Введение к работе
Актуальность темы. Интенсивное освоение различных
регионов страны, в том числе и районов со сложными
инженерно-геологическими условиями, требует
усовершенствования методов проектирования, строительства и эксплуатации инженерных сооружений, а так же разработки комплекса природоохранных мероприятий. Одной из наиболее важных задач в этих работах является оценка инженерно-геологических условий территории с точки зрения их влияния на различные виды наземного строительства. Инженерно-геологические оценки обладают множествешгостью в связи с различными уровнями исследований, со спецификой природных условий и требований к их качеству со стороны различных видов освоения. Это обуславливает использование в оценочных работах в каждом конкретном случае определенного набора показателей (характеристик инженерно-геологических условий). Несмотря на такую множественность оценочных исследований, существует система наиболее общих методических подходов к их реализаидга, которая постоянно совершенствуется.
В настоящее время в связи с внедрением
электронно-вычислительных машин и других средств
автоматизированной обработки инженерно-геологической
информации появляется возможность использования в оценочных исследованиях методов автоматизированного картографирования.
Цель работы. Основной целью исследования является
разработка методики оценки инженерно-геологических условий
территорий, в частности районов распространения
многолетнемерзлых пород, по степени благоприятности
строительного освоения, на основе использования
информационно-картографической базы данных и методов автоматизированного картографирования. Для достижения поставлешюй цели решались следующие задачи:
1. Изучение современного состояния проблемы
инженерно-геологической оценки, вообще, и в пределах территорий
развития многолетнемерзлых пород, в частности. Разработка на
этой основе методических пршщипов оценки
инженерно-геологических условий для целей наземного
строительства.
2. Анализ современного состояния автоматизации
инженерно-геологического картографирования. Обоснование
критериев отбора существующих программных продуктов и
средств, перспективных для ввода, обработки, хранения и вывода
инженерно-геологической информации. Адаптация наиболее
доступных на данном этапе исследования пакетов программ к
решению задач, поставленных в работе.
-
Разработка информационно-картографической базы данных инженерно-геологических условші на основе адаптации существующих программных продуктов к решению задач инженерно-геологического картографирования. Проведение опытно-экспериментальных работ на примере полуострова Ямал.
-
Разработка методики создания автоматизированным путем аналитических и синтетических карт на основе использования информационно-картографической базы данных и выбранных программных продуктов.
-
Разработка методических подходов к классификации территорий (ландшафтов) по системе оценочных критериев инженерно-геологических условий с применением методов автоматизированного картографирования.
-
Выбор и обоснование оценочных критериев с точки зрения конкретного вида строительства (автодорожное строительство и строительство магистральных трубопроводов) в соответствии с существующими строительными нормами и правилами и с учетом уровня исследования (региональный).
7. Проведение опытно-экспериментальных работ по
составлению мелкомасштабных карт оцешси
инженрно-геологических условий юго-западной части полуострова
Ямал по степени благоприятности для автодорожного
строительства и строительства магистральных трубопроводов.
Исходные данные. Основой для написания
диссертационной работы послужила серия опубликованных и
фондовых инженерно-геологических, геологических,
геокриологических и других карт мелкого и среднего масштабов, составленных под редакцией В.В.Баулина, Е.С.Мельникова, Е.М.Сергеева, В.Т.Трофимова и других исследователей на территорию Западной Сибири и непосредственно на полуостров Ямал. Так же в работе были использованы фондовые материалы геологического факультета МГУ и многочисленные опубликованные источники, посвященные данной проблеме.
Научная новизна работы. Научная новизна исследования заключается в следующих основных положениях, являющихся предметом защиты:
1. Определен набор критериев оценки
инженерно-геологических условий территорий и разработана
методика создания информационно-картографической базы
данных на основе использования программного продукта
DIGITMAP (на примере полуострова Ямал).
2. Предложена методика создания автоматизированным
путем аналитических и производных синтетических карт на основе
использования полученной базы данных и- адаптации отдельных программных продуктов к решению задач автоматизированного инженерно-геологического картографирования (на примере юго-западной часта полуострова Ямал).
3. Разработана методика оценки инженерно-геологических
условий территорий по степени благоприятности строительного
освоения, в основе которой лежит классификация территорий
(ландшафтов) по выбранным инженерно-геологическим
показателям с точки зрения требований различных субъектов
оценивания и предполагающая использование методов
автоматизированного картографирования.
4. Разработана и составлена серия специальных
мелкомасштабных карт оценки инженерно-геологических условий
юго-западной части полуострова Ямал для крупных линейных
объектов (для строительства автодорог и магистральных
трубопроводов).
Практическая значимость и реализация результатов
исследования. Предложенная методика оценки
инженерно-геологических условий -территорий по степени благоприятности строительного освоения, включающая классифш<ацию территорий (ландшафтов) по системе показателей ішженерно-геологических условий в силу своей простоты и доступности может быть использована широким кругом пользователей.
Предполагается использование методики классификации в учебном процессе в курсе "Геоинформатика" на кафедре картографии и геоинформатики географического факультета МГУ, а также на кафедре инженерной геологии и охраны геологической среды геологического факультета МГУ для наглядного ознакомления студентов с реализацией процедуры классификации предложенными методами с помощью относительно простых процедур (оверлейные операщш).
Составленные карты оценки инженерно-геологических условий юго-западной части полуострова Ямал по степени благоприятности для автодорожного строительства и строительства магистральных трубопроводов могут быть использованы в предпроектных разработках на стадиях технико-экономического обоснования. Полученные результаты могут быть полезны при обосновании и выборе системы природоохранных мероприятий, направленных на снижение неблагоприятных воздействий на природные комплексы в процессе строительства и эксплуатации данных сооружений.
Апробация работы. Основные положения диссертации и
результаты исследований докладывались на 1-ой
научно-практической конференции "Проблемы охраны
геологической среды" (Минск, апрель 1995г.), IX-ой конференции молодых ученых Института литосферы РАН "Геологические исследования литосферы" (Москва, май 1995г.), на аспирантском семинаре на кафедре инженерной геологии и охраны геологической среды геологического факультета (МГУ, ноябрь 1995г.), на Международной научной конференции "Инженерная геология сегодня и завтра" (Москва, февраль 1996г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 3 работы. В печати находится 2 работы.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложения. Основное содержание изложено на 150 страницах. Диссертация содержит 22 рисунка, 18 таблиц. Список использованной литературы включает 204 наименоваїшя.