Швецов г и инженерная геология механика грунтов основания и фундаменты

Переходченко Светлана Александровна


email: svitanka@mail.ru


Специальность “Технология и техника разведки месторождений полезных ископаемых”


Тема магистерской работы: “Исследование процесса отбора проб грунта при использовании пробоотборника ударного типа”


Руководитель: доцент Рязанов Андрей Николаевич


Швецов Г. И. Инженерная геология, механика грунтов, основания и фундаменты. – М., 1997. – 319 с., С. 33-36

КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ ГРУПП ГРУНТОВ

Скальные породы залегают в виде сплошного массива или трещиноватого слоя, обладают высокой прочностью, практически водонепроницаемые и несжимаемые. Вода в таких грунтах фильтруется только по трещинам.

К скальным грунтам относятся горные породы, имеющие предел прочности на одноосное сжатие в водонасыщенном состоянии более 5 МПа. Наиболее высокой прочностью обладают магматические породы (80 . 400 МПа), метаморфические образования (100 . 300 МПа). Скальные грунты осадочного происхождения (гипс, каменная соль, известняки, песчаники, конгломераты) характеризуются прочностью на сжатие от 6 до 120 МПа. Высокие прочностные свойства обусловлены наличием кристаллических связей, возникающих при раскристаллизации магмы или в процессе метаморфизма либо при цементации отложений (ангидрид, песчаники, брекчии и др.). Важной характеристикой скальных пород является их отношение к воде — размягчение и растворение. Такие породы, как гипс, каменная соль, растворимы в воде, другие только размягчаются. Особенно подвержены размягчению породы, содержащие в большом количестве глинистые минералы. При размягчении несущая способность резко уменьшается, снижается сопротивление сдвигу и повышается сжимаемость. Для многих скальных грунтов характерна трещиноватость, которую необходимо учитывать при оценке прочности.

В целом скальные породы имеют, как правило, высокую прочность и устойчивость. Предел прочности этих грунтов при одноосном сжатии в водонасыщенном состоянии достигает 5 МПа.

Крупнообломочные грунты рассматриваются как осадочные несцементированные залежи обломков при полном отсутствии структурных связей (щебень, галечник, дресва, гравий). По Г0CT 25100—82 выделяют валунный грунт (масса частиц крупнее 200 мм более 50%), галечниковый (масса частиц крупнее 10 мм более 50%) и гравийный (масса частиц крупнее 2 мм более 50%).

Прочность крупнообломочных грунтов зависит от слагаемых пород и плотности укладки. Наибольшую прочность имеют магматические породы, наименьшую — осадочные. Крупнообломочные грунты не поддаются уплотнению, обладают большой водопроницаемостью. Эти грунты являются надежным основанием зданий и сооружений.

Песчаные грунты относятся к классу осадочных несцементированных пород и представлены различными по крупности песками без структурных связей, обладают высокой водопроницаемостью, под давлением уплотняются незначительно. Рыхлые пески интенсивно уплотняются под воздействием фильтрующей воды и с помощью вибраторов. При действии нагрузки уплотнение их практически не зависит от влажности. Наибольшей прочностью обладают пески с преобладанием твердых, стойких к воде минералов (кварц, полевые шпаты и др.). В большинстве случаев песчаные грунты являются устойчивым основанием зданий и сооружений.

Глинистые грунты по ГОСТ 25200—82 относятся к группе осадочных несцементированных пород и образуют важнейшую инженерно-геологическую группу грунтов. В зависимости от содержания глинистых частиц грунтам присваивается соответствующее название (табл. 3.2).

Таблица 3.2. Классификация грунтов

Наименование грунтов Содержание глинистых частиц, %
Пески До З
Супесчаные От 3 до 12
Суглинистые От 12 до 18
Тяжелые суглинистые От 18 до25
Глины Более 25

Содержание в грунтах глинистых минералов ввиду их огромной удельной поверхности обусловливает особый вид связи между грунтовыми частицами.

На свойства глинистых грунтов как дисперсных тел значительное влияние оказывает влажность, с увеличением которой, как правило, механические характеристики резко ухудшаются и зачастую приходится применять специальные меры по обеспечению устойчивости зданий и сооружений. Важное значение для строительных свойств глинистых грунтов имеет и минеральный состав; прежде всего наличие глинистых минералов монтмориллонитового ряда, активно взаимодействующих с водой своей поверхностью и внутренней частью кристаллических решеток. Следует отметить, что глинистые грунты являются наиболее распространенными основаниями зданий и сооружений. И тем более необходимо учитывать особенности их физико-механических свойств (большая и неравномерная сжимаемость под давлением, изменение свойств во времени и т.д.) и своевременно принимать меры по обеспечении устойчивости оснований.

К водно-физическим свойствам глинистых грунтов относятся пластичность, усадка, набухание, размокание и липкость.

Усадкой называют свойство глинистых грунтов уменьшаться в объеме при высыхании. Грунт переходит в твердое или полутвердое состояние, появляются трещины и нарушаются структурные связи, прочность грунта резко снижается.

Набухание глинистого грунта обусловливается увеличением, его объема при поглощении воды. Набухание сопровождается утолщением пленок связанной воды, увеличением расстояний между частицами и общим объемом грунта. Это вызывает развитие давления набухания, которое составляет 0,3 . 0,5 МПа, и тем самым представляет определенную опасность особенно для малонагруженных фундаментов.

Размокание характерно для глинистых пород, погруженных в воду. Интенсивность размокания зависит от структурных особенностей глинистых грунтов и содержания в них глинистых частиц. В процессе размокания резко уменьшаются прочность и устойчивость.

Липкостью грунтов называется способность их прилипать к различным материалам, находящимся в соприкосновении с ними. Способность глинистого грунта прилипать к различным предметам обусловлена вязкостью пленок рыхлосвязанной воды. При строительной оценке глинистых грунтов липкость является отрицательным качеством.

Заторфованные грунты имеют различные свойства в зависимости от степени минерализации заторфованных слоев и вида залегания торфяных прослоек. Следует различать открытые торфы (сплошные торфяные залежи) и погребенные торфы, перекрытые слоями минеральных грунтов. По ГОСТ 25100—82 в зависимости от содержания органического вещества I от выделяются слабозаторфованные (0,10 от от от Почвы по зерновому составу являются суглинками или супесями и образуются под воздействием всех видов выветривания. По определению В.В.Докучаева, почвы следует рассматривать как наружные (или дневные) горизонты горных пород, измененные совместным влиянием воды, воздуха и различного рода организмами. Мощность почвенного слоя, как правило, составляет 40 . 50 см. Почвы вследствие размокаемости, низкой прочности обычно не используются в качестве оснований сооружений. Исключение составляют погребенные почвы, залегающие в толщах лёссовых пород. Поскольку погребенные почвы значительное время находятся под давлением лёссового грунта, они по своим свойствам близки к вмещающим их породам и могут быть использованы в качестве оснований сооружений.

Искусственные грунты создаются в результате строительной и производственной деятельности человека или путем целенаправленного улучшения свойств определенных видов грунтов. Методами улучшения свойств грунтов занимается техническая мелиорация. Она широко применяется в строительстве в целях искусственного изменения инженерно-геологических свойств грунтов. По способу преобразования грунтов ГОСТ 25100—82 подразделяет все методы на уплотнение песчаных грунтов трамбованием, укаткой, осушением, кольматацией и т. д. и уплотнение пылеватых и глинистых, биогенных грунтов и почв с использованием электроосмоса, поверхностно-активных веществ, оттаивания и т.п. Искусственными являются также насыпные и намывные грунты.

Читать еще:  Заделка сальников при проходе труб через фундаменты или стены подвала

Насыпные грунты могут специально создаваться в строительных целях (грунтовые подушки, насыпи, дамбы и др.) или образуются в результате производственной или культурно-бытовой деятельности человека. Значительное распространение имеют культурные слои, накопление которых происходит в результате отвалов при благоустройстве территории, производстве земляных работ и т.д.

Возможность использования насыпных грунтов в качестве оснований сооружений должна рассматриваться в каждом случае конкретно в зависимости от мощности слоя, плотности, состава и т.д. Что касается бытовых свалок, то возведение зданий на них чаще всего не представляется возможным.

Гидравлический способ укладки устройства намывных грунтов обеспечивает высокую плотность, близкую к природной. Такие грунты, как правило, являются надежным основанием зданий и сооружений.

Библиотека: книги по архитектуре и строительству | Totalarch

Вы здесь

Основания и фундаменты. Швецов Г.И. (ред.). 1991

Основания и фундаменты
Редактор: Швецов Г.И. Авторы: Швецов Г.И., Носков И.В., Слободян А.Д., Госькова Г.С.
Высшая школа. Москва. 1991
383 страницы
ISBN 5-06-001827-X
купить книгу на ozon.ru: Основания и фундаменты. Швецов Г.И.

В справочнике отражены вопросы курса “Основания и фундаменты” с учетом достижений науки и техники в этой области. Отличительной его особенностью является то, что в нем изложены краткие теоретические предпосылки и практические методы проектирования оснований и фундаментов с применением ЭВМ. Каждая глава справочника сопровождается сведениями об области применения и примерами расчета конструкций фундаментов. Для студентов инженерно-строительных вузов. Может быть использован специалистами в области фундаментостроения.

Глава 1. Основные положения по проектированию оснований фундаментов
1.1. Предельные состояния оснований фундаментов, принципы их проектирования
1.2. Основные типы зданий и сооружений по жесткости и формы их деформаций
1.3. Нагрузки и воздействия при расчете оснований и фундаментов

Глава 2. Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки
2.1. Инженерно-геологическая оценка территории строительной площадки
2.2. Классификация грунтов
2.3. Физико-механические свойства грунтов и методы их определения
2.4. Определение нормативных и расчетных характеристик грунтов
2.5. Прогнозирование изменения гидрогеологических условий площадки строительства

Глава 3. Численные методы в расчетах оснований и фундаментов на ЭВМ
3.1. Общие сведения
3.2. Метод конечных элементов
3.2.1. Основная идея метода конечных элементов
3.2.2. Основные формулы для решения задач методом конечных элементов
3.2.3. Треугольный конечный элемент для плоской задачи теории упругости
3.2.4. Конечный элемент для осесимметрической задачи теории упругости
3.2.5. Реактивные узловые силы и окончательные напряжения в элементе
3.3. Метод конечных разностей
3.3.1. Основная идея метода конечных разностей
3.3.2. Формулы для вычисления конечных разностей и производных
3.3.3. Расчет балки на упругом основании методом конечных разностей
3.3.4. Расчет балки на упругом основании при помощи двухступенчатой дискретизации
3.3.5. Экстраполяция результатов
3.4. Метод граничных элементов
3.4.1. Идея метода граничных элементов
3.4.2. Основные сингулярные решения плоской задачи теории упругости
3.4.3. Численная процедура метода граничных элементов
3.4.4. Основные варианты метода граничных элементов
3.5. Программы расчетов оснований и фундаментов
3.6. Примеры расчета

Глава 4. Проектирование фундаментов на естественном основании
4.1. Общие положения
4.2. Распределение напряжений в грунтовой толще
4.3. Классификация фундаментов мелкого заложения
4.4. Конструктивные указания
4.5. Проектирование фундаментов мелкого заложения
4.6. Расчет балок и плит на упругом основании
4.6.1. Общие сведения
4.6.2. Расчет фундаментных плит на ЭВМ
4.7. Расчет осадок оснований с развитыми областями предельного напряженного состояния грунта

Глава 5. Проектирование свайных фундаментов
5.1. Основные принципы проектирования
5.2. Классификация свай и свайных ростверков
5.2.1. Забивные сваи и сваи-оболочки
5.2.2. Набивные сваи
5.2.3. Буровые сваи
5.2.4. Винтовые сваи
5.2.5. Свайные ростверки
5.3. Расчет и конструирование свайных фундаментов
5.3.1. Основные указания по расчету
5.3.2. Контрольные примеры
5.4. Расчет свай на горизонтальные силы и изгибающие моменты

Глава 6. Проектирование опускных колодцев
6.1. Общие сведения
6.2. Технология работ
6.3. Расчет опускных колодцев
6.4. Расчет опускного колодца

Глава 7. Особенности проектирования фундаментов на структурно-неустойчивых грунтах
7.1. Общие положения
7.2. Фундаменты на слабых водонасыщенных глинистых грунтах
7.3. Фундаменты на засоленных грунтах
7.4. Фундаменты на просадочных лессовых грунтах
7.5. Фундаменты на набухающих грунтах

Глава 8. Особенности проектирования фундаментов на пучинистых и вечномерзлых грунтах
8.1. Особенности проектирования фундаментов на пучинистых грунтах
8.1.1. Общие сведения
8.1.2. Типы фундаментов
8.1.3. Основные положения по расчету оснований фундаментов на пучинистых грунтах
8.2. Особенности проектирования оснований фундаментов на вечномерзлых грунтах
8.2.1. Типы фундаментов
8.2.2. Основные положения по расчету при проектировании фундаментов на вечномерзлых грунтах

Глава 9. Особенности проектирования фундаментов при действии динамических нагрузок
9.1. Общие сведения о фундаментах под машины
9.2. Проектирование и расчет фундаментов под машины
9.3. Расчет массивных фундаментов
9.4. Расчет рамных фундаментов
9.4.1. Расчет на колебания
9.4.2. Расчет на прочность
9.5. Определение динамических характеристик основания
9.6. Примеры расчета фундаментов под машины

Глава 10. Проектирование искусственных оснований
10.1. Общие сведения
10.2. Основные принципы расчета искусственных оснований

Глава 11. Усиление и реконструкция оснований и фундаментов
11.1. Общие положения
11.2. Обследование оснований и фундаментов
11.3. Основные методы усиления оснований и фундаментов
11.4. Методы подводки новых фундаментов
11.5. Особенности проектирования оснований при усилении и реконструкции фундаментов

Глава 12. Проектирование подземных сооружений, устраиваемых способом «стена в грунте»
12.1. Общие сведения
12.2. Конструктивные решения и технология работ
12.3. Расчет конструкций
12.4. Примеры расчета ограждающих конструкций

Геология / Геология, список литературы

Геология

Панников, В. Д. Основы геологии : учеб. пособие для студ. с.-х. вузов / В. Д. Панников. – М. : Высшая школа, 1961. – 287 с. : ил. – 0,67.

Толстой, М. П. Основы геологии и гидрогеологии : [учеб. пособие для вузов] / М. П. Толстой, В. А. Малыгин. – М. : Недра, 1976. – 280 с. : ил. – 0,76.

Ананьев, В. П. Инженерная геология и гидрогеология : [учебник для студентов вузов] / В. П. Ананьев, Л. В. Передельский . – М. : Высшая школа, 1980. – 272 с. : ил. – 0-90.

Кац, Д. М. Основы геологии и гидрогеология : [учебника для студ. с.-х. вузов по спец. “Гидромелиорация”] / Д. М. Кац. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Колос, 1981. – 351 с. : ил. – (Учебники и учебные пособия для высших сельскохозяйственных учебных заведений). – 0-90.

Читать еще:  Сколько надо арматуры на ленточный фундамент 10 на 12

Пешковский Л. М. Инженерная геология : [учеб. пособие для вузов] / Л. М. Пешковский, Т. М. Перескокова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Высшая школа, 1982. – 341 с. : ил. – 0,90.

Сапфиров Г. Н. Структурная геология и геологическое картирование / под ред. В. И. Охрименко ; Г. Н. Сапфиров. – 3-е изд., перераб. и доп. – М. : Недра, 1982. – 246 с. – 23-85.

Белый Л. Д. Инженерная геология : учебник для вузов / Л. Д. Белый. – М. : Высшая школа, 1985. – 231 с. : ил. – 0,85.

Швецов Г. И. Инженерная геология, механика грунтов, основания и фундаменты : учебник для вузов по спец. “Строительство” / Г. И. Швецов. – М. : Высшая школа, 1987. – 296 с. : ил. – 0,95.

Борголов И. Б. Курс геологии (с основами минералогии и петрографии) / И. Б. Борголов . – М. : Агропромиздат, 1989. – 216 с. : ил. – (Учебники и учеб. пособия для студентов высших учебных заведений). – ISBN 5-10-000836-9 : 0,50.

Толстой, М. П. Геология с основами минералогии : [учебник для вузов] / М. П. Толстой. – 4-е изд., перераб. и доп. – М. : Агропромиздат, 1991. – 398 с. : ил. – (Учебники и учебные пособия для студентов высших учебных заведений). – ISBN 5-10-001719-8 : 1,60.

Ананьев В. П. Основы геологии, минералогии и петрографии : учебник для вузов / В. П. Ананьев, А. Д. Потапов. – М. : Высшая школа, 1999. – 303 с. : ил.

Ананьев, В. П. Инженерная геология : учеб. для строит. спец. вузов / В. П. Ананьев, А. Д. Потапов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Высшая школа, 2000. – 511 с. : ил. – ISBN 5-06-003690-1 : 77,52.

Методические указания к лабораторно-практическим занятиям по основам геологии / сост. В. И. Филин, Н. Н. Трушкина, Н. В. Перекрестов ; Волгогр. гос. с.-х. акад. – Волгоград, 2000. – 23 с. – 2,04.

Филоненко-Алексеева А. Л. Полевая практика по природоведению: экскурсия в природу : [учеб. пособие для студ. вузов] / А. Л. Филоненко-Алексеева, А. С. Нехлюдова, В. И. Севастьянов. – М. : ВЛАДОС, 2000. – 384 с. – (Учебное пособие для вузов). – ISBN 5-691-00125-6 : 92,22.

Чернышев С. Н. Задачи и упражнения по инженерной геологии : учеб. пособие для вузов / С. Н. Чернышев, А. Н. Чумаченко, И. Л. Ревелис. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Высшая школа, 2001. – 254 с. : ил. – ISBN 5-06-003691-Х : 47-60.

Бондарев В. П. Геология. Лабораторный практикум. Полевая геологическая практика : учеб. пособие / В. П. Бондарев. – М. : ФОРУМ: ИНФРА-М, 2002. – 190 с. : ил. – (Профессиональное образование). – ISBN 5-8199-0035-9 (ФОРУМ) : 30-10.

Бондарев В. П. Геология : курс лекций / В. П. Бондарев. – М. : ФОРУМ: ИНФРА-М, 2002. – 224 с. – (Профессиональное образование). – ISBN 5-8199-0034-0; 5-16-000909-4 : 45-76.

Чернышев С. Н. Задачи и упражнения по инженерной геологии : [учеб. пособие для вузов] / С. Н. Чернышев, А. Н. Чумаченко, И. Л. Ревелис. – 3-е изд., испр. – М. : Высшая школа, 2002. – 254 с. : ил. – ISBN 5-06-003691-Х : 59,84.

Ананьев, В. П. Инженерная геология : учеб. для строит. спец. вузов / В. П. Ананьев, А. Д. Потапов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Высшая школа, 2002. – 511 с. : ил. – ISBN 5-06-003690-1 : 114,05.

Добровольский В. В. Геология: минералогия, динамическая геология, петрография / В. В. Добровольский. – М. : ВЛАДОС, 2004. – 320 с. : ил. – (Учебник для вузов). – ISBN 5-691-00782-3 : 92-58.

Методические указания по дисциплине “Геология с основами гидрологии” : для студ. агроном. ф-та, обуч. по спец. 320400 “Агроэкология”. ч.2 / сост. Н. В. Перекрестов; ВГСХА, каф. “Агрохимия и почвоведение”. – Волгоград : ВГСХА, 2004. – 16 с. – б/ц.

Ананьев В. П. Основы геологии, минералогии и петрографии : учебник для вузов / В. П. Ананьев, А. Д. Потапов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Высшая школа, 2005. – 398 с. – ISBN 5-06-004820-9 : 201-24.

Старостин В. И. Геология полезных ископаемых : учебник для высшей школы / В. И. Старостин, П. А. Игнатов. – М. : Академический проект, 2006. – 512 с. – (Gaudeamus). – ISBN 5-8291-0656-6 : 172-63.

Суворов А. К. Геология с основами гидрологии : учеб. пособие / А. К. Суворов. – М. : КолосС, 2007. – 207 с. : ил. – (Учебники и учеб. пособия для студ. вузов). – ISBN 978-5-9532-0450-7 : 160-60.

Лабораторный практикум по инженерно-технологическим основам геологии в природообустройстве / Сост. Е. М. Душкина ; ВГСХА. – Волгоград, 2007. – 24 с. – 0,00.

Хаин, В. Е. История и методология геологических наук : [учеб. пособие для вузов] / В. Е. Хаин, А. Г. Рябухин, А. А. Наймарк. – М. : Академия, 2008. – 416 с. – (Высшее профессиональное образование). – ISBN 978-5-7695-4870-3 : 332-75.

Душкина, Е. М. Методические указания для выполнения контрольной работы по дисциплине “Основы геологии и гидрогеология” / Е. М. Душкина, М. В. Мазепа ; ВГСХА. – Волгоград : Нива, 2009. – 30 с. – б/ц.

Перекрестов, Н. В. Геология с основами гидрологии : метод. указания для студентов агрономического факультета, обучающихся по специальности 110102 “Агроэкология” / Н. В. Перекрестов. – Волгоград : Изд-во Волгогр. ГСХА, 2011. – 24 с. – 0,00.

Мазепа, М. В. Геологические и гидрогеологические исследования : метод. указания к проведению учебной практики по дисц. “Геология” для бакалавров по направлению 120700 “Землеустройство и кадастры” / М. В. Мазепа, О. А. Матвеева, Е. М. Душкина ; ФГБОУ ВПО Волгогр. ГАУ. – Волгоград : Изд-во ВолгогрГАУ, 2012. – 24 с. – 0,00.

Мазепа, М. В. Методические указания “Состав подземных вод” по дисц. “Почвоведение, геология и гидрогеология” для подготовки бакалавров по напр. “Землеустройство и кадастры” / М. В. Мазепа, О. А. Матвеева, Е. М. Душкина ; ФГБОУ ВПО ВОлгогр. ГАУ. – Волгоград : Изд-во ВолгогрГАУ, 2012. – 16 с. – 0,00.

Инженерная геология механика грунтов основания и фундаменты (стр. 2 из 2)

Строительные свойства аллювиальных отложений отличаются большой сложностью в зависимости от гранулометрического и минералогического состава, плотности, влажности, консистенции и других факторов. Характерная строительная особенность крупнообломочных и песчаных аллювиальных отложений – их малая уплотняемость. Как правило, они бывают хорошим основанием для сооружений (зданий, насыпей и т. п.) которые производят только статическую нагрузку. При воздействии динамической нагрузки (от проходящих поездов, молотов и т. п.) в зависимости от природной плотности отложений уплотнение их может быть значительным. Поэтому, проектируя сооружения с динамическими нагрузками, следует точно определить природную плотность песков в условиях их естественного залегания.

Читать еще:  Пластиковые окна с одной стороны коричневые с другой белые

Основными показателями физико-механических свойств и параметров пород, используемых в инженерных расчётах являются: сжимаемость и прочность. Сжимаемость горных пород определяет возможную осадку сооружения, а прочность связана с величиной нагрузки на основание сооружений. Устойчивость склонов тесно связана с прочностью слагающих их пород. В массиве горных пород наиболее слабые разности будут определять прочность всего массива, даже если их толщина составляет всего насколько миллиметров.

Степень сжатия и уплотнения грунтов, и явления происходящие в них при этом, зависят от вида и структурных особенностей грунтов. Сжатие раздельнозернистых грунтов (песок, гравий, щебёнка и т.п.), у которых внутренние структурные связи отсутствуют, зависит от степени их плотности, гранулометрического и минералогического состава и характера внешнего воздействия. При статическом давлении, обусловленном весом сооружений уплотнение раздельнозернистых грунтов будет вызываться перемещением отдельных зёрен относительно друг друга (чему препятствует трение, возникающее на поверхности перемещения зерен); это протекает сравнительно быстро и почти не зависимо от влажности, и при тех давлениях, которые практически передаются на грунты от веса возводимых сооружений, сжатие рассматриваемых грунтов сравнительно незначительное. Поэтому как основания сооружений раздельнозернистые грунты вполне удовлетворительны.

Сжимаемость горных пород определяется экспериментально коэффициентом уплотнения или величиной общей деформации «Е».

Прочность пород определяют испытанием пород на сдвиг или одноосное сжатие. Известны и другие, косвенные методы.

Устойчивость склонов тесно связана с прочностью слагающих их пород. В массиве горных пород наиболее слабые разности будут определять прочность всего массива, даже если их толщина составляет всего насколько миллиметров.

4. Определение возраста пород заданного геолого-литологического разреза

По таблице 1 методического пособия определяем возраст пород заданного геолого-литологического разреза:

-суглинки пылеватые с включениями валунов и крупных глыб, а также покровные пылеватые суглинки с дресвой и щебнем в основании слоя относятся по возрасту образования, так же как и аллювиальные отложения к современному отделу четвертичного периода кайнозойской эры.

-конгломерат валунно-галечный с железистым и известково-глинистым цементом относятся к силурийскому периоду палеозойской эры.

-слюдяные, хлоритовые и тальковые сланцы по возрасту образования относятся к ордовикскому периоду палеозойской эры.

-мраморизованный крупнокристаллический известняк относится к кембрийскому периоду палеозойской эры.

-парагнейс – к протерозойской эре.

-диабаз – архейской эре.

По геолого-литологическому разрезу можно перечислить следующие процессы внутренней динамики земли:

-тектоническое движение земной коры, которое носит складчатый характер, и в результате чего образовалась антиклиналь.

С точки зрения сейсмической устойчивости участка строительства можно сказать что правый склон, где залегает диабаз наиболее сейсмоутойчив по сравнению с левым склоном, где залегают аллювиальные отложения.

Процессы внешней динамики земли, которые проходят на участке строительства следующие:

-выветривание (разрушение горных пород под действием атмосферных агентов), на участке преобладает физический характер выветривания.

-осадкообразование (смещение продуктов выветривания и накопление их в пониженных местах с образованием в новых условиях других толщ осадочных пород).

-смыв и делювий (смытые водой продукты выветривания накапливаются на склонах и в основании склонов).

-эрозия (разрушающее воздействие поверхностных водотоков на горные породы).

На участке преобладает безнапорное движение подземных грунтовых вод, которое происходит в результате разности уровня в её двух сечениях . Разность уровней ∆Н=Н1-Н2 в сечениях 1 и 2 и обусловливает движение воды в направлении сечения 1.

Скорость движения подземного потока зависит от разности напора (чем больше ∆Н, тем больше скорость).

И от длинны пути фильтрации l(чем меньше lпри том же значении ∆Н, тем скорость больше).

Отношение разности напора ∆Н к длине пути фильтрации l называется гидравлическим уклоном и обозначается через I:

Линейный закон фильтрации (закон Дарси). Движение подземного потока в пористых породах (песок, супесь, суглинок) имеет параллельно струйчатый, или ламинарный, характер, т.е. без разрывов и пульсаций, с плавным изменением скорости и подчиняется закону Дарси, который выражается формулой

где Q – расход воды (количество фильтрующейся воды в единицу времени); k – постоянная величина для данной породы, характеризующая её водонепроницаемость (коэффициент фильтрации); F – площадь поперечного сечения потока; ΔН – напор или разность уровней в двух рассматриваемых сечениях;

Для определения коэффициента фильтрации используют следующие методы:

– полевыми опытно-фильтрационными работами – откачками, наливами, нагнетанием и инфильтрацией из шурфов;

– в лаборатории с помощью различных приборов;

– по эмпирическим формулам.

Глинистые аллювиальные породы в большинстве представлены супесями и суглинками. Строительные свойства глинистых аллювиальных отложений отличаются большой сложностью в зависимости от гранулометрического и минералогического состава, плотности, влажности, консистенции и других факторов. Поэтому объективная оценка глинистого аллювия применительно к строительству конкретного объекта может быть дана лишь с учетом совокупности его физико-механических свойств после всестороннего его изучения.

При гидрологических исследованиях определение характера взаимодействия изучаемого водоносного горизонта с поверхностными водами во времени является важной задачей, так как это имеет существенное значение при решении вопросов водоснабжения путём использования грунтовых вод или для борьбы с притоком грунтовых вод в котлованы, выемки и иные сооружения.

Для обеспечения прочности, устойчивости и эксплуатационной пригодности зданий и сооружений, возводимых на пучинистых грунтах, в основном применяются инженерно–мелиоративные, строительно-констуктивные, и термохимические мероприятия.

Нормами проектирования предусматривается использование вечномерзлых грунтов как оснований сооружений при условии сохранения вечномерзлого состояния в течение всего периода эксплуатации сооружения – принцип 1 и при условии оттаивания вечномерзлых грунтов основания до начала строительства или во время строительства и эксплуатации сооружения – принцип 2. Выбор того или иного принципа производится на основе технико-экономических расчетов.

1. Седенко М. В. Геология, гидрогеология и инженерная геология. Минск: Вышэйшая школа, 1975.

2. Швецов Г. И. Справочник «Основания и фундаменты» Москва: Высшая школа, 1991.

3. Дуденцева И. Л. Задание на контрольную работу « Инженерная геология, механика грунтов, основания и фундаменты » Москва 1988.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector