Развитие комплекса различных дисциплин

Практика строительства, стремление избежать аварий или нарушения нормальной работы сооружений и, вместе с тем, запроектировать их наиболее экономично вызвали развитие комплекса дисциплин, способствующих решению этих задач. К ним относятся «Инженерная геология», «Грунтоведение», «Механика грунтов», «Основания и фундаменты».

Первый курс «Основания и фундаменты», обобщивший накопленный опыт фундаментостроения, был издан в 1869 г. в России проф. В. М. Карловичем.

Необходимость возведения все более крупных сооружений, особенно гидротехнических и транспортных (мосты, набережные, плотины, шлюзы и гидростанции) обусловила развитие инженерной геологии и выделение ее в самостоятельную дисциплину, а также возникновение новой области прикладной механики — механики грунтов.

Инженерная геология изучает влияние геологических условий на работу возводимых сооружений, с учетом возможного изменения этих условий в результате эксплуатации созданных объектов. В механике грунтов разрабатывается теория напряженного состояния и деформаций грунтов. Обычно при этом рассматриваются задачи, связанные с взаимодействием грунта и сооружения; однако в некоторых из них последнее может и отсутствовать (естественные склоны).

Инженерная геология является естественно-исторической базой, а механика грунтов — механико-математической основой дисциплины «Основания и фундаменты», изучающей конкретные условия взаимодействия фундамента с основанием применительно к различным их типам и методам производства работ.

Между инженерной геологией и механикой грунтов находится развивающаяся в последние годы дисциплина «Грунтоведение». В ее задачи входит изучение свойств грунтов, их изменение в результате самых разнообразных факторов и математическая формулировка основных законов, определяющих поведение грунта под влиянием внешних воздействий (законы деформаций, фильтрации, прочности и пр.).

В настоящем учебнике изложен комплекс перечисленных дисциплин или, точнее, основных сведений из них в пределах объема курса, установленного для инженеров-гидротехников, работающих на водном транспорте.