Инженерно-геологические карты, Масштабы и назначение.

Факторы, определяющие выбор метода улучшения свойств грунтов.

Инженерной петрологии (Грунтоведения.). Объект, предмет, Теоретические задачи

Это наука, изучающая любые г.п. и почвы как многокомпонентные динамичные системы, изменяющиеся в связи с инженерно-хозяйственной деятельностью человека. Основным положением грунтоведения является положение о зависимости свойств грунтов от их состава, структуры, текстуры, генезиса и постгенетических процессов.

Объект исследования – грунты и горные породы.

Предмет – состав, свойства и состояние грунтов.

Основные теоретические задачи:

1) определение показателей свойств и состояния пород для их классификации и выделения по ним на изучаемом участке типов пород с одинаковыми физико-механ. свойствами, т.е. типизация пород.

2) определение количественных показателей свойств прочности и др. физико-механ. свойств пород для использования их при проектировании различных инженерных сооружений.

3) составление прогнозов возможных изменений свойств пород под воздействием проектируемого сооружения и оценка опасности этого изменения для устойчивости проектируемого сооружения.

4) разработка теоритических основ и методов улучшения физико-механ. свойств пород для обеспечения наиболее рациональных способов строительных работ по возведению сооружений, обеспечение их долговечности и нормальной работы на весь период эксплуатации.

5) региональное изучение физико-механ. свойств различных генетических и петрографических типов пород страны, в первую очередь районов крупного строительства и перспективных для хозяйственного освоения.

6) инженерно-геологическое изучение горных пород как грунтов

7) изучение закономерностей пространственного изменения свойств пород и грунтов, а также факторов влияющих на эти изменения

Инженерно-геологические карты, Масштабы и назначение.

ИГ карта – обобщённое изображение на плоскости природных факторов, охарактеризованных в соответствии с требованиями проектирования и строительства инженерных сооружений. Карта сопровождается разрезами, таблицами и текстовыми пояснениями.

Классификация инженерно-геологических карт. В зависимости от масштаба инженерно-геологические карты делятся на: I) обзорные карты - масштаб 1: 1500000 и мельче; 2) мелкомасштабные карты - масштаб 1: 1000000 - 1: 500000; 3) среднемасштабные карты -масштаб 1: 200000 - 1: 100000; 4) крупномасштабные карты - масштаб 1: 50000 - 1: 25000 и 5) детальные карты - масштаб 1: 10000 и крупнее.

Обзорные и мелкомасштабные карты относятся к стратегическим. Они используются для общего перспективного планирования всех видов строительства и составления программ дальнейших инженерно-геологических исследований и изысканий. Карты масштабов 1: 1000000, 1: 500000 и 1: 200000 являются государственными инженерно-геологическими картами. Они составляются одновременно с государственными геологическими и гидрогеологическими картами на всю территорию Российской Федерации. Среднемасштабные инженерно-геологические карты используются для начальных стадий проектирования сооружений и защитных инженерных мероприятий. Они составляются организациями Министерства природных ресурсов РФ.

Крупномасштабные карты относятся к специальным инженерно-геологическим картам. Они используются для планирования и разработки схем городов, населенных пунктов и промышленных узлов, для проектирования разных видов строительства - дорог, гидротехнических сооружений и др., для обоснования природоохранных мероприятий, проектов и программ работ детальных инженерно-геологических изысканий на завершающем этапе проектирования.

Факторы, определяющие выбор метода улучшения свойств грунтов.

- группа и петрографический тип г.п. и их физического состояния.

- строительные требования к породам.

- технические возможности применения того или иного метода в данных конкретных условиях.

- экономическая выгодность по сравнению с другими возможными инженерными мероприятиями, обеспечивающими решение поставленной задачи

Билет №2.

1. Инженерно-геологические условия (ИГУ). Понятие. Способы отображения ИГУ на картах.

2. Общие закономерности развития и распространения геологических процессов и явлений

3. Методы искусственного улучшения свойств грунтов, применяемые в инженерной

геологии. Их разделение. Краткая характеристика.

 

1. ИГУ – совокупность компонентов геологической среды: геоморфологические условия( рельеф), сами геол усл-я (ГП), гидрогеологические условия, тектоника и неотектоника.

Карты инженерно-геологических условий - отражают комплекс параметров или отдельные характеристики, которые используются для выбора методов изысканий, проектирования, возведения и эксплуатации инженерных сооружений. Общие и синтетические карты этого типа близки по содержанию, отражают весь комплекс факторов, определяющих инженерно-геологические условия территорий и являются картами многоцелевого назначения. Специальные или специализированные карты отражают группы факторов инженерно-геологических условий, которые необходимы для проектирования определенных видов строительства (дорожного, гидротехнического, подземного и т.д.). Аналитические или частные карты отражают один или несколько показателей инженерно-геологических условий.

2. Распространение различных геологических процессов контролируется климатическими, геоморфологическими, петрографическими и тектоническими факторами. Проявление каждого из геологических процессов на той или иной территории зависит от преобладающего действия какой-либо одной из нескольких основных причин.

Процессы делятся на Эндогенны и экзогенные.

Эндогенные процессы создают развитие экзогенных.

Темп и характер развития экзогенных процессов определяется тектоническим режимом, который проявляется через рельеф, а так же климата.

Геологические процессы возникают при наличие определенных несоответствий, например:

-Противоречия геохимических условий окружающей среды приводит к разности минерального состава пород.

-Разность величины действующих нагрузок приводит к различной плотности и пористости горных пород и т.д.

Эти противоречия и предполагают естественную неизбежность возникновения геологических процессов и явлений они служат движущей силой их развития. Важнейшей особенностью геологических процессов является неравномерность их проявления по земной поверхности в пределах различных регионов, областей и районов.

Геологические процессы парагенетически также связанны с определенными комплексами пород, слагающие поверхностные горизонты земной коры.

Эти процессы приводят к необратимым изменениям рельефа поверхности земли, имеют направленный, непрерывно – прерывистый характер развития во времени(этапы, стадии, фазы), и их распространение подчиняется некоторым общим закономерностям.

3. Методы улучшения свойств г.п. делятся на механические (уплотнение грунтовыми сваями, виброуплотнение и др.), физические (обжиг, замораживание, электроосмотическое осушение, глинизация, битумизация) и химические(силикатизация, цементация и др.)

Уплотнение грунтовыми сваями – применяют для повышения несущих способностей лёссовых пород в основании фундаментов сооружений и устранения их просадочности. Сущность его заключается в расположении на определённом расстоянии друг от друга скважин, которые заполняют породой и уплотняют тромбованием тяжёлыми тромбовками (сваями), падающими с некоторой высоты

Механическое уплотнение – метод улучшения свойств песчанных и других рыхлых обломочных и глинистых пород. Сущность состоит в том, что путём воздействия на породу тромбованием, укаткой или вибрированием добиваются более плотной упаковки частиц в породе, уменьшения пористости и повышения плотности.

Электроосмотическое осушение – эффективен для осушения мягких водонасыщенных глинистых пород. Сущность состоит в пропускании постоянного электрического тока через породу. Молекулы воды движутся к катоду (обсадные трубы буровых скважин) и выкачиваются из породы.

Глинизация – метод для уменьшения водопроницаемости сильно трещиноватых горных пород, характеризующийся большим удельным водопоглощением. Основан на нагнетании глинистого раствора плотностью 1, 20-1, 40 г/см³ под давлением 2-3Мпа. Происходит спрессование глинистого материала в трещинах и пустотах.

Цементация - в трещины пор. в скважину под действ. Р нагнетается цементный раствор. Расстояние между скважинами 1-4 м. Р=150-200атм. Раствор заполняет трещины и пустоты, схватывается с породой, твердеет, придает ей монолитность, плотность, устойчивость, прочность и значительно снижает деформируемость и водопроницаемость.

Битумизация – применяется для уменьшения водопроницаемости сильно трещиноватых г.п. а также пород с пустотами больших размеров, водоносных (в которых подземные воды движутся с большой скоростью).

Сущность: в скважины нагнетают битум с температурой 150-180. Он заполняет трещины и пустоты, вытесняет воду. Порода становится водонепроницаемой.

Силикатизация – применяется для придания механической прочности, устойчивости, водопроницаемости пород. Основан на нагнетании жидкого стекла с примесями NaCl и Ca.

Замораживание – основан на замораживании воды, находящейся в породе. Образующийся лёд, цементирует породы, поввышается прочность, устойчивость и породы становятся водоупорными.

 

Билет №3

1. Показатели свойств и их разделение в инженерной геологии по практическому применению (назначению)

2. Количественная оценка развития современных геологических процессов и явлений (по Емельяновой Е. П).

3. Сейсмическое микрорайонирование. Как осуществляется и с какой целью проводится.

1. По практическому использованию показатели свойств делятся на:

- классификационные;

- косвенные;

- прямые

Классификационные показатели используются для предварительного определения типа породы. Их обычно определяют в массовом количестве, простыми и быстрыми методами (визуально, либо с помощью несложных приспособлений).

Косвенные показатели используются для приближенной оценки свойств пород, для предварительных расчетов прочности и деформируемости оснований зданий и сооружений на первых стадиях проектирования.

Прямые показатели непосредственно входят в расчеты при оценке устойчивости и деформируемости оснований зданий и сооружений или устойчивости инженерного сооружения (открытая горная выработка, насыпь и т.д.) на последних стадиях проектирования.

2. Показатели, характеризующие процесс:

-1- показатель интенсивности развития процесса:

1 – продолжительность цикла и его стадии

2 – скорость процесса

3 – скорость денудации или аккумуляции. под действ. данного процесса

-2- показатель активности процесса:

1 - кол-во вновь образ-ся форм или повторений цикла в единицу времени (год)

2 - кол-во вновь образ-ся форм или повторений цикла на единице площади

 

Показатели, характеризующие явление:

-1- показатель интенсивности явления:

1 кол-во форм на ед. площади и их размеры

2 – Доля и % площади, длины или объема занятых формами от общей площади, длины или объема участка их развития

-2- показатель активности явления:

1 – отношение кол-ва свежих форм к общему кол-ву.

3. Сейсмическое микрорайонирование или как его ещё называют микросейсморайонирование выполняется с целью уточнения характеристик сейсмической опасности на основании данных инженерно-сейсмологических работ об очагах землетрясений с эпицентрами, удаленными на расстояние до 100 км от участка строительства, о сейсмическом режиме строительных площадок, о сейсмических свойствах изучаемой толщины грунта, о геоморфологических условиях участка строительства и влиянии погребенных разрывных тектонических структур на сейсмическое воздействие.

Состав работ при сейсмическом микрорайонировании:

⇐ Предыдущая1234Следующая ⇒

Поделиться: