Главная База знаний "Allbest" Геология, гидрология и геодезия Изучение инженерно-геологических и гидрогеологических условий участка

Изучение инженерно-геологических и гидрогеологических условий участка

Характеристика геологического строения, гидрогеологических и инженерно-геологических условий Самарской области. Рельеф и геоморфология. Комплексная инженерно-геологическая и топогеодезическая съемка. Буровые, гидрогеологические и горнопроходческие работы.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид отчет по практике
Язык русский
Дата добавления 29.03.2015
Размер файла 1,7 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Страница:

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНЕСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (МАМИ)/УНИВЕРСИТЕТ МАШИНОСТРОЕНИЯ

Кафедра «Инженерная геология и гидрогеология»

Отчет по производственной и преддипломной практике

Студент

Горно-нефтяного факультета

Костяева П.В.

Москва 2015

Оглавление

Оглавление

Введение

1.Физико-географические условия района

1.1 Рельеф Самарской области.

1.2 Геоморфология Самарской области.

1.3 Гидрографическая сеть Самарской области.

1.4 Климат Самарской области.

2. Характеристика геологического строения, гидрогеологических и инженерно-геологических условий района.

2.1 Геологическое строение Самарской области.

2.2 Геолого-структурные особенности.

2.3 Гидрогеологические условия.

2.4 Инженерно-геологические условия.

3. Характеристика геологического строения, гидрогеологических и инженерно-геологических условий участка.

3.1 Рельеф и геоморфология.

3.2 ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ

3.3 ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

3.4 ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГРУНТОВ

3.5 ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ И ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ.

4. Общие сведения о районе работ.

4.1 Характеристика сооружений.

4.2 Комплексная инженерно-геологическая и топогеодезическая съемка.

4.3 Рекомендуемые фондовые материалы и оценка возможности их использования.

4.4 Буровые и горнопроходческие работы.

4.6 Гидрогеологические работы.

4.7 Лабораторные работы.

4.8 Камеральные работы.

5. Мероприятия по технике безопасности при выполнении проектируемых работ.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Введение

инженерный геологический топогеодезический съемка

В период с 3 марта 2014 года по 28 апреля 2014 года я проходила преддипломную практику в Самарской филиале ФБУ «ТФГИ по Приволжскому федеральному округу» в отделе сбора, учета, хранения и предоставления фондовой геологической информации. В этой организации я работаю с октября 2011 года в должности инженера 1 категории.

Целью преддипломной практики являлись сбор материала непосредственно для последующего применения в дипломном проектировании, а также закрепление знаний полученных в процессе обучения на практике.

Цель работ: изучение инженерно-геологических и гидрогеологических условий участка изысканий, выявление действующих опасных инженерно-геологических процессов.

В состав инженерно - геологических изысканий вошли полевые, лабораторные и камеральные работы.

Планово-высотная привязка выполнена инструментальным способом.

Полевые работы на площадке изысканий выполнены в сентябре 2014 года, Бурение производилось буровой установкой УРБ-2А2, колонковым способом. На участке изысканий пробурены 10 скважин глубиной. Общий метраж бурения составил 160,0 п.м. По окончанию работ скважины были ликвидированы путем засыпки в скважину местных грунтов, с последующим трамбованием.

Лабораторные исследования физических и химических свойств грунтов и подземных вод выполнены согласно требованиям действующих нормативных документов [1], [2],[10] в следующем объеме:

- полный комплекс определений физических свойств глинистых грунтов - 47 определений;

- компрессионные испытания - 16 определения;

- сдвиговые испытания - 18 определения;

- химический анализ подземных вод - 5 определения;

- определение коррозионной активности грунтов - 9 определений.

Лабораторные исследования свойств грунтов проводились в аккредитованной лаборатории ОАО «347 Военпроект».

1.Физико-географические условия района

В географическом отношении площадка, отведенная под размещение проектируемых сооружений расположена в границах улицы Центральная в Куйбышевском административном районе г.Самары. (рис. 1)

Рис1. Обзорная карта участка работ

М 1:10000

Участок работ

В геоморфологическом отношении участок изысканий расположен в средней части Волжского склона междуречья Волги и Самары.

Поверхность площадки относительно ровная, спланированная, уклон территории в северо-западном направлении.

Абсолютные отметки поверхности участка работ изменяются от 38,30 м до 39,50 м. Балтийской системы (по устьям выработок).

1.1 Рельеф Самарской области

Самарская область расположена в юго-восточной части Русской равнины. Долиной реки Волги территория области делится на две неравные части, отличающиеся по характеру рельефа (Рис. 2). Меньшая правобережная часть представляет собой крупно- и среднехолмисто-увалистую местность Приволжской возвышенности, включающую Жигулевские горы и одноименное плато.

Жигулевские горы являются самой высокой частью территории области с максимальной абсолютной отметкой 370 м. Резкая расчлененность и горный характер рельефа свойственны только узкой прибрежной полосе правобережья вдоль северной окраины территории Самарской Луки, центральная часть которой представляет собой волнистое плато, вытянутое в широтном направлении на уровне 250-300 м.

К южному краю Самарской Луки плато понижается до отметок 60,8 м и затем резко обрывается к реке Волге крутыми обрывами, расчлененными сетью оврагов. Западный склон плато к реке Усе имеет пологий характер и расчленен множеством оврагов на мелкие увалы с более или менее мягкими пологими склонами.

В формировании рельефа правобережной части Самарской области существенная роль принадлежит тектоническим (горообразовательным) процессам, которыми объясняются и значительные высоты Жигулевских гор, и резкий контраст между возвышенными территориями правобережья и низменными пространствами вдоль левобережья реки Волги.

Рис. 2 Карта рельефообразующих пород на территории Самарской области.

Большая, левобережная часть включает на юго-востоке платообразные поверхности Сыртового Заволжья, на севере и северо-западе грядово-увалистую и холмисто-увалистую местность Высокого Заволжья, а также Низменное Заволжье, представленное широкой полосой пойм и надпойменных террас реки Волги.

Высокие поймы четко выражены. Отметки ближайших к Волге высоких пойм колеблются в пределах 28-30 м, относительная высота их уступа составляет 4-5 м.

Низкие поймы с высотой уступа над урезом воды до 1,5-2 м имеют локальное распространение. Они часто заболочены, осложнены старицами и протоками. В весенние паводки луговые поймы затапливаются, а мелкие озера объединяются протоками в целые системы.

Кроме описанных естественных форм рельефа, на территории Самарской области имеется множество искусственно созданных, возникших в процессе хозяйственной деятельности человека: карьеры, отвалы, выемки, грунтовые дамбы, плотины, дорожные насыпи и т.д.

1.2 Геоморфология Самарской области

Территория Самарской области представлена пятью геоморфологическими провинциями:

I - провинция Приволжской возвышенности; II - провинция Самарской Луки; III - провинция Низменного Заволжья; IV - провинция возвышенного Сыртового Заволжья; V - провинция Высокого Заволжья.

Рис. 3 Геоморфологическое районирование

В пределах провинции Низменного Заволжья различают террасовую равнину долин рек Волги и Самары и Сыртовую равнину.

Рельеф Самарской области имеет длительную (около 20 млн. лет) историю развития. Его формирование происходило на фоне устойчивых тектонических поднятий, охвативших в позднепалеоген-четвертичное время большую часть Волго-Уральской антеклизы. В период с позднего палеогена до позднего плиоцена значительная часть территории представляла собой слаборасчлененную денудационную равнину. В позднеплиоценовое время на территории области по тектонически предопределенным понижениям стали неоднократно проникать воды древнекаспийских (акчагыльско-апшеронских) морей. В устьях крупных рек существовали обширные дельты. На участках, свободных от воздействия морских и дельтовых вод, рельефообразование происходило под воздействием процессов комплексной денудации с преобладанием линейной эрозии.

С начала плейстоцена по настоящее время территория полностью находится в стадии континентального развития под воздействием комплекса рельефоформирующих процессов - аллювиальной эрозии и аккумуляции, овражно-балочной эрозии, склоновой денудации и, локально, аллювиально-озерной аккумуляции.

Структура земной коры определяет характер рельефа, степень обнаженности пород, и, следовательно, условия питания и разгрузки подземных вод. Особенности тектонических условий территории Самарской области определяют условия формирования ресурсов подземных вод и их химический состав.

1.3 Гидрографическая сеть Самарской области

Отмечается неравномерное распределение объектов гидрографической сети, тесно связанное с особенностями рельефа, геологического строения местности и условиями природно-географического районирования. На части территории, приуроченной к лесостепной природно-географической зоне, к северу от реки Самары и реки Большой Кинель до впадения в нее реки Кутулук, гидрографическая сеть более развитая, водотоки, в основном, постоянные. Южнее резко возрастает количество пересыхающих водотоков и получает развитие сеть эпизодических водотоков балок и оврагов.

Главным водотоком является реки Волга, естественные гидрографические и гидрологические параметры которой существенно преобразованы практически полным зарегулированием речного стока на всём протяжении от истока до устья каскадом водохранилищ.

Куйбышевское водохранилище, крупнейшее в Европе, при нормальном подпорном уровне (НПУ) 53 м БС имеет площадь водного зеркала 6450 км2 и является водохранилищем сезонного регулирования. Гидроузел накапливает весеннепаводковый естественный сток реки Волги, отдавая накопленную воду в периоды меженей, когда естественный сток минимален. Таким образом, перераспределяя сток во времени, водохранилище пропускает 97 % годового стока реки. Аккумулирующая емкость водохранилища при НПУ составляет 58 км3, что позволяет осуществлять такое регулирование не только в целях выработки электроэнергии, но и для обеспечения потребностей в воде промышленности, сельского хозяйства и населения.

Саратовское водохранилище при НПУ имеет полный объем 12,9 км3, является водохранилищем транзитного типа суточно-недельного регулирования (последнее осуществляется синхронно с таковым на Куйбышевском гидроузле), что по основной площади зеркала водохранилища обеспечивает постоянство уровенного режима в течение года с допустимым колебанием уровня в пределах 0,5 м.

Общая длина реки Волги составляет 3690 км, из них на территорию Самарской области приходится 340 км (9,2%). Самым крупным притоком реки Волги является реки Самара. Из общей длины её водотока (594 км), на территорию Самарской области приходится 222 км.

Относительно всего бассейна реки Волги территория Самарской области отличается сравнительно густой речной сетью притоков. Меньшая часть притоков впадает в реку Волгу с правого берега: Уса, Сызранка; с левого берега впадают реки Сок, Самара, Чапаевка, Чагра, Большой Иргиз. Средняя густота речной сети составляет 0,22 км на квадратный километр территории (по северу области этот показатель выше).

Долины рек достаточно хорошо выражены, в основном имеют трапецеидальную форму и асимметричны. На возвышенных участках долины более глубоко врезаны и имеют пересеченные оврагами склоны. К югу от реки Самары склоны речных долин более пологие, постепенно сливающиеся с прилегающей местностью.

Неравномерное распределение стока внутри года осложняет использование поверхностных вод во всех видах хозяйственной деятельности. Создание каскада водохранилищ на Волге и ее притоках компенсировало этот недостаток.

Среднемноголетние поверхностные водные ресурсы области составляют порядка 236,8 км3/год, из них на реку Волгу приходится в среднем порядка 231,38 км3. Доля всех притоков в пределах Самарской области в водном балансе составляет 8,61 км3.

Все устьевые зоны притоков реки Волги первого порядка и некоторые притоки второго порядка находятся в подпоре от водохранилищ. Подпор распространяется вверх по течению на многие километры. В пределах акватории Куйбышевского водохранилища такое подпертое устье-залив имеет река Уса, на Саратовском водохранилище - Сок, Самара, Большой Кинель, Чапаевка, Сызранка и др., что определяет своеобразную гидравлику на значительной протяженности этих рек вверх по течению. Особенно сильно такое своеобразие проявляется в пределах зоны неустановившегося гидрологического режима Саратовского водохранилища, где в течение суток в четкой привязке к режиму попусков Куйбышевского гидроузла с запаздыванием на время добегания волны и воды попуска изменяются скорости и направления течений, вплоть до образования восходящих течений.

Водные ресурсы средних и малых рек Самарской области в целом, практически не используются как ресурсы для хозяйственно-питьевого водоснабжения. В хозяйственно-питьевом отношении интерес представляют не столько сами реки, сколько их подрусловые водоносные горизонты (подземные воды, приуроченные к долинам рек).

1.4 Климат Самарской области

Климат Самарской области резко континентальный. Зима холодная, продолжительная, малоснежная с сильными ветрами и буранами. Лето жаркое, сухое, с большим количеством ясных, малооблачных дней. Осень продолжительная, весна короткая, бурная. Весь год наблюдается недостаточность и неустойчивость атмосферных осадков, сухость воздуха, интенсивность процессов испарения.

Климатические особенности рассматриваемой территории формируются под смягчающим влиянием западного переноса воздушных масс. Это обстоятельство проявляется в удлинении зимы, сокращении переходных сезонов и в возможности глубоких аномалий всех элементов погоды - больших оттепелей зимой, возвратов холода весной, увеличении морозоопасности в начале и конце лета, засухи, возрастании годовой амплитуды колебаний температуры воздуха.

В соответствии с картой климатического районирования для строительства Российской Федерации (СНиП 23 - 01 -99*) исследуемая территория относится к району II - B. Согласно ТСН 23 -346 - 2003 это III климатический район Самарской области. Зона влажности соответствует сухой зоне - II .

Средняя годовая температура воздуха на территории составляет плюс 4,5єС (табл. 1). Самым жарким месяцем является июль. Средняя месячная температура воздуха в июле за многолетие - плюс 20,9єС. Самым холодным месяцем в году является январь. Средняя месячная температура января - минус 12,4єС. Абсолютный максимум составляет плюс 39єС. Самая низкая за годы наблюдений температура воздуха отмечена 20 января 1942 г. и соответствует минус 43єС. Минимальная температура самой холодной пятидневки составляет -34єС (обеспеченности 0,98) и -29єС (обеспеченность 0,92). Температура наиболее холодных суток обеспеченностью 0,98 составляет -39єС, а для обеспеченности 0,92 -35єС. Переход температуры воздуха через 0єС в сторону понижения происходит в среднем 6 ноября, однако эта дата значительно изменяется от года к году. Среднее число дней с переходом температуры воздуха через 0С составляет 60. Среднемесячная относительная влажность наиболее холодного месяца составляет 82%.

Рис. 4 Карта температур воздуха в июле

Рис. 5 Карта температур воздуха в январе

Среднегодовое количество осадков на территории составляет 500 мм. Изменчивость осадков от года к году довольно велика. Так, в 1961 г. количество осадков составило 649 мм, а в 1975 г. - 269 мм.

В годовом ходе летние осадки превышают зимние. Наибольшее количество осадков приходится на июнь (65 мм), наименьшее - на март (23 мм). Изменчивость количества осадков по месяцам также велика, особенно в летний период. Так, в июне 1960 г. выпало 168 мм, а в июне 1956 г. - только 3 мм (табл. 2). На сток летние осадки существенного влияния не оказывают. Большая их часть расходуется на испарение и просачивание. Главную роль в формировании стока играют осадки зимнего периода

Большая часть осадков выпадает в виде слабых и незначительных по величине дождей или снегопадов.

Таблица 1.1 Средние месячные и годовые суммы осадков, мм

Станция

Месяц

Год

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Аглос

33

28

23

35

31

65

50

49

42

46

40

38

480

Самара

47

41

31

40

36

60

58

53

46

51

51

53

567

Следует Средняя за год температура почвы изменяется от 7,5° С на глубине 3,2 м до 7,7° С на глубине 0,2м. Среднемесячная температура почвы на различных глубинах представлена на рисунке 4. Средняя глубина промерзания почвы за период наблюдений изменяется от 19см в ноябре до 62см в феврале-марте. Максимальная глубина промерзания почвы, возможная 1 раз в 10 лет составляет:

-для ст. Аглос -128 см,

-для ст. Самара-79 см

Для периода 50 лет эти значения составляют, соответственно, 189см и 121 см.

Нормативная глубина промерзания суглинистых грунтов соответствует 160см, песчаных - 190см.

Рис. 6 Годовой ход температуры почвы, оС

Снеговой покров на территории ложится чаще всего в конце второй - начале третьей декады ноября. Максимальной мощности снеговой покров достигает к концу второй декады марта. Средняя из наибольших декадных высота снежного покрова составляет 43 см. Максимальная высота снежного покрова соответствует 88 см. Сход снежного покрова в среднем происходит 4 -15 апреля, а раз в 10 лет до 31 марта. Даты появления и схода снежного покрова, образования и разрушения устойчивого снежного покрова приведены в таблице 1.2, высота снежного покрова по снегосъёмкам - в таблице 1.3.

Таблица 1.2.Даты появления и схода снежного покрова, образования и разрушения устойчивого снежного покрова.

Станция

Число дней со снежным покровом

Даты появления снежного покрова

Даты образования устойчивого снежного покрова

Даты разрушения устойчивого снежного покрова

Даты схода снежного покрова

Аглос

141

31/X

20/XI

3/IV

8/IV

Самара

149

27/X

16/XI

6/IV

11/IV

Таблица 1.3 Высота (см) снежного покрова по снегосъёмкам на последний день декады.

Станция

XI

XII

I

II

III

IV

1

2

3

1

2

3

1

2

3

1

2

3

1

2

3

1

2

3

Аглос

*

4

7

12

17

20

25

30

32

36

39

39

39

33

21

*

-

-

(* ) Снежный покров наблюдался менее, чем в 50% зим.

В зависимости от температуры воздуха и высоты снега находится и охлаждение почвы. С глубиной температура почвы, как правило, повышается и, начиная с глубины 120 см и ниже температура положительная. Однако в наиболее холодные и малоснежные зимы глубина промерзания почвы может быть больше. Согласно СНиП 2.02.01-83 нормативная глубина промерзания грунтов района изысканий -1,60 м.

2. Характеристика геологического строения, гидрогеологических и инженерно-геологических условий района

2.1 Геологическое строение Самарской области

В геологическом отношении район исследований представлен отложениями каменноугольной, пермской, неогеновой и четвертичной систем.

Каменноугольная система, верхний отдел (С3).

В пределах исследуемой территории отложения распространены повсеместно и вскрыты на глубине 220 - 300м.

Отложения хорошо изучены, представлены толщей карбонатных пород доломитами, известняками и их переходными разностями.

Местами породы загипсованы, с многочисленными кавернами или выщелочены до состояния доломитовой муки. В известняках встречен богатый разнообразный комплекс фораминифер зоны. Кроме фораминифер характерны брахиоподы Chonetinella pygmae (Locz.).Общая мощность верхнекамен-ноугольных отложений более 300м.

Пермская система (Р)

Отложения пермского возраста в районе работ имеют широкое распространение и представлены нижним и верхним отделами.

Нижний отдел (Р1)Вскрывается на глубине 110м. Отложения в основании разреза представ-лены известняками и доломитами, выше залегает толща гипса и ангидрида с прослоями доломитов, реже известняков и мергелей. Доломиты кристалл-лические, серые, тонко-мелкозернистые, в основании разреза чаще за-гипсованные, встречены многочисленные остатки фораминифер Schwagerina vulgaris - Schwagerina fusiformis и Schwagerina moelleri - Pseudofusulina fecunda, кораллы Bothrophyllum pseudocorinicum Dobr., Arctophyllum minima Koss., Syringopra ramulosa Goldf., S. repens Stuck. и др., брахиоподы Orthotetus regularis (Waag.), Kozlowskia tholus Lasar., и др. Мощность отложений 110м.

Верхний отдел (Р2)- верхнепермские отложения согласно залегают на отложениях нижней перми, имеют широкое распространение и подразделяются на казанский и татарский ярусы.

Казанский ярус (Р2кz). Отложения представлены нижнеказанским и вернеказанским подъярусами. Нижнеказанский подъярус (Р2кz1) вскрываеся на глубине 38-40м и представлен доломитами с прослоями известняков. В основании карбонатной толщи каждого из слоев залегают мергели, глинистые доломиты и глины, карбонатные породы крупнокавернозные трещиноватые, местами за-карстованы. Нижнеказанские отложения содержат остатки богатой и разно-образной морской фауны, включающие фораминеферы Nodosaria noinskyi Tsherd., N. hexagona K. M. - Macl., N. pseudoconcinna K. M. - Macl., Spandelina longissima (K.M. - Macl.),S.fallax (K. M. - Macl.) и др.; двухстворчатые моллюски Polidevcia kasanensis (Vern.),Pseudomonotis garfortensis (King.), P. speluncaria Schloth., Netschaiewia globosa (Netsch.) и др.; брахиоподы Aulosteges horrescens (Vern), Licharewia rugulata (Kut.), L. stuckenbergi (Netsch.), Blasispirifer blasii (Vern.), кораллы Polycoelia baytuganensis Soshk и др.; гастроподы, мшанки, криноидеи, остракоды, конулярии, рыбы с остатками морских пелецинопод, остракод. Мощность отложений до 70м.

Верхнеказанский подъярус (Р2кz2) вскрывается под чехлом делювиальных четвертичных отложений на глубине 10-15м от поверхности. Представлены морскими карбонатными лагунными сульфатными породами. Литологически это переслаивание аргилитоподобных глин, известняков, закарстованных мергелей и доломитов. Среди фауны ведущими являются фораминеферы Nodosaria elabugae Tsherd.,N. suchonensis K.M.- Macl. и др., пелециподы Naculavus trivialis (Eichw.), Schizodus rossicus Vern., Streblochondria sericea (Vern.), Netschajewia tschernyshewi Lich., Lithophaga consobrina (Eichw.) и др., остракоды; брахиоподы Aulosteges fragilis (Netsch.), Odontospirifer subcristatus (Netsch.). Beecheria angusta (Netsch.) и др. Общая мощность достигает 40м.

Татарский ярус (Р2t). Отложения татарского яруса в пределах района площадного распространения не имеют. Они сохранились от размыва небольшими участками в повышенных частях рельефа. В пределах изучаемой территории распространены отложения нижнетатарского подъяруса. Представлены они пестроцветными алевролитами, глинами с прослоями розовых мергелей песчаников, доломитов и серых известняков. глинами с прослоями розовых мергелей песчаников, доломитов и серых известняков с частыми остатками острапод, пелецинопод, конхострат, ганоидных рыб. В породах наблюдается загипсованность. Встречены залежи дейноцефалов Tryphosuchus paucidens Kouzh., Lanthanosuchus qualeni Efr., L. watsoni Efr., Enosuchus breviseps Efr., Titanophoneus potens Efr., Ulemosaurus svijagensis Riab и др, пелециподы зоны Palaeomutela vjatkensis, остракоды комплекса Dazwinula fragiliformis, а также многочисленные остатки конхострак, ганоидных рыб и спорово-пыльцевые комплексы. В породах наблюдается загипсованность. Мощность отложений достигает 78м.

Верхний плиоцен (N23).

В районе исследований, отложения верхнего плиоцена имеют широкое площадное распространение в левобережной части р.Волги. Залегают отложения описываемого возраста не согласно на размытой поверхности более древних пород. Стратиграфически верхний плиоцен представлен акчагыльским ярусом.

Акчагыльский ярус (N23) ak. Отложения представлены породами лагунного или морского типов. Наибольшее распространение их приурочено к участкам древних погребенных долин: р. Волги, р. Самары. Палеодолина р.Волга, в западной части района работ проходит параллельно к современной долине, а в юго-западной части пересекается с последней. До пересечения с рекой Волгой палеодолина выложена песками разнозернистыми с прослоями глин.

Палеодолина р.Самара прослеживается в широтном направлении южнее современного русла, выполнена она в основном толщей темных глин, зеленого и коричневого цветов с тонкими прослоями песков. Палео-Самара прослеживается в широтном направлении южнее современного его русла, выполнена она в основном толщей темных глин, зеленого и коричневого цветов с тонкими прослоями песков. В основании их залегает галечник с остатками моллюсков, острапод, хапровских мелких млекопитающих. Среди моллюсков много пластинчатожаберных и двустворчатых Borysthenica naticina, Valvata piscinalis, Bithynia tentaculata, Dreissena polymorpha, остракод: Cytherissa lacustriformis, Scotia candonaeformis S. tumida. Среди семян П.И. Дорофеевым (1981) определены Picea sp., Pinus sp., Abies sp., Tsuga sp., Betula sect. сostatae, Tilia sp., Sambucus sp., Prunus cf. fruticosa, Scirpus torrey, Nayas lanceolata, Potamogeton cf. borysthenicus, а также унаследованные с миоцена Dulichium vespiforme, Salvinia tuberculata, Hypericum ex gr. Coriaceum и типично плиоценовые Potamogeton crispoides, Polugonum pliocenicum, Picea pliocenica и др. В основании их залегает галечник. Вскрытая мощность их достигает 300м.

Четвертичная система (Q).

Четвертичные отложения распространены в районе повсеместно. Они слагают пойму и надпойменные террасы реки Волги, образуют маломощный чехол на водоразделах и склонах долин и залегают на различных стратиграфических горизонтах. В разрезе четвертичных отложений выделены образования среднего звена, верхнего звена, а также голоцена.

Среднее звено, хазарский ярус ( Q2hz ).Отложения распространены по долинам рек Волга и Самара и слагают вторуюнадпойменную террасу. Представлены они песками , супесями, реже суглинками. Пески обычно серые с желтоватым оттенком, мелкозернистые. Супеси имеют обычно буроватую окраску, максимальная мощность до 40 м.

Верхнее звено хвалынский ярус ( Q3hv). Отложения имеют значительное распространение в пределах изучаемого района, они слагают первую надпойменную террасу рек Волга и Самара . Хвалынская терраса имеет широкую ровную поверхность , отделяющуюся резким уступом от поймы . Сложена она в основном желто-бурыми , буровато-коричневыми песками с прослоями слоистой глины , перекрытые суглинками. Мощность отложений колеблется от 20 до 40 м.

Современное звено (Q4). Отложения слагают пойменные террасы и русла рек. Представлены они преимущественно аллювиальными разнозернистыми песками грязно-серой и буровато-серой окраски. В верхней части разреза пески тонкие, глинистые. К низу процент крупнозернистой фракции увеличивается. Лишь изредка встречаются суглинки и илистые глины. Мощность современных отложений варьируется от 6 до 35 м.

2.2 Геолого-структурные особенности

В тектоническом отношении район исследований располагается в пределах важнейшей структурной формы Самарской области - Жигулевско - Пугачевского свода который является крупной структурной формой Волго-Уральской антеклизы. На севере он граничит с Мелекесской впадиной, на востоке и юго-востоке с Бузулукской, на юге протягивается до прибортовой зоны Прикаспийской синеклизы. В пределах свода выделяют две вершины: Жигулевскую и Балаковскую, с отметками фундамента 1400 м.

Жигулевская вершина (вал) характеризуется отсутствием верхне-протерозойских отложений в наиболее приподнятых частях. Вытянут с запада на восток до 300 км, с севера на юг 120 км, имеет асимметричное строение, характеризуется ступенчатым погружением оси структуры на запад и восток.

Жигулевский вал - структура второго порядка. Он в виде огромной дуги, протяженностью свыше 200 км занимает район Самарской Луки, водораздел низовья р. Сок и Б. Кинеля. Волга огибает вал, образуя излучину. Осевая линия проходит по гребню Жигулевских гор. Погружение осевой линий сопровождается постепенным снижением высот рельефа. В пределах вала выделено большое число локальных структур, большинству которых соответствует положительные формы рельефа земной поверхности, что подтверждает их происхождение в новейшем тектоническом этапе.

2.3 Гидрогеологические условия

Гидрогеологические условия района обусловлены естественно-историческими факторами:

- наличие мощной водной артерии р. Волга;

- литолого-фациальные и текстурные особенности водовмещающих пород.

Большую роль в формировании гидрогеологического режима подземных вод, а так же химического состава играет р. Волга. Она является мощной дреной в смежный период для аллювиальных четвертичных трещиновато пластовых весенних паводков, источником восполнения запасов подземных вод.

На описываемой территории выделяются следующие водоносные горизонты:

Водоносный горизонт современных аллювиальных отложений (aQ4)

Водоносный горизонт верхнечетвертичных аллювиальных отложений (aQ3)

Водоносный горизонт среднечетвертичных аллювиальных отложений (aQ2)

Водоносный горизонт казанских отложений верхней перми (Р2 kz)

Водоносный горизонт нижнепермских отложений (Р1)

Водоносный горизонт современных аллювиальных отложений (a Q4)

Водоносный горизонт современных аллювиальных отложений имеет ограниченное распространение в пойме р. Самара. Водовмещающими породами являются мелко и разнозернистые пески в подошве с включением гравия и гальки карбонатных пород, с прослоями глин. Средняя мощность водовмещающих пород составляет 25м. Воды современных аллювиальных отложений безнапорные. Зеркало грунтовых вод имеет уклон к руслу р. Самара и прослеживается на абсолютных отметках 28.5-30.0 м. Глубина залегания грунтовых вод колеблется от 1 до 2 м и зависит от гипсометрических отметок устья скважин. Водообильность отложений зависит от гранулометрического состава водовмещающих пород, дебиты поисково-разведочных скважин изменяется от 0.5 до 4.5 м/c при понижении от 1.9 до 5.8 м.

Средний Кф расчитаный по кустовым, дебитным и пробным откачкам составил 8 м/сут.

Водоносный горизонт верхнечетвертичных аллювиальных отложений (aQ3 hv)

Распространен на первой надпойменной террасе (хвалынской). Водовмещающими породами является мелкозернистые и среднезернистые пески. Мощность водовмещающих пород изменяется от 10 до 20 м. Воды безнапорные, зеркало грунтовых вод имеет уклон к долине р. Самара и прослеживается на абсолютных отметках 32.0-32.8 м.

Глубина залегания от 3.0 до 5.8 м. И зависит от гипсометрических отметок. Водообильность отложений зависит от гранулометрического состава водовмеща-ющих пород. Дебит скважин колеблется от 1 до 4.8 м/с при понижении 6.5-8 м, удельный дебит изменяется от 0.15 до 0.76 л/с. Коэффициент фильтрации изменяется от 8 л/с.

Водоносный горизонт среднечетвертичных аллювиальных отложений (aQ3hz)

Распространен на второй надпойменной террасе (хазарской). Водовмещающими породами являются мелкозернистые пески, мощностью до 10 м. Вскрыт на глубине 15.5 м, уровень воды устанавливается на глубине 8.0 , что соответствует абсолютной отметке 32.5 м. Дебит скважин составляет 1.6 л/с при понижении 5 м. Воды пресные с минерализацией 0.44 г/дм3, жесткость 7.6 моль/дм3 . В целом водоносные горизонты современных, верхние и среднечетвертичные отложений гидравлических взаимосвязаны между собой и поверхностными водами рек Самара и Волга. В связи, с чем основными источниками питания служат поверхностные воды, и разгрузка осуществляется в реки Самара и Волга.

Водоносный горизонт казанских отложений верхней перми (Р2 kz)

Распространен в исследуемом районе повсеместно, вскрывается на глубинах 20-35 м. Водовмещающими породами служат трещиноватые, местами закарстованные известняки и доломиты. Нижним водоупором служит гипсоносная толща нижней перми. Водообильность казанского водоносного горизонта в районе исследований велика и характеризуется дебитами скважин 15-30л/с при понижениях соответственно 1-6 м. Коэффициент фильтрации варьируется от 50-280 м/сут. Подземные воды описываемого водоносного горизонта, характеризуется гидрохимической зональностью, как по площади, так и по глубине. По площади более пресные воды распространены на расстоянии 1.5-2.5 км от Реки Волги и Самара с минерализацией 0.5-0.8 г/дмі и общей жесткостью до 7 моль /дмі. В центральной части водораздела воды имеют повышенную минерализацию до 2.5 г/дмі и общую жесткость до 20 моль/дм3 и более. По вертикали верхнепермский водоносный горизонт распределяется на две зоны: пресную до абсолютных отметок 0-10 м, и минеральную. Общая мощность обводнения отложений 100 м.

Водоносный горизонт нижнепермских отложений (Р1)

Этот водоносный горизонт вскрывается на глубине более 110 м. Водовмещающими породами служат трещиноватые известняки и доломиты Воды напорные, уровень подземных вод устанавливается на абсолютной 30-35 м. Водообильность водоносного горизонта велика. Она характеризуется дебитами от 9 л/с до 150 л/с при понижениях 1.4-3.25 м., удельные дебиты по скважинам достигают 27.5 л/с.

По химическому составу воды соотносятся с сульфатным, минерализация их достигает 13.5 г/ дмі.

2.4 Инженерно-геологические условия

На территории Самарской области выражены современные геологические процессы: водная и ветровая эрозия, карст, затопление и подтопление паводковыми водами, переработка берегов (абразия), оползни, заболачивание, перевевание песков.

Наиболее подвержены водной эрозии почвы в возвышенных районах Предволжья и Высокого Заволжья, расположенные в лесостепной зоне, где сильно расчленен рельеф, выпадает большее количество осадков и распространены почвы, легко поддающиеся размыву: черноземы типичные, остаточно-карбонатные, выщелоченные. На юге области почвы более плотные: черноземы остаточно-луговатые, реже солонцеватые или солонцы лугово-черноземные меньше подверженные эрозионным процессам. Водная эрозия развивается под действием временных и постоянно действующих водотоков. Ее следствием является процесс оврагообразования.

Карстовые и суффозионные процессы довольно широко развиты в северной части области. Своим проявлением они обязаны выходами на поверхность или неглубоким залеганием карбонатных или галогено-сульфатных пород.

Основные районы развития карста на территории Самарской области расположены в междуречье Сока и Самары и на территории Самарской Луки. На Сокско-Самарском междуречье насчитывается более 500 карстовых воронок, сосредоточенных в основном, вдоль реки Волги в районе населенных пунктов Старо- и Ново-Семейкино.

На территории Самарской Луки карст представлен воронками и пещерами вблизи населённых пунктов Гаврилова Поляна, Бахилова Поляна, Винновка, а также в Аскульском овраге. Карбонатные породы здесь сильно трещиноваты, закарстованы и местами превращены в доломитовую муку.

Кроме того, проявления карста на небольших участках отмечены вдоль реки Сок (населенные пункты Преображенка, Зеленый, Малиновка, Радаевка, Боровки, Сергиевка), в междуречье рек Самары и Чапаевки (сёла Воскресенка и Каменный Брод), а также рек Чапаевки и Иргиз (сёла Березовый Гай, Красноармейское, Волчанка, Падовка, Михайло-Овсянка). Участки с линейным развитием карстовых образований отмечены в Клявлинском районе Самарской области.

Затопление и подтопление паводковыми водами выражено в долинах рек Волга, Сок, Уса, Самара, Кондурча, Большой Кинель, Чагра, Чапаевка, Большой Иргиз. Участки переувлажнения особенно широко отмечены по долинам рек Сок, Кинель, Кондурча.

Активная переработка берегов рек происходит по всей территории области. Отмечается активная абразионная переработка берегов реки Кондурчи, в меньшей степени реки.Сок.

Основную работу по размыву берегов водохранилищ производят волны высотой 0,5 - 1 м. Как показывают наблюдения, наиболее значительные отступления берега достигают 6-8,5 м за год (село Приволжье, село Давыдовка, посёлок Екатериновка). Наиболее устойчивые берега, практически не меняющие своего очертания расположены у села Печерское и города Октябрьск.

Под влиянием процессов переработки берегов (абразии) активизируются оползни.

В границах Самарской области оползни приурочены, в основном, к склонам речных долин, сложенных отложениями юры, нижнего мела и четвертичными грунтами, где они опускаются к урезу воды и непосредственно омываются водами рек и водохранилищ.

Наиболее протяженная оползневая зона расположена на правом берегу реки Волги в районе г. Октябрьска, пос. Кашпир (район г. Сызрань) и в Паньшинской котловине. Оползневые процессы заметно выражены на правом берегу Саратовского водохранилища между сёлами Ширяево и Подгоры.

Очень интенсивно оползни проявляются ниже оврага Белый Ключ до села Климовка. Классическим примером оползней служат оползневые террасы на меловых склонах правого берега реки Волги и у села Подвалье Шигонского района.

Перевевание песков. Наибольшие площади этими процессами ранее были охвачены территории Ставропольского района, Волго-Усинского междуречья и правобережья долины реки Самары, в границах Кинельского района. Здесь образовались дюны высотой 10-15 м, местами до 25 м, сложенные полимиктовыми песками. В настоящее время перевевание песков происходит на участках, затронутых техногенным воздействием, большая площадь распространения песков закреплена лесной растительностью.

Заболачивание имеет максимальные проявления на лево- и правобережье нижнего течения реки Сок после впадения в нее реки Кондурчи.

Потенциальная опасность другого опасного геологического процесса - техногенного подтопления, существует на территориях, где размещены сооружения нефтедобычи, поскольку процессу нефтедобычи сопутствует технологическая закачка пластовых вод в продуктивные горизонты.

3. Характеристика геологического строения, гидрогеологических и инженерно-геологических условий участка

3.1 Рельеф и геоморфология

В геоморфологическом отношении участок изысканий расположен в средней части Волжского склона междуречья Волги и Самары.

Поверхность площадки относительно ровная, спланированная, уклон территории в северо-западном направлении.

Абсолютные отметки поверхности участка работ изменяются от 38,30 м до 39,50 м. Балтийской системы (по устьям выработок).

3.2 ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ

Геологическое строение площадки определяется развитием четвертичных делювиальных суглинков(dQ), светло-коричневого цвета, макропористых, просадочных, полутвердых, с прослойками мелкозернистого песка. Вскрытая мощность слоя колеблется от 18,5м до 18,9м.

Сверху суглинки перекрыты почвенно-растительным слоем (pedQIV), который представлен полутвердыми суглинками черного цвета гумусироваными с корнями растений, его мощность составляет от 1,0м до 1,5м.

С поверхности они перекрыты насыпными грунтами (tQIV), представленными смесью чернозема, суглинка, с включением строительного мусора и щебня до 10%. Залегают не повсеместно, встречены только в районе скважины №9, толщина слоя 0,5м.

Литологическая характеристика.

Ниже приводится описание сводного геолого-литологического разреза площадки по материалам бурения:

Таблица 3.1 Сводный геолого-литологический разрез

tQIV

Насыпной слой.

pedQIV

Почвенно-растительный слой

dQ

Суглинок легкий, полутвердый, просадочный

dQ

Суглинок, легкий, мягкопластичный

3.3 ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

Гидрогеологические условия участка характеризуются наличием водоносного горизонта. На момент проведения изысканий (сентябрь 2014 г.) подземные воды вскрыты на глубине 7,5-8,2 м.

Установившийся уровень грунтовых вод близок к его низкому положению в годовом цикле сезонных колебаний.

Питание водоносного горизонта осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков и утечек из подземных водонесущих коммуникаций и продуктопроводов, разгрузка - подземным стоком в сторону р. Волги.

Максимально высокое положение УГВ следует ожидать в периоды весеннего снеготаяния (апрель-май) и осенних дождей (октябрь-ноябрь). Амплитуда сезонных колебаний составляет 1,5 -2,0 м.

По результатам химического анализа (приложение 6) грунтовые воды слабосолоноватые с минерализацией 0,68 - 0,69 г/л Гидрокарбонатно-сульфатно-хлоридная-магниево-кальциево-натриевого типа. Степень агрессивного воздействия подземных вод на бетон на портландцементе неагрессивная. Подземная вода к арматуре ж/б конструкций при постоянном погружении - неагрессивная, и слабоагрессивная при периодическом смачивании. [11].

В процессе эксплуатации сооружения, в периоды весеннего половодья и возможных интенсивных утечек из водонесущих коммуникаций, прогнозируется возможность образования локальных линз грунтовых вод типа «верховодка» и, как следствие, замачивание грунтов под фундаментом.

3.4 ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГРУНТОВ

По данным бурения скважин и лабоpатоpным испытаниям грунтов, в результате статистической обработки в соответствии с требованиями ГОСТ 25100-2011 [9] и ГОСТ 20522-2012 [10] в геологическом pазpезе площадки до глубины 20.0м выделены следующие инженеpно-геологические элементы (ИГЭ):

tQIV

pedQIV

dQ

ИГЭ-1

ИГЭ-2

ИГЭ-3

Насыпной грунт

Почвенно-растительный слой

Суглинок легкий, твердый - полутвердый, просадочный, при замачивании проявляет просадочные свойства от природных («бытовых») и дополнительных нагрузок

По всем скважинам суммарная просадка не превышает 5,0 см, что согласно п.3.6 СНиП 2.02.01-83 относит исследуемую территорию к I-му типу по просадочным свойствам.

dQ

ИГЭ-4

Суглинок легкий, мягкопластичный

Ниже излагается характеристика физико-механических и коррозионных свойств грунтов.

Насыпной грунт (ИГЭ-1) и почвенно-растительный слой (ИГЭ-2) должны быть удалены из-под фундамента на всю мощность, во избежание развития больших неравномерных осадок.

ИГЭ-3 Суглинок легкий, полутвердый, просадочный, мощность 4,5-7,0м

Число пластичности грунта колеблется от 7 до 9% (среднее 8%), показатель текучести колеблется от -0,75 до 0,00. По среднему значению грунт классифицируется как полутвердый.

Остальные показатели физических свойств грунта, полученные в результате обработки значений каждого показателя согласно ГОСТ, приведены в таблице № 3.1

Таблица 3.1 Показатели физических свойств грунта

Наименование

характеристик

Единицы измерения

Диапазон значений

Нормативные значения

Коэф-т

вариации

от

до

1

2

3

4

5

6

Природная влажность

д.ед.

0,07

0,13

0,09

0,20

Влажность на границе

текучести

д.ед.

0,20

0,23

0,21

0,05

Влажность на границе

раскатывания

д.ед.

0,12

0,14

0,13

0,06

Плотность грунта

г/см3

1,61

1,88

1,71

0,04

Плотность грунта в сухом

состоянии

г/см3

1,48

1,66

1,57

0,04

Плотность частиц грунта

г/см3

2,69

2,70

2,70

-

Коэффициент пористости

д.ед.

0,623

0,828

0,726

0,09

Коэффициент водонасыщения

д.ед.

0,24

0,56

0,36

-

Расчетная величина плотности грунта природной влажности при доверительной вероятности б = 0.85 равна 1.71 т/м3, при б = 0.95 - 1.68 т/м3. В состоянии водонасыщения при доверительной вероятности б = 0.85 равна - 1.96 т/м3, при б = 0.95 - 1.97 т/м3.

По данным сдвиговых испытаний на приборах Маслова-Лурье, прочностные свойства грунта ИГЭ-3 в состоянии водонасыщения характеризуются значениями угла внутреннего трения 20-19° и удельного сцепления 26-24кПа.

Нормативные и расчетные значения параметров сдвига, определенные в соответствие с ГОСТ, приведены в таблице 3.2.

Таблица 3.2 нормативных и расчетных характеристик физико-механических свойств грунтов

Наименование

характеристик

Единицы измерения

Нормативные значения

Расчетные значения при

доверительной вероятности

бІІ = 0,85

бІ = 0,95

1

2

3

4

5

ИГЭ - 3 Суглинок легкий, твердый - полутвердый

Удельное сцепление в

водонасыщенном состоянии

КПА

28

26

24

Угол внутреннего трения в

водонасыщенном состоянии

градус

22

20

19

Плотность грунта ест/водонас.

г/см3

1,71/1,95

1,70/1,96

1,68/1,97

Модуль деформации в

водонасыщенном состоянии

Мпа

кгс/см2

4,5

45

3,6

36

3,1

31

По данным лабораторных исследований грунт по отношению к бетону и железобетону на обычном портландцементе неагрессивный.

По отношению к углеродистой и низколегированной стали грунт обладает высокой коррозионной агрессивностью.

ИГЭ-4 Суглинок легкий, мягкопластичный, мощность 11,9-14,0м.

Число пластичности грунта колеблется от 8 до 13% (среднее 10,5%), показатель текучести колеблется от 0,54 до 0,73. По среднему значению грунт классифицируется как мягкопластичный.

Остальные показатели физических свойств грунта, полученные в результате обработки значений каждого показателя согласно ГОСТ, приведены в таблице № 3.3.

Таблица 3.3 Показатели физических свойств грунта

Наименование

характеристик

Единицы измерения

Диапазон значений

Нормативные значения

Коэф-т

вариации

от

до

1

2

3

4

5

7

Природная влажность

д.ед.

0,18

0,24

0,21

0,07

Влажность на границе

текучести

д.ед.

0,22

0,30

0,25

0,08

Влажность на границе

раскатывания

д.ед.

0,13

0,17

0,14

0,07

Плотность грунта

г/см3

1,96

2,12

2,05

0,02

Плотность грунта в сухом

состоянии

г/см3

1,62

1,77

1,69

0,03

Плотность частиц грунта

г/см3

2,69

2,72

2,70

-

Коэффициент пористости

д.ед.

0,528

0,664

0,599

0,07

Коэффициент водонасыщения

д.ед.

0,80

1,04

0,95

-

Расчетная величина плотности грунта природной влажности при доверительной вероятности б = 0.85 равна 2,04 т/м3, при б = 0.95 - 2,03 т/м3. В состоянии водонасыщения при доверительной вероятности б = 0.85 равна - 2,07 т/м3, при б = 0.95 - 2,06 т/м3.

По данным сдвиговых испытаний на приборах Маслова-Лурье, прочностные свойства грунта ИГЭ-3 в состоянии водонасыщения характеризуются значениями угла внутреннего трения 15-14° и удельного сцепления 17-16кПа.

Нормативные и расчетные значения параметров сдвига, определенные в соответствие с ГОСТ, приведены в таблице 3.4.

Таблица 3.4 нормативных и расчетных характеристик физико-механических свойств грунтов

Наименование

характеристик

Единицы измерения

Нормативные значения

Расчетные значения при

доверительной вероятности

бІІ = 0,85

бІ = 0,95

1

2

3

4

5

ИГЭ - 4 Суглинок легкий, мягкопластичный

Удельное сцепление в

водонасыщенном состоянии

КПА

18

17

16

Угол внутреннего трения в

водонасыщенном состоянии

градус

15

15

14

Плотность грунта ест/водонас.

г/см3

2,05/2,07

2,04/2,06

2,03/2,05

Модуль деформации в

естественном состоянии

Мпа

кгс/см2

4,2

42

3,8

38

3,5

35

По данным лабораторных исследований грунт по отношению к бетону и железобетону на обычном портландцементе неагрессивный.

По отношению к углеродистой и низколегированной стали грунт обладает высокой коррозионной агрессивностью.

Коррозионная агрессивность грунтов приведена в таблице 3.5.

Таблица 3.5 Коррозионная агрессивность грунтов.

Наименование и номер выработки

Глубина отбора проб грунта, м

рН

Показатели коррозионной активности по

ГОСТ 9.602-2005 [12]

Показатели агрессивности к бетонным и железобетонным конструкциям

СП 28.13330.2012

к стали (таб. 1)

к железобетонным конструкциям на цементе по ГОСТ 10178-76 (таб. В.1-В.2)

УЭС

Ом-м

Корроз. активность

п.п.п.

S042-

мг/кг- гр

Cl-

мг/кг- гр

Степень агрес-сивного воздействия грунта

1

2

3

4

5

6

7

8

9

С-1

0,0-1,0

19,4

высокая

-

220

120

Неагрессивная

С-4

0,0-1,0

18,8

высокая

-

190

120

Неагрессивная

С-5

0,0-1,5

18,9

высокая

-

240

70

Неагрессивная

С-5

3,0-6,0

13,5

высокая

-

440

450

Неагрессивная

С-5

6,0-10,0

22,4

высокая

-

300

420

Неагрессивная

С-5

10,0-12,0

15,9

высокая

-

320

390

Неагрессивная

С-5

12,0-15,0

17,3

высокая

-

320

120

Неагрессивная

С-7

0,0-1,6

19,5

высокая

-

250

120

Неагрессивная

С-9

0,5-1,5

19,7

высокая

-

280

90

Неагрессивная

3.5 ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ И ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

Категория сложности инженерно-геологических условий участка работ - II (средней сложности), так как на территории исследования распространены просадочные грунты, оказывающие влияние на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объекта.

Отличительная особенность просадочных грунтов заключается в их способности в напряженном состоянии от собственного веса или внешней нагрузки от фундамента при повышении влажности -- замачивании давать дополнительные осадки, называемые просадками.

К просадочным грунтам относятся лессы, лессовидные супеси, суглинки и глины, некоторые виды покровных суглинков и супесей, а также в отдельных случаях мелкие и пылеватые пески с повышенной структурной прочностью, насыпные глинистые грунты, отходы промышленных производств (колосниковая пыль, зола и т. п.), пепловые отложения и др.

Просадочные и основные их представители -- лессовые грунты широко распространены на территории нашей страны и занимают около 15% ее площади в том числе на значительной части (более 80%) территории УССР, Центральной Черноземной зоны, Северного Кавказа, Закавказья, Поволжья, Средней Азии, Казахстана, Восточной и Западной Сибири и др. сложены лессами.

За рубежом значительные площади заняты лессовыми грунтами в СРР, НРБ, ВНР, СФРЮ, Испании, странах Северной Африки, Китае, Иране, Афганистане, странах Южной Америки, США и др.

Просадочность грунтов обуславливается особенностями процесса формирования и существования толщ этих грунтов, в результате чего они находятся в недоуплотненном состоянии. Недоуплотненное состояние лессового грунта может сохраняться на протяжении всего периода существования толщи, если не произойдет повышения влажности и нагрузки. В этом случае может произойти дополнительное уплотнение грунта в нижних слоях под действием его собственного веса. Но так как просадка зависит от величины нагрузки, недоуплотненность толщи лессовых грунтов по отношению к внешней нагрузке, превышающей напряжения от собственного веса грунта, сохранится. Возможность последующего уплотнения лессового грунта, находящегося в недоуплотненном состоянии от внешней нагрузки или собственного веса, при повышении влажности определяется соотношением снижения его прочности при увлажнении и величиной действующей нагрузки.

Недоуплотненность грунтов выражается в их низкой степени плотности, характеризующейся объемной массой скелета в пределах обычно 1,2--1,5 т/м3, пористостью 0,6--0,45 и коэффициентом пористости 0,65--1,2. С глубиной степень плотности чаще всего повышается.

Наряду с недоуплотненностью просадочные грунты обычно характеризуются низкой природной влажностью, пылеватым составом, повышенной структурной прочностью. Влажность их в южных засушливых районах обычно составляет всего лишь 0,04-- 0,12, степень влажности 0,1--0,3, а в районах УССР, Молдавии, Средней полосы, Сибири и др. 0,12--0,20 при степени влажности 0,3--0,6.

4. Общие сведения о районе работ

В геоморфологическом отношении участок изысканий расположен в средней части Волжского склона междуречья Волги и Самары.

Поверхность площадки относительно ровная, спланированная, уклон территории в северо-западном направлении.

Геологическое строение площадки определяется развитием четвертичных делювиальных суглинков(dQ). С поверхности они перекрыты насыпным грунтом (tQIV) и почвенно-растительным слоем (pedQIV).

Подземные воды по данным изысканий прошлых лет были встречены на 5,0-5,5 м. При микросейсмическом районировании рассматриваемый участок по сейсмичности в целом следует отнести к одной таксономической единице локального характера, для которой сейсмичность, принятая согласно комплекту карт ОСР - 97, по картам «А» и «В» составляет 5 баллов, по таблице к карте «С» - 6 баллов для грунтов II категории по сейсмическим свойствам. Категория грунтов по сейсмическим свойствам на участке изысканий - II.

Номер п/п

Наименование работ

Единицы измерения

Количество

1

Рекогносцировочное обследование и инженерно-геологическая съемка М 1:500 участка II категории сложности

км2

1

2

Бурение разведочных инженерно-геологических скважин

скв.

пог.м

10

200

3

Отбор монолитов

шт.

47

4

Отбор проб воды из скважин

Страница:


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены