Инженерно-геологические изыскания, их содержание и структура.
ИГИз проводятся специализированными изыскательскими и проектно-изыскательскими организациями и организуются обычно в три этапа: подготовительный, полевой и камеральный. Задачей подготовительного этапа является сбор материалов о природных и инженерно-геологических условиях района. Используются имеющиеся литературные, фондовые, архивные данные, результаты аэро- и космосъемки и др.; при необходимости собранные данные дополняются рекогносцировкой района. Материалы этого этапа используются для предпроектных стадий, а также для планирования работ полевого этапа.
Объем изысканий на этом главном полевом этапе изысканий зависит от стадии проектирования и вида строительства, от сложности инженерно-геологических условий района и степени их изученности. В общем могут выполняться следующие работы и исследования:
- инженерно-геологическая съемка;
- разведочные работы (бурение, шурфование, геофизические исследования, аэрофото- и космосъемка и др.);
- гидрогеологические опытные исследования;
- поиск и разведка месторождений местных строительных материалов;
- полевые исследования свойств горных пород ( испытания штампом, различные виды зондирования, прессиометрия и др.)
- лабораторные работы с определением показателей физико-механических свойств горных пород.
В более простых или хорошо изученных геологических условиях те или иные из перечисленных работ могут отсутствовать.
|
|
|
Окончательная обработка полевых материалов, результатов лабораторных работ и других исследований выполняется в камеральный период, завершающийся составлением инженерно-геологического отчета или заключения с рекомендациями для проектирования и строительства.
Вопросы к зачету
1. Инженерная геология, этапы развития, задачи. Инженерная геология как наука о рациональном использовании и охране геологической среды.
2. Общие сведения о Земле. Форма, строение. Геосферы, химический состав земной коры. Геотермические ступень и градиент.
3. Минералы и горные породы. Эндогенный и экзогенный процессы их образования. Породообразующие минералы, классификация, состав и физические свойства.
4. Магматизм и магматические горные породы, их свойства.
5. Выветривание. Осадочные горные породы, их свойства.
6. Метаморфизм и метаморфические горные породы.
7. Геохронологическая и стратиграфическая шкалы. Абсолютный и относительный возраст горных пород, его значение при изысканиях и оценке свойств горных пород.
8. Тектонические движения земной коры. Складчатые и разрывные дислокации, их виды и значение для строительства.
9. Сейсмические явления. Оценка интенсивности землетрясений. Влияние инженерно-геологических условий на сейсмичность.
|
|
|
10. Основы грунтоведения. Дисперсные грунты как многокомпонентные системы. Структура и структурные связи. Показатели состава и состояния, водных и механических свойств грунтов.
11. Подземные воды, их виды. Режим подземных вод, влияние природных и техногенных факторов.
12. Закономерности движения подземных вод. Определение расхода потока и притока к водозаборам.
13. Геологические процессы. Выветривание, его виды. Элювий, особенности и строительная оценка.
14. Геологическая деятельность атмосферных вод. Плоскостная эрозия и делювиальные отложения, их особенности. Глубинная эрозия (размыв). Овраги. Сели и пролювий.
15. Геологическая работа рек. Строение речных долин. Аллювиальные отложения, их свойства и строительная оценка.
16. Геологическая деятельность морей и океанов. Морские отложения, классификация, свойства и строительная оценка.
17. Геологическая работа озер. Озерные отложения, их свойства. Заболачивание, болота и болотные отложения.
18. Геологическая работа ледников. Виды и строительная характеристика ледниковых отложений.
19. Геологическая деятельность ветра. Эоловые отложения. Основные свойства, их учет при строительстве и эксплуатации зданий.
|
|
|
20. Геологическая деятельность человека. Изменения геологической среды на территориях городов и промышленных комплексов, их значение. Техногенные отложения, классификация, свойства.
21. Геологические процессы, обусловленные действием силы тяжести: обвалы, вывалы, осыпи, лавины, оползни. Влияние на условия строительства и эксплуатации зданий и сооружений. Меры защиты.
22. Геологические процессы, обусловленные действием подземных вод: плывуны, суффозия, карст, просадки лессов. Меры предупреждения и защиты.
23. Геологические процессы, обусловленные отрицательной температурой. Сезонная и вечная мерзлота, пучение, наледи, термокарст, солифлюкция, заболачивание.
24. Инженерно-геологические изыскания, их содержание и структура. Геологические карты и разрезы. Построение и анализ инженерно-геологических разрезов.
Контрольная работа
Контрольная работа заключается в составлении письменных ответов на ряд вопросов по различным темам курса. Ответы должны быть четкими, конкретными и при необходимости сопровождаться схемами.
Выбор вариантов в предлагаемых заданиях № 1 – 8 производится в соответствии с шифром – двузначным числом, указываемым преподавателем.
|
|
|
1. Опишите минералы, указав класс, химический состав, цвет и цвет черты, блеск, спайность, излом, твердость, стойкость к выветриванию и другие свойства. Указать, в какие горные породы входит минерал, охарактеризовать его значение для строительных свойств пород (табл. 1).
Табл. 1
| Первая цифра шифра | Минерал | Вторая цифра шифра | Минерал |
| 0 | Кварц | 0 | Галит |
| 1 | Авгит | 1 | Пирит |
| 2 | Биотит | 2 | Лимонит |
| 3 | Гипс | 3 | Тальк |
| 4 | Кальцит | 4 | Монтмориллонит |
| 5 | Ортоклаз | 5 | Сильвин |
| 6 | Каолинит | 6 | Оливин |
| 7 | Мусковит | 7 | Опал |
| 8 | Плагиоклаз | 8 | Ангидрит |
| 9 | Серпентин | 9 | Доломит |
2. Опишите горные породы, указав происхождение, минералогический состав, структуру, текстуру, физико-механические свойства, распространение, значение и практические применения (табл. 2).
Табл. 2
| Первая цифра шифра | Горные породы | Вторая цифра шифра | Горные породы |
| 0 | Гранит, мергель | 0 | Аргиллит |
| 1 | Габбро, песок | 1 | Вулканический туф |
| 2 | Диорит, филлит | 2 | Лабрадорит |
| 3 | Андезит, глина | 3 | Гнейс |
| 4 | Базальт, торф | 4 | Кварцит |
| 5 | Диабаз, лесс | 5 | Конгломерат |
| 6 | Липарит, опока | 6 | Мел |
| 7 | Известняк, песчаник | 7 | Трепел |
| 8 | Трахит, ил | 8 | мрамор |
| 9 | Сиенит, брекчия | 9 | Диатомит |
3. Для одного из приведенных в табл.3 геологических разрезов назовите относительный возраст горных пород. Между какими геологическими периодами произошла тектоническая деформация? Как называется и чем характеризуется изображенная на рисунке дислокация? Имеет ли место стратиграфический перерыв?
|
|
Табл.3.
Пример ответа. Геологический разрез приведен на рис.1
Рис. 1.
Рассматриваемая территория сложена породами каменноугольного (С), пермского (Р), триасового (Т), неогенового (N), палеогенового (Р) и четвертичного (Q) возрастов. Интенсивные тектонические движения происходили в период от триаса до палеогена. Об этом свидетельствуют смятые в антиклинальную складку породы триаса, перми и карбона, согласно залегающие между собойАнтиклиналь – складка, обращенная выпуклостью вверх. Внутренняя часть складки (ядро) сложена более древними породами - здесь карбоном. Породы в ядре складки часто раздроблены.
Стратиграфический перерыв наблюдается между триасом и палеогеном. В это время происходили денудационные процессы, выразившиеся в разрушении и сносе верхней части антиклинали. В кайнозойскую эру произошло накопление палеогеновых, неогеновых и четвертичных отложений, согласно залегающих между собой. По отношению к породам более древним толща кайнозойских пород залегает несогласно.
4. Охарактеризовать условия образования, распространенность и свойства следующих генетических типов отложений (табл.4).
Табл. 4
| Первая цифра шифра | Тип отложений | Вторая цифра шифра | Тип отложений |
| 0 | Элювиальные | 0 | Аллювиальные русловые |
| 1 | Делювиальные | 1 | Эоловые лессы |
| 2 | Морские обломочные | 2 | Аллювиальные пойменные |
| 3 | Озерные | 3 | Озерно-ледниковые |
| 4 | Техногенные | 4 | Аллювиальные старичные |
| 5 | Морские глинистые | 5 | Флювиогляциальные |
| 6 | Пролювиальные | 6 | Эоловые пески |
| 7 | Болотные | 7 | Морские биохимические |
| 8 | Коллювиальные | 8 | Аллювиальные дельтовые |
| 9 | Морские химические | 9 | Моренные |
5. Перечислите процессы внутренней и внешней динамики Земли (эндогенные и экзогенные), кратко охарактеризуйте их сущность. Подробно опишите механизм развития указанных в табл.5 экзогенных процессов, их значение и последствия, возможные защитные мероприятия.
Табл.5.
| Первая цифра шифра | Процессы | Вторая цифра шифра | Процессы |
| 0 | Выветривание | 0 | Сели |
| 1 | Глубинная эрозия | 1 | Наледи |
| 2 | Осыпи, курумы | 2 | Плывуны |
| 3 | Плоскостной смыв | 3 | Абразия |
| 4 | Дефляция, корразия | 4 | Овраги |
| 5 | Заболачивание | 5 | Термокарст |
| 6 | Карст | 6 | Суффозия |
| 7 | Оползни | 7 | Обвалы |
| 8 | Просадки лессов | 8 | Снежные лавины |
| 9 | Морозное пучение | 9 | Солифлюкция |
6. Охарактеризуйте разные фазовые состояния воды в породах, условия залегания и движения подземных вод (табл.6).
Табл. 6.
| Первая цифра шифра | Вопрос | Вторая цифра шифра | Вопрос |
| 0 | Классификация видов воды в горных породах | 0 | Подземные воды в области вечной мерзлоты |
| 1 | Связанная вода, ее разновидности и значение | 1 | Классификация подземных вод по условиям залегания |
| 2 | Свободная вода | 2 | Напорные и безнапорные воды |
| 3 | Прочносвязанная (гигроскопическая) вода | 3 | Связь подземных и поверхностных вод. Примеры, схемы |
| 4 | Рыхлосвязанная (пленочная) вода | 4 | Грунтовые воды |
| 5 | Химически связанная вода | 5 | Верховодка |
| 6 | Парообразная вода | 6 | Артезианские воды |
| 7 | Капиллярная вода, виды, значение | 7 | Трещинные и карстовые воды |
| 8 | Гравитационная вода, закон движения | 8 | Определение расхода потока грунтовых вод: схема, вывод, пример |
| 9 | Условия перехода воды из одного вида в другой. Примеры | 9 | Определение притока к вертикальному водозабору (схема, пример расчета) |
7. Построить инженерно-геологический разрез участка по пяти скважинам, расположенным в створе на расстоянии 30 метров одна от другой. Анализируя построенный разрез, охарактеризовать инженерно-геологические условия участка: рельеф, геологическое строение и гидрогеологические условия, возможные геологические процессы. Номера скважин для построения разреза принять по табл.7.
Табл.7
| Первая цифра шифра | №№ скважин | Первая цифра шифра | №№ скважин | ||
| при нечетной второй цифре | при четной второй цифре | при нечетной второй цифре | при четной второй цифре | ||
| 0 | 1 – 5 | 51 – 55 | 5 | 26 – 30 | 76 -80 |
| 1 | 6 – 10 | 56 – 60 | 6 | 31 – 35 | 81 – 85 |
| 2 | 11 – 15 | 61 – 65 | 7 | 36 – 40 | 86 – 90 |
| 3 | 16 – 20 | 66 – 70 | 8 | 41 – 45 | 91 – 95 |
| 4 | 21 - 25 | 71 - 75 | 9 | 46 - 50 | 96 - 100 |
Исходные данные для построения колонок буровых скважин приведены в Приложении (табл. П.1). Для компактности во втором столбце этой таблицы указаны только номера слоев, а их описание приведено отдельно в дополнении к таблице.
Условные обозначения пород при построении ИГР принять в соответствии с приведенным ниже примером, а для некоторых коренных пород – по своему выбору. Анализируя построенный разрез, охарактеризовать инженерно-геологические условия участка: рельеф, геологическое строение, гидрогеологические условия, возможные инженерно-геологические процессы.
Дата добавления: 2019-07-17; просмотров: 464; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!