ВСТУП |
||
Як самостійна наука геологія сформувалась наприкінці вісімнадцятого сторіччя, коли накопичився значний запас відомостей про Землю, явища, які відбуваються в ній, та пояснень цих явищ. Дев’ятнадцяте та початок двадцятого сторіччя позначаються бурхливим розвитком геології. У цей період було проведено багато досліджень та експедицій, створена науково обґрунтована геологічна теорія. Внаслідок цього деякі розділи геології відокремились у самостійні наукові дисципліни: мінералогію (наука про склад, походження і властивості мінералів - природних хімічних сполук); петрографію (наука про агрегати мінералів - гірські породи, їх склад, властивості, умови залягання та розповсюдження); історичну геологію (наука про вік Землі); динамічну геологію (наука про динамічні процеси, які відбуваються в надрах Землі та на її поверхні); гідрогеологію (наука про підземні води); інженерну геологію та ін. Що являє собою інженерна геологія як наука? Засновник інженерної геології російський учений Ф. П. Саваренський дав таке визначення: "Інженерна геологія є геологічною наукою, яка трактує питання застосування геології до інженерної справи". Іншими словами, інженерна геологія використовує досягнення усіх геологічних наук для застосування їх в інженерній практиці людини. У будівельній справі ці досягнення використовуються в інженерно - будівельній діяльності людини. Історія розвитку інженерної геології. Як уже зазначалось, геологія як наука сформувалась наприкінці XVIII сторіччя, в період розпаду так званої енциклопедичної науки, яка називалась філософією. Першою капітальною роботою в області геології була робота видатного російського ученого М. В. Ломоносова "О слоях земных" (1763 р.), в якій автор виділяє дві групи сил, що змінюють земну поверхню: дію зовнішніх агентів - дощу, вітру, річок, морів, температури та ін. і дію "внутреннего жара земного”. Таких же поглядів дотримувався і шотландський учений Д. Геттон, який надавав великого значення виключно внутрішнім силам Землі (так званий плутонізм; Плутон - бог підземного царства у стародавніх римлян). У противагу цим уявленням німецький учений А. Вернер стверджував, що всі гірські породи, які складають земну кору, утворились з водного розчину і що вода – найголовніший фактор перетворення Землі (вчення А. Вернера дістало назву нептунізму; Нептун - бог моря). У наш час ці два напрямки не протиставлені один одному, а, навпаки, доповнюють один одного. Слід відзначити, що у творах засновників геологічної науки встановлені лише загальні зв'язки та закономірності в будові земної кори й походженні різного роду відкладів. Використання їх для потреб будівельної практики було проблематичним. Наприклад, у згаданій вище праці М. В. Ломоносова пишеться: “... строитель принимает во внимание твердость земли во рвах для оснований". Проте, як відомо, ще у 15-16 ст. вітчизняні будівельники при зведенні споруд ураховували особливості та властивості гірських порід основ фундаментів. Слабкі гірські породи підсилювали шляхом забивання дерев’яних паль, а на міцних ґрунтах фундаменти закладали неглибоко. Ці дані були одержані уже в наш час при розкопці фундаментів фортечних стін та храмів, у процесі будівництва метрополітенів. Першою працею прикладного характеру, в якій закладено початок використання геологічних спостережень і досліджень при зведенні інженерних споруд, є "Мемориальная записка о заводском производстве", написана російським інженером Г. Махотіним наприкінці XVIII ст. У ній містяться конкретні рекомендації з обґрунтування зведення заводських споруд у різних геологічних умовах. У 1816 р. була опублікована перша друкована праця Д. Лачінова, яка називалась "Рассуждение о устроении и укреплении плотин, сочиненное Дмитрием Лачиновым для получения степени магистра физико-математических наук". У ній викладалось питання змінювання властивостей гірських порід відповідно до потреб гідротехнічного будівництва. Трохи пізніше в "Журнале путей сообщения" була опублікована праця російського інженера M. С. Волкова "Об основаниях каменных сооружений", в якій уперше була запропонована класифікація гірських порід за їх будівельними властивостями. Слід зазначити, що це були перші наукові праці з інженерної геології. Характерною особливістю зародження інженерної геології є те, що питаннями застосування її в інженерній справі займалися фахівці - будівельники. У 1882 р. у Росії був організований перший у світі Геологічний інститут, у склад якого увійшли видатні російські та українські геологи: А. П. Карпінський, І. В. Мушкетов, В. А. Обручев, А. П. Павлов та інші. Цей інститут виконав величезну роботу з вивчення гірських порід як природно - історичних утворень; зв'язав їх властивості з походженням, мінеральним складом, умовами залягання та ін., із пошуків і розвідки родовищ корисних копалин та будівельних матеріалів У 20-30-х роках XX ст. з розвитком індустріалізації країни: будівництвом великих гідроелектростанцій, заводів, залізниць та шосейних шляхів, каналів, шахт – почала швидко розвиватись і інженерна геологія. У цей період вона і сформувалась як самостійна наукова дисципліна. Засновником інженерної геології як науки є російський вчений Ф. П. Саваренський (1886 – 1946). Він написав першу капітальну працю у цій області, яка так і називається "Інженерна геологія", є автором першого в світі підручника з цієї дисципліни, організатором першої в світі кафедри інженерної геології при Московському геолого-розвідувальному інституті, керівником протягом багатьох років науково-дослідних робіт з інженерної геології. Інженерна геологія виникла приблизно одночасно в багатьох країнах. Це пов’язано з потребою практики у зведенні складних інженерних споруд. У Великобританії і США в кінці ХІХ – початку ХХ ст. до вишукувань при будівництві каналів, доріг, залізниць та інших будівельних об’єктів були залучені найбільш відомі геологи, такі, як В. Сміт і Ч. Берклі. У 1925 р. Вийшла монографія німецького вченого К. Терцагі “Будівельна механіка ґрунтів“ і у 1929 р. “Інженерна геологія“ К. А. Редліха, Р. Кампе, К. Терцагі. Подальший розвиток інженерної геології в нашій країні відображений в працях Н. В. Коломенського, В. А. Приклонського, І. В. Попова, Є. М. Сергєєва, М. М. Маслова та ін. У розвитку інженерної геології можна виділити три етапи. Перший (1923-1945) характеризується виникненням інженерної геології як нової наукової дисципліни, що складалась з ґрунтознавства та інженерної геодинаміки, тісно пов’язаних з дисциплінами геологічного циклу і будівельними дисциплінами. Другий етап (1946-1978) визначився формуванням нового наукового напряму – регіональної інженерної геології, пов’язаного з дослідженням масивів ґрунтів. На третьому етапі, з 1978 р., перед інженерною геологією стоять задачі з розробки таких обґрунтувань інженерно-будівельної діяльності, які виключають або зводять до мінімуму негативні наслідки інженерної діяльності людини в літосфері. З подання радянських вчених у 1980 р. на Генеральній асамблеї Міжнародної асоціації інженерної геології (МАІГ), що проходила на ХХVI Міжнародному геологічному конгресі, була прийнята Декларація, в якій всіх вчених, що працюють в напрямках інженерної геології, закликали взяти на себе відповідальність за охорону і раціональне використання геологічного середовища. В наш час українська наукова школа з інженерної геології пов'язана з іменами таких учених, як В. І. Вернадський, О. З. Широков, A. M. Дранніков, M. M. Алексєєв.
|
||