Инженерная геология как наука, ее возникновение и развитие

Инженерная геология (Попов) является отраслью геологии, изучающей динамику верхних горизонтов земной коры в связи с инженерной деятельностью человека.

Инженерная геология (Сергеев) – наука о геологической среде, ее рациональном использовании и охране.

Геологическая среда – верхняя часть литосферы, которая рассматривается как многокомпонентная динамическая система, находящаяся под воздействием инженерно-хозяйственной деятельности человека.

Геологическая среда (Лонтадзе) – объективно существующая реальность, существующие вокруг нас геологические условия. Смешивать это понятие с понятием о зонах влияния сооружений, инженерных работ и технологических процессов нельзя.

Многие инженеры-строители в 18-19 веках систематизировали накопившиеся у них геологические данные. Например, Смит (1769 – 1839) – инженер, строил дороги и каналы, был одним из крупнейших геологов конца 18 – начала 19 века.

Первым русским инженерно-геологическим руководством считают вышедшую в 18 столетии книгу Григория Махотина “Мемориальная записка о заводском производстве”. В ней содержались ценные указания по обоснованию плотин и заводских сооружений.

В 80-х годах 19 века русские геологи имели большой опыт изысканий для строительства новых и реконструкции уже существующих железных дорог, что дало возможность обсуждать в печати вопросы о форме геологических исследований.

После Октябрьской социалистической революции началось проектирование и строительство крупнейших инженерных сооружений, крупных промышленных предприятий. Все это потребовало разнообразных геологических исследований. Особое место занимает строительство Московского метрополитена. Для того времени сложность его была очень высока даже в мировой практике. Его строили в очень сложных инженерно-геологических условиях: на закарстованных гипсоносных породах, на мягких глинах, на непрочных и плохо изученных опоках, на легкорастворимых породах, на просадочных лессах и т.д. Комплекс этих исследований привел к выделению особой самостоятельной отрасли геологии – инженерной геологии.

В 1826 году в Москве при институте сооружений было создано Бюро подземных вод, которое возглавил Ильин. С 1827 года это бюро начало выполнять комплексные гидрогеологические и инженерно-геологические исследования для обоснования проектов гидротехнических сооружений на реках Кавказа.

В 1932 году последовательно были созданы лаборатория инженерной геологии при главном геолого-геодезическом управлении, которую возглавил Саваринский и Попов.

За рубежом развитие инженерной геологии происходило приблизительно в то же время и по тем же причинам. В 1929 году выходит книга Карла Терцаги, Кампе и Редмиха. В 1944 и в 1948 годах вышел двухтомник Инженерная геология под авторством Бенделя.

Немецкий инженер-геолог Кейл в своем капитальном труде Инженерная геология и геотектоника сформулировал две основные задачи инженерной геологии:

1) изучение природных условий;

2) истолкование значения геологической обстановки для соответствующего технического случая.

В США профессор Фирш сформулировал определение инженерной геологии следующим образом: инженерная геология – техника использования геологических данных при решении задач инженерной практики.

К настоящему времени в развитии инженерной геологии выделяют три этапа:

1) в 1927-1945 года раздельно существуют грунтоведение и инженерная геодинамика;

2) в 1946 – 1979 года объединились грунтоведение и инженерная геодинамика, начала развиваться региональная инженерная геология (основатель – Попов) и появились первые инженерно-геологические карты (Западная Сибирь и Казахстан);

3) с 1979 года ко всем вопросам инженерной геологии добавляется изучение и охрана геологической среды.

На сегодняшний день инженерная геология изучает:

1) Во-первых, состав, строение, состояние, свойства и условия распространения горных пород, определяющие их поведение при взаимодействии с инженерными сооружениями;

2) Во-вторых, геологические процессы, как естественные, так и возникающие в связи с возведением и эксплуатацией сооружений с целью прогноза возможности, характера и степени влияния этих процессов на устойчивость и условия эксплуатации сооружений и рекомендации мероприятий, предотвращающих или регулирующих это влияние;

3) В-третьих, закономерности пространственного распространения инженерно-геологических условий.

В соответствии с этим инженерная геология делится на: 1) грунтоведенье; 2) инженерную динамическую геологию; 3) региональную инженерную геологию.