Определение и обработка данных лабораторных испытаний глинистых и специфических грунтов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

(ФГБОУ ВПО «КубГУ»)

Кафедра региональной и морской геологии

Факультет геологический

Направление 05.03.01 Геология.

Профилизация Гидрогеология и инженерная геология

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

ОПРЕДЕЛЕНИЕ И ОБРАБОТКА ДАННЫХ ЛАБОРАТОРНЫХ ИСПЫТАНИЙ ГЛИНИСТЫХ И СПЕЦИФИЧЕСКИХ ГРУНТОВ

Работу выполнила Л.И. Бугаева

Краснодар 2015

Реферат

Бугаева Л.И. (выпускная квалификационная работа бакалавра)

Набухание, специфические грунты, коэффициент корреляции, физические характеристики, механические характеристики.

Выпускная работа бакалавра состоит из введения, трех глав и заключения.

Объектом исследования являются глинистые и специфические грунты. Цель работы - изучить зависимость давления набухания, содержания органики и физических свойств грунтов.

В работе изучены глинистые и специфические грунты ст. Тамань. По результатам лабораторных испытаний грунтов были выявлены закономерности изменения и взаимовлияния физических характеристик специфических глинистых грунтов и давления набухания.

Содержание

Введение

1. Краткая характеристика района изыскания

1.1 Изученность

1.2 Физико-географические условия и административное положение

1.2.1 Климат

1.2.2 Особые метеорологические явления

1.3 Сведения о хозяйственном освоении и использовании территории

1.4 Геологическое строение

1.4.1 Стратиграфия и генезис отложений

1.4.2 Тектоника

1.4.3 Гидрогеологические условия

1.4.4 Коррозионная активность грунтов и воды

1.5 Опасные геологические и инженерно-геологические процессы

2. Специфические грунты

2.1 Набухающие грунты

2.2 Методики лабораторных определений свойств набухающих грунтов

2.3 Физико-механические характеристики набухающих грунтов и грунтов с содержанием органики

2.3.1 Физические характеристики

2.3.2 Механические характеристики

2.3.3 Гранулометрический состав

3. Статистическая обработка результатов

Заключение

Список используемых источников

Приложения

Введение

В связи с расширением и увеличением Краснодарского края в целом, строительством автодорог, сооружений в новых районах ,необходимо вести постройки на специфических грунтах. Но практически во всех случаях предполагаемое строительство осуществляется на территории края со сложными инженерно-геологическими условиями нередко в пределах недостаточно исследованных в инженерно - геологическом отношении участках. В связи с экономическими кризисами и ориентацией заказчиков на снижение стоимости изыскательских работ, и достаточно высокой стоимостью лабораторных испытаний особую актуальность приобретает выявление закономерностей изменения и взаимовлияния характеристик специфических глинистых грунтов.

Настоящая квалификационная работа выполнена на основе материалов, полученных автором во время прохождения производственной практики в ООО «КраснодарТИСИЗ», выполнявшей в грунтоведческой лаборатории определение и обработку данных глинистых и специфических грунтов, ,полученных на территории ст.Тамань. На рисунке 1 приведена карта фактического материала.

В качестве непосредственного объекта исследования выступили глинистые и специфические грунты. Предметная область изучения сводилась к анализу определения и обработки данных лабораторных испытаний глинистых и специфических грунтов.

В соответствии с этим цель квалификационной работы - изучить зависимость давления набухания, содержания органики и физических свойств грунтов. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

· краткая характеристика района изысканий и физико-географических условий;

· обзор существующих методов изучения и исследования специфических глинистых грунтов - набухающих и с содержанием органического вещества;

· выявление закономерностей изменения и взаимовлияния физических характеристик специфических глинистых грунтов и давления набухания.

Рисунок 1 - Расположение объекта работ с.Тамань

Методически работа базировалась на анализе фондовых материалов, опубликованной литературы и действующих нормативно-методических документов в области лабораторных испытаний.

тектоника глинистый грунт набухание

1. Краткая характеристика района изыскания

1.1 Изученность

Территория района изысканий характеризуется большой степенью геологической изученности. Первые исследования описываемой территории, связанные с изучением геологического строения и полезных ископаемых Таманского полуострова и Черноморского побережья, относятся к концу XVIII - первой половине XIX веков. С 1906 г. в связи с открытием нефтяных залежей и последующим освоением Кубанского края, они приняли планомерный характер. Благодаря исследованиям Губина И.М., Богдановича И.К., Вялова О.С., Белоусова В.В., Ефремова Г.М., Ульянова А.В., Короткова С.Т. [1] и многих других, были выяснены основные черты геологического строения описываемой территории. Эта обширная геологическая информация, накопившаяся в довоенный период, послужила основой при подготовке первых изданий геологических карт листов L-37-XIX, XXV, XXXIII, XXXIV м-ба 1200 000, выполненных Марташвили Г.З. (1946), Сереженко В.А. (1960) и Хаиным В.Е. (1962).

В 1945 г. территория Тамани впервые покрывается комплексной геологической съемкой масштаба 1:50 000, а в 1946 г. Марташвили Г.З. проводит съёмку масштаба 1:200 000 на территории листов L-37-XXIX, XXV, XXVI.

В период с 1951 по 1990 гг. на территории Тамани велись активные поиски нефти с широким применением бурения. В результате работ установлено очень сложное тектоническое строение полуострова, обнаружено несколько месторождений нефти и газа, уточнена стратиграфия неогеновых и палеогеновых отложений. Обилие фактического материала послужило основой множества работ, затрагивающих вопросы тектоники, стратиграфии, палеонтологии.

В 1976 г. Островский А.Б. и др. составили отчёт по результатам инженерно-геологических съёмок масштаба 1: 25 000 на участке Анапа-Керченский пролив. Было выполнено инженерно-геологическое районирование, созданы геоморфологические карты прибрежной территории, разработана новая схема стратиграфии четвертичных отложений.

В 1996 г. Никифоровым Б.М. завершена научно-исследовательская работа по стратиграфии палеоценовых и эоценовых отложений Западного Кавказа и Западного Предкавказья, являющаяся наиболее полной сводкой по детальному расчленению, корреляции и районированию этих отложений. В работе приведены выделенные литофациальные зоны со свойственными им литостратиграфическими шкалами, региональная стратиграфическая схема и стратотектонические схемы палеоцена и эоцена. Намечены зоны выклинивания песчано-алевритовых пачек, как возможных неструктурных нефтегазовых ловушек.

В 1995-2000 гг. Корсаковым С.Г. и др. проведены работы по геологическому доизучению масштаба 1:200 000, в результате которых составлен комплект карт листов L-37-XIX (Керчь), L-37-XXV (Аршинцево) второго издания [1].

1.2 Физико-географические условия и административное положение

Тамань - станица в Темрюкском районе Краснодарского края. Находится на западе Таманского полуострова, на побережье Таманского залива, находящегося в акватории Керченского пролива. Рельеф территории представляет собой сочетание небольших грядообразных возвышенностей, отдельных высот и сравнительно узких террасовидных поверхностей, разъединяющих и окаймляющих возвышенности. Гидрографическая сеть на участке работ представлена единичными балочными врезами [2]. Участок работ - это практически безводная степь, в которой не отмечается ни родников, ни источников. Наиболее значительные балочные врезы глубиной до 4 м. с уклонами бортов до 10° и общим наклоном тальвега порядка 1°. Таким образом, постоянных водотоков и даже каких-либо эрозионных врезов на данном участке не выявлено. Тем не менее, сформированы естественные водосборы, по которым в периоды интенсивных дождей происходит поверхностный сток.

Автомобильная дорожная сеть развита хорошо.

1.2.1 Климат

Климат района относится к Черноморской подобласти Атлантико-Континентальной области и определяется воздействием циркуляционных процессов южной зоны умеренных широт.

Территория доступна для свободного вторжения как холодных, так и тропических масс воздуха. Немаловажное влияние на климат оказывает также горный рельеф Большого Кавказа и наличие двух больших водоемов: Черного и Азовского морей [3].

Согласно климатическому районированию по СНиП 23-01-99* участок работ относится к району III Б, для которого характерны следующие природно-климатические условия: мягкая, почти безморозная зима и жаркое, сухое лето, большая интенсивность солнечной радиации, небольшой снежный покров [4]. Характеристика климата приводится на основании данных метеостанции Тамань. Средняя, минимальная и максимальная температура воздуха по месяцам за многолетний период приведена в таб. 1.

Таблица 1 Температура воздуха, ?С - 1

Месяцы	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Год
Средняя	-1,5	-0,8	3,5	9,6	15,6	20,2	23,6	23,0	18,0	12,2	5,8	1,4	10,9
Абсолютный максимум	-1,5	18	24	28	34	3,5	38	38	35	31	24	19	38
Абсолютный минимум	-25	-24	-19	-8	-1	6	10	7	0	-8	-21	-26	-26

Весна наступает рано - 18 февраля, когда среднесуточная температура переходит через 0?C и заканчивается 13 мая. С этого времени (переход температуры через 150C) начинается жаркое продолжительное лето, которое заканчивается 2 октября. Продолжительность осени для участка изысканий составляет 85-90 дней. Заморозки кратковременны. Средняя продолжительность безморозного периода 218 дней (наименьшая- 171 день в 1941 году, наибольшая - 270 дней в 1937 году). Расчетная температура самой холодной пятидневки составляет - 16?С, зимняя вентиляционная -3.4?. Средняя температура отопительного периода составляет 2.4?, а его продолжительность 156 дней. Средняя температура воздуха наиболее жарких суток составит 30.6?.

Основные характеристики влажности воздуха приведены в таблице 2.

Таблица 2 Влажность воздуха - 2

Месяцы	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Год
Абсолютная влажность, мб	5,7	5,8	6,4	9,2	13,5	17,9	20,3	19,7	15,2	11,1	8,8	6,9	11,7
Относительная влажность, %	85	84	82	78	77	73	69	69	72	78	84	86	78

Относительная влажность воздуха в течение всего года высокая. Минимальные значения среднемесячной относительной влажности приходятся на июль - август (70-71%), а максимальные (81-86%) - на декабрь и январь, среднегодовая - 78%.

Среднегодовое количество выпадающих за год атмосферных осадков составляет 479мм. В течение года они распределяются, примерно, равномерно - от 28 до 52 мм в месяц. Малая величина атмосферных осадков позволяет отнести территорию к зоне недостаточного увлажнения с засушливым летом.

Тип годового хода осадков - внутриматериковый с чертами Средиземноморского. Он характеризуется 2-мя максимумами - летним и зимним (июнь и ноябрь) и 2-мя минимумами (апрель и сентябрь). Годовая амплитуда месячных сумм осадков (таблица 3) всего лишь 22мм.

Таблица 3 Среднее количество осадков - 3

I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	XI-III	IV-X	Год
46	45	35	32	34	42	36	32	31	42	53	51	230	240	479

Наибольшее суточное количество осадков наблюдалось 16 июля 1936 года (113 мм), что почти втрое превышает месячную норму. Суточные максимумы 1, 2 и 5% обеспеченности составляют соответственно: 122, 100 и 75 мм.

Средняя дата появления снежного покрова 27 декабря, схода - 9 марта, среднее число дней со снежным покровом - 20. В 94% зим снежный покров неустойчив или вообще отсутствует.

Глубина промерзания почвы составляет 64 см. По данным МС Темрюк - средняя глубина промерзания почвы - 15 см, максимальная - 38 см.

Особенность Таманского полуострова - достаточно сильные ветра всех направлений, обусловливающие резкие перемены погоды:

- сухие северо-восточные, восточные (преобладают; дуют главным образом с августа по февраль) и северные приносят похолодание;

- южные, юго-западные и западные - потепление.

Количество дней с ветром более 15 м/сек - 32 в году.

Отрицательное влияние ветра проявляется в поломке виноградных побегов с соцветиями или гроздями, что приводит к снижению урожая.

Поскольку ветры дуют в основном осенью и зимой, растительность страдает в меньшей степени, чем в других зонах.

Средняя годовая скорость ветра составляет 5.4 м/с. Она возрастает в зимние месяцы до 6.1 м/с (февраль), летом ветры несколько слабее - до 4.6 м/с (июнь - июль). Максимальная скорость ветра наблюдается в январе- 28 м/с (таблица 4), но возможны и ветры до 40 м/с.

Таблица 4 Средняя и максимальная скорость ветра, м/с - 4

Месяцы	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Год
Средняя скорость ветра, м/с	6,0	6,1	6,3	5,5	5,2	4,8	4,4	4,6	5,0	5,4	6,0	6,0	5,4
Максимальная скорость ветра, м/с	28	25	27	26	18	20	17	18	23	24	24	26	28

В течение всего года преобладают северо-восточные ветры (26%), однако в июле из всех направлений наибольшую повторяемость имеют северные ветры. Количество штилей практически одинаково во все месяцы года. Роза ветров приведена на рисунке 2.

Рисунок 2 - Роза ветров

1.2.2 Особые метеорологические явления

В теплую половину года, особенно в мае-июне случается выпадение града. Град выпадает «пятнами» или полосами, достигающими нескольких километров в длину и в ширину. Он наносит значительный ущерб сельскохозяйственным посевам, иногда уничтожая их. Диаметр градин обычно небольшой (3-5 мм), но может достигать и 15-20 мм. Градовые явления случаются не часто - 1 раз в 5-7 лет. Метели наблюдаются с декабря по февраль. Они обычно непродолжительны - менее 5 ч и редко длятся более суток. В жаркие летние дни во время развития мощных кучевых облаков иногда образуются смерчи. Они непродолжительны, но обладают значительной энергией, иногда поднимая столб воды высотой до 100 м. Были случаи, когда смерчи разбивали баркасы. В июле 1981 г. в пос. Пересыпь смерч разрушил здание пионерлагеря и перенес обломки зданий, а также тонны песка, на 200 м. Пыльные бури случаются в засушливые годы, при длительных и сильных восточных ветрах. Пыльные бури случаются 1 раз в 5-7 лет, но особенно запоминающиеся бывают редко. За последние 35 лет подобная буря наблюдалась лишь в феврале 1969 г. (средняя продолжительность на восточном побережье Азовского моря 269 ч, скорость восточного и северо-восточного ветра 28-40 м/с), когда на суше образовались надувы из песка до 1 м высотой, а на морском льду - слой песка и гумуса толщиной до 10 см. Средней силы пыльные бури были в 1972 (78 ч) и 1974 г. (71 ч).

Согласно СНиП 2.01.07-85; СНКК 20-303-2002, для Тамани принимаются [5]:

по расчетному значению веса снегового покрова - район II;

по средней скорости ветра, м/с, за зимний период - район 6;

по расчетному давлению ветра - район III;

по толщине стенки гололеда - район IV;

по средней месячной температуре воздуха, С, в январе - 0?С;

по средней месячной температуре воздуха, С, в июле - 25?С;

по отклонению средней температуры воздуха наиболее холодных суток от средней месячной температуры, С, в январе - 10?С;

1.3 Сведения о хозяйственном освоении и использовании территории

В социально-экономическом отношении рассматриваемая территория специализируется на сельскохозяйственном, рыболовном и перерабатывающем производстве.

Ведущими отраслями народного хозяйства являются: рыболовная и рыбоперерабатывающая промышленности, растениеводство и животноводство. Здесь выращиваются виноградные, садовые и бахчевые культуры, табак. Разводят крупный рогатый скот.

Энергетическое обеспечение и связь производится по ЛЭП, телефонным и телеграфным линиям. В посёлке Тамань расположены автобусная станция и пристань.

1.4 Геологическое строение

1.4.1 Стратиграфия и генезис отложений

Геологическое строение Таманского полуострова весьма разнообразно, в этом разделе рассмотрены отложения, распространенные непосредсвенно на исследованном скважинами участке.

Дочетвертичные отложения в полосе строительства трассы представлены верхненеогеновыми отложениями.

Основными структурно-тектоническими элементами на участке работ, являются брахиоантиклиналь г. Карабетова, Цокурская брахиосинклиналь, и брахиоантиклиналь Лысой горы. Наиболее древние стратифицированные отложения на участке работ имеют плиоценовый возраст.

Неогеновая система

Железнороговская свита слагает большую часть разреза киммерийского яруса плиоцена.

Комплекс пород железнороговской свиты (N_1-2zr) слагает дальнее обрамление обширной брахиосинклинали, сформировавшейся в центральной части участка работ. Они представлены глинами желтовато-серого и ржаво-коричневого цвета за счёт ожелезнения, с включениями сидерита, лимонита, бурого железняка, прослоями песка, линзовидными прослоями (до 2 м мощности) бурых железняков, переполненных ракушей разной степени сохранности.

Породы железнороговской свиты в тектоническом блоке залегают под чехлом четвертичных отложений 1,7-2,4 м.

К границе киммерийского и акчагылского ярусов плиоцена приурочена сенновская толща.

Комплекс пород сенновской толщи (N₂sn) слагает обрамление обширной брахиосинклинали, сформировавшейся в центральной части участка работ. Она сложена светлыми хорошо сортированными кварцевыми песками, содержащими прослои глин, корочки железняков и редкие линзы железняковых конгломератов. В кровле слоя песков отмечаются линзы глин и супесей жёлто-коричневого цвета. Мощность её колеблется от 1,1 до более 2,4 м. Она подстилается суглинками кругловской свиты, имеющими у границы с кругловской свитой жёлто-коричневый цвет.

Акчагылский ярус плиоцена слагают таманская и старокубанская толщи, нерасчленённые на участке работ.

Таманская и старокубанская толщи нерасчлененные (N₂tn-st) характеризуются совместно из-за малых мощностей, сходного литологического состава и слабой обнаженности. Нижняя часть (в области развития таманской толщи) сложена песками, песчанистыми глинами, ракушняками, прослоями песчано-глинистого конгломерата. Мощность толщи достигает 40 м. Вышезалегающая часть (в области распространения старокубанской толщи) представлена переслаиванием грубозернистых плохо сортированных полимиктовых слюдистых песков и глин. Мощность старокубанской толщи более 46 м.

Cуммарная мощность толщ в морской части может достигать 80-85 м.

Четвертичная система

Четвертичные образования развиты повсеместно. В строении четвертичных толщ участвуют осадки неоплейстоцена и голоцена. В отличие от подстилающих морских осадков, накопления четвертичного возраста представлены неслоистыми, часто комковатыми и массивными глинами и суглинками лёгкими. Их цвет часто унаследует цвет подстилающих их коренных пород.

Генетические типы четвертичных отложений на участке работ представлены в основном лессовидными суглинками. Широко распространены элювиально-делювиальные, дельтовые, озёрно-морские (лиманные), озёрно-аллювиальные и аллювиальные полифациальные отложения

Лессоиды и элювий (погребённые почвы) (Q III-IVd) - самая молодая из выделенных субаэральных генераций антропогена. В качестве её нижней границы принята кровля мощной почвенной серии. Верхней границей является современный почвенный слой. В верхней части разреза на мощность 4,6 - более 8 м они представлены просадочными суглинками жёлто-бурых, серовато-жёлтых и палевых оттенков. Характерным комплексом признаков являются: состав, представленный пылеватыми частицами алевритовой размерности при высоком значении глинистой и супесчаной фракций, наличие карбонатных стяжений, в основании горизонтов погребённых почв, столбчатая отдельность, пронизанность многочисленными вертикальными трубчатыми макропорами, просадочность или полное её отсутствие. Общая мощность комплекса до 5-8 м. Ниже развиты те же суглинки и глины, не обладающие просадочными свойствами. Они изучены до глубины 6-12 м.

Цвет четвертичных глин унаследуют от подстилающих их материнских глин, что харакерно для элювиоделювия уплощённых склонов (ed N -H). Непосредственно под почвенно-растительным слоем залегают материнские глины. Отложения генетически связаны с выходами слабо устойчивых к выветриванию пород субстрата (пески, глины, мергели) и в литологическом отношении обнаруживают чёткую зависимость от их особенностей.

1.4.2 Тектоника

Тектоническое строение Темрюкского района описано на основании работ А.Б.Островского и др. (1976 г.), Л.И.Турбина и др. (1975 г.), В.Т.Левченко (1996 г.) и ряда других исследователей.

Таманский полуостров, в пределах административных границ Темрюкского района, а также прилегающие к нему участки относительно мелководного шельфа относятся к Керченско-Таманской складчатой области, представляющей собой поперечный переклинальный прогиб.

Не вдаваясь в сравнительный анализ существующих тектонических схем, следует отметить, что для практического пользования наиболее удобной представляется схема АО «Краснодарнефтегаз» составленная Н.М.Галактионовым [6].

Формирование Керченско-Таманского поперечного или переклинального прогиба связывается с опусканием западного окончания мегантиклинория Большого Кавказа, восточной границей которого является Джигинская флексура. Обособление его связано с кайнозойским этапом развития территории.

Структурный облик Таманского полуострова определяют четко выраженные в рельефе структуры второго порядка, представляющие собой последовательное чередование узких валообразных антиклиналей и широких пологих синклиналей. Это валообразные зоны субширотного простирания, часто осложненные наложенными диапировыми и криптодиапировыми проявлениями с многочисленными конусами и излияниями грязевых вулканов. Размера диапировых и криптодиапировых складок варьируют в широких пределах, достигая, к примеру, на Фонталовской антиклинали размеров 2,5х9 км. Крылья складок характеризуются крутыми падениями в северной части (50°- 80°) и пологими в южной части (15° - 30°). Наиболее резко в рельефе выделяются Карабетовская и Кизилташская антиклинальные зоны. Между вышеописанными антиклиналями протягиваются синклинали в виде плоских остаточных долин. В них отложения неогена глубоко погружены, а днище с поверхности выстланы рыхлыми осадками антропогена, или заняты обширными мелководными лиманами и заболоченными участками. С севера на юг на Таманском полуострове выделены следующие синклинали: Запорожская, синклиналь Таманского залива, Сенновская, Ахтанизовская, Таманская, Цокурская, Бугазско-Кизилташская и Витязевская [7].

Складчатость района исследований относится к типу «промежуточной» складчатости. Наиболее характерными её особенностями являются значительные превышения ширины депрессий над шириной антиклиналей, а также в той или иной мере выраженная гребневидная форма последних.

Шарниры складок, ундулируя, полого погружаются к востоку от Керченского пролива к современной устьевой зоне р.Кубань.

Возникновение основных структур Таманского полуострова относится, вероятнее всего, к верхнему миоцену. Необходимо отметить взаимоотношение тектонического плана двух структурных основных областей: восточной части Керченско-Таманской области и переклинальной области Западного Кавказа. Это наличие на Таманском полуострове тектонических элементов северо-западного, «кавказского», простирания и элементов структуры субширотного «Керченско-Таманского» простирания.

Строение подмайкопского комплекса отложений в области развития диапировой складчатости Тамани изучено слабо.

По данным сейсмических исследований структурный план с глубиной упрощается и можно предполагать, что в отложениях эоцен - палеоцена и мела отдельным группам диапировых складок соответствуют крупные пологие брахиантиклинальные структуры.

Тектонические нарушения имеют, в основном, общекавказскую направленность. Поперечные зоны часто выражены в виде флексур.

К субширотным нарушениям можно отнести Темрюкский, Курчанскмй и Предгорный сзбросы и ряд более мелких структур фрагментарно выделенных вдоль простирания антиклинален мыса Каменного, Фонтатовской, Карабетовской и Кизилташской.

К крупным поперечным структурам можно отнести Джигинскую, Вышестеблиевскую и Керченско -- Таманскую флексуры. Эти нарушения осложняют вышеописанные складки, смещая их оси по центральному блоку к северу (Турбин Л.И., 1972г.). Кроме данных крупных нарушений выделяется еще ряд мелких нарушений, выделенных в разные годы отдельными исследователями.

Джигинская флексурная зона представляет собой западную границу переклинальной области мегантиклинория Большого Кавказа и Керченско -- Таманской складчатой области. Она представляет собой 5-6 км ширины полосу, в пределах которой шарниры складок Анапско - Агойского синклинория обнаруживают заметное увеличение уклонов к северо-западу. Еще в более глубоких горизонтах флексура переходит в поперечный Джигинский разлом (Шарданов Н. А., 1960г.).

Шарданов Н.А. (1961г.) на западе Таманского полуострова выделяет две разноуровневые тектонические ступени: Запорожскую и Ахтанизовскую, считая первую приподнятой над второй. Данные ступени разделены Вышестеблиевской поперечной флексурой. Она протягивается от озера Соленого на юге, через вулканы Ахтанизовский и Цимбалы, до поселка За Родину и вулканы Синяя балка на севере Таманского полуострова.

Зона Керченского пролива, по данным центральной геолого-геофизической экспедиции «Южморгео», имеет ту же природу, что и обрамляющие участки суши и представляет собой пологую, поперечную по отношению Керченско - Таманским структурам флексурную зону, по-видимому, осложненную серией локальных малоамплитудных разрывов.

В истории формирования Тамани отчетливо выделяются отдельные формы тектогенеза (предчокракская, чокракская, позднесарматская, предпонтическая, киммерийско-куяльницкая, раннечетвертичная), но развитие отдельных структур происходило непрерывно, о чем свидетельствует закономерное распределение фаций и мощностей в различных структурных зонах.

Авторы работ (Турбин Л.И. и др.) отмечают, что, начиная с куяльника, на Таманском полуострове морская седиментация стала прерывистой. К этому же периоду относится активизация новейших движений и начало обращения остаточного геосинклинального режима. Последняя волна интенсивной активизации движений имела место в середине апшерона. С тех пор трансгрессии межледниковых морей сменялись ледниковыми регрессиями. Активизации движений чередовались с затуханием. В результате взаимодействия этих процессов формировалась новейшая складчатая структура Таманского полуострова и прилегающей части морского шельфа.

1.4.3 Гидрогеологические условия

В гидрогеологическом отношении полуостров относится к Азово-Кубанскому артезианскому бассейну. На данной территории выделен плиоценовый водоносный комплекс, в котором водонесущими являются отложения куяльницкого и киммерийского ярусов.

Водоносный комплекс куяльницкого яруса

Комплекс состоит из нескольких водоносных горизонтов мощностью от 4 до 25 метров, а общая их мощность составляет от 15 до 200 метров. Такое строение обусловлено чередованием песчаных и глинистых пластов. Глубина залегания вод колеблется от 2 до 170 метров. Напоры изменяются в пределах 20-200 метров, но наибольшими величинами характеризуются в пределах синклинальных складок. Дебиты колодцев и скважин составляют от 0,17 до 4 м/с. Коэффициенты фильтрации водовмещающих пород колеблются от 0,16 до 15 л/сутки. Минерализация вод от 0,2 до 9 г/ л, иногда более. Состав гидрокарбонатно-кальциевый, гидрокарбонатно-сульфатно-кальциевый, сульфатно-натриевый. Питание горизонтов происходит за счет атмосферных осадков и грунтовых вод четвертичных отложений. Разгрузка очень слаба с чем видимо и связана повышенная минерализация. Режим вод полностью зависит от осадков: весной и осенью отмечается максимальный уровень, зимой и летом - минимальный. Воды комплекса используются в зависимости от минерализации: 0,2-3 г/л - как питьевые, 3 - 9 г/л - водопой скота и хозяйственные нужды.

Водоносный комплекс киммерийского яруса

Комплекс, как и предыдущий, сложен песчаными и глинистыми пластами, часто переслаивающимися и образующими несколько водоносных горизонтов, гидравлически связанных между собой. Глубины залегания вод от 2 до 300 м. Как выше описанные, данные воды имеют напор в пределах синклиналей, тогда как близ осей антиклиналей он отсутствует. Дебит колеблется от 0,04 до 0,3 л/сек. Коэффициент фильтрации пород изменяется от 0,15 до 8 м/сут. Эти воды более опреснены, чем воды куяльницкого яруса и минерализованы в пределах 0,4 - 6 г/л. Пресные воды относят к гидрокарбонатно-кальциевым и гидрокарбонатно-сульфатно-кальциевым. Питание описанных горизонтов комплексное: атмосферные осадки, подземные воды куяльницкого яруса, кроме того воды более глубоководных горизонтов. Разгрузка вод также слаба. Режим аналогичен таковому в куяльницком ярусе, использование вод также не отличается от вышеописанных.

1.4.4 Коррозионная активность грунтов и воды

Оценка агрессивности глинистых и суглинистых грунтов проводилась в соответствии с СНиП 2.03.11-85 «Защите строительных конструкций от коррозии» и ГОСТ 9.602-89 «Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии».

Коррозионная агрессивность суглинистых и глинистых грунтов четвертичного и неогенового возрастов грунтов по отношению к стали - высокая.

По отношению к бетону суглинистые грунты четвертичного возраста являются неагрессивными до среднеагрессивных, глинистые грунты четвертичного возраста - неагрессивными до сильноагрессивных, суглинистые и глинистые грунты неогенового возраста - сильноагрессивными. По отношению к железобетону суглинистые грунты четвертичного возраста являются неагрессивными до слабоагрессивных, глинистые грунты четвертичного возраста - неагрессивными до среднеагрессивных, суглинистые и глинистые грунты неогенового возраста - среднеагрессивными до сильноагрессивных. По отношению к аллюминиевым и свинцовым оболочкам кабелей агрессивность суглинистых и глинистых грунтов четвертичного возраста изменяется от средней до высокой.

Воды обладают сильной агрессивностью к бетону марки W4 и высокой агрессивностью к алюминиевым и свинцовым оболочкам кабелей. Агрессивность вод по отношению к арматуре железобетонных конструкций при периодическом смачивании изменяется от средней до сильной [8].

1.5 Опасные геологические и инженерно-геологические процессы

На рассматриваемой территории развиты следующие опасные геологические и инженерно-геологические процессы:

· Экзогенные процессы. В пределах исследованной территории нет условий для развития таких опасных геологических процессов, как оползневой и эрозионный, поэтому признаков, указывающих на их проявления и развитие не выявлено.

· Эндогенные процессы. Из эндогенных процессов для участка работ характерна высокая сейсмичность.



Рисунок 3 - Карта сейсмического районирования России.

2. Специфические грунты

К специфическим грунтам на исследуемой территории следует отнести:

Просадочные грунты;

Набухающие грунты;

Просадочными грунтами являются суглинки тяжёлые твёрдые.

Делювиальные суглинки тяжелые, твердые и суглинки твёрдые четвертичного возраста пользуются широким распространением в пределах Цокурской депрессии. Они залегают непосредственно под почвенно-растительным слоем мощностью 0,7 - 1,2 м. Просадочные суглинки твердые распространены до глубин 1,6-2,6 м. Их мощность составляет здесь до 2,4 м. В некоторых районах она сокращается до 0 м.

Под просадочными тяжелыми и твердыми суглинками делювиального генезиса залегают просадочные супеси твердые, заполняющие локальную мульду в просадочных суглинках. Максимальная мощность грунта - 1,3 м. В результате мощность набухающих грунтов на данном участке максимальная и составляе 2,9м. В некоторых районах, изучаемой территории мощность просадочных грунтов резко возрастает до 4,6 - более 8 м. . Под просадочными твердыми суглинками появляются просадочные тяжелые суглинки. Мощность просадочной толщи колеблется от 3,5 до 7,8 м и более.

В последующем их мощность резко сокращается от 6,2 м до 1,3 м.

Cлабонабухающими грунтами являются глины лёгкие тугопластичные глины, глины лёгкие твёрдые и глины тяжёлые полутвёрдые.

Набухающие глины легкие тугопластичные распространены в восточной части участка работ на склоне г. Карабетова. Здесь они залегают в интервале глубин от 2,0-2,6 м до 4,9-более 5,0 м. На локальном участке они непрерывно разбурены в интервале глубин от 0,9 м. до 10 м. На изучаемой территории, в некоторых местах их распространения набухающие глины тяжелые полутвердые и легкие тугопластичные вскрыты непрерывно в интервале глубин 2,0 - 7,6 м, то есть они имеют мощность 5,6 м.

Набухающие глины легкие, твердые встречены по восточному обрамлению Цокурской депрессии в виде локальных линз. Здесь они также залегают непосредственно под просадочными тяжелыми, твердыми суглинками и на глубинах от 1,6-2,2 м. до 2,5 3,2 м. и имеют мощность от 0,5 до 1,2 м.

Набухающими грунтами (глинами легкими, твердыми) сложен также массив коренных глин в западной части района. Здесь они залегают непосредственно под почвенно-растительным слоем, имеющим мощность от 0,7 до 1,9 м и изучены на глубину до 25 м.

Максимальная мощность составляет более 25 м.

2.1 Набухающие грунты.

К набухающим грунтам относят глинистые грунты с большим содержанием гидрофильных глинистых минералов(монтмориллонит, каолинит, гидрослюды) и малой влажностью в природном состоянии. Поступающая в набухающие грунты влага адсорбируется поверхностью глинистых частиц, образуя гидратные оболочки. При первоначальном относительно близком расположении частиц под действием гидратных оболочек они раздвигаются, вызывая увеличение объема грунта. Часть воды проникает внутрь кристаллов глинистых минералов, также приводя к увеличению объема грунта. При уменьшении влажности набухающих грунтов возникает их осадка, приводящая к объемным деформациям. Таким образом, набухающие грунты отличаются набуханием (увеличением объема) при увлажнении и усадкой (уменьшением объема) при высыхании [9].

2.2 Методика лабораторных определений свойств набухающих грунтов

Характеристики набухания грунта следует определять по относительной деформации: в условиях, исключающих возможность бокового расширения при насыщении грунта водой или химическим раствором. Испытание для определения характеристик набухания следует производить до прекращения поглощения образцом грунта воды (или раствора).

За показатели, характеризующие набухание грунта, принимаются свободное набухание (dо), набухание под нагрузкой (dн), давление набухания (rн), влажность грунта после набухания (Wн).

Образцы грунта природного сложения для испытаний свободного набухания, набухания под нагрузкой, давления набухания следует вырезать из одного монолита грунта; образцы грунта нарушенного сложения следует приготовлять с заданными величинами плотности и влажности.

Свободное набухание определяется испытанием одиночного образца грунта.

Набухание под нагрузкой и давление набухания определяется испытанием серии образцов-близнецов, вырезаемых из одного монолита грунта, путем обжатия их давления и последующего водонасыщения.

Величины ступеней давления и их количество должны быть определены заданием и программой исследований. При отсутствии таких данных испытания надлежит производить в диапазоне полуторакратных величин условных расчетных давлений на глинистые грунты, руководствуясь табл. 2 и 4 приложения 4 к главе СНиП II-15-74.

Образцы грунта при испытании на набухание следует заливать грунтовой водой, взятой с места отбора грунта, водной вытяжкой или водой питьевого качества. В случаях, определяемых программой исследований, допускается применение дистиллированной воды и искусственно приготовленных растворов заданного химического состава.

Монолиты грунтов для определения показателей набухания следует отбирать из открытых горных выработок: шурфов, котлованов, расчисток и пр., а отбор, транспортирование и хранение надлежит производить по ГОСТ12071-72.

Отбор образцов из скважин допускается производить при помощи грунтоносов, обеспечивающих сохранение природного сложения и влажности грунта.

Приборы для определения свободного набухания грунтов (ПНГ) должны включать следующие основные узлы и детали:

рабочее кольцо внутренним диаметром не менее 50 мм, высотой не менее 20 мм;

вкладыш, обеспечивающий высоту образца в кольце не менее 10 мм;

перфорированный верхний штамп;

перфорированный поддон;

ванночки для жидкости;

основания прибора и держателя индикатора;

индикатор часового типа с ценой деления шкалы 0,01 мм для измерения вертикальных деформаций образца грунта.

Конструкция ПНГ должна быть выполнена из материалов, стойких против коррозии, и обеспечивать:

неподвижность рабочего кольца при испытании;

подачу воды к образцу снизу и отвод ее;

величину вертикального давления от штампа, измерительного оборудования, расположенного на нем, и других неуравновешенных деталей не более 0,0006 МПа (0,006 кгс/см2).

Показатели набухания грунта под нагрузкой и давления набухания следует определять в компрессионных приборах, состоящих из следующих основных узлов и деталей:

рабочего кольца внутренним диаметром более 71 мм и высотой более 20 мм с соотношением высоты к диаметру 1:3,5;

цилиндрической обоймы;

перфорированного штампа;

поддона с емкостью для воды и перфорированного вкладыша под кольцо;

двух индикаторов с ценой деления шкалы 0,01 мм для измерения вертикальных деформаций образца грунта; допускается применение одного индикатора при условии установки его в центре штампа;

механизма вертикальной нагрузки на образец грунта.

Конструкция компрессионного прибора должна быть выполнена из материалов, стойких против коррозии, и обеспечивать:

подачу воды к образцу снизу и отвод ее;

центрированную передачу нагрузки на штамп (образец грунта);

передачу на образец грунта давления ступенями от 0,0125 МПа (0,125 кгс/см2);

постоянство давления на каждой ступени;

неподвижность рабочего кольца при испытаниях;

измерение вертикальных деформаций грунта с погрешностью 0,01 мм;

давление на образец, создаваемое штампом и закрепленным на нем измерительным оборудованием и другими неуравновешенными деталями, не более 0,0025 МПа (0,025 кгс/см2).

Прибор для проведения испытаний должен устанавливаться на жестком основании, исключающем вибрацию. Горизонтальность установки прибора проверяют по уровню. В помещении во время испытаний должна поддерживаться положительная температура.

Не допускается попадание прямых солнечных лучей на образцы грунта во время испытаний усадки.

Тарировку ПНГ и компрессионных приборов необходимо производить не реже одного раза в год для учета деформаций фильтров и собственных деформаций приборов (m) при определении деформаций грунта.

Для тарировки ПНГ в рабочее кольцо следует заложить два бумажных фильтра, установить индикатор и замочить фильтры. По индикатору зарегистрировать деформацию (m). Для данной партии фильтров тарировочную поправку принимают как среднее арифметическое значение деформаций трех пар фильтров.

При тарировке компрессионного прибора в рабочее кольцо следует заложить специальный металлический вкладыш, покрытый с двух сторон бумажными фильтрами, смоченными водой и нагружать его ступенями давления 0,05 МПа (0,5 кгс/см2), выдерживать их по 2 мин, до максимального давления на вкладыш 1 МПа (10 кгс/см2), замеряя по индикаторам деформации прибора. Тарировку производят при трехкратном нагружении прибора, каждый раз с заменой фильтров на новые.

По результатам тарировки компрессионного прибора следует составить таблицу величин деформаций (m) при различных давлениях.

Для прибора следует определять: высоту и диаметр рабочего кольца, толщину предметного стекла, покрытого тонким слоем парафина (с погрешностью ± 0,05 мм), их массу (с погрешностью ± 0,01 г) и удельное давление от штампа, расположенного на нем измерительного оборудования и неуравновешенных деталей, ± 0,0001 МПа (± 0,001 кгс/см2).

Образец грунта для испытания на набухание вырезают режущим кольцом в соответствии с требованиями ГОСТ 5182-78, при этом зазоры между грунтом и стенкой рабочего кольца не допускаются.

Для испытываемых грунтов должны быть определены плотность (объемный вес) по ГОСТ 5182-78, плотность минеральной части (удельный вес) по ГОСТ 5181-78, влажность по ГОСТ 5180-78, границы текучести и раскатывания по ГОСТ 5183-77 и гранулометрический состав по ГОСТ 12536-79. Результаты записывают в журнал испытаний.

Грунт в кольце следует покрыть с двух сторон фильтрами и поместить:

а) при определении свободного набухания - в ПНГ;

б) при определении набухания под нагрузкой и давления набухания - в компрессионные приборы.

В журнале испытаний следует записать начальные показания индикаторов (no).

В ПНГ следует налить жидкость и наблюдать за развитием деформаций во времени, записывая показания индикаторов в журнал испытаний.

Ступени давления при определении набухания грунта под нагрузкой и давления набухания должны быть: на первом компрессионном приборе - около 0,0025 МПа (0,025 кгс/см2), что соответствует давлению от массы штампа и смонтированного на нем измерительного оборудования; на втором - 0,025 МПа (0,25 кгс/см2); на третьем - 0,05 МПа (0,5 кгс/см2); на четвертом - 0,1 МПа (1 кгс/см2) и далее с интервалом 0,1 - 0,2 МПа (1 - 2 кгс/см2) на каждый прибор до необходимых пределов.

После нагружения образов грунта в компрессионных приборах их следует выдержать до условной стабилизации деформаций, после чего образцы надлежит замочить.

Как при свободном набухании, так и в компрессионных приборах после замачивания образцов следует регистрировать деформации через 5; 10; 30; 60 мин, далее через 2 ч в течение рабочего дня, а затем в начале и конце рабочего дня до достижения условной стабилизации деформаций.

В случае отсутствия набухания замачивание производят в течение трех суток.

За начало набухания следует считать относительную деформацию (d), превышающую 0,001.

За критерий условной стабилизации деформаций свободного набухания глинистых грунтов или деформаций набухания под нагрузкой при данной ступени давления в компрессионных приборах следует принимать деформацию не более 0,01 мм за 16 ч.

После завершения набухания образца грунта необходимо: слить воду (или раствор) из прибора; кольцо с влажным грунтом (без фильтров) взвесить и произвести контрольное измерение высоты образца грунта в кольце; грунт из кольца высушить в термостате при температуре (105 ± 2) °С. Все результаты измерений надлежит записать в соответствующий журнал испытаний.

На основании записей в журналах испытаний грунта в ПНГ или компрессионных приборах следует определить:

величину абсолютной деформации грунта (Dh) в мм, вычисленную как разность среднеарифметических значений конечных (ni) и начальных (no) показаний индикаторов за вычетом поправки на деформацию приборов и фильтров при набухании согласно п.3.2;

величину относительной деформации образца (d) с погрешностью 0,001 по формуле

. (3)

По величинам относительной деформации следует построить график зависимости относительных деформаций от вертикального давленияd=f(p). Точки графика, соответствующие ступеням давления, следует соединить лекальной кривой.

Величина давления набухания (рн) соответствует точке пересечения кривой с осью давления (р) или точке предполагаемого пересечения продолжения кривой графикаd=f(p) с осью давления (р).

По величинам объема и влажности на каждый момент времени следует построить график зависимости изменения объема образца от влажностиV=f(W).

За величину влажности на пределе усадки (Wy) следует принять влажность, соответствующую точке перегиба графикаV=f(W). Допускается нахождение точки перегиба путем восстановления перпендикуляра к графику из точки пересечения касательных к двум ветвям кривой, соответствующим первому и второму этапам сушки образца.

Данная информация распространяется на глинистые грунты природного и нарушенного сложения и устанавливает методы лабораторного определения их набухания и усадки. Но она не распространяется на глинистые грунты, содержащие крупнообломочные включения размерами зерен более 5 мм, и на глинистые грунты в мерзлом состоянии [10].

2.3 Физико-механические характеристики набухающих грунтов и грунтов с содержанием органики

2.3.1 Физические характеристики

Природная влажность грунта (W) - отношение массы содержащейся в нем воды к массе высушенного грунта. Влажность выражается в процентах или долях единиц.

Влажность на границе текучести (WL) - влажность грунта, при которой грунт находится на границе между пластичным и текучим состояниями.

Влажность на границе раскатывания (WP)- влажность грунта, при которой грунт находится на границе между твердым и пластичным состояниями.

Плотность грунта (p)- масса единицы объема грунта.

Коэффициент водонасыщения(S_r,) - степень заполнения объёма пор водой [11].

Физические характеристики для слабонабухающих грунтов приведены в таблице 5.

Физические характеристики для средненабухающих грунтов приведены в таблице 6.

Физические характеристики для сильнонабухающих грунтов приведены в таблице 7.

Таблица 5

Глубина	Влажность природная, д.е. W	Влажность текучести, д.е. WL	Влажность раската, д.е. WP	Плотность грунта природная, p	Коэффициент водонасыщения, д.е. SR	Содержание органики, %	Давление набухания, МПа
4,8	44,6	80,2	43,3	1,72	0,98	7,93	0,060
1,2	21,0	52,0	23,0	1,77	0,66	7,67	0,175
4,0	38,8	72,0	34,2	1,71	0,91	5,90	0,050
2	14,0	38,0	17,0	1,67	0,44	4,47	0,065
3,4	23,3	40,6	23,5	1,95	0,92	7,60	0,200
1	17,0	42,0	17,0	1,88	0,67	7,09	0,175
4,5	17,0	36,0	16,0	1,91	0,69	8,30	0,074
39,1	25,7	45,4	25,4	1,98	0,96	7,38	0,174
44,5	31,1	51,0	27,4	1,91	0,97	7,60	0,170
22,5	43,9	64,8	43,0	1,66	0,88	5,10	0,059

Таблица 6

Глубина	Влажность природная, д.е. W	Влажность текучести, д.е. WL	Влажность раската, д.е. WP	Плотность грунта природная, p	Коэффициент водонасыщения, д.е. SR	Содержание органики, %	Давление набухания
1,1	19,0	43,0	20,0	1,91	0,74	6,28	0,224
3,2	15,0	40,0	15,0	1,92	0,64	7,60	0,200
3,5	15,0	37,0	18,0	1,89	0,62	4,47	0,219
1	20,0	52,0	23,0	1,76	0,63	7,67	0,210
1,6	19,0	52,0	22,0	1,73	0,58	7,94	0,215
8	29,0	51,0	22,0	1,84	0,87	5,90	0,193
12,2	39,0	56,0	30,0	1,76	0,92	8,3	0,300
7,7	23,0	44,0	19,0	1,92	0,83	6,13	0,155
10,5	39,0	54,0	25,0	1,81	0,96	7,75	0,288
11,2	34,0	49,0	23,0	1,73	0,83	5,45	0,092

Таблица 7

Глубина	Влажность природная, д.е. W	Влажность текучести, д.е. WL	Влажность раската, д.е. WP	Плотность грунта природная, p	Коэффициент водонасыщения, д.е. SR	Содержание органики, %	Давление набухания
34,5	25,6	43,2	25,1	1,98	0,96	7,09	0,15
2,3	33,0	71,0	35,0	1,69	0,78	5,56	0,229
2,4	20,0	38,0	19,0	1,86	0,73	6,54	0,13
15,5	40,0	78,0	30,0	1,71	0,88	2,57	0,230
17,5	36,0	60,0	27,0	1,71	0,85	3,57	0,190
1,2	28,0	68,0	27,0	1,72	0,73	3,02	0,160
1,5	39,0	75,0	28,0	1,72	0,91	5,67	0,250

2.3.2 Механические характеристики

Угол внутреннего трения - угол наклона прямолинейной части диаграммы сдвига грунта к оси нормальных давлений.

Модуль общейдеформации грунта- используется в качестве деформационного показателя и характеризует упругие и остаточные деформации. Модуль общей деформации является важной характеристикой, используемой для расчета оснований и сооружений по деформациям [12].

Механические характеристики для слабонабухающих грунтов приведены в таблице 8.

Механические характеристики для средненабухающих грунтов приведены в таблице 9.

Механические характеристики для сильнонабухающих грунтов приведены в таблице 10.

Таблица 8

Глубина	Угол внутреннего трения, градусы	Угол сцепления, кПа	Модуль деформации, МПа
4,8	20	15	-
1,2	10	64	-
4,0	18	33	-
2	10	64	-
3,4	-	-	-
1	22	48	-
4,5	17	53	-
39,1	-	-	59,5
44,5	17	45	36,7
22,5	-	-	-

Таблица 9

Глубина	Угол внутреннего трения, градусы	Угол сцепления, кПа	Модуль деформации, МПа
1,1	19	48	-
3,2	17	75	-
3,5	15	64	-
1	-	-	-
1,6	-	-	-
8	-	-	-
12,2	11	73	-
7,7	8	97	-
10,5	3	90	-
11,2	15	67	-

Таблица 10

Глубина	Угол внутреннего трения, градусы	Угол сцепления, кПа	Модуль деформации, МПа
34,5	18	86	-
2,3	-	-	-
2,4	-	-	-
15,5	14	48	-
17,5	9	63	-
1,2	13	49	-
1,5	15	54	-

2.3.3 Гранулометрический состав

Гранулометрический состав - это относительное содержание впочве,горной породеили искусственной смеси частиц различных размеров независимо от их химического или минералогического состава. Гранулометрический состав является важным параметром, от которого зависят многие аспекты существования и функционирования почвы, в том числеплодородие [13].

Гранулометрический состав - 11 Таблица 11

Глубина отбора, м	Механический состав
	Количество по массе в % частиц размером,мм
	>10,0	10,0-5,0	5,0-2,0	2,0-1,0	1,0-0,5	0,5-0,25	0,25-0,10	0,10-0,05	0,05-0,01	0,01-0,005	0,005>
1,5	0,0	0,2	0,4	0,3	0,3	0,8	3,8	11,9	34,3	6,9	41,2
2,4	0,0	0,0	0,2	0,3	0,3	1,2	5,8	7,6	21,7	10,5	52,5
1,2	0,0	0,0	0,1	0,0	0,1	0,5	3,7	12,3	34,6	13,7	35,1
3,2	0,0	0,0	0,0	0,0	0,1	0,6	3,7	8,6	29,5	21,9	35,7
7,7	0,0	0,0	0,0	0,0	0,1	0,3	2,3	26,6	42,0	5,3	23,4
12,2	0,0	0,0	0,0	0,0	0,0	0,0	2,7	18,6	44,1	5,4	29,2
2	0,0	0,0	0,0	0,0	0,1	0,6	6,9	12,9	34,8	12,3	32,4
4,8	0,0	0,0	0,1	0,1	0,3	8,8	26,2	22,8	13,7	6,2	21,9
4,5	0,0	0,0	0,0	0,2	0,1	0,3	5,7	19,0	28,9	11,5	34,4
3,5	0,0	0,9	2,2	3,2	1,8	6,2	78,1	7,7	0,0	0,0	0,0
17,5	0,0	0,0	0,3	0,4	0,9	12,2	80,1	6,2	0,0	0,0	0,0

3. Статистическая обработка результатов

Важным разделом статистического анализа является корреляционный анализ, служащий для выявления взаимосвязей между выборками.

Выявление взаимосвязей - одна из наиболее распространенных задач статистического исследования состоит в изучении связи между некоторыми переменными. Знание взаимозависимостей отдельных характеристик дает возможность решать одну из кардинальных задач любого научного исследования: возможность предвидеть, прогнозировать развитие ситуации при изменении конкретных характеристик объекта исследования.

Корреляционный анализ состоит в определении степени связи между двумя случайными величинами Х и Y. В качестве меры такой связи используется коэффициент корреляции. Коэффициент корреляции оценивается по выборке объемапсвязанных пар наблюдений(х_i,у_i) из совместной генеральной совокупности Х и Y.

Коэффициент корреляции(R, r) -- параметр, характеризующий степень линейной взаимосвязи между двумя выборками. Коэффициент корреляции изменяется от - 1 (строгая обратная линейная зависимость) до 1 (строгая прямая пропорциональная зависимость). При значении 0 линейной зависимости между двумя выборками нет. Здесь под прямой зависимостью понимают зависимость, при которой увеличение или уменьшение значения одного признака ведет, соответственно, к увеличению или уменьшению второго. При обратной зависимости увеличение одного признака приводит к уменьшению второго и наоборот [14]. Таким образом, если коэффициент корреляции равен:

· 0,1-0,3 - зависимость слабая;

· 0,3-0,5 - умеренная зависимость;

· 0,5-0,7 - заметная зависимость;

· 0,7-0,9 - высокая зависимость;

· 0,9-1 - весьма высокая зависимость;

Для того чтобы не считать коэффициент вручную, существует программа CORRELAY.

Программа позволяет подбирать регрессионные кривые до третьего порядка, выполнять расчеты по поиску множественной корреляции до трех переменныхи строить автокорреляционные кривые. В программе заложен расчет 11 функций первого порядка 9 функций второго порядка и 1 уравнение третьего порядка. По сравнению с профессиональными программами по статистике, данная программа сразу просчитывает все уравнения и пользователь может подобрать лучшую функцию не задумываясь о ее виде [15].

Исходя из вышеизложенного в работе были проанализированы 7 зависимостей: влажность на границе текучести от давления набухания; влажность на границе текучести от содержания органики; давление набухания от содержания органики; давление набухания от плотности; давление набухания от природной влажности; природная влажность от содержания органики; влажность на границе текучести от плотности.