Содержание

Введение        7

1 Характеристика инженерно-геологических условий района строительства.        8

1.1.Рельеф        8

1.2 Геологическое строение территории        11

1.3 Гидрогеологические условия        15

1.4 Геологические и инженерно-геологические процессы        16

1.5 Специфические грунты        16

2 Оценка инженерно-геологических условий района строительства        17

Заключение        18

Список использованных источников        19

Приложение А        20

Приложение Б        24

Введение


Инженерная геология изучает горные породы и геологические процессы в связи с инженерной деятельностью человека — строительством инженерных сооружений.

Уровень современной строительной техники весьма высок и строительство сооружений практически возможно в любых инженерно-геологических условиях. Однако для преодоления неблагоприятных условий необходимо их глубокое изучение.

Цель данной курсовой работы дать характеристику и оценку инженерно-геологических условий района строительства.

Задачи курсовой работы:

изучить геологическую карту; построить геологические колонки буровых скважин; построить и проанализировать геологический разрез; изучить гидрогеологических условий строительства.

Ведение инженерно-геологических изысканий регламентируется основным нормативным документом в строительстве СНиП 11-02 – 96 [5] и СП 11-105-97 [4]. Данный документ определяет порядок, состав, объём и виды выполняемых работ изысканий для различных этапов проектирования, строительства и эксплуатации объектов и различных геологических обстановках, а так же состав документации по результатам изысканий, порядок их предоставления и приёмки, а так же ответственность исполнителей и заказчиков (проектировщиков). Геологический разрез строится для более четкого представления об условиях залегания грунтов в выбранном районе строительства. Линия пересечения земной поверхности с плоскостью геологического разреза называется линией разреза. Для построения геологического разреза выбирается базисная линия, от которой и строится разрез. За базисную линию принимают линию, проведенную через устья скважин.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

1 Характеристика инженерно-геологических условий района строительства.


Инженерно-геологические условия — комплекс современных геологических особенностей, определяющих условия инженерных изысканий, строительства и эксплуатации инженерных сооружений (узкий подход), или условия инженерно-хозяйственной деятельности человека в целом (широкий подход).

Этот комплекс включает в себя 5 составляющих, которые называются компонентами, или факторами инженерно-геологических условий. [1]

1.1.Рельеф

Рельеф— это совокупность всех форм земной поверхности — возвышений, равнин и углублений. Эти «неровности» на поверхности Земли весьма динамичны, находятся в состоянии непрерывного изменения и превращения. В процессе этих изменений уничтожаются старые и возникают новые формы рельефа. Все это происходит в результате воздействия на земную поверхность сил, возникающих при проявлении эндогенных (внутренних) и экзогенных (внешних) процессов на Земле.

Рельеф имеет серьезное значение для перераспределения тепла и влаги, поверхностных и грунтовых вод, отложений рыхлых наносов, для передвижения воздушных масс. Рельеф играет значительную геологическую роль, например, в проявлении выветривания, плоскостного смыва, эрозии и т. д. Он оказывает большое влияние на размещение, характер и устойчивость промышленных и гражданских зданий и сооружений, не говоря уже о трассировании дорог, прокладке оросительных и судоходных каналов, строительстве плотин, гидростанций и т. п. Чтобы правильно оценить влияние рельефа на строительные объекты, инженерстроитель должен знать основные положения науки о рельефе — геоморфологии.

По своему происхождению формы рельефа подразделяют в зависимости от преобладающего фактора — силы, вызвавшей образование данной формы. Прежде всего их делят на две большие группы:

формы рельефа, обусловленные деятельностью эндогенных сил, т. е. тектоникой земной коры; формы рельефа, обусловленные деятельностью экзогенных сил на поверхности земли.

Первая группа форм рельефа связана с движениями земной коры (колебательными, горообразующими). Эти формы называют тектоническими.

Вторая группа связана с процессами выветривания, текучими водами, ветром, деятельностью живых организмов, в том числе и человека. Эти формы разделяют на эрозионные, например, вызванные деятельностью текучих вод, и аккумулятивные, например, накопление наносов в реках. Среди второй группы выделяют формы: речные (аллювиальные), ветровые (эоловые), ледниковые и т. д. В геоморфологии различают элементы и формы рельефа.

К положительным формам рельефа относят:

    материк— планетарное образование; нагорье —обширная возвышенность, состоящая из системы горных хребтов и вершин (например, Памир); горный кряж —невысокий горный хребет с пологими склона­ми с плоской вершиной (например, Донецкий кряж); горный хребет —вытянутая возвышенность с относительной высотой более200м с крутыми, нередко скалистыми склонами; гора— изолированная возвышенность с крутыми склонами; относительная высота более200м; плоскогорье —нагорная равнина, обширная по площади, с плоскими вершинными поверхностями, хорошо выраженными склонами; плато— приподнятая равнина, ограниченная хорошо выра­женными, нередко обрывистыми склонами; гряда— узкая вытянутая возвышенность с крутизной склонов более20° и плоскими вершинами; увал— вытянутая возвышенность значительной длины с по­логими склонами и плоскими вершинными поверхностями; холм— обособленная куполообразная или коническая возвы­шенность с пологими склонами; относительная высота менее200м; курган— искусственный холм; бугор— изолированная куполообразная возвышенность с рез­ко выраженной подошвенной линией; крутизна склонов не превы­шает 25°, вершины обычно плоские; конус выноса— невысокая возвышенность, располагающаяся в устье русла водотоков и имеющая вид усеченного конуса со слабо выпуклыми пологими склонами.

Отрицательными формами являются:

    океаническая впадина— планетарное образование; котловина— понижение значительной глубины с крутыми склонами; неглубокие понижения с пологими склонами называют впадиной; долина— вытянутое углубление, имеющее уклон в одном на­правлении, со склонами различной крутизны и формы (террасы, оползни, промоины и др.); балка— вытянутое углубление значительной длины; с трех сторон имеет пологие задернованные или покрытые растительностью склоны; овраг —вытянутое углубление с крутыми и местами отвесны­ми обнаженными склонами; глубина и длина оврагов различны; промоина —небольшое вытянутое мелкое углубление, имею­щее с трех сторон крутые, незадернованные склоны; лощина, или ложбина стока —вытянутое углубление с пологими склонами, покрытыми растительностью; глубина не превышает нескольких метров.[1]

В данной курсовой работе был выявлен следующий рельеф (см. приложение Б) по базисной линии III-III (см. рис.1):

Форма рельефа, обусловлена деятельностью экзогенных сил на поверхности Земли (аккумулятивные).

Данный район имеет холмистый рельеф с протекающей поперек него рекой Ола. Высотные отметки меняются от 145 до 105 м.

1.2 Геологическое строение территории

Согласно геологическому разрезу (см. приложение Б), построенного по результатам изучения геологических колонок буровых скважин (см. приложение А), расположенным по базисной линии III-III (см. рисунок 1). Территория строительства сложена следующими разновидностями горных пород:

    (eQ4) - Супесь серая, заторфованная, пластичная. Встречается в начале геологического разреза (см. приложение Б) на возвышенности и залегает на отметке буровой скважины № 5 - 141,1м и распространяется пока не исчезнет на отметке 140м. ( на расстоянии 111,1 -500м. от начала разреза) после чего не встречается. Мощность слоя 3,5м. (aQ4) - Песок мелкий, рыхлый. Находится на дне реки Ола, залегает на отметке 89,5м. буровой скважины №8. Распространяется до отметки 84,9 буровой скважины №10, далее пока не исчезнет на отметке 115м (на расстоянии 777,7 - 907м. от начала разреза). Мощность слоя изменяется от 5,1м до 12м. (aQ4) - Песок средней крупности (средней плотности        ). Находится на дне реки Ола, залегает на отметке 80м. буровой скважины №8 (на расстоянии 796,3 м. от начала разреза) до стратиграфического несогласия, после чего не встречается. Мощность слоя 9,5м. (aQ3) - Песок средней крупности (плотный). Находится на дне реки Ола, залегает на отметке 76,8 буровой скважины №10 ( на расстоянии 833,3м. от начала разреза) как изменяется дальше отметка залегания слоя неизвестно, т. к. проходит граница стратиграфического несогласия. Мощность слоя 8,1м. (fgQ1) - Песок крупный (средней плотности). Находится на дне реки Ола, залегает на отметке 69,6 буровой скважины №8, распространяется до отметки 63,8м. буровой скважины №10 (на расстоянии 796,3- 833,3м от начала разреза). Далее как изменяется отметка залегания слоя неизвестно, т. к. проходит граница стратиграфического несогласия. После чего порода не встречается. Мощность слоя изменяется от 10,4м до 13,5м. (dQ4) – Суглинок с обломками известняка мягкопластичный. Встречается на возвышенности в конце геологического разреза (см. приложение Б) Залегает тонким слоем на отметке 127,6 буровой скважины №26 (на расстоянии 1444,4м. от начала разреза). Далее как изменяется отметка залегания слоя неизвестно, т. к. проходит граница стратиграфического несогласия, после чего порода не встречается. Мощность слоя 3,4 м.
    (C3) - Глина черная полутвердая. Находится в начале разреза (см. приложение Б) служит водоупором. Залегает тонким слоем на отметке 132,5 буровой скважины №5 (на расстоянии 111,1 - 518,5м. от начала разреза) и распространяется до отметки 135м. где исчезает. Мощность слоя 8,6 м. Но после встречается в конце геологического разреза (см. приложение Б), залегает на поверхности 135м. (на расстоянии 1148,1-1333,3м от начала разреза) после чего исчезает, из — за границы стратиграфического несогласия. И вновь появляется на отметке 135м. (на расстоянии 1629м.).и распространяется до конца разреза. (C1) - Известняк трещиноватый. Находится в начале геологического разреза (см. приложение Б) залегает на отметке 71,4м буровой скважины №5 (на расстоянии 111,1 – 740 м. от начала разреза). Мощность слоя 61,1 м. (D3) - Аргиллит серый. Находится на всей территории разреза (на расстоянии 1740м. от начала разреза), залегает на отметке 49,7м буровой скважина № 5, после чего поднимается до отметки 50м буровой скважины №8, и далее распространяется до отметки 52,4 буровой скважины №26. Мощность слоя изменяется от 1,4м до 21,7 м. (C1) - Известняк закарстованный. Находится на возвышенности после реки, появляется после границы стратиграфического несогласия залегает на отметке 110м. (на расстоянии 907м. от начала разреза) и распространяется до конца геологического разреза. Мощность слоя 56,1 м. (гPR) – Гранит трещиноватый. Находится на всей территории разреза (на расстоянии 1740м. от начала разреза), залегает на отметке 47,2 буровой скважины №5, после чего опускается до отметки 46,6 буровой скважины №8, далее распространяется и поднимается до отметки 50м. буровой скважины № 26. Мощность слоя неопределённая.

Так как залегание слоёв горизонтальное, каждый нижележащий слой является более древним, чем перекрывающий его.

Стратиграфическое несогласие слоёв встречается между скважинами №8 и №10 (см. приложение Б). Это обуславливается тем, что молодые породы были нанесены течением реки Ола.

Рассмотрим более подробно песок как осадочную горную породу. Геологическая характеристика песка приведена в таблице 2.

Общий вид представлен на рисунке 2.

Рисунок 2 – Общий вид песка

Разновидность песчаного грунта [6]:

Гравелистый песок; Крупный песок; Песок средней крупности; Мелкий песок; Пылеватый песок;

Таблица 2 - Подробная геологическая характеристика песка.

Общие сведения

Диагностические признаки горной породы

Краткое описание породы, в т. ч. от­личительные при­знаки

Применение

Распространён­ность

Наименование

Общий вид

Происхождение

Формы залегания

Структура

Текстура

Минеральный состав

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Песок

См. рисунок 2

Осадочная горная по­рода

Зерна

Зернистая

Рыхлая

зерна мине­ралов: кварца, по­левого шпата, слюд, мелких об­ломков по­род и иногда частиц ске­летов иско­паемых ор­ганизмов

Цвет: желтый, бе­лый, черный и тд.

Мелкозернистость, крупнозернистость, среднезернистость

Строитель­ный мате­риал

Практически по­всеместно

1.3 Гидрогеологические условия

Для строителей подземные воды в одних случаях служат источ­ником водоснабжения, а в других выступают как фактор, затруд­няющий строительство. Особенно сложным является производство земляных и горных работ в условиях притока подземных вод, за­тапливающих котлованы, карьеры, траншеи, подземные горные выработки: шахты, штольни, туннели, галереи и т. п. Подземные воды ухудшают механические свойства рыхлых и глинистых пород, могут выступать в роли агрессивной среды по отношению к строи­тельным материалам, вызывают растворение многих горных пород (гипс, известняк и др.) с образованием пустот и т. д. [3].

Согласно результатам инженерно-геологическим изысканий, представленных на геологических колонках буровых скважин (см. приложение А), подземные воды находятся на глубинах, представленной в таблице 3:

Таблица 3 - Расположение подземных вод

Скважина №5

Скважина №8

Скважина №26

1-ый уровень

144,2м – в породе, супесь серая заторфованная, пластичная. Безнапорная.

106,2м – Известняк трещиноватый. Безнапорная.

2-ой уровень

98,4м - Известняк трещиноватый. Безнапорная.

50,0м - Гранит трещиноватый выветрелый до 47,1м. Напорная поднимается над устьем 114,4м.

52,4м - Гранит крупнокристаллический трещиноватый. Напорная поднимается до 114,8м.

3-ий уровень

49,7м - Гранит трещиноватый, выветрелый до 95,5м. Напорная поднимается до 115м.

Водоупорами является глина и аргиллит серый.

1.4 Геологические и инженерно-геологические процессы

Геологические процессы - процессы, приводящие к образованию и разрушению минералов и горных пород, изменению условий их залегания, образованию и изменению рельефа земной поверхности, изменению структуры земной коры и внутренней структуры Земли в целом.

Геологические процессы и явления на поверхности земной коры являются результатом геологической деятельности воды, ветра, организмов и т. д. Проявляются они в верхней части земной коры и оказывают определенное влияние на здания и сооружения.

Возможно развитие оползневых процессов, потому что на изучаемой территории в границе стратиграфического несогласия (см. приложение Б) выходят на поверхность напорные воды и размывают горные породы.

Оползень– масса горных пород, сползшая или медленно сползающая вниз по склону, откосу, под действием гравитации на более низкий уровень без потери контакта со склоном, из-за сложенных чередующимися водоупорными и водоносными породами.

1.5 Специфические грунты

Так называют грунты, имеющие специфические свойства, такие как просадочность, набухание, тиксотропия.

К просадочным грунтам в соответствии с ГОСТ 25100-2011[6] следует относить пылевато-глинистые разновидности дисперсных осадочных минеральных грунтов (чаще всего лессовые грунты), дающие при замачивании при постоянной внешней нагрузке и (или) нагрузки от собственного веса грунта дополнительные деформации - просадки, происходящие в результате уплотнения грунта вследствие изменения его структуры. К просадочным относятся грунты с величиной относительной деформации просадочности еsl, д. е. > 0,01.

На данном разрезе специфических грунтов нет.

2 Оценка инженерно-геологических условий района строительства


Опираясь на приложение Б СП 11-105-97 [4], оценила инженерно-геологические условия по следующим факторам:

1. По геоморфологическим условиям наша изучаемая территория относится к средней сложности т. к. площадка (участок) в пределах нескольких геоморфологических элементов одного генезиса. Поверхность наклонная, слабо расчлененная;

2. По геологическим к простой т. к. Не более двух различных по литологии слоев, залегающих горизонтально или слабо наклонно (уклон не более 0,1). Мощность выдержана по простиранию. Незначительная степень неоднородности слоев по показателям свойств грунтов, закономерно изменяющихся в плане и по глубине. Скальные грунты залегают с поверхности или перекрыты маломощным слоем нескальных грунтов;

3. По гидрогеологическим относится к средней сложности т. к. два и более выдержанных горизонтов подземных вод, местами с неоднородным химическим составом или обладающих напором и содержащих загрязнение;

4. По геологическим и инженерно-геологическим процессам тоже относятся к средней сложности т. к. имеют ограниченное распространение и (или) не оказывают существенного влияния на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объектов;

5. По специфическим грунтам к простой т. к. они отсутствуют;

6. По техногенным воздействия относится к простой т. к. не оказывают существенного влияния на выбор проектных решений и проведение инженерно-геологических изысканий.

Проведя оценку территории строительства, определена категория сложности инженерно-геологических условий, относящаяся к «средней» сложности [4].

Заключение


Согласно данным геологической карты (рисунок 1)  изучаемая территория строительства находится на водоразделе. Водораздел имеет протяженность на территории строительства 1740 м. Водораздел частично имеет ровную поверхность.  Участок протяжённостью 650 м без ощутимых перепадов абсолютных отметок, и такой же участок протяжённостью 910 м. Но между этими участками перепад абсолютных отметок от 99,7м до 140,6м. На территории присутствуют болота и овраги.

Территория строительства сложена из четвертичных отложений аллювиального происхождения и коренных пород. Каждый нижележащий слой является более древним, чем перекрывающий его. Абсолютные отметки границ слоев остаются постоянными на больших площадях.

В районе строительства определены типы подземных вод: безнапорная, напорная. Подземные воды вскрыты на 3-х уровнях. Водоупоромами является глина и аргиллит серый.

Возможно развитие оползневых процессов, потому что на изучаемой территории в границе стратиграфического несогласия (см. приложение Б) выходят на поверхность напорные воды и размывают горные породы.

На данном разрезе специфических грунтов нет.

Проведя оценку территории строительства, определена категория сложности инжинерно-геологических условий относящаяся к «средней» сложности [4].

Список использованных источников


, Инженерная геология. Учеб. для строит. спец. вузов. - 2 изд. - М.: Высш. школа, 2002. Инженерно-геологические изыскания для строительства[Электронный ресурс]- https:///preview/4235449/.(14.12.17) Фундамент/основание_под_фундамент/строительная_классификация_грунтов_виды_грунтов [электронный ресурс]-http://stroykaa. ru/ .html.(14.12.17) СП11-105-97. Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть I. Общие правила производства работ СНиП 11-02-96. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения: взамен СНиП 1.02.07-87: введ. в действ. 1996-11-01. – М.: Госстрой России, 1996.-50с ГОСТ 25100-2011. ГРУНТЫ КЛАССИФИКАЦИЯ