ВАРИАНТ 9
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Какое значение имеет наука геология для современной экономики? Объясните значение инженерной геологии для проектирования и строительства. Перечислите задачи, решаемые этой наукой.
2. Опишите горные породы вашего геолого-литологического разреза (рис. 1). Опишите их происхождение (генезис), минералогический и химический составы, структуру, текстуру и условия залегания. Укажите возможность их использования в строительстве.
3. Дайте краткое описание основных генетических типов четвертичных отложений. Охарактеризуйте их строительные свойства.
4. Назовите основные физико-механические показатели свойств горных пород, используемые при проектировании и строительстве. Укажите величины их предельных значений.
5. Перечислите процессы внутренней динамики Земли, объясните их сущность.
6. Объясните сущность процессов внешней динамики Земли (экзогенных процессов). Укажите условия их возникновения и возможные защитные мероприятия.
7. Опишите водные свойства горных пород. Укажите виды воды в горных породах. Дайте краткую характеристику видов агрессивности подземных вод
8. Укажите причины возникновения инженерно-геологических процессов (осыпей, наледей), влияние этих процессов на инженерные сооружения, виды мероприятий, устраняющих их вредное влияние на строительство и нормальную работу зданий и сооружений.
9. Перечислите вопросы, требующие дополнительных изысканий для оценки строительного участка.
10. Оцените устойчивость склона и перечислите мероприятия, повышающие его устойчивость (в соответствии с прил. 1).
Схема геологического разреза участка и геометрические параметры к расчетам устойчивости склонов (М 1:1000)
i | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
ŷi | 4,7 | 4,2 | 3,7 | 3,1 | 2,7 | 2,4 | 2,1 | 2,0 |
yi | 4,2 | 3,1 | 2,0 | 1,4 | 1,0 | 0,8 | 1,0 | 2,0 |
bi | 0,7 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 0,8 | 1,0 | 1,0 |
alQIV – 1 - песок мелкий кварцевый светло-серый, рыхлый, маловлажный
plQIV – 2 - супесь пылеватая, средней плотности, маловлажная
N - 3 - глина тонкослоистая, тугопластичная
K - 4 - известняк крупнозернистый, обводненный
T - 5 - мергель монолитный
P - 6 - брекчия на железистом цементе, монолитная
Рисунок 1
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ К РАСЧЕТУ УСТОЙЧИВОСТИ СКЛОНА
Наиболее широко применяемые методы расчета устойчивости склонов основаны на так называемой схеме вертикальных элементов – отсеков (рис. 2). Часть склона, ограниченную дневной поверхностью y=ŷ(x) и возможной или действительной поверхностью скольжения y=y(x), аппроксимируют системой отсеков 1, 2, …, i, …, n-1, n.
Для i-го отсека (i=1, 2, 3, …, n) даны геометрические параметры (ŷi, yi, ŷi-1, yi-1 - ординаты вершин, bi - ширина отсека) и геотехнические параметры (гi – объемная масса грунта, ci, tgцi - коэффициенты сцепления и трения на поверхности скольжения).
Устойчивость склона оценивают числом к, называемым
коэффициентом устойчивости. Считаем, что склон устойчив,
если к≥1,3. Если это условие не выполнено, то должны быть
осуществлены инженерные мероприятия, повышающие устойчивость склона (террасирование, устройство удерживающих
сооружений и др.).
Для геологического разреза даны формула коэффициента устойчивости (прил. 2) и геотехнические параметры горных пород (табл. 1). Геометрические параметры указаны на разрезе.
Численный пример
Дан склон с геометрическими параметрами, приведенными в табл. 5.
Таблица 5
i | 0 | 1,0 | 2,0 | 3 |
ŷi | 9 | 8,8 | 6,3 | 0 |
yi | 9 | 1,5 | -1,0 | 0 |
bi | 6,0 | 6,0 | 7 |
Пользуясь формулой и принимая г=1,9 т/м3, с=3,5 т/м2, tgц= 0,20, получим, к= 0,757. В данном случае, очевидно, требуются мероприятия, повышающие устойчивость склона.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
ФОРМУЛЫ КОЭФФИЦИЕНТА УСТОЙЧИВОСТИ СКЛОНА ПО ЗАДАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ СКОЛЬЖЕНИЯ
(к вопросу 8)
1. Соловьева
Таблица 1
Исходные данные к расчету устойчивости склона
г, т/м3 | с, т/м2 | tg ц |
1,9 | 4,5 | 0,10 |
Рисунок 2
Список литературы по дисциплине "Инженерная геология":
Основная:
1. Ананьев, геология : учеб. для строит. специальностей вузов / , . - М. : Высш. шк., 2009. - 575 с.
Дополнительная:
1. Ананьев, геологии, минералогии и петрографии : учеб. для вузов / , . - 3-е изд., перераб. и доп. - М. : Высш. шк., 2008. - 400 с.
2. Ананьев, инженерная геология : учеб. / , , . - М. : Высш. шк., 2008. - 263 с.
3. Передельский, геология : учеб. для вузов / , . - Ростов н/Д : Феникс, 2006. - 447 с.
4. Передельский, геология : учеб. пособие / . - Ростов н/Д : Феникс, 2009. - 465 с.
