Инженерная геология как наука о рациональном использовании и охране геологической среды. Предмет, задачи и история развития науки.

Один из основоположников Инженерной геологии и автор первого учебника " Инженерная геология" (1937), акад. Федор Петрович Саваренский (1881-1946) дал следующее определение Инженерной геологии: " Инженерная геология является отраслью геологии, трактующей вопросы приложения геологии к инженерно-строительному делу", или " Инженерная геология - отрасль геологии, изучающая геологические условия строительства и эксплуатации инженерных сооружений". Инженерно-строительная деятельность разнообразна. Различают виды строительства: промышленное, гражданское, железнодорожное и автодорожное, горное, гидротехническое и мелиоративное, морское и др. При любых видах капитального строительства обязательно изучают инженерно-геологические условия, которые и являются предметом изучения инженерной геологии.

Под инженерно-геологическими условиями понимают комплекс природных факторов, влияющих на строительство: 1) рельеф; 2) геологическое строение (геологический разрез) и свойства грунтов; 3) положение и химический состав грунтовых вод; 4) геологические (в том числе опасные) процессы и явления. Отношение к этим факторам различно в зависимости от вида инженерного сооружения.

Практическая задача инженерной геологии - обеспечить проектирование, строительство и эксплуатацию объекта необходимыми инженерно-геологическими данными. Специалисты подсчитали, что 80% аварий в России связано с грунтами, а на Северном Кавказе деформации практически всех объектов произошли из-за недооценки свойств грунтов и опасных геологических процессов.

Инженерная геология традиционно включает три части: 1) Грунтоведение (изучает состав и свойства грунтов, а при необходимости и укрепляет их методами технической мелиорации); 2) Инженерная геодинамика (изучает опасные геологические процессы и явления); 3) Региональная инженерная геология (устанавливает закономерности распространения и происхождения грунтов.

Ближайшими смежными научными дисциплинами инженерной геологии являются:

- Механика грунтов (рассматривает грунты как механические модели и схемы при воздействии на них различных факторов - давления, температуры, влажности, химического состава и др.; использует законы теоретической и строительной механики для расчета прочности, деформаций, откосов и т.д.);

- Гидрогеология - наука о подземных водах;

- Мерзлотоведение - наука о сезонно-мерзлых и вечномерзлых грунтах;

- Основания и фундаменты.

Инженерная геология тесно связана с науками геологического цикла: минералогией и петрографией, динамической геологией, исторической геологией, геоморфологией, геотектоникой, геофизикой, геохимией, палеонтологией, геологией четвертичного периода, также с химией (особенно с коллоидной и физической) и физикой, у которых заимствует методы. Собственные методы инженерной геологии разнообразны и обширны: 1) химические и физические методы исследования состава и свойств (электронная микроскопия, рентгеноструктурный и др.); 2) инженерно-геологическая съемка, включающая моделирование природных процессов; 3) метод актуализма и аналогий.

Краткий исторический очерк развития инженерной геологии. С глубокой древности строители, как могли, оценивали грунты и геологические процессы и передавали свой опыт следующим поколениям. Часто строительное искусство ошибалось в оценке грунтов. Великие сооружения античного мира и средних веков - это то, что пощадило время и геологические процессы. Древнеримский историк Корнелий Тацит (55-120 г.г.) писал: " Некто Отилий, вольноотпущенник, решившись выстроить в Фиденах амфитеатр для гладиаторских представлений, с одной стороны не положил фундамента на прочном грунте, а с другой - не скрепил прочными союзами деревянные стропила. Переполненное здание пришло в сотрясение и, обрушившись внутри или рассыпаясь снаружи, стремглав увлекло с собой массу смертных, как смотревших на зрелище, так и стоящих кругом амфитеатра". В 1902 году из-за грунтов неожиданно упала 100-метровая колокольня Собора Святого Марка в Венеции.