Инженерные изыскания в строительстве: что это, виды, этапы, зачем нужны

Что такое инженерные изыскания простыми словами

Инженерные изыскания — это комплекс исследований, выполняемых для получения достоверных данных о природных и техногенных условиях территории строительства. Простыми словами, это изучение участка до того, как на нем начнут проектировать и строить здание.

Специалисты выезжают на площадку, отбирают пробы грунта и воды, проводят топографическую съемку, изучают климатические условия и оценивают возможные риски: от пучинистости грунтов до сейсмической активности. Все эти данные ложатся в основу проектных решений — расчета фундамента, выбора конструкций, проектирования инженерных сетей.

Инженерно-строительные изыскания — это, по сути, первый и обязательный шаг перед любым капитальным строительством. От того, насколько точно обследована площадка, зависят безопасность будущего здания и точность всех дальнейших проектных расчетов.

Важно! Инженерные изыскания — это не формальная процедура для получения разрешительной документации, а реальный инструмент снижения рисков. Ошибки на этом этапе почти всегда обходятся значительно дороже при устранении их последствий уже на стадии эксплуатации здания.

Зачем нужны инженерные изыскания

Основная цель инженерных изысканий — собрать объективные данные, на основе которых можно спроектировать надежный и безопасный объект. Без этой информации проектировщик вынужден закладывать решения с большим запасом прочности или, что хуже, работать вслепую.

Инженерные изыскания нужны, чтобы:

• определить характеристики грунтов и их несущую способность для расчета фундамента;
• изучить уровень грунтовых вод и риски подтопления территории;
• оценить климатические и метеорологические условия для проектирования инженерных систем;
• выявить опасные геологические процессы: оползни, карст, подвижки грунта;
• оценить воздействие будущего объекта на окружающую среду;
• получить точные топографические данные для генерального плана участка;
• подготовить исходные данные, обязательные для прохождения государственной экспертизы проектной документации.

Полученная информация влияет на оценку воздействия климатических факторов на проектируемые объекты, а также на разработку систем водоотведения и защиты от неблагоприятных природных процессов.

Правовое регулирование инженерных изысканий

Проведение инженерных изысканий в России регулируется на уровне федерального законодательства. Основные нормы закреплены в Градостроительном кодексе РФ, а также в ряде постановлений правительства.

Ключевые нормативные документы:

• Статья 47 Градостроительного кодекса РФ устанавливает, что инженерные изыскания выполняются для подготовки проектной документации, строительства и реконструкции объектов капитального строительства.
• Статья 49 Градостроительного кодекса РФ определяет случаи, когда результаты инженерных изысканий подлежат обязательной государственной экспертизе наравне с проектной документацией.
• Постановление Правительства РФ № 20 от 19.01.2006 устанавливает виды инженерных изысканий и порядок их выполнения для подготовки проектной документации и строительства.
• Постановление Правительства РФ № 145 от 05.03.2007 регулирует порядок организации и проведения государственной экспертизы проектной документации и результатов инженерных изысканий.

Помимо федеральных актов, требования к отдельным видам изысканий детализированы в сводах правил (СП) и ГОСТах, которые устанавливают конкретные методики полевых и лабораторных исследований для разных типов грунтов, климатических зон и категорий сложности объектов.

Важно! Объем и состав инженерных изысканий для конкретного объекта определяют специалисты в соответствии с действующими строительными и природоохранными нормами и правилами, а не по единому шаблону для всех проектов.

Основные виды инженерных изысканий

Согласно действующему законодательству, инженерные изыскания делятся на несколько основных видов. Каждый из них решает свою задачу и требует привлечения профильных специалистов.

• Инженерно-геодезические изыскания. Топографическая съемка местности, определение координат и высот, создание планов и цифровых моделей рельефа участка.
• Инженерно-геологические изыскания. Изучение состава и свойств грунтов, определение уровня грунтовых вод, оценка несущей способности основания под фундамент.
• Инженерно-гидрометеорологические изыскания. Сбор данных о климате, режиме осадков, паводках и других гидрологических характеристиках территории.
• Инженерно-экологические изыскания. Оценка текущего состояния окружающей среды и потенциального воздействия будущего объекта на нее, включая уровень загрязнения почвы, воды и воздуха.
• Инженерно-геотехнические изыскания. Более глубокое изучение свойств грунтов применительно к конкретным конструктивным решениям, часто выполняется как дополнение к геологическим изысканиям для сложных объектов.

Ниже — сводная таблица по основным видам изысканий и решаемым задачам.

Специальные виды инженерных изысканий

Помимо основных, для отдельных объектов или сложных природных условий территории могут потребоваться специальные виды инженерных изысканий. Их назначают дополнительно, если этого требует специфика проекта.

К специальным видам относят:

• поиск и разведку подземных вод для целей водоснабжения;
• локальное обследование загрязнения грунтов на исследуемой территории;
• геофизические исследования для выявления скрытых подземных объектов и коммуникаций;
• обследование состояния существующих зданий и сооружений при реконструкции;
• изучение опасных геологических процессов — оползней, карста, сейсмической активности — для отдельных сложных участков.

Необходимость проведения специальных видов изысканий определяется техническим заданием, характером природных условий территории и требованиями к безопасности конкретного объекта капитального строительства.

Категории сложности инженерно-геологических условий

Объем и глубина инженерных изысканий напрямую зависят от категории сложности природных условий территории. Эта классификация закреплена в сводах правил и используется изыскательскими организациями для обоснования требуемого объема работ.

Выделяют три основные категории сложности:

• I категория (простые условия). Однородное геологическое строение, отсутствие опасных геологических процессов, стабильный уровень грунтовых вод.
• II категория (средней сложности). Неоднородное строение грунтов, наличие нескольких инженерно-геологических элементов, возможное проявление отдельных неблагоприятных процессов.
• III категория (сложные условия). Значительная неоднородность грунтов, развитие опасных геологических процессов — оползней, карста, подтопления, — высокая изменчивость условий по площади и глубине.

Чем выше категория сложности участка, тем больше требуется скважин, точек зондирования и лабораторных испытаний для получения достоверной картины. Определение категории сложности — один из первых шагов при формировании технического задания на изыскания, поскольку от нее напрямую зависят сроки, стоимость и детальность будущего технического отчета.

Важно! Категорию сложности территории нельзя определить только по внешним признакам или архивным данным соседних участков — она подтверждается по результатам фактически выполненных полевых и лабораторных исследований на конкретной площадке.

Современные методы и технологии инженерных изысканий

Отрасль инженерных изысканий, как и строительство в целом, постепенно переходит на более технологичные методы сбора и обработки данных, что повышает точность результатов и сокращает сроки полевых работ.

• Лазерное сканирование (LiDAR). Позволяет получить высокоточную цифровую модель рельефа и существующих объектов на участке без длительной ручной съемки.
• Аэрофотосъемка с беспилотных летательных аппаратов. Ускоряет топографическую съемку больших территорий и снижает трудозатраты на выезд специалистов.
• Георадарное зондирование. Применяется для обнаружения подземных коммуникаций, пустот и границ грунтовых слоев без бурения скважин.
• Цифровые геологические модели. Результаты изысканий все чаще представляют не только в виде плоских разрезов, но и в формате трехмерных моделей, совместимых с BIM-проектированием.
• Автоматизированные системы мониторинга. Датчики контроля уровня грунтовых вод и деформаций устанавливаются на площадке для непрерывного наблюдения в процессе строительства и последующей эксплуатации.

Интеграция результатов инженерных изысканий с цифровыми моделями здания позволяет проектировщикам сразу учитывать реальные характеристики грунтов и рельефа при разработке конструктивных решений, а не работать с обобщенными табличными данными.

Состав работ по инженерным изысканиям

Любой вид инженерных изысканий включает несколько типов работ, которые выполняются последовательно и дополняют друг друга.

• Полевые работы. Топографическая съемка, бурение скважин, отбор проб грунта и воды непосредственно на участке.
• Лабораторные исследования. Анализ отобранных образцов грунта, воды и других материалов в специализированной лаборатории для определения их физических и химических характеристик.
• Камеральная обработка данных. Систематизация и анализ всех полученных данных, построение геологических разрезов, расчет характеристик грунтов.
• Составление технического отчета. Оформление итоговых материалов в виде документа, который передается заказчику и используется проектировщиками.

Что входит в инженерные изыскания конкретного проекта, определяется техническим заданием заказчика с учетом требований к объекту, категории сложности территории и вида капитального строительства.

Этапы проведения инженерных изысканий

Как проводят инженерные изыскания на практике? Процесс делится на несколько последовательных этапов, каждый из которых логично вытекает из предыдущего.

• Формирование технического задания. Заказчик совместно с изыскательской организацией определяет цели, состав и объем необходимых исследований для конкретного объекта.
• Сбор материалов изученности. Изучение архивных данных о ранее проведенных изысканиях на этой или соседних территориях, если такие материалы существуют.
• Полевые работы. Выезд специалистов на участок, проведение топографической съемки, бурение скважин, отбор проб грунта, воды и других образцов.
• Лабораторные испытания. Исследование отобранных проб в лаборатории для определения их точных характеристик.
• Камеральная обработка. Анализ и систематизация всех собранных данных, построение расчетных моделей и разрезов.
• Составление технического отчета. Подготовка итогового документа с результатами всех видов изысканий и рекомендациями для проектирования.
• Прохождение экспертизы. Для ряда объектов результаты инженерных изысканий направляются на государственную экспертизу вместе с проектной документацией.

Этапы инженерных изысканий в строительстве могут занимать от нескольких недель до нескольких месяцев — срок зависит от площади территории, категории сложности участка и объема требуемых исследований.

Результаты инженерных изысканий: что содержит технический отчет

Результатом инженерных изысканий что это, если не итоговый технический отчет? Именно этот документ содержит всю собранную и обработанную информацию об участке строительства.

Технический отчет по инженерным изысканиям обычно включает:

• текстовую часть с описанием природных условий территории и методов проведенных исследований;
• графические материалы: топографические планы, геологические разрезы, карты рельефа;
• результаты лабораторных исследований грунтов, воды и других материалов;
• расчетные характеристики грунтов основания для использования в проектировании;
• выводы и рекомендации для проектировщиков по выбору конструктивных решений;
• оценку возможных рисков и опасных природных или техногенных процессов на участке.

Важно! Технический отчет по инженерным изысканиям — это официальный документ, который в дальнейшем используется не только проектировщиками, но и экспертами при прохождении государственной экспертизы проектной документации. Неполные или недостоверные данные в отчете могут стать причиной отказа в положительном заключении.

Государственная экспертиза результатов инженерных изысканий

Экспертиза инженерных изысканий это — обязательная процедура проверки достоверности и полноты собранных данных для определенных категорий объектов капитального строительства. В соответствии с частью 3.3 статьи 49 Градостроительного кодекса РФ, результаты инженерных изысканий, выполненных для подготовки проектной документации объектов капитального строительства, во многих случаях подлежат такой же обязательной экспертизе, как и сама проектная документация.

Экспертиза проверяет:

• соответствие состава и объема выполненных изысканий требованиям технического задания и нормативных документов;
• достоверность и полноту представленных данных о природных и техногенных условиях территории;
• корректность методов, использованных при проведении полевых и лабораторных исследований;
• обоснованность выводов и рекомендаций для дальнейшего проектирования.

Положительное заключение экспертизы подтверждает, что результаты инженерных изысканий достаточны и достоверны для разработки безопасной и обоснованной проектной документации. При выявлении недостатков застройщику предстоит организовать дополнительные исследования или уточнение уже собранных данных.

Кто выполняет инженерные изыскания и какие требования к организации

Инженерные изыскания вправе выполнять только организации, имеющие соответствующий допуск. Для работ, которые влияют на безопасность объектов капитального строительства, требуется членство в профильной саморегулируемой организации (СРО) в области инженерных изысканий.

При выборе подрядчика на проведение изысканий заказчику стоит обратить внимание на несколько факторов:

• наличие действующего членства в СРО и права выполнять требуемые виды изысканий;
• опыт работы с аналогичными по сложности объектами и территориями;
• наличие собственной аккредитованной лаборатории или подтвержденных партнерских соглашений с лабораториями;
• укомплектованность штата профильными специалистами: геодезистами, геологами, экологами;
• готовность предоставить примеры ранее выполненных технических отчетов.

Грамотный выбор изыскательской организации на старте проекта напрямую влияет на качество исходных данных для проектирования и, как следствие, на безопасность и экономическую эффективность всего строительства.

Сроки и стоимость инженерных изысканий

Сроки и стоимость проведения инженерных изысканий зависят от целого ряда факторов, и точную цифру можно назвать только после анализа конкретного технического задания.

На сроки и стоимость влияют:

• площадь исследуемой территории и категория сложности природных условий;
• количество и виды требуемых изысканий — от базовых геодезических до комплексных геотехнических исследований;
• доступность участка для техники и необходимость специальной подготовки площадки перед полевыми работами;
• наличие ранее выполненных изысканий на этой территории, которые можно частично использовать;
• сезонность проведения работ — некоторые виды исследований, например гидрометеорологические, требуют определенного времени года.

Как правило, базовые инженерно-геодезические и инженерно-геологические изыскания для небольших объектов занимают от нескольких недель, тогда как комплексные изыскания для крупных и технически сложных объектов могут растянуться на несколько месяцев.

Инженерные изыскания при реконструкции объектов

Отдельного внимания заслуживают инженерные изыскания, которые проводятся не для нового строительства, а для реконструкции существующих зданий и сооружений. Здесь к стандартному составу работ добавляется техническое обследование существующих конструкций.

При реконструкции объекта изыскания дополнительно включают:

• обследование фактического состояния несущих конструкций здания;
• оценку изменений, произошедших в грунтах основания за период эксплуатации объекта;
• изучение фактической нагрузки на фундамент и ее соответствия проектным значениям;
• выявление дефектов и повреждений, которые могли возникнуть в процессе эксплуатации.

Такой комплексный подход позволяет объективно оценить, выдержит ли существующий фундамент и конструкции планируемые изменения — надстройку этажей, изменение назначения помещений или увеличение технологических нагрузок.

Последствия недостаточного объема изысканий

Экономия на инженерных изысканиях — одна из самых рискованных ошибок при подготовке к строительству. Недостаточный объем исследований может привести к серьезным последствиям на более поздних этапах реализации проекта.

Возможные последствия недостаточных или некачественных изысканий:

• ошибки в расчете фундамента, которые впоследствии проявляются в виде трещин и деформаций здания;
• недооценка уровня грунтовых вод и, как следствие, подтопление подвальных помещений;
• отказ в прохождении государственной экспертизы проектной документации из-за недостаточности исходных данных;
• дополнительные расходы на повторные изыскания уже в процессе строительства при обнаружении несоответствий;
• судебные споры между заказчиком и подрядчиком, если объект получил повреждения из-за некорректных исходных данных.

Важно! Стоимость качественных инженерных изысканий составляет незначительную долю от общей стоимости строительства, но напрямую влияет на безопасность и долговечность объекта — экономия на этом этапе практически никогда не оправдывает себя в долгосрочной перспективе.

Типичные ошибки при заказе инженерных изысканий

Заказчики нередко допускают одни и те же ошибки при организации инженерных изысканий, что впоследствии сказывается на качестве проектирования.

• Заказ минимально необходимого по формальным требованиям объема изысканий без учета реальной сложности участка.
• Отсутствие четкого технического задания, из-за чего исполнитель работает по собственному усмотрению без понимания специфики будущего объекта.
• Использование устаревших материалов изученности без проведения актуальных полевых исследований.
• Выбор подрядчика исключительно по минимальной цене без проверки его опыта и допусков СРО.
• Игнорирование специальных видов изысканий там, где природные условия территории явно требуют дополнительного изучения.

Избежать этих ошибок помогает привлечение опытного технического заказчика или консультанта уже на стадии формирования задания на инженерные изыскания, а также независимая проверка итогового технического отчета перед началом проектирования.

Глоссарий терминов

• Инженерные изыскания — комплекс исследований природных и техногенных условий территории, необходимых для проектирования и строительства объекта.
• Технический отчет — итоговый документ с результатами инженерных изысканий, который передается заказчику и используется при проектировании.
• Геологический разрез — графическое представление строения грунтов на определенном участке по глубине.
• Категория сложности территории — характеристика участка, определяющая объем необходимых исследований в зависимости от природных и техногенных условий.
• Материалы изученности — ранее собранные данные об исследуемой территории, которые могут использоваться при новых изысканиях.
• Государственная экспертиза — обязательная проверка проектной документации и результатов инженерных изысканий на соответствие нормативным требованиям.

Часто задаваемые вопросы

Инженерные изыскания остаются фундаментом любого строительного проекта в самом буквальном смысле слова. Качественно собранные данные о природных и техногенных условиях территории снижают риски на всех последующих этапах — от проектирования до долгосрочной эксплуатации объекта — и позволяют избежать значительно более дорогостоящих проблем в будущем.