тоннель, то теперь существуют такие проходческие щиты, которые делают за нас большую часть работы. Этот щит, проходя породы, сразу наносит бентонитовую глину, которая защищает от протечек воды, а затем сразу устанавливает все несущие конструкции тоннеля. По сути дела, этому щиту, за исключением нескольких нюансов, ничего не страшно. Поэтому очень важно соотносить объем и детальность инженерно-геологических изысканий с современными технологиями ведения проектных и строительных работ. А работая так же, как 80 лет назад, мы получаем много излишних и ненужных данных, но при этом не можем дать именно те цифры, которые нужны проектировщику.

Самый главный принцип инженерных изысканий в современных условиях должен заключаться в том, чтобы объем информации был оптимальным для дальнейшего использования. Нельзя работать только так, как написано в СНИПе, регламентирующем количество скважин в зависимости от сложности объекта. Все эти решения должен принимать сам изыскатель для обеспечения проектировщика нужными и достоверными данными, исходя из того, кто и как будет проектировать, какая будет применяться технология строительства и пр. Программа изысканий каждый раз должна быть уникальна.

Отправить сообщение, заявку, вопрос

Отправить заявку на посещение мероприятия

Отправить заявку на участие как экспонент

Запросить консультацию специалистов по данному техническому решению