Инженерно-гидрометеорологические изыскания: что это такое, их состав и задачи

Для правильного выбора места расположения будущего строительства при составлении генерального плана разработки той или иной территории (города, поселка), для учета инженерных расчетов правильной защиты от гидрометео условий, воздействий на окружающую среду объектов строительства, влияния экологических факторов и разработки природоохранных мероприятий, а также выбора конструкций и сооружений, применяются особые исследования.

Инженерно-гидрометеорологические изыскания для строительства – это работы, необходимые для изучения климатических и природных условий на территории стройплощадки. Они также позволяют прогнозировать эти факторы при влиянии на возводимый объект. Проводятся они для получения материалов и данных, которые позволят принять взвешенное и обоснованное решение по проекту.

При помощи этого вида исследований проектировщик может оценить как гидрологический режим на территории будущего строительства, так и климат, различные показатели, опасные явления и процессы, учесть влияние антропогенных факторов, техногенных, вследствие переменчивости климата и гидрологических условий. Их проводят для того, чтобы оценить и минимизировать трудности процесса будущего строительства.

Область применения

Такие работы направлены на изучение свойств площадки застройки предполагаемого строительства и направлены на то, чтобы обезопасить будущую постройку (объект) от негативных факторов.

В комплексе таких изысканий тщательному изучению подлежат:

1. Характеристики климата данного района.

2. Водная среда.

3. Опасные факторы, которые могут помешать строительству или эксплуатации постройки.

4. Различные техногенные воздействия на окружающую среду и изменения ее характеристик.

Обычно инженерные изыскания для строительства проводят в комплексе с геологическими и геодезическими исследованиями для существенного дополнения информации о территории предполагаемой застройки.

Общие требования

Работы предполагают изучение природных и климатических спецификаций района (пункта, площадки, участка, трассы) для получения материалов и данных, которые необходимы для обоснования возможного размещения объектов. Также решаются задачи их проектировки, строительства и использования, прогнозирования изменений гидрометеорологических условий, организации водоснабжения на основе грунтовых вод, выхода стоков. При изучении возможных опасных геологических и гидрологических, метеорологических процессов, оценке влияния мелиоративного строительства на прилегающие территории, решении задач охраны водной, воздушной среды тоже применяются эти исследования.

В изыскания включаются, прежде всего, климатические условия и отдельные их характеристики, а также процессы и явления с применением методов наблюдений, установленных законодательством нормативными документами (СП Инженерно-гидрометеорологические изыскания, СНиП).

Также сюда включают мониторинг, сбор данных, анализ по характеристикам водных объектов и климату района, куда входят:

• результаты уже готовых исследований с расчетами и графическими материалами;

• разведка района;

• наблюдения за характеристиками водоемов, изучение процессов;

• определение расчетных характеристик режима.

Если это необходимо, то проводятся исследования водной среды территории, бассейнов рек, болот, озер, водохранилищ, условий формирования стока на водах малых рек, ледотермических процессов, подтопления грунтовыми водами, микроклимата.

Кроме этого, сюда включают:

1. При составлении программы изысканий учитывается перечень необходимых расчетных характеристик, изученность гидрологии проектируемого объекта.

2. Если имеются на территории опасные метеорологические процессы, то в комплексе изысканий устанавливаются виды работ для их изучения.

3. Особое внимание уделяется изучению критических значений и характеристик территории застройки за определенный временной период.

4. Методы получения нужных характеристик, а также состав работ выбираются в зависимости от степени изученности территории и класса ответственности сооружения.

5. Собираются и анализируются материалы всех наблюдений, а также данные об экстремальных цифрах изучаемых характеристик, воздействии природных условий на эксплуатируемые сооружения и влиянии сооружений на окружающую среду.

6. В процессе проводимых исследований следует использовать как опубликованные, фондовые и архивные источники информации о режиме водных объектов и климате, так и показания местных жителей о случавшихся необычных явлениях, обращать внимание на существующие на местности здания и сооружения, видимые следы прошедших ранее паводков или других происшествий, использовать данные организаций, использующих строения, об аварийных ситуациях, связанных с неблагоприятными гидрометеорологическими условиями.

7. Имеющиеся для данного района материалы наблюдений следует использовать для предварительной оценки и выбора соответствующего, в качестве опорного, поста (станции) с длительным временным периодом наблюдений для определения систематических явлений в изучаемой области.

8. Степень изученности территории следует выявлять с учетом репрезентативности конкретных гидрометеорологических постов, находящихся в районе строительства.

Репрезентативные гидрологические посты (станции) должны учитывать однородность формирования стока, схожести климатических условий, факторы, которые искажают величину естественного речного стока (регулирование потока, сбросы). Площади водосборов не должны различаться больше чем в 10 раз.

Инженеры и специалисты по проведению такого рода изысканий используют новейшие технологии - компьютерные программы, которые автоматизируют рабочие процессы. К этим программам относят:

• ACAD;

• ZWCAD (аналог зарубежного ПО, но менее дорогостоящий);

• ИНЖКАД;

• Spatial Manager.

Рассмотрим их подробнее ниже.

Общие требования к изысканиям прописаны в документе СНБ 1.02.01-96.

В объеме работ установленной программой для проведения мероприятия следует учесть тип и компоновку проектируемых сооружений, изученность территории, продолжительность наблюдений и состав изучаемых элементов режима, потребность выполнения гидрометрических и морфометрических измерений.

Продолжительность наблюдений определяется по времени, которое необходимо для установления достоверных связей изучаемых характеристик, получаемых в один и тот же период наблюдений на объекте строительства. В зависимости от вида изучаемой характеристики продолжительность наблюдений должна быть не менее той, что указана в приложении 10 документа СНБ 1.02.01-96. При изысканиях для сооружений, расположенных непосредственно на водных объектах (реках, водохранилищах), режимные наблюдения следует осуществлять в период строительства и последующего использования здания.

Значения расчетных характеристик определяются с вероятностью, устанавливаемой нормативными документами для видов сооружений с учетом их класса ответственности и стадии разработки проекта.

По полученным результатам составляют отчет.

При работах в обычных природных условиях, не предполагающих наличия сложных изменений в среде, для проектирования сооружений II и III класса ответственности допускается вместо отчета составлять заключение с кратким изложением выводов.

Цели и задачи инженерно-гидрометеорологических изысканий

Основной целью таких исследований является определение полной и правильной информации об условиях площадки застройки и прогноз поведения окружающей среды при вводе готового сооружения в эксплуатацию.

При проведении данных исследований ставятся следующие задачи:

• определение потребностей стройки в водных ресурсах и выбор способа использования;

• выбор места для постройки размещения объекта и защита от влияния окружения;

• выбор вида конструкции будущего строительства;

• условия эксплуатации объекта;

• оценка влияния сооружения на воздушную и водную среду;

• разработка различных природоохранных мероприятий.

Состав инженерно-гидрометеорологических изысканий

Исследования такого типа могут быть как полными, так и по отдельным видам работ, которые требуются именно для конкретного объекта.

К основным мероприятиям полного комплекса относятся:

• разведка территории;

• наблюдение за метеорологическими условиями и исследования гидрологического режима водной среды;

• изучение климатических свойств района строительства;

• камеральная обработка данных.

При надобности проводят дополнительные действия:

1. Изучение микроклимата территории.

2. Анализ условий загрязнения воздушной среды.

3. Исследование особенностей режима гидроузлов и близлежащих участков рек.

4. Наблюдение за динамикой изменения береговых линий рек и морей.

5. Изучение водного состава и баланса озер, рек, водохранилищ.

6. Последствия формирования стока грунтовых вод.

7. Определение ледотермических и гидрофизических условий водотоков.

8. Мониторинг гидрохимического и гидробиологического составов водных объектов.

9. Анализ эрозийных процессов.

10. Предрасположенность опасных воздействий возводимого здания на водную экосистему.

11. Отчет для заказчика инженерно-гидрометеорологических изысканий.

Когда результаты готовы, заказчик получает отчет, в котором описаны:

• методы исследования;

• объем выполненных работ по договору и их камеральная обработка;

• сведения о месте будущего строительства, рельефе территории застройки, климатических условиях района с подробной характеристикой опасных природных явлений и процессов (ураганы, сели, лавины, цунами, подтопления площадей, включая территорию стройплощадки, и других);

• прогноз взаимодействия окружающей среды с проектируемым объектом.

В отчете обязательно указывается оценка с подробным анализом данной территории с точки зрения метеорологии и выводы по результатам с рекомендациями по необходимости дальнейших дополнительных изысканий.

Выбираем подходящий софт

Одна из часто используемых программ – AutoCAD от зарубежного известного производителя Autodesk.Она многофункциональна, используется практически во всех областях и почти на каждом этапе строительства – от проектирования до разработки внутреннего дизайна.

Компания ZWSOFT реализует программные продукты для автоматизации выполнения задач специалистами. Среди них 3 версии ZWCAD, которая также, как аналог ACAD является базовым ПО, обладает такими же возможностями, но стоит меньше.

Рассмотрим некоторые из них, которые используют в проведении инженерно-гидрометеорологических изысканий для строительства:

1. ZWCAD 2018 Professional – софт с возможностью визуализации 2D и 3D макетов объектов, в том числе ландшафтных, с удобным редактором графических файлов. Версии поддерживают VBA /.Net; / ZRX, отображение элементов CAD. Здесь встроены другие опции, полезные для инженеров, проектировщиков, строителей. Доступный интерфейс и простой редактор помогут специалистам выполнить работу правильно, позволяя экономить временные затраты.

2. ИНЖКАД – многозадачное ПО. Можно разрабатывать общий, генеральный план, инженерные сети; формировать таблицу по произведенной детализации колодцев и определять на схеме геологические скважины. Для проектирования инженерных сетей в сфере водоснабжения и канализации, теплоснабжения и газопровода. Для этого используют технологию BIM, которая позволяет отследить,  контролировать и вносить изменения на любом этапе проектирования. ИНЖКАД подходит для ZWCAD, AUTOCAD и некоторых других базовых программ.

3. Встраиваемый модуль СПДС GraphiCS 10.х с локальной лицензией. Он разработан для автоматического создания ПД, АД и другой необходимой документации на основании установленных законодательством норм. Подходит для применения с программами ZWCAD, AUTOCAD, BRICSCAD.

4. Версия GeoniCS для ZWCAD 2018 PRO – Geonium с постоянной лицензией. Программа разработана для оформления проектно-изыскательных работ. Она помогает создавать чертежи с заполнением необходимых штампов, экспликаций, позволяя разделять информацию на листы нужного формата.

5. Spatial Manager – это целая геоинформационная система, позволяющая подгружать геопространственные данные из любого формата как в отдельное приложение, так и CAD программу. Применяя этот софт можно анализировать пространственные объекты, составлять погодные, климатические, топографические и прочие карты, выбирать оптимальное место размещения для строительства с учетом особенностей местности.

Лояльная цена на предложенные программы делает их доступными для индивидуального использования и применения в крупных строительных компаниях.

В статье мы рассказали вам про инженерно-гидрометеорологические изыскания: что это такое и для чего они нужны. Экономьте время, выполняя задачи профессионально, вместе с программами от «ЗВСОФТ».