Геолого-литологические колонки опорных скважин

Стр 1 из 2Следующая ⇒

Курсовой проект

«Оценка гидрогеологических условий на площадке строительства и прогноз неблагоприятных процессов при водопонижении»

Работу выполнила студентка гр. 5-П-III

Арутюнян Ж. А.

Работу проверил: Захаров М.С.

Санкт-Петербург

Оглавление

Введение.

Исходные данные

1.1. Карта фактического материала……………………………………………………………..4

1.2. Геолого-литологические колонки опорных скважин…………………………………….5

1.3. Результаты гранулометрического анализа………………………………………………...9

1.4. Результаты химического анализа грунтовых вод…………………………………………9

1.5. Сведения о физико-механических свойствах грунтов.…………………...........................9

2. Аналитический блок

2.1. Характеристика рельефа площадки……………………………………………………...11

2.2. Геологическое строение площадки и выделение

инженерно-геологических элементов (ИГЭ)…………………………………………….12

(Приложение 1 – инженерно-геологический разрез)

2.3. Гидрогеологическое строение площадки……………………………………………..….13

(Приложение 2 – карта гидроизогипс)

2.4. Химический состав подземных вод и оценка агрессивности воды

по отношению к бетону …………………………………………………………………....14

3. Гидрогеологические расчёты притоков воды при водопонижении…………………………………………………………………………………15

3.1. Расчёт притока воды к совершенным выработкам (котлован или траншея)…………………………………………………………………………………………16

3.2. Расчёт притока воды к несовершенным выработкам (котлован или траншея)…………………………………………………………………………………………17

4. Прогноз последствий водопонижения……………………………………………………..18

4.1. Прогноз суффозионного выноса…………………………………………………………19

4.2. Прогноз оседания земной поверхности при снижении уровня

грунтовых вод……………………………………………………………………………..20

4.3. Прогноз воздействия напорных вод на дно котлована (траншеи)……………………..21

Заключение.

Список использованной литературы

Первая часть курсовой работы.

Блок фактического материала.

Введение.

На строительных площадках многие трудности связаны с подземными водами: затопление котлованов (траншей), нарушение устойчивости их стенок, прорыв дна под воздействием напорных вод и др. В дальнейшем, уже при эксплуатации отдельных сооружений или застроенных территории в целом, также могут возникнуть осложнения: подтопление подвалов, коррозия бетона и других материалов, проседание поверхности земли за счет водопонижения. Поэтому оценка гидрогеологических условий является важнейшей составной частью инженерно-геологических изысканий (инженерно-геологические изыскания входят в состав «Инженерных изысканий для строительства» СНиП 11-02-96), на основе которых ведется проектирование оснований и фундаментов.

Для целей проектирования и строительства понятие «гидрогеологические условия» можно определить как совокупность следующих характеристик водоносных горизонтов (слоев): 1) их количество в изученном разрезе, 2) глубина залегания, 3) мощность и выдержанность, 4) тип по условиям залегания, 5) наличие избыточного напора, 6) химический состав, 7) гидравлическая связь с поверхностными водами и другие показатели режима.

Режим подземных вод изменяется как в процессе строительства, так и в период эксплуатации зданий и сооружений. Изменения могут иметь временный или постоянный характер. Наиболее часто встречаются:

• понижение уровня грунтовых вод (проходка котлованов, систематический дренаж, устройство дорожных выемок, дренирующих засыпок траншей и др.);

• снижение напоров в межпластовых водоносных горизонтах (проходка котлованов и коллекторов глубокого заложения);

• повышение уровня грунтовых вод (утечки из водонесуших сетей, «барражный» эффект фундаментов глубокого заложения, крупных подземных сооружений и т. п.);

• изменение химического состава и температуры подземных вод (утечки из сетей, антиналедные мероприятия и др.).

Понижение уровня грунтовых вод может влиять на состояние песчаных и супесчаных грунтов, вызывая как разуплотнение, так и уплотнение их.

Повышение уровня грунтовых вод вызывает увеличение влажности и индекса текучести у пылевато-глинистых грунтов, что приводил к уменьшению прочностных и деформативных показателей.

Практически все перечисленные изменения свойств грунтов, вызванные нарушением гидрогеологических условий, могут приводить к дополнительным осадкам грунтовой толщи и деформациям сооружений.

1.1 Карта фактического материала

Масштаб 1: 1000

Скважины 15-16-17-18.

Условные обозначения:

изогипса с абсолютной отметкой

номер буровой скважины

абсолютная отметка устья

И классификация.

Номер участка	Номер скважины	Галька > 100	Гравий 10-2	Песчаные	Пылеватые	Глинистые
2-0, 5	0, 5-0, 25	0, 25-0, 1	0, 1-0, 05	0, 05-0, 01	0, 01-0, 005
		-
		-	-

№17 – супесь тяжелая с включениями гравия

№20 – песок среднезернистый.

Номер скважины	Диаметр частиц, мм	< 10	< 2	< 0, 5	< 0, 25	< 0, 1	< 0, 05	< 0, 01	< 0, 005
	Содержание фракций, %

Определение действующего (d10) и контролирующего (d60) диаметров

Скважина № 17 d10=0, 018 м d60=0, 17 м

Скважина № 20 d10=0, 08 м d60=0, 14 м

Определение степени неоднородности грунта.

Формула для определения степени неоднородности гранулометрического состава:

Cu= d60/ d10

Cu₁₇=0.17/0, 018=9, 4

Cu₂₀=0, 14/0, 08=1, 75

В скважине № 17 грунт неоднородный, так как Cu₁₇> 3;

В скважине № 20 грунт однородный, так как Cu₂₀< 3.

Средние значения высоты капиллярного поднятия, коэффициента фильтрации и радиуса влияния возьмем из таблицы средних значений, поскольку условия для использования эмпирических формул не выполнены.

Для скважины № 17

Коэффициент фильтрации k=0, 1-0, 7 м/сут.

Радиус влияния R=10-20 м.

Высота капиллярного поднятия h_k=0, 8-1.5 м.

Для скважины № 20.

Коэффициент фильтрации k=1-3 м/сут.

Радиус влияния R=20-40 м.

Высота капиллярного поднятия h_k=0, 4-1, 5 м.

Рельеф площадки.

Территория рассматриваемого участка представляет собой фрагмент пологой возвышенности в пределах абсолютных отметок от 13, 8 до 18, 4 м. Максимальный уклон составляет 0, 036; минимальный равен 0, 002.

Заключение

В ходе курсовой работы была изучена данная строительная площадка, с точки зрения инженерно-геологических изысканий. Был построен инженерно-геологический разрез, по которому были выявлены особенности геологического строения данной территории, а именно: количество ИГЭ, особенности их залегания, определить количество водоносных слоев, глубину их залегания, водоупоры и водовмещающие породы. Также на основании данных курсовой работы была построена карта гидроизигипс зеркала грунтовых вод, которая позволила определить направления потока грунтовых вод, а также участки возможного подтопления в процессе эксплуатации территории и заглубленных конструкций. Был проанализирован химический состав грунтовых вод, по которому была дана оценка их агрессивности по отношению к бетону, что позволит выбрать марку бетона, применимую для строительства сооружений на данном участке. Был дан прогноз притока воды к котловану (совершенному) и к траншее (несовершенной), которые располагаются на данной территории. Были получены величины притоков воды при водопонижении в начале и конце откачки, позволяющие определить мощность насосов для откачки воды из котлована. Следом был дан прогноз последствий водопонижения. Как показал прогноз развития суффозионного процесса, все точки для наших выработок попадают в зону безопасных градиентов на графике Истоминой, из чего можем сделать выводы о том, что стенки выработки не будут обрушаться при водопонижении за счет выноса тонких фракций грунта. Расчет оседания поверхности земли при снижении уровня грунтовых вод, показал что размер осадки близок к нулю и существенных коррективов в проектирование и монтаж строительных конструкций он не внесет. В данных геологических условиях действие напорных вод на дно котлована может достигнуть критических значений (т. е. может случиться прорыв напорных вод в котлован), чтобы этого избежать были даны рекомендации.

Курсовой проект

Работу выполнила студентка гр. 5-П-III

Арутюнян Ж. А.

Работу проверил: Захаров М.С.

Санкт-Петербург

Оглавление

Введение.

Исходные данные

1.1. Карта фактического материала……………………………………………………………..4

1.2. Геолого-литологические колонки опорных скважин…………………………………….5

1.3. Результаты гранулометрического анализа………………………………………………...9

1.4. Результаты химического анализа грунтовых вод…………………………………………9

1.5. Сведения о физико-механических свойствах грунтов.…………………...........................9

2. Аналитический блок

2.1. Характеристика рельефа площадки……………………………………………………...11

2.2. Геологическое строение площадки и выделение

инженерно-геологических элементов (ИГЭ)…………………………………………….12

(Приложение 1 – инженерно-геологический разрез)

2.3. Гидрогеологическое строение площадки……………………………………………..….13

(Приложение 2 – карта гидроизогипс)

2.4. Химический состав подземных вод и оценка агрессивности воды

по отношению к бетону …………………………………………………………………....14

4. Прогноз последствий водопонижения……………………………………………………..18

4.1. Прогноз суффозионного выноса…………………………………………………………19

4.2. Прогноз оседания земной поверхности при снижении уровня

грунтовых вод……………………………………………………………………………..20

4.3. Прогноз воздействия напорных вод на дно котлована (траншеи)……………………..21

Заключение.

Список использованной литературы

Первая часть курсовой работы.

Блок фактического материала.

Введение.

1.1 Карта фактического материала

Масштаб 1: 1000

Скважины 15-16-17-18.

Условные обозначения:

изогипса с абсолютной отметкой

номер буровой скважины

абсолютная отметка устья

Геолого-литологические колонки опорных скважин

Скважина №15

Н=13, 8 м.

Геологический индекс	Отметка подошвы слоя	Глубина залегания слоя, м	Мощность Слоя, м.	Литологическая колонка	Описание пород	Уровни подземных вод с датой замера
от	до	Появл.	Установ.
B IV	12, 1		1.7	1.7		Торф	13.2	13.5
(m-l)IV	10.1	1.7	3.7	2.0		Супесь пылевая, с растительными остатками
lgIII	7.0	3.7	6.8	3.1		Суглинок ленточный, текучий
gIII	4.8	6.8	8.8			Суглинок с галькой, гравием тугопластичный

Скважина №16

Н=14.6м

Геологический индекс	Отметка подошвы слоя	Глубина залегания слоя, м	Мощность Слоя, м	Литологическая колонка	Описание пород	Уровни подземных вод с датой замера
от	до	Появл.	Установ.
(m-l)IV	12.4		2.2	2.2		Супесь пылевая, с растительными остатками	12.8	12.9
lg III	7.5	2.2	7.1	4.9		Суглинок ленточный, текучий.
gIII	6.1	7.1	6.1	1.0		Супесь с гравием, пластичная
gIII	4.6	6.1	7.6	1.5		Суглинок с галькой, гравием тугопластичный

Скважина №17

Н=17, 0м

Геологический индекс	Отметка подошвы слоя, м	Глубина залегания слоя, м	Мощ- ность слоя	Литологическая колонка	Описание пород	Уровни подземных вод с датой замера
от	до	Появл.	Установ.
(m-l)IV	13.2		3.8	3.8		Песок среднезернистый с включением гравия.	15.2 10.2	16.0 15.5
B IV	12, 2	3.8	4.8	1.0		Торф
lg III	10.3	4.8	6.7	1.9		Суглинок ленточный, текучий.
gIII	8.1	6.7	8.9	2.2		Супесь пылеватая с гнездами песка, гравием, пластичная.
gIII	5.0	8.9	12.0	3.1		Суглинок с галькой, гравием тугопластичный

Скважина №18

Н=16.9м

Геологический индекс	Отметка подошвы слоя, м	Глубина залегания слоя, м	Мощность Слоя, м	Литологичиская колонка	Описание пород	Уровни подземных вод с датой замера
от	до	Появл.	Установ.
(m-l)IV	12.2		4.7	4.7		Песок пылеватый, рыхлый, с глубины 1, 4 м. – водо насыщенный	15.5	15.7
lgIII	10.8	4.7	6.1	1.4		Суглинок ленточный, мягко пластичный
g III	9.5	6.1	7.4	1.3		Супесь пылеватая, с гравием, пластичная.
gIII	6.9	7.4	10.0	2, 6		Суглинок с гравием, полутвердый

12 Следующая ⇒