– разработка геоэкологических моделей урбанизированных территорий;
– проектирование и строительство объектов инженерной защиты;
– организация мониторинга природно-технических систем.
1. Понятие о природно-технических и геотехнических системах
Под природно-техническими системами (ПТС) понимается совокупность форм и состояний взаимодействия природной среды с инженерными сооружениями на всех стадиях их функционирования.
Под геотехническими системами (ГТС) понимается совокупность форм взаимодействия геологической среды с техническими сооружениями.
Под состоянием ГТС понимается её способность к функционированию. Нормальное функционирование ГТС будет обеспечено при условии работы технических сооружений в строгом соответствии с проектным режимом.
Равновесие ГТС определяется динамичностью природной и надежностью технической составляющих. В свою очередь, надежность технической составляющей определяется режимом эксплуатации сооружений, состоянием природной составляющей и характером её влияния на инженерные сооружения.
Под опасностью состояния ГТС понимается развитие неблагоприятных геологических процессов для строительства и эксплуатации, крайняя степень интенсивности которых может привести к возникновению чрезвычайных ситуаций. Критерии оценки состояния ГТС приведены в таблице.
Критерии оценки ГТС
2. Управление состоянием геотехнической системы
Цель управления – обеспечение равновесного функционирования ГТС в соответствии с заданным режимом.
Важными задачами при этом являются:
– обоснование различных видов и объемов изыскательских работ и их оптимальное размещение;
– предупреждение неравновесного состояния ГТС и её элементов;
– обоснование мероприятий по выведению ГТС из неравновесного состояния при возникновении критических ситуаций.
Выделяются два способа управления ГТС – геоинформационный и технический (рис. 2.1).
Технический способ управления предполагает регулирование режима функционирования системы в зависимости от характера и степени динамичности природной составляющей, а также от несущей способности оснований и состояния технической составляющей.
Геоинформационный способ управления предполагает разработку норм проектирования ГТС, разработку проектных решений, обоснование технологий строительства и эксплуатации ГТС.
Геотехнические исследования осуществляются на всех этапах создания и функционирования ГТС и включают кадастровые, динамические и проектные исследования.