Сделай Сам Свою Работу на 5

Инженерно-геологические исследования для строительства промышленных зданий

Аттестационная работа

По курсу «Инженерная геология»

 

Выполнил: студент 1 курса

строительного факультета,

группы Н-13, Харитонович К.В.

Проверил: Шведовский П.В.

Брест 2015

 

Оглавление

А. Варианты практических заданий

1.Задание 4 (вариант а)…………………………………………………………….…………

2.Задание 7 (г)………………………………………………………….……………….............

3.Задание 9 (тип 7)………………………….…………………………………………………..

4.Задание 10 (тип 1)………………………………………………………………………….…

5.Задание 14 (Тип 18)……………………………………………………………….…………

6.Задание 16 (фактор 10)…………………………………………………………………….

7.Задание 19 (класс 9)……………………………… …………………………………….....

8.Задание 20 (группа 4)………………… ……………………………………………....…..

9. Задание 21 (номер 1)………………………………………………………………………

10. Задание 24 (вид 10)……………………………………………………………………….

 

 

Б. Перечень теоретических вопросов

1. Вопрос 18…………………………………………………………………………….……………

2. Вопрос 49………………………………………………….………………………………………

3.Вопрос 64…………………………………………………………………………………………..

 

Список используемой литературы…………………………………….………………………..

 

 

Реферат

Аттестационная работа по курсу “Инженерная геология”

Студентка группы Н-13

1–70 02 02 / БрГТУ

Харитонович Карина Валентиновна

БрГТУ, кафедра ГТК

 

Объемы работ: страниц , рисунков , таблиц , источников .

 

Ключевые слова: описание, расчеты, прогноз, геологические разрезы, землетрясение, методики, изыскания.

 

 

Текст реферата содержит: описание геологического разреза, описание поперечного разреза речной долины и озерного побережья, описание техногенного типа четвертичных отложений. Дан прогноз характера разрушения зданий и сооружений при землетрясении. Выполнен расчет притока воды к подземным выработкам. Сделана сводная таблица свойств и характеристик для типа грунта. Описан характер воздействия на устойчивость откосов, описан вид камеральных работ при инженерно-геологических изысканиях, вид бурения. Дан сводный перечень основных нормативно-расчетных характеристик класса грунта. Дан состав основных лабораторных исследований песчаных грунтов. Описан такой геофизический метод, как метод электроразведки. Дана методика инженерно-геологических исследований для вида инженерной деятельности - строительства промышленных зданий.



 

 

Задание №4(п).Составить описание геологического разреза

 

В соответствии с рис. 4.1 изображен геологический разрез(вариант п).

 

 

Рис.4.1 Геологический разрез(вариант п)

Территория сложена породами каменноугольного(C), пермского(P), мелового(K), палеогенного(P) и четвертичного(Q) возраста.

Стратегический перерыв наблюдается между пермским и меловым периодами. В это время в триасе и юре происходило разрушение верхних пород.

На данной схеме геологического разреза мы можем наблюдать разрывную дислокацию. Это может быть связано с сейсмической активностью, которая приводит к разрыву сплошности пород и смещению разорванных частей относительно друг друга. Здесь мы можем видеть такой вид разрывной дислокации, как ступенчатый сброс.

Вследствие тектонических движений породы каменноугольного, пермского, мелового и палеогенного периодов подверглись ступенчатому сбросу. Действию сейсмической активности не подверглись лишь четвертичные отложения, они самые молодые, залегают ровно на поверхности.

 

 

Задание №6(з). Составить описание поперечного разреза речной долины

Как известно, в речных долинах образуется лестница террас, возвышающихся друг над другом. Они называются надпойменными террасами. Последовательность террас отвечает последовательным циклам эрозии.

Каждый цикл начинается врезанием водного потока и заканчивается выработкой нового днища долины, превращающегося затем в террасу. Самая высокая терраса является наиболее древней, а нижняя самой молодой. Нумерацию террас обычно начинают снизу, от более молодой.

У каждой террасы различают следующие элементы: террасовидную площадку, уступ или склон, бровку террасы, тыловой шов, где терраса сочленяется со следующей террасой или с коренным склоном, в который врезана долина в целом.

Уступ каждой террасы и площадка нижележащей террасы соответствует одному циклу эрозии. Различная степень выраженности уступа террас зависит от их возраста и последующих экзогенных процессов.

На рис.6.1 изображен поперечный разрез речной долины

 

Рис. 6.1. Поперечный разрез речной долины

 

В поперечном разрезе речной долины (схема з) выделяется русло, пойма, заливаемая в период паводков, первая и вторая надпойменные террасы, берег. Такой тип речных террас относится к аккумулятивному типу.

Аккумулятивные типы речных террас – это такие террасы, в которых и площадка, и уступ полностью сложены аллювиальными отложениями, а цоколь из коренных пород всегда ниже уровня реки и никогда не обнажается.

Аккумулятивные типы террас – типы речных террас, формирующиеся при устойчивой тенденции к опусканию.

Такое строение свидетельствует о том, что река прошла весь цикл развития от глубинного врезания до формирования поймы с накоплением аллювия, которая в последующем была прорезана и оставлена в виде террасы.

Произошло наложение аллювиальных отложений друг на друга. Аллювий средней эпохи Q2 слагает только правую часть надпойменной террасы. Это говорит о том, что аллювий более молодого типа, в нашем случае Q3 – верхней эпохи, размыл мощную толщу Q2 и , накапливаясь, образовал надпойменную террасу. Ещё ниже залегает слой современной эпохи Q4 . Этот аллювий слагает пойму и русло реки.

Изучение речных террас, их строение имеет большое научное и практическое значение. Типы террас, высоты их поверхностей и цоколя, состав аллювия, соотношение его различных фаций позволяют судить об истории новейшего развития территории, о климатических изменениях. С аллювиальными отложениями связаны россыпные месторождения многих важных полезных ископаемых.

 

 

Задание №7(г). Составить описание поперечного разреза озёрного побережья по схеме г.

Рис.7.1. Поперечный разрез озерного побережья типа г.

 

Исходя из изображения можно сказать, что озеро имеет отмелые берега (≤60), которые образовались за счет отложения наносов среднечетвертичной эпохи (Q4). А в донной части озера накапливались глинистые осадки, пылеватые пески и илы.

Надо сказать о том, что земная кора каждой из эпох Q2, Q3,Q4 испытывала тектонические опускания (подъемы), о чем свидетельствует уступообразный берег.

 

Задание №9 (15). Описание техногенного типа четвертичных отложений.

Техногенные грунты (от греч. techne - мастерство и genes - рождающий, рождённый) - обобщённое наименование искусственных грунтов, образовавшихся в результате горно-техногенных, инженерно-строительных, сельскохозяйственных и др. видов человеческой деятельности. Различают насыпные, намывные и изменённые на месте техногенные грунты. Насыпные грунты представлены отвалами, сформировавшимися при ведении строительных и земляных работ, подсыпок и т.п., а также грунтами культурного слоя и твёрдыми отходами различных производств. Намывные грунты образуются в процессе переукладки природного грунта гидромеханизированным способом (они слагают гидроотвалы, намывные территории, хвостохранилища и т.п.). Техногенные грунты, изменённые на месте, формируются при добыче песка и методами подземного выщелачивания, а также в результате техногенной мелиорации грунтов и др. видов хозяйственной и промышленной деятельности.

Общий объём техногенных грунтов в мире, по некоторым оценкам, достигает свыше 2 тыс. км3 (1980), сформированных в результате горнотехнической деятельности более 1600 км3. Наибольшее количество техногенных грунтов образуется в р-нах крупных горнодобывающих комплексов, урбанизированных агломераций, крупных и старых городов. Мощность отложений техногенного грунта достигает десятков и сотен метров.

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 значительное количество угля, чёрных, цветных и благородных металлов, редких элементов, извлечение которых нередко становится экономически рентабельным. Техногенные грунты, содержащие даже в незначительных количествах медь, цинк, молибден, кобальт и др. элементы, служат важным агрономическим сырьём. Они 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 грунта, представленных золами ТЭС, металлургическими шлаками, вскрышными породами, является их использование в качестве дорожно-строительных материалов.

 

Задание №10(10). Для конкретных инженерно-геологических условий (категория пород по сейсмическим условиям и силе землетрясения – 11-12 баллов) составить прогноз характера разрушения зданий и сооружений и влияния на грунты и режим поверхностных и подземных вод.

Землетрясения - подземные толчки и колебания земной поверхности, возникающие в результате внезапных смещений и разрывов в земной коре или верхней части мантии и передающиеся на большие расстояния в виде упругих колебаний. Породы 2 категории по сейсмическим свойствам свою исходную бальность сохраняют без изменения. Это глины и супеси находящиеся в твердом состоянии. Пески и супеси при глубине залегания грунтовых вод не менее 8 метров, крупнообломочные породы при глубине залегания грунтовых вод от 8 до 10 метров.

Землетрясения в 11 баллов: происходят серьезные повреждения даже зданий хорошей постройки, мостов, плотин и железнодорожных путей. Шоссейные дороги приходят в негодность, разрушение подземных трубопроводов. Значительная деформация почвы в виде широких трещин, разрывов и перемещений в вертикальном и горизонтальном направлениях. Многочисленные горные обвалы.

Землетрясения в 12 баллов: происходит сильная катастрофа. Изменения в почве достигают огромных размеров. Многочисленные обвалы, оползни, трещины. Возникновение водопадов, подпруд на озерах, изменение русла рек. Ни одно сооружение не выдерживает.

Любое землетрясение - это мгновенное высвобождение энергии за счет образования разрыва горных пород, возникающего в некотором объеме, называемом очагом землетрясения, границы которого не могут быть определены достаточно строго и зависят от структуры и напряженно-деформированного состояния горных пород в данном конкретном месте. Деформация, происходящая скачкообразно, излучает упругие волны. Объем деформируемых пород играет важную роль, определяя силу сейсмического толчка и выделившуюся энергию.

Большие пространства земной коры или верхней мантии Земли, в которых происходят разрывы и возникают неупругие тектонические деформации, порождают сильные землетрясения: чем меньше объем очага, тем слабее сейсмические толчки. Гипоцентром, или фокусом, землетрясения называют условный центр очага на глубине, а эпицентром - проекцию гипоцентра на поверхность Земли. Зона сильных колебаний и значительных разрушений на поверхности при землетрясении называется плейстосейстовой областью.

По глубине расположения гипоцентров землетрясения делятся на три типа: 1) мелкофокусные (0-70 км); 2) среднефокусные (70-300 км); 3) глубокофокусные (300-700 км). Чаще всего очаги землетрясений сосредоточены в земной коре на глубине 10-30 км. Как правило, главному подземному сейсмическому удару предшествуют локальные толчки - форшоки. Сейсмические толчки, возникающие после главного удара, называются афтершоками. Происходящие в течение значительного времени афтершоки способствуют разрядке напряжений в очаге и возникновению новых разрывов в толще горных пород, окружающих очаг.

Прогноз землетрясений - наиболее важная проблема, которой занимаются ученые во многих странах мира. Однако, несмотря на все усилия, этот вопрос еще далек от разрешения. Прогнозирование землетрясений включает в себя как выявление их предвестников, так и сейсмическое районирование, то есть выделение областей, в которых можно ожидать землетрясение определенной магнитуды или бальности. Предсказание землетрясений состоит из долгосрочного прогноза на десятки лет, среднесрочного прогноза на несколько лет, краткосрочного на несколько недель или первые месяцы и объявление непосредственной сейсмической тревоги.

Сейсмическое районирование разного масштаба и уровня проводится на основании учета множества особенностей: геологических, в частности тектонических, сейсмологических, физических и др. Составленные и утвержденные карты обязаны учитывать все строительные организации несмотря на то, что увеличение предполагаемой силы землетрясения хотя бы на 1 балл влечет за собой многократное удорожание строительства, так как связано с необходимостью дополнительного укрепления построек.

Существует большое количество разнообразных предвестников землетрясений, начиная от собственно сейсмических, геофизических и кончая гидродинамическими и геохимическими. Можно проиллюстрировать их несколькими примерами. Так, сильные землетрясения в противоположность слабым в конкретном районе происходят через значительные промежутки времени, измеряемые десятками и сотнями лет, так как после разрядки напряжений необходимо время для их возрастания до новой критической величины, а скорость накопления напряжений по Г.А. Соболеву не превышает 1 кг/см2 в год.

 

К. Касахара в 1985 году показал, что для разрушения горной породы необходимо накопить упругую энергию в 103 эрг/см3 и объем горных пород, высвобождающий энергию при землетрясении, связан прямой зависимостью с количеством этой энергии. Следовательно, чем больше магнитуда землетрясения, а соответственно и энергия, тем больше будет временной интервал между сильными землетрясениями. Данные по сейсмически активной Курило-Камчатской островной дуге позволили С.А. Федотову установить повторяемость землетрясений с магнитудой М = 7,75 через 140, 60 лет. Иными словами, выявляется некоторая периодичность или сейсмический цикл, позволяющий давать хотя и очень приблизительный, но долгосрочный прогноз.

Сейсмические предвестники включают рассмотрение группирования роев землетрясений; уменьшение землетрясений вблизи эпицентра будущего сильного землетрясения; миграции очагов землетрясений вдоль крупного сейсмоактивного разрыва; асейсмические скольжения по плоскости разрыва на глубине, возникающие перед будущим внезапным сдвигом; ускорение вязкого течения в очаговой области; образование трещин и подвижек по ним в области концентрации напряжений; неоднородность строения земной коры в зоне сейсмичных разрывов. Особый интерес в качестве предвестников представляют форшоки, предваряющие,основной сейсмический удар. Однако главная непреодоленная сложность заключается в трудности распознавания настоящих форшоков на фоне рутинных сейсмических событий. Перед землетрясениями скорость деформаций резко возрастает.

Таблица 10.1 - Прогноз характера разрушения зданий и сооружений и влияния зем­летрясения на грунты и режим поверхност­ных и подземных вод.

Сила земле­трясе­ния, бал­лы Вид земле­трясения Сейсми­ческое ускорение, мм/с2 Характеристика зем­летрясений (общая) Интенсивность разру­шительного влияния на здания Влияние зем­летрясения на грунты и режим поверхност­ных и подземных вод
Катаст-рофа - Обрушения и тяже­лые повреждения зданий Для II полный обвал Исчезновение и по­явление водоисточников
Сильная ка­тастрофа - Полное разрушение зданий Для II полный обвал Полное изменение уровня и свойств под­земных вод

Задание №13(Д). Для расчётной схемы Д определить приток воды к подземному сооружению.

Расчетная схема Д для определения притока воды к подземному сооружению показана на рисунке 13.1:

 

 

Рис. 13.1 - Расчетная схема для определения притока воды к подземному сооружению.

 

С  
¾ среднезернистые водовмещающие породы

R - радиус влияния.

S - понижение УГВ.

H - мощность грунтового потока.

Т- расстояние от дна колодца до водоупора.

d - диаметр колодца.

 

Исходя из анализа схемы, принимаем следующее – колодец несовершенного типа. Расчет притока воды может быть приведен по следующим формулам.

Определим радиус влияния R по формуле Кусакина [1]:

 

R=2 ∙S√ H∙Kф (1)

 

где S – понижение УГВ, м;

Н – мощность грунтовой воды, м;

Кф – коэффициент фильтрации, м/сут.

 

Т.к. высотная отметка УГВ равна 29,1 м, а отметка воды в колодце при откачке 25,0 м, то S=29,1 – 25,0= 4,1 м (принимаем для среднезернистого песка коэффициент фильтрации равный 10 м/сут.).

S=4.1 м

 

R=2 ∙ 4,1 √11,8 ∙ 10 = 89,1 м

 

 

Радиус колодца r =d /2= 1,2 /2= 0,6 м

 

Т=Н – S – I расстояние от дна колодца до водоупора.

 

R/H= 89,1 / 11,8= 7,6 <10 => мы имеем дело с несовершенным колодцем.

 

Определим приток воды к несовершенному колодцу через дно [2]:

 

q= 4Kф r∙S (2)

где Kф – коэффициент фильтрации;

S – понижение УГВ, м;

r – радиус колодца, м;

 

q=4∙ 10∙ 0,6∙ 4,1= 98,4 м3/сут.

 

Ответ: q=98,4 м3/сут.

 

 

Задание №14(18). Составить сводную таблицу свойств и характеристик для грунтов типов: слабо- ,средне- и сильно разложившиеся торфов

 

Свойства и характеристики слабо- ,средне- и сильно разложившиеся торфов сведем в таблицу 14.1.

 

Таблица 14.1 Свойства и характеристики слабо- ,средне- и сильно разложившиеся торфов

Показа-тель, Свойства грунтов Слабо разложив-шийся торф Средне разложив-шийся торф Сильно разложив-шийся торф Хара-ктери-стика
Физичес-кие свойства
Плотность частиц грунта, г/см3 1,1 – 1,8
Плотность грунта, г/см³ До 0,3 0,55 – 1,0
Плотность сухого грунта, г/см³ 0,12 – 0,24
Удельный вес частиц, кН/м³ 16,2 15,9 15,6
Коэф-фициент пористости 19,6 14,6 7,6
Механи-ческие свойства
Структур-ная прочность, кПа
Относи-тельное сжатие, % 25 – 50  
Сопротив-ление разрыву, МПа 0,01 – 0,015
Предельное напряжение на сдвиг, Кпа Уменьшается с ростом влагосодержания и степени разложения торфа от 3 до 35
Пористость, % До 96 – 97
Угол внутреннего трения, град
Удельное сцепление, кПа
Зональ-ность, % От 2 до 80
Водные свойства
Влажная природа, W 10,6 8,4 5,1
Коэффици-ент фильтра-ции, м/сут До 2,5 Величина, хара-ктеризу-ющая водопро-пускную способ-ность.
По относи-тельному содержа-нию органи-ческих веществ От 1 до 25% От 25 до 40% От 40 до 50%
           

 

 

Полезное ископаемое торф - это не полностью разложившиеся остатки растений, он является предшественником угля. Торф отличается и от почвы и от угля. В отличие от обычной почвы он содержит в себе до 50% остатков растений (органики). Также определяя, что такое торф, не забудем упомянуть, что он может содержать в себе 80-90% воды. Торфяники могут быть и сухими в определённое время года. Можно вспомнить торфяные пожары, которые периодически случаются. Почему и потушить их сложно, так как торфяники могут залегать на большую глубину.

Из свойств торфов можно отметить:

· ботанический состав

· дисперсность торфа (степень разложения)

· влажность

· кислотность

· зольность

· состав микроэлементов органики (битум, целлюлоза, гуминовые кислоты, лигнин)

· удельная теплота сгорания.

Задание №16(10).Определить характер воздействия и последствия деятельности животных на устойчивость откосов и меры борьбы со склоновыми процессами.

 

Деятельность животных является фактором дополнительно давления на породы, слагающие склон. Характером воздействия являются образование пустот, разрыхление. Фактор связан по характеру воздействия с такими факторами как: ненарушенные рыхлые породы ,условия залегания , растительность. При этом последствиями являются: эрозия, увлажнение, осадки.

Наиболее часто в строительной практике встречаются такие склоновые процессы как оползни. Принципиально все оползни делятся на соскальзывающие и постепенно сползающие, скорость движения которых от 0.00001 до 100м/ч. Борьба с оползнями представляет трудную задачу, что связано с многообразием причин, поражающих оползневые процессы. Различают действующие и недействующие оползни.

Меры борьбы со склоновыми процессами:

 

ü сохранение склонов в устойчивом состоянии

ü ограничение в производстве строительных работ

ü искусственное обрушение склонов при помощи взрывов

ü съем оползневых масс до устойчивых пород.

 

 

Задание №17(13). Описать камеральные работы при инженерно-геологических исследованиях

 

Камеральные работы – всесторонняя научная обработка и обобщение материалов, собранных в процессе полевых топографических, геологических и др. специальных исследований какой-либо территории или каких-либо геологических объектов.

В процессе камеральных работ составляются сводные отчёты и графические, табличные и текстовые документы, отражающие результаты проведённых полевых работ.

Требования к камеральным работам устанавливаются действующими инструкциями и положениями в зависимости от целей и задач проведённых работ, а затраты на их производство определяются по справочникам укрупнённых сметных норм (СУСН) или обосновываются при проектировании геологоразведочных работ.

Камеральные работы по геологической съёмке включают палеонтологическое, геохронологическое, литолого- петрографическое, минералого-геохимическое, структурное, геофизическое и др. изучение образцов и проб геологических пород для выявления их состава, строения и возрастных взаимоотношений.

Камеральные работы включают обобщение и увязку всех полевых, лабораторных и литературных материалов с составлением стратиграфических колонок, геологических разрезов и карт. Отчёт по геологосъёмочным работам состоит из текста, графических и текстовых приложений, комплектов обязательных и специальных карт.

Комплекты обязательных карт включают геологическую карту заданного масштаба со сводной стратиграфической колонкой и геологическими разрезами, карты фактического материала, четвертичных отложений и карту полезных ископаемых, их размещения и прогноза. Содержание специальных карт определяется проектами геологосъёмочных работ.

В состав камеральных работ по поискам полезных ископаемых, кроме перечисленных видов работ входит оценка всех проявлений полезных ископаемых, изучение их вещественного (химического и минерального) состава и условий залегания, а также оценка прогнозных ресурсов, определяющих перспективы рудоносности всей изучаемой территории.

По результатам разведочных работ составляется окончательный отчёт с подсчётом разведанных и предварительно оценённых запасов, а также прогнозных ресурсов полезных ископаемых для их последующего рассмотрения и утверждения.

 

Задание№19(9). Составить для биогенного класса грунтов сводный перечень основных нормативно–расчетных характеристик.

 

Сводный перечень основных нормативно – расчетных характеристик для биогенного класса грунтов представлен в таблице 19.1.

 

Таблица 19.1 – Сводный перечень основных нормативно–расчетных характеристик для биогенного класса грунтов

1)Вещественный состав   1) Минеральный состав: скопление остатков растений, подвергшихся неполному разложению в условиях болот. 2) Химический состав: углерод 50-60 %, водород 5-6.5 %, кислород 30-40 %, азот 1 -3 %, сера 0.1 -1.5 %. 3) Органическая часть более 50%.   -    
2)Показатели структуры и текстуры 1) Текстура пористая, слоистая 2) Структура волокнистая, пластичная. 3) Пористость     n
3)Механическая прочность 1) Сопротивление сдвигу 2) Удельное сцепление 3) Угол внутреннего трения 4) Коэф. бокового давления   c
4)Показатели физических свойств 1) Плотность 2) Плотность частиц 3) Плотность сухого грунта 4) Набухание p p p
5)Физическое состояние 1) Влажность 2) Число пластичности 3) Модуль общей деформации   W I Е

 

Задание 20(4). Определить состав основных лабораторных исследований грунтов группы лёссовые.

 

В состав основных лабораторных исследований лёссовых грунтов входят:

 

- гранулометрический состав

- влажность

- плотность

- плотность частиц грунта

- границы текучести и раскатывания

- просадочность (относительная просадочность, начальное просадочное давление)

- удельное сопротивление

- сопротивление грунтов сжимающим усилиям

- сопротивление грунтов срезу

- коррозионная активность грунтов

 

Но есть исследования, которые поводятся только по специальному заданию:

 

- максимальная малекулярная влагоемкость

- набухание (влажность набухания, относительное набухание, давление набухания)

- усадка (относит. усадка при заданной нагрузке)

- размокание (скорость размокания)

- стандартное сопротивление

- коэффициент фильтрации

- относительная суффозионная осадка

- временное сопротивление одноосному сжатию (в водонасыщенном и воздушносухом сотоянии)

- суммарное содержание легко- и среднерастворимых солей (водные и соляно-кислые вытяжки)

- содержание растительных осадков

- минеральный состав

- валовой химический состав

- емкость поглощения и состав обменных катионов в поглощающем комплексе.

Задание №21 (3). Дать описание методики проведения динамического зондирования и по данным зондирования в точке Д3-7 оценить свойства грунтов.

Литологический разрез по данным динамического зондирования показан на рис. 21.1:

Рис. 21.1 - Литологический разрез по данным динамического зондирования

По результатам зондирования, представленным на рисунке определяют средневзвешенное значение:

(1) где pv – осредненное значение i-го интервала зондирования; hi – мощность i-го интервала.

(1) – Формула взята из книги «Инженерная геология».– Шведовский П.В., Фёдоров В.Г. Брест: БГТУ,2007 г.

В нашем случае p1= (1,5•4)/(1,5) = 4МПа. пески средней крупности независимо от влажности характеризуются средней плотностью сложения, а нормативное значение угла внутреннего трения и модуля общей деформации равны: φ = 34° и E=31 МПа.

P2= (3,0•6+3,5•2+)/(3,0+3,5) = 3,84МПа пески мелкие маловлажные характеризуются средней плотностью сложения, а нормативное значение угла внутреннего трения и модуля общей деформации равны: φ = 31,76° и E=22,36 МПа.

P3 = (1,5•14+0,5•16)/( 1,5+0,5) = 14,5МПа. Пески крупные независимо от влажности плотные, а нормативное значение угла внутреннего трения и модуля общей деформации равны: φ = 41,25° и E=59,75 МПа.

 

Оценка свойств грунтов по данным зондирования в

точке Д3-7 представлена на рисунке 21.2.

Рис. 21.2 – Оценка свойств грунтов по данным зондирования в точке Д3-7

Методы зондирования основаны на различном сопротивлении грунтов (в зависимости от их состава, состояния и свойств) проникновению наконечника зонда. Они применяются для исследования песчаных и глинистых грунтов. По способу погружения зонда в грунт различают динамическое и статическое зондирование. При динамическом зондировании зонд погружается ударами молотами и производится с применением соответствующих механизмов, смонтированных на автошасси.

Динамическое зондирование выполняется согласно ГОСТ 19912-81. При динамическом зондировании подсчитывается число ударов молота при погружении зонда на определенный интервал глубины (например, 10 или 15см), который называется залогом.

В результате полевых испытаний грунтов динамическим зондированием определяют условное динамическое сопротивление грунта погружению зонда. Его вычисляют по данным рукописного журнала динамического зондирования или по диаграммным лентам, полученным при автоматической записи результатов.

Результаты динамического зондирования оформляются в виде графика изменений по глубине количества ударов молота в залоге с последующим осреднением графика и вычислением среднего количества ударов молота в залоге для каждого инженерно-геологического элемента.

Задание №22(8). Дать описание геофизического метода "радиометрический каротаж" изучения горных пород .

На изучении естественной радиоактивности горных пород основан радиометрический каротаж или гамма-метод (ГМ). В его основе лежит изучение закономерностей изменения естественной радиоактивности горных пород, обусловленной присутствием главным образом урана и тория с продуктами распада, а также радиоактивного изотопа калия К40. Работы проводят с помощью скважинных радиометров разных марок. Электрические сигналы передаются по кабелю в обычную каротажную станцию, где и осуществляется их автоматическая регистрация. В результате радиометрического каротажа записывается непрерывная кривая, или диаграмма, интенсивности гамма-излучения . Величина измеряется в импульсах за минуту или в микрорентгенах в час (гаммах). Так как гамма-лучи почти полностью поглощаются слоем породы толщиной 1 - 2 м, а до 30 % ядерной энергии не пропускается обсадными трубами, то скважинный радиометр может фиксировать гамма-излучение пород, расположенных в радиусе, не превышающем 0,5 м от оси скважины. Увеличение диаметра скважины и наличие воды или бурового раствора в ней еще больше_снижают_радиус_обследования. Спектр естественного гамма-излучения терригенных и карбонатных пород различен. В первую группу входят основные составляющие осадочных горных пород минералы (кварц, доломит, ангидрит, гипс, каменная соль, кальцит.) Вторая группа минералов со средней радиоактивностью представлена отдельными минеральными разностями типа (роговая обманка, лимонит, барит и др.) К третьей группе минералов относятся (полевые шпаты, глины, слюды) В четвертую группу входят минералы, радиоактивность которых более чем в 1000 раз превышает радиоактивность минералов первой группы.

Рис. 22.1. Пример установки радиометрического каротажа

Технические характеристики
Количество измерительных каналов 256
Энергетическое разрешение по линии 5,9 кэВ, не более, 20 %
Диапазон измерения рентгеновского излучения,0,2-40 КэВ
Источник гамма-излучения Cd-109
Активность источника, Бк (Кю) 1,85·109 (50)
Длина зонда, 1140мм
Напряжение питания прибора 50-75В
Ток потребления прибора, не более 100мА

Максимальная рабочая температура, 40°С
Мах. гидростатическое давление20МПа
Диаметр, 43 мм
Длина, 2000 мм
Вес, 8 кг

Предназначен для измерения полных спектров характеристического рентгеновского излучения атомов элементов, входящих в состав горных пород и руд. Эксплуатируется с трехжильным каротажным кабелем.

 

 

Задание №24(11). Описать методику инженерно-геологических исследований для вида инженерной деятельности

Инженерно-геологические исследования для строительства промышленных зданий

Проектирование промышленных зданий чаще всего выполняют в две стадии. С начала разрабатывают проектное задание, а на его основе в последующем технический проект и рабочие чертежи. По сложным объектам могут производиться дополнительные изыскания, необходимые для доработки и уточнения ранее выполненных изысканий. Иногда по отдельным несложным объектам исследования могут выполняться одновременно для проектного задания и рабочих чертежей.

Каждому этапу проектирования предшествуют свои инженерно-геологические изыскания: проектному зданию – предварительные, рабочим чертежам – детальные.

Промышленное предприятие представляет собой сложный комплекс различных зданий и сооружений. Поэтому параллельно с изысканиями и проектированием основного сооружения выполняют аналогичные работы по линиям связи, ЛЭП, магистральным трубопроводам, подъездным и внутризаводским путям автомобильных, железных и канатных дорог, по сооружениям водоснабжения, канализации и т. д.

Предварительные изыскания.

В тех случаях, когда это необходимо, вначале выполняют инженерно-геологические работы на уровне технико-экономического доклада (ТЭД). Основная цель – выбор строительной площадки. Далее работы проводят по изучению выбранной площадки. В тех случаях, когда площадка задана, инженерно-геологические исследования начинают непосредственно на этой площадке. На этом этапе осуществляется работа с целью общей инженерно-геологической оценки выбранной площадки. В состав исследований входит:

- инженерно-геологическая съёмка;

- проходка разведочных выработок и геофизические работы;

- полевые опыты работы по грунтам и подземным водам;

- лабораторные исследования и камеральные работы с составлением инженерно-геологического отчёта.

Во многих случаях площадки характеризуются сложными, специфическими условиями. Это



©2015- 2018 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.