Изыскания и проектирование железных дорог это область транспортной науки, изучающая методы инженерных изысканий для сбора и обработки информации о районе проектирования и разработки на ее основе комплексных научно-обоснованных проектов строительства новых и реконструкции действующих железных дорог.
Изыскания железных дорог делятся на экономические и инженерные (технические). На основе материалов инженерных изысканий для строительства осуществляется разработка предпроектной документации и обоснований инвестиций в строительство, проектов и рабочей документации строительства предприятий (железных дорог), зданий и сооружений, включая расширение, реконструкцию, техническое перевооружение, эксплуатацию и ликвидацию объектов, ведение государственных кадастров и информационных систем поселений, а также рекомендаций для принятия экономически, технически, социально и экологически обоснованных проектных решений.
Инженерно-геологические изыскания органически связаны с проектированием и строительством различных инженерных сооружений, и их результаты в значительной степени определяют характер строительных работ.
Проектирование железных дорог — понятие комплексное. Оно охватывает проектирование большого комплекса сооружений: земляного полотна с верхним строением пути, мостов в труб, сооружений электроснабжения, теплоснабжения, водоснабжения и водоотведения, промышленных предприятий, поселков и др. Отсюда следует, что задачи, которые ставятся перед
инженерно-экологическими изысканиями на железнодорожном транспорте, весьма разнообразны.
Объем исследовательских работ определяется прежде всего стадией проектирования.
Инженерные изыскания включают инженерно-геологические, инженерно-гидрометеорологические и инженерно-экологические изыскания,
изыскания грунтовых строительных материалов и источников водоснабжения на базе подземных вод. Целью инженерных изысканий железных дорог является всестороннее исследование природных и экологических возможностей района проектирования для подготовки проектов строительства или реконструкции железных дорог. Инженерно-геологические изыскания должны обеспечивать комплексное изучение инженерно-геологических условий района (площадки, участка, трассы) проектируемого строительства, включая рельеф, геологическое строение, сейсмотектонические, геоморфологические и гидрогеологические условия, состав, состояние и свойства грунтов, геологические и инженерно-геологические процессы, и составление прогноза возможных изменений инженерно-геологических условий в сфере взаимодействия проектируемых объектов с геологической средой с целью получения необходимых и достаточных материалов для обоснования проектной подготовки строительства, в том числе мероприятий инженерной защиты объекта строительства и охраны окружающей среды.
Задачами инженерно-геологических изысканий являются:
— установление общих условий строительства и эксплуатации ж.-д. линии, зданий и сооружений: географического положения района проектирования, орографии, гидрографии, наличия строительных материалов;
— выяснение геологического строения района проектирования: распространения, мощности и формы залегания основных стратиграфо-литологических комплексов и отдельных разновидностей грунтов, их петрологического состава, литологических, текстурных особенностей и сохранности; наличия, характера и ориентировки складчатых и разрывных тектонических структур; преобладающих систем трещин; проявлений сейсмичности;
— определение гидрогеологических условий: наличия и состава водоносных горизонтов; наличия выдержанных водоупорных слоев; направления и скорости движения подземных вод; характеристик водопроницаемости грунтов, ожидаемых водопритоков в выработки; химического става и температуры подземных вод; возможности использования подземных вод; возможности использования подземных вод для водоснабжения;
— установление наличия физико-геологических процессов и степени их активности: склоновых процессов; плывунов, суффозии, карста; многолетней мерзлоты, морозного пучения грунтов, наледных явлений и др.;
— определение физико-механических характеристик и теплофизических свойств грунтов.
В состав инженерно-геологических изысканий входят следующие виды работ и комплексных исследований:
— сбор и обработка материалов изысканий и исследований прошлых лет;
— дешифрирование аэрофотоснимков и материалов космической съемки;
— рекогносцировочное обследование, включая аэровизуальные и маршрутные наблюдения;
— инженерно-геологическая съемка;
— проходка горных выработок; геофизические исследования; полевые исследования грунтов;
— гидрогеологические исследования;
— сейсмологические исследования;
— стационарные наблюдения (локальный мониторинг компонентов геологической среды);
— лабораторные исследования грунтов, подземных и поверхностных вод;
— обследование грунтов оснований фундаментов существующих зданий и сооружений;
— составление прогноза изменений инженерно-геологических условий;
— оценка опасности и риска от геологических и инженерно-геологических процессов;
— камеральная обработка материалов и составление технического отчета (заключения).