Рабочая программа по дисциплине «Инженерно-геологические изыскания» (стр. 1 )

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ЮЖНО-РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

(НОВОЧЕРКАССКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ)»

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине «ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ»

составлена по кредитно-модульно-рейтинговому принципу

для направления

______________130101 Прикладная геология_________________

шифр направления (специальности)

для специализации (специалитет)

Поиски и разведка подземных вод и инженерно-геологические изыскания

название профиля (специализации)

Новочеркасск 2011 г.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ЮЖНО-РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

(НОВОЧЕРКАССКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ)»

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по ОД ГОУ ВПО ЮРГТУ(НПИ)

______________

__________________ 2011 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

____С 3.1.27 Инженерно-геологические изыскания__________________

код(индекс) и наименование дисциплины (из учебного плана)

для направления

______________130101 Прикладная геология_________________

шифр направления (специальности)

для специализации (специалитет)

Поиски и разведка подземных вод и инженерно-геологические изыскания

Факультет ___геологии, горного и нефтегазового дела______________________________

Кафедра ____прикладной геологии_____________________________________________

Курс ______4________________________________________________________

Семестр ____8* _______________________________________________________

ИТОГО по дисциплине _____180_____ (час.) (с учетом часов на экзамен)

ИТОГО по дисциплине _____5____ (ЗЕТ) (с учетом ЗЕТ на экзамен)

2011 г.

Рабочая программа составлена на основании рабочего учебного плана по ФГОС, утвержденного ученым советом ЮРГТУ (НПИ) протоколом № 4 от «29» декабря 2010 г.

Примерной программы -___________________________________________________________

наименование программы, дата утверждения

Рабочую программу составил: канд. геол.-мин. наук, доцент

ученое звание, степень, должность, фамилия, инициалы

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры Прикладная геология

наименование кафедры

утверждена «_____» ________ 20 г. Протокол № ____________

Заведующий кафедрой //

(подпись, фамилия, инициалы)

1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ

"ИНЖЕНЕРНО - ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ",

ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

"Инженерно-геологические изыскания" ("Специальная инженерная геология") - логическая система знаний о теоретических основах, практических методах и технических приемах получения, накопления, обработки и оценки инженерно-геологической информации, о научных принципах обоснования состава, содержания, последовательности и детальности изысканий для обоснования строительства различных инженерных объектов.

1.1. Цели и задачи преподавания дисциплины

Целью преподавания дисциплины - обучение студентов теоретическим основам инженерно-геологических изысканий, современным методам изучения важнейших инженерно-геологических характеристик горных пород, оценки инженерно-геологических параметров и прогноза их изменения в процессе влияния естественных и искусственных факторов на геологическую среду, научным принципам обоснования состава, содержания, последовательности и детальности исследований, практическим навыкам планирования и выполнения инженерно-геологических изысканий, удовлетворяющих запросам народного хозяйства России.

Важнейшая задача преподавания дисциплины - развить творческое отношение к инженерно-геологическим изысканиям, которое позволит будущему специалисту в зависимости от условий инженерной задачи и особенностей естественно-геологической обстановки методически правильно обосновать виды и объемы изысканий, а также такие их сочетания и последовательности, которые приведут к получению оптимума инженерно-геологической информации при наименьших затратах труда и средств.

Кроме того, в процессе освоения дисциплины студент приобретает навыки построения карт инженерно-геологических условий и инженерно-геологического районирования территории; количественной оценки инженерно-геологических условий строительства; инженерно-геологического расчленения, построения структурных и расчетных схем исследуемых объектов; определения инженерно-геологических параметров по результатам стандартных и косвенных испытаний; обоснования нормативных и расчетных значений показателей физико-механических свойств горных пород, решения ряда других задач.

1.2. Краткая характеристика дисциплины и её фундаментальных основ

Дисциплина "Инженерно-геологические изыскания", включает теоретический курс, лабораторные работы и курсовой проект. Теоретический курс состоит из введения, заключения и четырех основных частей, к которым относятся: теоретические основы инженерно-геологических изысканий, методы инженерно-геологического изучения горных пород и массивов в условиях их естественного залегания, инженерно-геологические изыскания для обоснования строительства различных сооружений и обработка полученных результатов.

В первой части (темы 1-5) освещены современное состояние инженерно-геологических изысканий и ряд объективных факторов, формирующихся на современном этапе научно-технического прогресса и требующих дальнейшего развития их методологических, теоретических и методических основ, повышения качества инженерно-геологической информации. Значительное внимание уделено рассмотрению важнейших свойств (качеств) геологической среды как объекта инженерно-геологического изучения, характеристике основных факторов формирования и поведения свойств горных пород в условиях их естественного залегания и взаимодействия с инженерными сооружениями, анализу влияния упомянутых качеств и факторов на инженерно-геологическую оценку массивов горных пород и задачи изысканий. Раздел завершается характеристикой основных методов инженерно-геологических прогнозов.

Во второй части (темы 6-10) освещаются полевые и дистанционные методы получения инженерно-геологической информации, различные виды и способы исследований и изысканий. Большое (более 250) число этих методов, видов и способов рассматривается в рамках основных комплексных методов изучения геологической среды - рекогносцировки, съемки, разведки, опробования и стационарных наблюдений. Охарактеризованы цели, задачи и содержание этих методов, особенности использования их в различных естественно-геологических и геотехнических условиях, важнейшие процедуры обоснования методики и детальности изысканий. Основное внимание уделено наиболее прогрессивным, новым и перспективным методам, позволяющим реализовать принцип оптимальности инженерно-геологического изучения горных пород и массивов.

В третьей части дисциплины (темы 11-18) рассматриваются организация и технология инженерно-геологических изысканий с изложением основных принципов научного обоснования методики исследований. Наибольшее внимание уделено особенностям постановки задач для обоснования основных видов строительства на различных стадиях проектирования и в различной естественно-геологической обстановке, последовательности использования важнейших методов изысканий для решения поставленных задач. Охарактеризованы существующие правила и способы обоснования состава и детальности изысканий.

1.3 Место дисциплины в учебном процессе и основополагающие интеграционные связи с другими дисциплинами учебного плана

Материалы курса являются неотъемлемой частью специальных дисциплин, изучаемых студентами данной специальности. Дисциплина является логическим продолжением изучаемых дисциплин и основной базой для всех последующих курсов. Студент получает теоретические знания, необходимые для развития в нём навыков самостоятельного формулирования задачи, исследования возможностей её решения, оценки значимости полученного решения, что необходимо для успешного усвоения последующих дисциплин и понимания основополагающих интеграционных связей с другими изучаемыми дисциплинами.

1.4 Связь с предшествующими дисциплинами, общность фундаментальных основ и гуманитарной подготовки

Формирование системы знаний об инженерно-геологических исследованиях базируется на широком цикле общепрофессиональных, специальных и общенаучных дисциплин, освоенных студентами к началу чтения курса. Благодаря информации, полученной при изучении общей, структурной и исторической геологии, петрографии и литологии, общей гидрогеологии, грунтоведения (инженерной петрологии), общей инженерной геологии, инженерной геодинамики, динамики подземных вод студенты имеют необходимое представление о многообразии и сложности компонентов геологической среды как объекта инженерно-геологических исследований, о ее свойствах и происходящих в ней процессах, подготовлены к восприятию новых понятий и концепций, отражающих основные инженерно-геологические качества геологической среды. Эта же информация, дополненная знаниями математики, физики, философии позволяет студентам освоить теорию изменчивости геологических параметров и другие количественные аспекты изучения, описания и прогнозирования инженерно-геологических характеристик.

Требования к входным знаниям, умениям и компетенциям студентов:

Знать:

- методы моделирования гидрогеологических и экзогенных геологических процессов.

Уметь:

- прогнозировать изменения гидрогеологической и инженерно-геологической обстановок под воздействием природных и техногенных процессов.

Владеть:

- методами гидрогеологических и инженерно-геологических исследований;

- методами обработки и синтеза полевой и лабораторной гидрогеологической и инженерно-геологической информации.

Важнейшие темы основных дисциплин, используемые в процессе преподавания инженерной геодинамики, приведены в таблице.

1.5 Связь с последующими дисциплинами, фундаментализация, гуманитаризация и интеграция естественно-научных, гуманитарных и технических знаний

Знания, полученные студентами при изучении курса "Инженерно-геологические изыскания", будут использованы в процессе дипломного проектирования и преподавания следующих дисциплин в 9-м семестре:

- "Инженерно-геологические исследования".

1.6. Требования к результатам освоения дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

- ПК-10 – использовать теоретические знания при выполнении производственных, технологических и инженерных исследований в соответствии со специализацией;

- ПК-13 - готовность осуществлять привязку своих наблюдений на местности, составляет схемы, карты, планы, разрезы геологического содержания;

- ПК-16 - готовность применять правила обеспечения безопасности технологических процессов, а также персонала при проведении работ в полевых условиях, на горных предприятиях, промыслах и в лабораториях;

- ПСК-2.4 - умение оценивать инженерно-геологические и методологические условия для различных видов хозяйственной деятельности;

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать:

- методы поисков, разведки и оценки запасов различных типов подземных вод;

- методы моделирования гидрогеологических и экзогенных геологических процессов.

Уметь:

- оценивать гидрогеологические и инженерно-геологические условия разведки и разработки месторождений полезных ископаемых;

- прогнозировать изменения гидрогеологической и инженерно-геологической обстановок под воздействием природных и техногенных процессов.

Владеть:

- методами гидрогеологических и инженерно-геологических исследований;

- методами обработки и синтеза полевой и лабораторной гидрогеологической и инженерно-геологической информации.

2 

Рис. 1. Модульное построение дисциплины

3. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

3.1 Содержание модуля 1 (53 час.)

3.1.1 Наименование тем, их содержание, объем в часах лекционных занятий

Тема 1. Введение - 2 часа.

Сущность, цель и задачи курса. История развития и современное состояние инженерной геологии и инженерно-геологических изысканий ("Специальной инженерной геологии"). Основные задачи инженерной геологии на современном этапе научно-технического прогресса. Знакомство с основной и дополнительной литературой.

(У. З. - 2)

Тема 2. Основные аспекты взаимодействия человека и геологической среды 2 часа.

Интенсивность и динамика воздействия инженерной деятельности человека на геологическую среду в процессе промышленно-гражданского, дорожного, гидротехнического и других видов строительства. Формирование зон и регионов экологического бедствия. Основы анализа и оценки природных рисков в строительстве.

Понятия о специальном (инженерно-геологическом) пространстве геологической среды, природно-технических геосистемах, инженерно-геологических условиях и их компонентах. Положение инженерно-геологичес­ких изысканий в замкнутой геосистеме "геологическая среда - инженерный объект". Анализ этой системы, связей между компонентами системы (подсистемами) и их модельными представлениями. Задача оптимального управления системой как комплексная народнохозяйственная проблема. Элементарный, локальный, региональный и глобальный уровни системы. Инженерно-геологические изыскания как необходимое условие обеспечения устойчивости, контроля и управления системой.

Основные законы специальной инженерной геологии. Законы соответствия, необходимости и оптимальности.

(У. З. - 2)

Тема 3. Геологическая среда как объект инженерно-геологического изучения - 2 часа.

Важнейшие свойства (качества) геологической среды и массивов горных пород. Неоднородность, анизотропия, изменчивость, их следствия и влияние на особенности инженерно-геологических изысканий. Порядки (уровни) и классы неоднородности, анизотропии и изменчивости горных пород, Схемы влияния неоднородности на характер масштабных эффектов. Автокорреляция и взаимозависимости свойств горных пород.

Факторы, влияющие на поведение и свойства массивов горных пород. Свойства пород как материала, слагающего массив, особенности организации геологического пространства (макроструктура массивов), физические поля. Поле напряжений, поле влажности (режим обводненности), температурный режим и механизмы их влияние на поведение и свойства массивов горных пород.

(У. З. - 2)

Тема 4. Инженерно-геологическая информация как продукция инженерно-геологических изысканий - 2 часа.

Основные требования к инженерно-геологической информации. Полнота, замкнутость, репрезентативность (от фр. и качество информации, их влияние на точность инженерно-геологических выводов и прогнозов. Оптимум инженерно-геологической информации. Методы получения информации и их классификация. Дистанционные, полевые и лабораторные методы. Системы пунктов получения информации. Основные пути повышения качества инженерно-геологической информации.

Факторы, влияющие на содержание, объем и методику получения инженерно-геологической информации. Степень изученности геологической среды, сложность инженерно-геологических условий, тип, конструкция и класс инженерного объекта, особенности взаимодействия его с геологической средой, характер и интенсивность инженерно-геологических процессов. Стадии и этапы проектирования инженерных объектов и инженерно-геологических изысканий.

(У. З. - 2)

Тема 5. Инженерно-геологические прогнозы - 2 часа.

Классификация прогнозов и методов прогнозирования. Прямые и косвенные методы. Геологические методы, методы инженерно-геологических аналогий, методы моделирования. Расчетно-теоретические и вероятностно-статистические методы. Имитационное моделирование. Системный подход к проблеме прогнозирования. Оценка и контроль качества прогнозов.

(У. З. - 2)

3.1.2. Практические (семинарские) занятия, их наименование и объём в часах

3.1.3. Лабораторные занятия, их наименование и объём в часах – 12 час.

3.1.4. Разделы курсового проекта, курсовой работы, реферата, домашнего задания, их содержание и характеристика

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4