Новый учебник по инженерной геодинамике. Рецензия

Рецензируемый учебник написан В.Т. Трофимовым и В.А. Королевым для студентов вузов, обучающихся по направлению «Геология», а также аспирантов и специалистов, работающих в области инженерной геологии, гидрогеологии, геокриологии, экологической геологии и геоэкологии. Он соответствует программе учебного курса «Инженерная геодинамика», читаемого авторами на геологическом факультете МГУ имени М.В. Ломоносова в течение ряда лет. Учебник издан в 2023 году Издательством Московского университета в серии «Классический университетский учебник», публикующей лучшие учебные университетские издания к 270-летию МГУ им. М.В. Ломоносова, которое будет отмечаться в 2025 году.

Актуальность издания рецензируемого учебника обусловлена тем, что ряд широко используемых в настоящее время в вузах учебников по инженерной геодинамике (например, В.Д. Ломтадзе, Г.С. Золотарева и др.) либо устарели, либо труднодоступны. Кроме того, в большинстве учебников по инженерной геодинамике, изданных в последние десятилетия, нет изложения теоретических основ этого научного направления инженерной геологии, а геологические процессы, как правило, рассматриваются в них лишь с общегеологических, а не с инженерно-геологических позиций. Между тем, именно инженерная геодинамика анализирует геологические и инженерно-геологические процессы с точки зрения их учета для оценки инженерно-геологических условий строительства и эксплуатации различных инженерных сооружений.

Рассматриваемый учебник состоит из четырех частей и логично построен: в нем изложение ведется от простого к сложному, от общего к частному. Текст написан понятным языком. В первой части учебника изложены теоретические основы инженерной геодинамики как важнейшего научного направления инженерной геологии. В ней рассмотрены история развития инженерной геодинамики, содержание, структура и положение инженерной геодинамики в инженерной геологии, её соотношение с другими науками, понятийно-терминологическая база, объект и предмет исследований инженерной геодинамики. факторы формирования процессов и общие системы понятий, современные научные и практические проблемы инженерной геодинамики, научные и прикладные задачи. В пятой главе охарактеризованы номологические основы инженерной геодинамики – законы, закономерности, теории и гипотезы, сформулированные в рамках этого научного направления инженерной геологии. В шестой главе изложена история создания классификаций геологических процессов в инженерно-геологических целях, а также излагается оригинальная инженерно-геологическая классификация процессов, разработанная авторами учебника. На этой классификации стоит остановиться особо, т.к. до настоящего времени в инженерной геодинамике не существовало полной классификации геологических и инженерно-геологических процессов, ориентированной на запросы инженер-геологов, а именно – 1) такая классификация должна включать не только все многообразие природных геологических процессов (как эндогенных, так и экзогенных), но и их техногенных аналогов или инженерно-геологических процессов; 2) процессы должны быть привязаны к определенным типам массивов горных пород в которых они могут потенциально формироваться; 3) процессы должны характеризоваться количественными параметрами, которые должны быть отражены в классификации. Именно с учетом перечисленных особенностей авторами и создана инженерно-геологическая классификация, представленная в учебнике. Фундаментальность этой классификации позволяет рассматривать ее в качестве потенциальной основы для создания в ближайшем будущем ГОСТа на геологические процессы для целей инженерной геологии.

В седьмой главе этой части приведена характеристика научного метода инженерной геодинамики, эмпирического и теоретического уровней исследований в инженерной геодинамике.

Во второй части учебника авторами изложена эндогеодинамика и ее влияние на инженерно-хозяйственные объекты. Во многих ранее изданных учебниках эндогеодинамика отсутствует, что неправильно. В этой части рассматриваются понятия о современных тектонических движениях, типах режимов и факторах развития современных тектонических движений, особенностях современных тектонических движений в платформенных и горноскладчатых структурах, мониторинг и вопросы инженерной защиты от опасных процессов. Далее приводится характеристика землетрясений, факторы их развития, виды сейсмического районирования, мониторинг и инженерная защита от землетрясений. Затем характеризуется вулканизм и его влияние на инженерно-хозяйственные объекты, также излагаются понятия о вулканах, факторах развития вулканической активности, процессах, сопутствующие вулканизму, вопросы мониторинга и инженерная защита от вулканизма. В последней главе этой части рассмотрены цунами и его влияние на инженерно-хозяйственные объекты.

В третьей части учебника авторами излагаются вопросы экзогеодинамики. Она начинается с характеристики процессов, обусловленных метеорологическими воздействиями на массивы грунтов, и их влияния на инженерно-хозяйственные объекты. Анализируется выветривание, эоловые процессы, снежные заносы. Далее рассмотрены процессы, обусловленные воздействием поверхностных вод на массивы грунтов, и их влияние на инженерно-хозяйственные объекты: абразия, эрозия, сели, затопления, заиления водоёмов и седиментогенез. После этого рассмотрены процессы, обусловленные воздействием поверхностных и подземных вод на массивы грунтов (карст, суффозия и плывуны, подтопление, заболачивание, просадка, набухание и усадка, засоление), а затем - посвящена гравитационные склоновые процессы (обвалы, камнепады, осыпи, каменные лавины, оползни, снежные лавины). Далее в главе 16 рассматриваются мерзлотные процессы и их влияние на инженерно-хозяйственные объекты (сезонное промерзание и протаивание грунтов, пучение, термокарст, термоэрозия, морозобойное растрескивание, солифлюкция, курумы и наледеобразование). В 17-ой главе приводится характеристика деятельности ледников и их влияние на инженерно-хозяйственные объекты. В завершающей эту часть главе рассматриваются процессы, обусловленные живыми организмами и их влияние на инженерно-хозяйственные объекты: биологическое выветривание, биологический литогенез, биогеодинамика.

В четвертой, заключительной части учебника, авторами изложена техногеодинамика. В ней приводится характеристика воздействий человека на геологические процессы, дается понятие об инженерно-геологических процессах, рассматривается классификация техногенных воздействий на верхние горизонты земной коры, техногенные аналоги эндогенных процессов, техногенные аналоги экзогенных процессов. Затем в двадцатой главе анализируется техноэндогеодинамика и её влияние на инженерно-хозяйственные объекты: наведённая сейсмичность, искусственный метаморфизм горных пород, изменение напряженного и температурного полей в горных выработках, оседание земной поверхности при добыче полезных ископаемых. В 21-й главе изложена техноэкзогеодинамика и её влияние на инженерно-хозяйственные объекты (техногенное выветривание, переработка берегов водохранилищ, техногенная активизация эрозионных процессов, техногенная активизация процессов, связанных с деятельностью подземных вод, техногенная активизация гравитационных склоновых процессов, техногенная активизация криогенных процессов, техногенная активизация биогенных процессов и др.). Завершается глава анализом процессов формирования массивов техногенных грунтов.

При этом важно отметить, что характеристика анализируемых процессов изложена в учебнике в инженерно-геологических целях и написана по единому плану, включая определение процесса, факторы и закономерности его формирования, показатели и инженерно-геологический анализ процесса, методы инженерной защиты. В конце учебника приводится предметный указатель, приложения и список рекомендуемой литературы. В учебнике содержится много иллюстративного и фактического материала. Всё это позволяет студентам лучше усвоить представленный в нём материал.

Однако, необходимо отметить, что некоторые разделы учебника написаны очень подробно и имеют относительно большой объем. На наш взгляд их вполне можно было бы сократить без ущерба для учебника в целом.

Несмотря на это замечание считаю, что изданный учебник В.Т. Трофимова и В.А. Королева «Инженерная геодинамика» соответствует требованиям высшей школы к учебникам по этому курсу. Важно также заметить, что это принципиально новый учебник по инженерной геодинамике, не имеющий подобных аналогов. В нём на высоком профессиональном, научном и теоретическом уровне изложены вопросы современной инженерной геодинамики. Нет сомнения в том, что этот учебник будет способствовать дальнейшему повышению качества подготовки студентов инженер-геологов и будет полезен не только студентам и аспирантам, но и специалистам, работающим в области инженерно-геологических изысканий.