Построение инженерно-геологического разреза

Министерство образования и науки Российской Федерации федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова»

РАСЧЁТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА По дисциплине: Инженерная геология На тему: Построение инженерно-геологического разреза Отметка о зачёте Руководитель ассистент Тельминов И. В Архангельск

СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ

1. ОПИСАНИЕ ФИЗИЧЕМЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГРУНТОВ

2. ОПИСАНИЕ ИНЖЕНЕРНОГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЗРЕЗА

3. ОПИСАНИЕ СПЕЦИЧЕСКИХ ГРУНТОВ И ОПАСНЫХ ГЕОЛОГИЕЧСКИХ ПРОЦЕССОВ ЗАКЛЮЧЕНИЕ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ Мною было получено задание описать физические свойства грунтов, затем построить инженерно-геологический разрез и описать его. И в заключении выявить и описать наличие специфических грунтов и опасных геологических процессов.

1. ОПИСАНИЕ ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГРУНТОВ ИГЭ № 2 имеет следующие характеристики:

.

Плотность сухого грунта определяется по формуле:

(1)

гдеплотность грунта, ,

— влажность грунта, ,

.

Коэффициент пористости определяется по формуле:

(2)

гдеплотность частиц грунта, ,

— плотность сухого грунта, ,

Влажность грунта при полном водонасыщении определяется по формуле:

(3)

гдеплотность частиц грунта, ,

— коэффициент пористости грунта, ,

— плотность воды, ;

.

Коэффициент водонасыщения грунта определяется по формуле:

(4)

где влажность грунта,

— влажность грунта при полном водонасыщении, ,

.

Удельный вес грунта, определяется по формуле:

(5)

гдеплотность частиц грунта,

кН/м³.

Удельный вес частиц грунта, определяется по формуле:

(6)

гдеплотность частиц грунта,

кН/м³.

Удельный вес сухого грунта, определяется по формуле:

(7)

Гдеплотность сухого грунта,

кН/м³.

Удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды, определяется по формуле:

(8)

где — удельный вес частиц грунта, кН/м³,

— удельный вес воды, ,

— коэффициент пористости грунта, ,

кН/м³.

Удельный вес грунта при полном водонасыщении, определяется по формуле:

гдеудельный вес сухого грунта, кН/м³,

— влажность грунта при полном водонасыщении,

кН/м³.

Таблица 1- Определение гранулометрического состава ИГЭ № 2

Рисунок 1- График гранулометрического состава ИГЭ № 2

C_u>3; следовательно исследуемый грунт неоднородный.

Вывод: Исследуемый грунт является песком морским, по крупности мелким, средней плотности (0,55r=0,91).

ИГЭ № 4

.

Удельный вес грунта, определяется по формуле:

где-плостность грунта,

кН/м³.

Удельный вес частиц грунта, определяется по формуле:

Гдеплотность частиц грунта, ,

кН/м³.

Таблица 2- Определение гранулометрического состава ИГЭ № 4

Рис. 2. График гранулометрического состава ИГЭ № 4

Вывод: Исследуемый грунт является элювиальным галечниковым грунтом.

2. ОПИСАНИЕИНЖЕНЕРНО ГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЗРЕЗА Для построения инженерно-геологического разреза было пробурено 4 скважины: 2 скважины под номерами № 2 и № 3 мощностью 8 метров, и 2 скважины под номерами № 1 и № 4 мощностью 20 метров.

ИГЭ № 1 на разрезе представлен техногенным грунтом, а именно золой ТЭС. Мощность ИГЭ 3 метра. После уровня грунтовых вод грунт насыщен водой.

Под золой ТЭС залегаетИГЭ № 2 представлен мелким песком, средней плотности, насыщенным водой. Морское происхождение. Мощность слоя: максимальное значение у скважины № 1- 4,5 метра, минимальное у скважины № 4- 2 метра.

ИГЭ № 3 известняк трещиноватый, мощность слоя: максимальное значение у скважины № 4- 10 метров, минимальное у скважины № 2- 1,5 метра. Происхождение морское.

Нижним слойИГЭ № 4 выявлен бурением скважин № 1 и № 4, представлен галечниковым грунтом. Мощностью 5 метров. Происхождение элювиальное.

3 ОПИСАНИЕ СПЕЦИЧЕСКИХ ГРУНТОВ И ОПАСНЫХ ГЕОЛОГИЕЧСКИХ ПРОЦЕССОВ ИГЭ № 1 представлен золами ТЭС техногенного происхождения. Является специфическим грунтом.

Техногенные грунты обобщённое наименование искусственных грунтов, образовавшихся в результате горнотехнической, инженерно-строительной, сельскохозяйственной и других видов человеческой деятельности. Различают насыпные, намывные и изменённые на месте техногенные грунты.

Складирование и длительное хранение горнотехнических и промышленных отходов требуют значительных затрат, приводят к потере ценных сельскохозяйственных угодий, загрязнению атмосферы, поверхностных и подземных вод. В то же время техногенные грунты из отходов горного производства часто содержат значительные количества угля, чёрных, цветных и благородных металлов, редких элементов, извлечение которых нередко становится экономически рентабельным. Техногенные грунты используются в качестве оснований и материала для различных сооружений. Техногенные отложения применяют как закладочный материал при горных работах, в дорожном строительстве и для рекультивации земель.

Одним из путей утилизации техногенных грунтов, представленных золами ТЭС, металлургическими шлаками, вскрышными породами, является их использование в качестве дорожно-строительных материалов.

Так же следует дополнительно устанавливать для разработки проекта и отражать в техническом отчете: распространение и условия залегания техногенных грунтов; способ формирования и давность их образования; состав, состояние и свойства техногенных грунтов; изменчивость их характеристик во времени и в пространстве; степень завершенности процессов самоуплотнения во времени; наличие инородных включений и их характеристика; результаты геотехнического контроля для намывных или насыпных грунтов (земляных сооружений) и накопителей промышленных отходов.

ИГЭ № 3 представлен известняком трещиноватым, возможно в нем возникают карстовые процессы.

Карстовым называют процесс растворения поверхностной и подземной водой некоторых горных пород, в результате которого в них образуются различного размера и формы пустоты. Главное в этом процессе — химическое растворение и вынос пород и вынос из них веществ в растворенном виде. Растворителями бывают как атмосферные, так и подземные воды.

Карстовые процессы происходят в нашем случае в известняке. Растворяющее действие воды зависит от ее температуры, содержанияСО₂ и прочности. Важным условием является водопроницаемость пород. Вода должна фильтроваться. Чем более водопроницаема порода, тем интенсивнее протекает процесс карстообразования. Наилучшие в этом отношении условия бывают при наличии в породах систем трещин. Трещины мы имеем в известняке.

Растворение пород приводит к образованию карстовых форм. К закрытым карстовым формам относятся — каверны и пещеры. Каверны образуются в глубине толщ известняков за счет растворения породы по трещинам. Пещеры — это подземные пустоты значительных размеров.

В тех случаях, когда в карстовых районах возводят здания и сооружения следует принимать меры против дальнейшего развития карстовых процессов. Важнейшие мероприятия:

· отвод атмосферных вод, достигается устройством системы ливнеотводов, покрытием поверхности слоем жирной глины и прекращение фильтрации подземных вод путем сооружения дренажных систем;

· упрочнение закарстованных пород, цементация трещин и мелких полостей растворами цемента, глины, жидкого стекла.

Необходимо обязательно обезопасить людей и технику от возможных провалов, предусматривать в карстовых районах строительство зданий малочувствительных к неравномерным осадкам, фундаменты свайного типа.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

грунт техногенный вода горный Мною были определены физические свойства грунтов, я построил инженерно-геологический разрез и описал его.

Так же я описал специфические грунты представленные на разрезе.

1. Коптяев В. В. Инеженрно-геологическкие изыскания [Текст]: Методические указания к выполенению расчетнографической работы / Изд-во Архан. ИЦП САФУ, 2012. — 59 с.

2. ГОСТ 21.302−96: Система проектной документации для строительств. Условные графические обозначения в документации по инженерно-геологическим изысканиям. [Текст]. — Введ.1997;01−01. — М.: Госстандарт России: Изд-во стандартов, 1996. — VII.

3. СНиП 11−02−96: Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. [Текст]. — Введ.1996;11−01. — М.: Госстандарт России: Изд-во стандартов, 1996. — X.

4. Техногенные грунты. Горная энциклопедия [Электронный ресурс]. : — Режим доступа: http://www.mining-enc.ru/t/texnogennye-grunty/(дата обращения: 26.12.2012 г.)

5. Карстовые процессы. грунты[Электронный ресурс]. : — Режим доступа: http://speleo-vrn.ru/2010;02−03−08−44−31/2−2010;02−02−06−33−21/17−2010;03−22−05−58−07(дата обращения: 26.12.2012 г.)