Выделение инженерно-геологических элементов (ИГЭ)



Индекс Наименование грунта Коэф. пористости е, д.ед. Число пластич-ности IP, д.ед. Показатель текучести IL Гранулом. состав Наличие орган.примесей
1 (m-l)IV Супесь пылеватая, пластичная   0,1 0,5-0,75 <50  
2 (m-l)IV Песок пылеватый , средней плостности, с глубины 1 м , водонасыщенный 0,60-0,80 - - >0,10 -
3 (m-l)IV Супесь пылеватая с растительными остатками   0,01-0,07      
4 lg III Суглинок слоистый, полутвердый 0,60 0,07-0,17 0-0,25    
5 lg III Суглинок ленточный, полутвердый 0,90 0,07-0,17 0-0,25    
6 lg III Суглинок ленточный, мягкопластичный 0,90 0,07-0,17 0,50-0,75 - -
7 g III Суглинок с гравием, галькой, тугопластичный 0,45 0,07-0,17 0,5-0,75 - -
8 g III Песок гравелистый, плотный,водонасыщенный 0,55 - - >2 -
9 g III Супесь с гравием, пластичная   0,01-0,07 0-1    
10   g III Суглинок с гравием,галькой, полутвердый - 0,07-0,17 0-0,25 - -
11 g III Суглинок с гравием, тугопластичный 0,45 0,07-0,17 0,25-0,50 - -
12 Э1 Глина голубая, твердая - 0,07-0,17 0,5-0,75 - -
13 Э1 Глина голубая, полутвердая - >0,17 0-0,25 - -

 

По геологическим условиям в сфере взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой участок имеет III (сложную сложность) категорию сложности, так как имеется более четырех различных по литологии слоев, Линзовидное залегание грунтов. Свойства грунтов существенно изменяются в плане и по глубине.

 

В Геологическом строении площадки принимают участие следующие стратиграфо-генетические комплексы:

Во четвертой скважине 1 слой (m-l)IV супесь пылеватая с растительными остатками , мощность слоя 1.4 м. Этот слой можно выделить как ИГЭ 1. Во второй скважине первый слой (m-l)IV это песок пылеваятый средней плотности водонасыщенный, с глубины 1 м, мощность слоя 1.2 м . В седьмой скважине –супесь пылеватая,пластичная, мощность 2,3 м.
Следующий стратиграфо-генетический комплекс lgIII : представляет собой суглинки, во второй скважине-ленточный и мягкоплачтиный, мощность 2,9, в 4 скважине –слоистый и получтвердый,мощность 3,5, в 7 скважине- ленточный и мягкопластичный, мощность 2,3.

Третий стратиграфо-генетический комплекс gIII во 2 скважине- песок гравелистый, плотный,водонасыщенный,мощностью 3,1 м, в 4 скважине –песок гравелистый,плотный,водонасыщенный, мощностью 2,2 м, в 7 скважине – суглинок с гравием,галькой,тугопластичный, мощностью 3,9 м. Затем слой ниже во 2 скважине –суглинок с гравием ,галькой,полутвердый,мощностью 3.9, в 4 скважине –суглинок с гравием ,тугопластинчый,мощностью 3,5,в 7 скважине –супесь с гравием,пластичная,мощностью 2 м.

Следующий стратиграфо-генетический комплекс С1: во 2и в 7 скважинах –глина голубая ,полутвердая,мощностью 0,9 ми 1,5 м, можно выделить в отдельный ИГЭ, в 4 скважине –глина голубая,твердая, мощностью1 м.

 

1.1 Гидрогеологическое строение площадки.

В пределах площадки буровой скважиной вскрыт водоносный горизонт (см. инженерно-геологический разрез).

От поверхности горизонт грунтовых вод залегает на глубинах от 28,3 до 33,0 м (от дневной поверхности) и приурочен к ИГЭ №4. Водовмещающими являются супесь пылеватая с растительными остатками, водоупором служит суглинок слоистый, полутвердый

Водопроницаемость характеризуется коэффициентом фильтрации от 1до 3 м/сутки.

(Приложение 2 – карта гидроизогипс)

Вид грунтового потока – радиальный

 

Гидравлический градиент:

 

 

Скорость грунтового потока:

Кажущаяся

Действительная

Река дренирует водоносный горизонт.

 

1.1.  Химический состав подземных вод и оценка агрессивности воды.

Химический состав грунтовых вод изучен по пробам, отобранным в скважине №4.Результаты анализа приведены в таблице.

 

Характеристика химического состава воды

Ионы

Содержание мг/л

Эквивалентное содержание

Эквивалентная масса

мг*экв (%-экв)

Катионы

 

78 3,4 18,49 23,00
27 2,22 12,07 12,16
256 12,77 69,44 20,04

Сумма катионов

361 18,39 100%  

Анионы

52 1,47 11,09 35,46

350 7,29 55,02 48,03

274 4,49 33,89 61,01

Сумма анионов

676 13,25 100%  

Общая сумма

1037      
             

pH=6,6

Исходя из общего содержания солей и преобладающим ионам по отношению к бетону вода неагрессивна.

 

 

Показатель агрессивности среды (воды) Для сильно- и среднефильтрующих грунтов К > 0,1, м/суг Для слабофильтрующих грунтов K<0,1, м/сут
Бикарбонатная щелочность  мг/л >85,4 Не нормируется
Водородный показатель рН >6,5 >5
Содержание магнезиальных солей в пересчете мг/л  1000  2000
Содержание едких щелочей в пересчете на ионы К+ и Nа+, г/л < 50 (для напорных сооружений)  80
Содержание сульфатов в пересчете на ионы , мг/л <250 <300

 

2. Гидрогеологические расчеты при строительном водопонижении

 

2.1. Расчет притока воды к совершенному котловану (20 30 м)

Схема притока воды к совершенному котловану с радиальным потоком

Исходные данные:

Характер потока радиальный

Тип выемки совершенный

Глубина котлована: h = 1,4 м

Размеры котлована: 20 30 м

Глубина залегания грунтовых вод: d = 1м

Мощность водоносного горизонта: Н = 3,5 (= S), м

Коэффициент фильтрации k = 0,1 м/сут

Rтабл = 10 м

 – приведенный радиус «большого колодца», м.

Rk – радиус влияния большого колодца, м.

 

 

 

гдеQ – приток воды, м3/сут.

2.2. Расчет притока к несовершенной траншее

Исходные данные:

Характер потока плоский

Тип выемки несовершенный

Глубина траншеи: h = 1,1 м

Длина траншеи: l = 1 м

Ширина траншеи: b = 1 м

Глубина залегания грунтовых вод d= 1 м

Величина водопонижения

Коэффициент фильтрации k = 0,1 м/сут

Rтабл = 10 м

 – приведенный радиус «большого колодца», м.

Rk – радиус влияния большого колодца, м.

 

 

 

гдеQ – приток воды, м3/сут.

3. Прогноз последствий водопонижения

 

3.1. Прогноз суффозионного выноса:

В условиях развития воронки депрессии вокруг горной выработки резко возрастает уклон поверхности потока, особенно в начальный период неустановившегося движения. В результате возрастает опасность развития суффозии.

Наиболее полно возможность развития суффозии можно определить по графику В. С. Истоминой.

График для оценки развития суффозии (по В. С. Истоминой): I - область разрушающих градиентов фильтрационного потока; II - область безопасных градиентов

Определение координат точек, наносимых на график:

Степень неоднородности грунта: Сu= 37

Гидравлический градиент в котловане при водопонижении:

ПриRтабл = 10 м:

Для котлована:

 

Для траншеи:

 

При

Для котлована:

 

Для траншеи:

Точки с координатами (37; 1,06), (37;2,56), (37; 5,36) на графике оценки развития суффозии попадают в область разрушающих градиентов фильтрационного потока. Возможен суффозионный вынос.

Последствиями суффозионного выноса могут быть обрушение стенок траншеи, проседание поверхности земли над трубопроводом и вблизи колодцев — за счет выноса тонких фракций грунта и его разуплотнения; изменение свойств песков, используемых для обратной засыпки траншей, пазух колодцев и дренажной сети — за счет вмывания тонких фракций (заиления), что может привести к изменению степени пучинистости грунта, выходу из строя дренажной системы и др.

Прогноз оседания поверхности земли при снижении уровня грунтовых вод

Понижение уровня грунтовых вод вызывает увеличение давле­ния грунта от собственного веса. Величина связанной с этим осадки зависит от глубины водопонижения и сжимаемости грунта. В преде­лах значительной площади осадка может быть неравномерной.

 

Предварительный расчет осадки территории:

n(пористость)= 0,51 д.ед.

Сущность процесса оседания поверхности земли при откачке за счёт уплотнения грунта в осушенной зоне показана на рисунке

 

Откачки воды со значительными понижениями могут вызвать оседание поверхности вокруг котлованов за счёт изменения веса грунта в осушенной зоне.

 

 

3.2. Прогноз воздействия напорных вод на дно котлованов (траншей)

На площадке строительства выявлен напорный водоносный горизонт, поэтому необходимо проверить устойчивость грунтов в основании котлованов и траншей

Давление напорных вод

Давление грунта

следовательно не произойдет прорыв траншеи.

Для уменьшения избыточного напора применяют глубинное водопонижение с помощью трубчатых колодцев-скважин (вода откачивается насосами или выходит самоизливом).

Схема воздействия напорных вод на дно котлована

 

 

Приложение Карта гидроизогипс


Дата добавления: 2021-07-19; просмотров: 158; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!