Инженерная геология

ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОЛОГИЯ (а. engineering geology; н. Ingenieurgeologie; ф. geologie technique, geotechnique; и. geotecnica) — наука о строении, свойствах и динамике геологической среды, её рациональном использовании и охране в связи с инженерно-хозяйственной деятельностью; один из разделов геологических наук. Основные задачи инженерной геологии: исследование современной морфологии и закономерностей формирования инженерно-геологических условий, прогнозирование их изменения в процессе инженерно-хозяйственной деятельности; инженерно-геологическое обоснование защитных мероприятий, обеспечивающих рациональное освоение территории, недр и охрану окружающей среды. Для решения задач инженерной геологии используют натурные наблюдения, полевые и лабораторные эксперименты, моделирование, аналитические расчёты, режимные стационарные наблюдения и другие общегеологические и специальные методы.

Инженерная геология включает грунтоведение, инженерную геодинамику и региональную инженерную геологию. Грунтоведение исследует состав, строение и свойства грунтов, закономерности их формирования и пространственно-временного изменения в процессе инженерно-хозяйственной деятельности человека. Инженерная геодинамика изучает механизм, геологические причины и закономерности развития в геологической среде природных и инженерных геологических процессов в связи с инженерно-хозяйственной деятельностью. Региональная инженерная геология исследует строение и свойства геологической среды различных структурных зон земной коры, закономерности формирования их инженерно-геологических условий и пространственно-временного изменения в связи с инженерной деятельностью.

Инженерная геология изучает объекты, расположенные как в пределах суши, так и в пределах акваторий, находящиеся на различной глубине от поверхности. Большая часть объектов находится в приповерхностной зоне геологической среды, для которой характерна высокая динамичность во времени. Прикладные разделы: инженерная геология городов и городских агломераций, инженерная геология месторождений полезных ископаемых (инженерная геология в горном деле), мелиоративная инженерная геология, инженерная геология в гидротехническом строительстве и в строительстве дорог, трубопроводов, ЛЭП и др. Каждый из разделов решает определённые задачи, ему свойственна специальная методика исследований, которая включает методы получения, обработки и представления результатов инженерно-геологических изысканий, а также методологию и технологию их проведения. Например, основные задачи инженерной геологии месторождений полезных ископаемых — изучение инженерно-геологических (горно-геологических) условий при ведении горно-строительных и горно-эксплуатационных работ; исследование структуры, свойств и геодинамического состояния массивов горных пород с целью определения их влияния на устойчивость, надёжность и долговечность горнотехнических сооружений; прогнозирование изменений геодинамической обстановки района производства горных работ; обоснование защитных инженерных мероприятий, обеспечивающих безопасное ведение горных работ; рациональное использование недр и охрана окружающей среды. Специфичность решения этих задач обусловлена тем, что массивы горных пород выступают в качестве главного конструкционного элемента инженерных сооружений (горной выработки), а также тем, что на протяжении всего периода работы горных предприятий изменяется геодинамическое состояние массивов.

Инженерно-геологические исследования на месторождениях полезных ископаемых начинаются на стадии предварительной геологической разведки, продолжаются и углубляются на стадии детальной разведки, проектирования, строительства и эксплуатации инженерных сооружений. На последних этапах используются стационарные режимные наблюдения и методы горной геомеханики. Перспективные направления развития инженерной геологии месторождений связаны с изучением проблем освоения глубоких горизонтов и разработки месторождений в области распространения многолетнемёрзлых пород и в других сложных инженерно-геологических условиях, с прогнозированием горно-геологических процессов. Инженерная геология использует теоретические достижения и методы геологии, физики, механики, химии, математики, а также социально-экономических дисциплин и географии, горных и строительных наук. Инженерная геология наиболее тесно связана с гидрогеологией и мерзлотоведением, а также с петрологией, геохимией, тектоникой, динамической геологией.

Инженерная геология в России зародилась в конце 19 века, когда были начаты инженерно-геологические работы, связанные со строительством железных дорог. В них участвовали А. П. Карпинский, Ю. Ф. Левинсон-Лессинг, И. В. Мушкетов, А. П. Павлов, В. А. Обручев и др. В самостоятельную науку инженерная геология оформилась в 20-е гг. Основополагающие работы в инженерной геологии выполнены Ф. П. Саваренским, М. М. Филатовым, Г. Н. Каменским, И. В. Поповым, Н. Н. Масловым, М. П. Семёновым, Е. М. Сергеевым, Н. В. Коломенским, П. Н. Панюковым и др. Современная инженерная геология характеризуется интенсивным развитием теоретических и прикладных разделов инженерной геологии, связанных с решением важнейшей проблемы — разработкой инженерно-геологического обоснования рациональных путей освоения и охраны геологической среды. За рубежом наиболее крупные исследования в инженерной геологии были выполнены в США — К. Терцаги, Р. Пек, Дж. Тейлор, Т. Лэмб; в Великобритании — А. Скемптон; в Норвегии — Л. Бьеррум; во Франции — Ж. Талобр; в Австрии — Л. Мюллер; в Югославии — Б. Куюнджич и М. Янич; в Польше — В. Ковальский; в Чехословакии — К. Заруба и М. Матула и др.

Инженерно-геологические исследования в СССР координирует Научный совет Академии Наук СССР по инженерной геологии и гидрогеологии, в составе которого работают 22 проблемные комиссии и 5 региональных секций. В составе Национального комитета геологов СССР действует секция инженерной геологии. В 1964 создана Международная ассоциация инженерной геологии (МАИГ), проводящая конгрессы по инженерной геологии (в СССР действует национальная группа МАИГ). Проблемы инженерной геологии обсуждаются также на заседаниях Международного геологического конгресса, Международной ассоциации по изучению четвертичного периода, Всесоюзной конференции по инженерной геологии, специализированных международных и союзных совещаниях и др.

Основные периодические издания — журнал "Инженерная геология", издаваемый Академии Наук СССР с 1979, специальный Бюллетень МАИГ ("Bulletin of the International Association of Engineering geology"), с 1970.