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! |
Мы поможем в написании ваших работ!