Инженерные изыскания дорог — все, что нужно знать заказчику

Инженерные изыскания дорог — комплекс исследований, в ходе которых осуществляется изучение природных, технических, экономических факторов строительства и эксплуатации автодорог, а также ж/д путей.

 Материалы, полученные в ходе геодезических, геологических, гидрометеорологических, экологических и прочих видов изысканий, используются для принятия обоснованных проектных решений. 

 В соответствии с ГОСТ 32836-2014, изыскания производятся на этапах подготовки предпроектной, проектной и рабочей документации. Также в ходе строительства, реконструкции, капремонта и планового ремонта дорог.

Автомобильные дороги: для чего проводятся инженерные изыскания?

Сбор и обработка данных о природных, техногенных условиях позволяет:

• обосновать выбор трассы проектируемой автодороги;

• принять верные технические решения по конструктивным составляющим трассы;

• определить прочность и устойчивость земляного полотна, оценить параметры дорожной одежды, прочих элементов конструкции;

• разработать мероприятия по охране природной среды и проект организации строительства;

• спроектировать комплекс мер по защите автодороги и участников движения от влияния неблагоприятных природных, техногенных факторов.

В целом инженерные изыскания строительства автомобильных дорог направлены на обеспечение безопасности полотна и потребителей транспортных услуг в процессе строительства, капремонта, реконструкции, эксплуатации.

Техзаказчику и проектировщику достоверные результаты исследований позволяют исключить форс-мажоры, переделки и убытки до 35% средств на этапе проектирования и строительства трассы.

Общий состав работ

Геодезические исследования трасс подразумевают сбор и анализ существующих топографо-геодезических материалов, а также осуществление двух основных видов работ – топографической съемки, составления планов и цифровых моделей местности.

Инженерные геологические изыскания дорог включают:

• сбор, обобщение информации о природных условиях местности с учетом архивных данных и результатов предыдущих изысканий;

• проведение геологической съемки и горно-буровых работ;

• отбор образцов грунта с целью анализа состава, структуры, физико-механических свойств;

• изучение поверхностных, подземных вод.

Гидрометеорологические изыскания проводятся с целью защиты дорожного полотна от влияния рек, поверхностных и подземных вод, а также снежных заносов. В ходе проведения работ исследуется гидрологический режим водных объектов, а также особенности климата. Обследуются балки, болота, овраги, створы рек. Оценивается вероятность неблагоприятных явлений.

В комплекс изысканий также могут входить геофизические, стационарные виды исследований, пр. 

Проведение исследований на линейном объекте имеет особенности, о которых поговорим ниже.

Инженерно-геодезические изыскания автомобильных дорог

Топоплан — один из приоритетных первоначальных документов, который применяется для начала исследований на линейном объекте.

Комплекс работ включает:

• разбивку по оси (осуществляется в комплексе с другими работами, требует материалов, которые будут служить основой разбивки); 

• закрепление трассы на местности. 

Это позволяет избежать сложностей в проведении изысканий, поскольку участок, где проектируется объект, может находиться на территории с низкой проходимостью либо повышенным уровнем застройки и коммуникаций (например, на месте городской застройки).

Перед началом проведения геодезических исследований обязательно нужно оценить особенности:

• кюветов;

• обочин;

• откосов;

• проезжей части, пр. 

Детальное изучение этих нюансов способствует безопасному строительству и эксплуатации будущей трассы.

Мобильное лазерное сканирование (МЛС) автодорог

Это метод, используемый на всех этапах жизненного цикла трассы. МЛС применяется в ходе проектирования, территориального планирования, а также капремонта, реконструкции дороги, пр. 

Исследования преимущественно проводятся для:

• топосъемки, создания топоплана;

• создания ЦМР, а также цифровых моделей дорожного покрытия;

• исследования уклонов проезжей части (продольных, поперечных);

• разработки продольных, поперечных профилей трассы;

• формирования паспорта автодороги;

• анализа зон видимости;

• создания ведомостей ограждений, дорожных знаков, рекламных щитов, пр.

Технология МЛС также используется в ходе эксплуатации трассы с целью мониторинга дорожных развязок. Она позволяет произвести анализ опасных участков, деформаций, состояния опор, грунта.

Плюсы МЛС автодорог:

• мобильная установка может отснять за 1 день до 200–300 км трассы;

• стоимость такой съемки в 1,5-2 раза ниже, по сравнению с традиционными методами;

• МЛС позволяет оценивать состояние трассы с высокой точностью;

• технология открывает возможность сравнения участка трассы «до» и «после» (при локальном, капремонте, пр.).

В Гектар Групп мы активно используем МЛС, что ускоряет процесс съемки, а также снижает трудозатраты и, соответственно, стоимость проекта, при этом, не жертвуя качеством работ. 

Аэрофотосъемка линейных объектов

Аэрогеодезическая технология позволяет значительно повысить производительность топосъемки линейного объекта и перенести основной объем работ в комфортные камеральные условия.  Однако при её использовании возникает ряд проблем. Главная из них — создание планово-высотной опорной сети в виде четких контурных точек. В особенности это касается объектов, расположенных в сложных природных условиях нефтегазоносных северных районов России. 

Выбор контуров, необходимых в качестве опорных для проведения крупномасштабной съемки, здесь ограничен ввиду:

• трудностей при проведении полевых работ;

• короткого благоприятного полевого периода в северных районах — всего 3-4 месяца.

Инженерные-геологические изыскания дорог

Главной задачей геологических исследований является выбор направления проектируемой автодороги или ж/д полотна. Процесс геологических изысканий на линейных объектах имеет особенности. 

Данные строения характеризуются большой протяженностью. Поэтому учитывается не только геология местности (на всем пути), но и направленность трасс, в том числе к рекам, водохранилищам, озерам. 

Геологические исследования подразумевают:

• детальный анализ почвы, ее характеристик;

• изучение грунтовых резервов с целью возведения дорожного полотна;

• оценку месторождений (котлованов) стройматериалов для автомагистралей, пр.

Первоначально выполняются буровые работы. Это нужно для забора образцов воды, грунта и дальнейших лабораторных исследований. 

Глубина скважин напрямую зависит от назначения проектируемого линейного объекта и глубины его заложения, а также категории дороги, свойств почвы, пр. Чем сложнее природные условия местности, тем больше скважин потребуется. Кроме того, объем и глубина буровых работ увеличиваются в местах возведения путепроводов, эстакад, мостов. 

Объем работ зависит от: 

• типа линейного объекта;

• протяженности трассы (так, бурение скважин выполняется согласно заданному шагу);

• изученности территории;

• сложности трассы (количества переходов через реки, насыпи, а также углов поворота);

• сложности геологии участка;

• стадии проектирования сооружения, пр.

Инженерные изыскания железных дорог

Инженерные изыскания для проектирования, строительства, ремонта ж/д трасс имеют те же особенности, что и исследования для других линейных объектов.

К ним предъявляются повышенные требования ввиду большой протяженности, небольшой ширины полосы, а также высокой чувствительности при появлении даже незначительных изменений геологии на территории.

Сложности при проведении исследований возникают, если объект располагается на территории, характеризующейся:

• длительной мерзлотой;

• сейсмической активностью;

• заболоченностью;

• опасностью оползней, склонов;

• вероятностью схождения лавин.

Цель проведения исследований заключается в сборе данных для дальнейшей работы с объектом: от трассы до земляного полотна, от искусственных сооружений (например, мостовых переходов) до станционных узлов, от рабочих поселков до прочих объектов инфраструктуры. Инженеры-геологи осуществляют расчет длины ж/д рельс, их размеров, а также расположения строений.

Процесс также включает комплекс полевых, лабораторных и камеральных работ по нескольким видам изысканий. 

Требования к ТЗ и программе исследований

Испытания проводятся на больших протяженных участках. Это накладывает определенные требования к:

• составлению ТЗ;

• разработке программы исследований;

• проведению работ;

• предоставлению отчетности;

• прохождению согласований.

Если проведение исследований планируется в суровых условиях Крайнего Севера, могут возникнуть определенные сложности с удаленностью и труднопроходимостью (болота, густая тайга). Кроме того, изыскатели могут столкнуться с низким температурным режимом, что накладывает особые требования к организации рабочего процесса.

Программа исследований

Перед началом работ важно изучить специфику региона и особенности объекта, чтобы составить программу исследований.

Это необходимо для:

• обеспечения технической базы в полном объеме (при необходимости транспортировки инженеров);

• расчета достаточного количества расходников (коронок для бурения скважин и пр.);

• грамотной организации рабочего процесса (определение площади топосъемки, количества скважин, распределение бригады).

Ошибки в программе исследований приводят к неточности и недостаточной полноте результатов, необходимости проведения дополнительных испытаний, незапланированным расходам.

Инженерные изыскания для строительства дороги: предоставление отчетности

Проведение изысканий на территории линейных объектов, как правило, подразумевает большой объем работ.

Поэтому для исключения простоев и своевременного начала проектирования желательно предусмотреть возможность поэтапной передачи результатов исследований.

Особенности согласования проекта

Если линейные объекты проходят по территории других лицензированных участков, изыскателям необходимо:

• получить согласование на прохождение пересекаемой территории;

• согласовать проведение работ с представителями коренных народностей Севера (если объект располагается на значимой для них местности).

Как ускорить проведение изысканий?

В Гектар Групп для минимизации рисков при проведении изысканий на линейных объектах мы: 

• детально изучаем ТЗ и составляем программу исследований (рассчитываем объем работ, количество расходников, пр.);

• грамотно организовываем рабочий процесс (определяем площадь съемки, количество скважин, распределяем бригады, пр.);

• поэтапно передаем результаты исследований для оперативного начала проектирования;

• обеспечиваем внутренний контроль качества испытаний (случайные проверки, ежедневная отчетность, планирование и составление графика работ).

Как мы сокращаем сроки согласования проекта?

• предварительно анализируем специфику региона (особенности прохождения согласований и пр.);

• распараллеливаем рабочие процессы;

• оформляем технический отчет в соответствии с требованиями нормативной базы. 

Подтверждаем свои слова на деле

Узнайте, как через 1,5 месяца сдать отчеты по изысканиям и получить деньги за 1-й этап по госконтракту.  А также сократить 70% времени на реализацию проекта и выполнить топографическую съемку высокого качества в неблагоприятных условиях.

Заказчик  АО «РОСТ-ПРОЕКТ» обратился в Гектар Групп с целью проведения инженерных изысканий на объекте: автомобильная дорога I и II категории протяженностью 5,8 км в зоне строительства взлетно-посадочной полосы (ВПП-3) Международного аэропорта «Шереметьево». 

Задача

Работы требовались для запуска согласования проектных решений, экономического обоснования проекта, получения первого транша по государственному контракту и разработки проектной документации. 

Решение

Дорога вблизи аэропорта — стратегически важный объект. Такие проекты проходят детальную экспертизу на каждом этапе проектирования. С целью согласования первого этапа работ заказчику потребовалось проведение топографической съемки, а также последующий комплекс инженерных изысканий для проектирования. 

Ограниченные сроки реализации задачи были обусловлены госконтрактом, сложностью и масштабом объекта. 

Поэтому для оперативного запуска согласований мы:

• изучили архивные топосъемки и обратились в эксплуатирующие службы;

• параллельно начали подготовку к новой съемке. 

Но выпал снег с высотой покрова 70 см. Техническая служба отказалась работать в таких условиях. Руководитель проекта нанял техническую бригаду для решения этой проблемы. 

Когда участок был расчищен, геодезисты приступили к:

• расстановке точек планово-высотного обоснования;

• проведению съемки. 

Результат

В результате, несмотря на неблагоприятные погодные условия, съемка была произведена в срок. Заказчик получил пригодную для согласования проектных решений геоподоснову и первый транш по государственному контракту.

Проверка достоверности результатов

Безусловно, съемки в таких условиях требуют проверки, поэтому для определения точности результатов мы произвели контрольную съемку на объекте в летний период времени. Она подтвердила, что, несмотря неблагоприятные погодные условия, геодезисты справились с задачей на 100%.

Хитрости, которые помогли оперативно реализовать проект:

• формирование специальной проектной группы;

• найм технической бригады для расчистки территории;

• параллельная организация процессов;

• выделение специалиста в проектной группе для взаимодействия с согласующими органами. 

В результате согласование технических условий со стороны государственных органов завершено точно в срок. Заказчик получил первый транш по госконтракту.

Планируете инженерные изыскания на линейном объекте?

Доверьте проведение исследований экспертам Гектар Групп, чтобы начать проектирование точно в срок, исключить возможные риски и сэкономить до 35% средств!