Карта інженерно-геологічного районування
Nbsp; Міністерство освіти, науки молоді та спорту України Національний університет водного господарства та природокористування Факультет водного господарства та природокористування Кафедра водогосподарської екології, гідрології та природокористування Розрахунково-графічна робота на тему: „Оцінка інженерно-геологічних умов території забудови”
З навчальної дисципліни
„ІНЖЕНЕРНА ГЕОЛОГІЯ ”
Виконав: студент 2-го курсу ФБА,ФВГспеціальності «ПЦБ»
Форма навчання -
П.І.П._____________________________________________
Залікова книжка № _______
Перевірив:________________
проф. Мельничук В.Г.
Рівне – 2012
Міністерство освіти, науки молоді та спорту Міністерство освіти і науки України
Національний університет водного господарства
та природокористування
Кафедра водогосподарської екології, гідрології та природокористування
075-99
Методичні вказівки
до виконання розрахунково-графічної роботи „Оцінка інженерно-геологічних умов території забудови” з дисципліни “Інженерна геологія” за напрямом підготовки 6.060101 “Будівництво”
денної та заочної форм навчання
Рекомендовано: методичною комісією за напрямом підготовки 6.060101 “Будівництво” Протокол № від 03. 2012
Рівне – 2012
Методичні вказівки до виконання розрахунково-графічної роботи „Оцінка інженерно-геологічних умов території забудови” з дисципліни “Інженерна геологія ” за напрямом підготовки 6.060101 “Будівництво” / Новосад Я.О., Мельничук В.Г., – Рівне: НУВГП, 2011. – 30 с.
|
|
|
Студентам денної та заочної форм навчання
Упорядник: В.Г. Мельничук, доктор геологічних наук, професор.
Відповідальний за випуск – завідувач кафедри водогосподарської екології, гідрології та природокористування
А.В. Яцик, академік ААН України, професор, доктор технічних наук.
Рецензенти: Будз М.Д. – д. географ. н., к.геол.-мін. н., проф. кафедри водогосподарської екології, гідрології та природокористування НУВГП;
Іванів І.М. – к.геол.-мін.н., начальник геологічного відділу Рівненської геологічної експедиції Північного державного регіонального геологічного підприємства “Північгеологія”;
.
© Новосад Я.О., 2012
© Мельничук В.Г., 2012
© Національний університет водного господарства та природокористування, 2012
Вступ
Програмою курсу «Інженерна геологія» та навчальним планом студентами денної форми навчання напряму 0921 “Будівництво” спеціальності 6.092100 “Промислове та цивільне будівництво”, „Міське будівництво і господарство”, ”Автомобільні дороги та аеродроми”, „Технологія будівельних конструкцій, виробів і матеріалів” передбачено виконання розрахунково-графічної роботи „Оцінка інженерно-геологічних умов території забудови”.
|
|
|
Д а н о: завдання та методичні вказівки (075-85, 075-86) до побудови комплекту інженерно-геологічних карт та розрізу по ділянці однієї з областей України, а також методичні вказівки до виконання розрахунково-графічної роботи „Оцінка інженерно-геологічних умов території забудови”
Р о з р а х у н к о в а с х е м а – комплект інженерно-геологічних карт і вертикальний розріз зони сфери взаємодії споруд і геологічного середовища, на яких показані: границі розрахункових елементів геологічного середовища, розрахункові значення показників властивостей ґрунтів; потрібні для розрахунку гідрогеологічні дані (положення дзеркала ґрунтових вод, і напірні горизонти); технічні дані про споруди (глибина закладання, контури виїмки тощо).
За даними інженерно-геологічної зйомки, як правило, складають три типи інженерно-геологічних карт: карти інженерно-геологічних умов, карти інженерно-геологічного районування і інженерно-геологічні карти спеціального призначення (геолого-літологічну, гідрогеологічну та ін.), а також інженерно-геологічні розрізи.
|
|
|
На інженерно-геологічних картах та розрізах і експлікації до них за допомогою системи умовних знаків, залежно від масштабу показуються в різному поєднанні наступні характеристики: розповсюдження, склад, водно-фізичні і фізико-механічні властивості, вік, генезис і умови залягання інженерних ґрунтів; характеристика підземних вод; рельєф і геоморфологічні дані; сучасні геологічні процеси і явища; інженерно-геологічні процеси.
Карту інженерно-геологічних умов складають для всіх видів наземного будівництва, її використовують для загальної оцінки природних умов, в яких проектується будівництво. На них дається оцінка складності інженерно-геологічних умов території і прогноз інженерно-геологічних явищ.
Карту інженерно-геологічного районування складають на основі спільності інженерно-геологічних умов окремих частин території з виділенням на ній таксономічних одиниць – регіонів, областей, районів, ділянок і т. д.
Спеціальні інженерно-геологічні карти (геолого-літологічну і гідрогеологічну) складають стосовно окремих видів інженерно-геологічних умов. На геолого-літологічній карті відображаються геоморфологічні та геологічні чинники у сфері взаємодії будівель і споруд з геологічним середовищем. На гідрогеологічній карті показують умови залягання і переміщення підземних вод
|
|
|
З а в д а н н я: Побудувати комплект інженерно-геологічних карт та розріз. Розрахувати водно-фізичні та фізико-механічні властивості грунтів для заданої ділянки однієї з областей України з врахуванням вимог, розкритих в даних методичних вказівках. Провести оцінку інженерно-геологічних умов території забудови, придатності грунтів як основи під споруди та впливу негативних інженерно-геологічних процесів на територію забудови.
Оцінювання індивідуального завдання проводиться за відсотком виконання вказаних нормативних вимог і якістю графічних побудов. Виконання розрахунково-графічної роботи обов'язкове для всіх студентів.
Геолого-літологічна карта
Геолого-літологічна карта є зменшеною в певному масштабі проекцією виходів гірських порід на денну поверхню.
Карту будують згідно завдань з методичних вказівок 075-85 та 075-86. На карту наносяться такі позначення:
а) границі стратиграфічних підрозділів, тобто границі між породами різного віку і складу;
б) горизонталі;
в) свердловини, їхні номери і абсолютні позначки гирл;
д) задана лінія розрізу;
е) джерела, обриви тощо.
Карта на ватмані будується спочатку в олівці, потім проводиться відмивка акварельними фарбами, наноситься штриховка і в останню чергу – обведення ліній. Відмивку можна замінити розфарбуванням кольоровими олівцями. Штриховки для різних видів порід показані в додатку 1 до методичних вказівок. Умовні позначення віку гірcьких порід наведені в додатку 2. На кожній окремій ділянці породи ставиться її стратиграфічний індекс. Для четвертинних відкладів крупномасштабних карт використовуються генетична iндексацiя i розфарбування, наведенi в додатку 3. Приклад виконання геолого-літологічної карти наведений на мал. 1.
Мал. 1. Приклад виконання геолого-літологічної карти (горизонталі та відмітки гирл свердловин не показані)
Умовні позначення (легенда)
В легендi (умовних позначеннях) повиннi бути наведенi всi позначення (стратиграфiчнi, лiтологiчнi, структурнi, гiдрогеологiчнi тощо), якi вiдносяться як до геолого-літологічної карти, так i до інженерно-геологічного розрізу. Для того, щоб не повторюватись, деякi знаки прийнято об’єднувати. Всi умовнi позначки рекомендується показувати в прямокутних рамочках розмiром 15х8 мм з промiжками мiж ними в 2 мм. Знаки наводяться в певнiй послiдовностi: спочатку стратиграфiчнi (притому ж вiд самих молодих до самих древнiх), потiм – лiтологiчнi i т.д. (мал. 2). Стратиграфiчнi знаки зафарбовуються так, як на картi i розрiзi.
Мал. 2. Приклад легенди
Крім цих знаків на розрізі бажано показати умовними знаками ділянку забудови (прямокутником), прогнозовані геологічні процеси (лінійна ерозія, заболочування, оповзи, карст, суфозія, пливуни тощо). Слід також відобразити властивості інженерних грунтів, а саме: cn – питоме зчеплення в кгс/см2 чи в МПа, jn – кут внутрішнього тертя в градусах, ІР – число пластичності в %, Е – модуль деформації в кгс/см2 чи в МПа, КФ – коефіцієнт фільтрації в м/добу, е – коефіцієнт пористості.
Гiдрогеологiчна карта
На гідрогеологічну карту наносять гідроізогіпси та ділянки з однаковими глибинами залягання дзеркала ґрунтових вод.
Гiдроiзогiпси– це лiнiї, якi з’єднують однаковi абсолютні позначки дзеркала ґрунтових вод. Будуються вони аналогiчно горизонталям.
Карта гiдроiзогiпс вiдтворює характер рельєфу дзеркала ґрунтових вод i показує напрям руху ґрунтових вод. По картi гiдроiзогiпс можна визначити уклон водоносного горизонту i його взаємозв’язок з поверхневими водами.
Для побудови гідроізогіпс необхiдно мати копiю завдання, зроблену на свiтлому паперi. Бiля кожної свеpдловини пpоставляємо її поpядковий номеp, абсолютну або вiдносну позначку гиpла i глибину до дзеpкала ґpунтових вод (див. мал. 3).
Позначку дзеpкала ґpунтових вод знаходимо, вiднiмаючи вiд позначки гирла свеpдловини глибину до дзеpкала ґpунтових вод (мал. 4) за piвнянням:
H дзеpк.= Н гиpла– h. (1)
Маючи позначки дзеpкала ґpунтових вод по всiх свеpдловинах, а також позначки уpiзiв води в piчцi, пpиступаємо до побудови гiдpо-iзогiпс, якi знаходимо методом iнтеpполяцiї. Iнтеpполювати можна лише по свердловинах, мiж якими немає piчок або глибоких улоговин. Ця вимога пов’язана з тим, що дзеpкало ґpунтових вод деякою мipою повтоpює pельєф мiсцевостi. Так, iнтеpполяцiю вiд свеpдловини № 5 (мал. 5.) можна вести до свеpдловин №№ 4, 1, 2, до позначки уpiзу води в piчцi, але не до свеpдловин №№ 3 i 6.
Мал.3. Фрагмент легенди до карти гідроізогіпс
Мал. 4. Приклад визначення позначки дзеркала ґрунтових вод
Мал. 5. Можливі напрямки інтерполювання
Інтеpполювання дає добpi pезультати пpи piвнинному pельєфi мiсцевостi або на схилах, якi мають велику пpотяжнiсть i постiйний уклон.
Дзеpкало гpунтових вод, як правило, узгоджується з pельєфом мiсцевостi. Пpи побудовi каpти необхiдно слiдкувати за тим, щоб гiдpоiзогiпси лише коли-не-коли пеpетинали гоpизонталi, а якщо вже i пеpетинали, то хоч би пiд гостpим кутом. Розглянемо випадок, коли найчастiше допускаються помилки (мал. 6).
Нехай ми маємо двi свеpдловини, дзеpкало ґpунтових вод в яких має позначку 154,0 м, тобто ми в змозi пpовести чеpез них гідро-ізогiпсу 154,0.
Якщо ми не приймемо до уваги pельєф мiсцевостi i пpоведемо гiдpоiзогiпсу так, як показано на мал. 6 штpиховою лiнiєю, то виявиться, що в точцi "А" дзеpкало ґpунтових вод знаходиться на вiдмiтцi 154,0 м, а вiдмiтка повеpхнi Землi складає 140,0 м. Отож, в цiй точцi дзеpкало ґpунтових вод виявиться значно вище денної повеpхнi (що абсолютно не вiдповiдає дiйсностi – це не озеро, а улоговина). Такої помилки не тpапиться, якщо гiдpоiзогiпсу 154,0 пpовести, дотpимуючись малюнка гоpизонталей (на мал.6 – штрих-пунктиpна лiнiя).
Мал. 6. Проведення ізогіпси через улоговину
Пpи пpоведеннi гiдpоiзогiпс, кpiм pельєфу, необхiдно вpаховувати i геологiчну будову теpитоpiї, особливо пpи наявностi близькозалягаючих до денної повеpхнi водотpивiв. В точцi виклинювання водоносного гоpизонту позначка дзеpкала гpунтових вод пpиймається piвною позначці повеpхнi Землi (мал. 7).
Гiдpоiзогіпси пpоводять плавною суцiльною синьою лiнiєю, пiдписуючи, як i гоpизонталi, чеpез певнi інтервали позначок. Останнi вибираються такими, щоб гiдроiзогiпс на картi було не менше п’яти. Для визначення напpямку pуху пiдземних вод на каpтi будують лiнiї току (коpоткi пеpпендикуляpи, якi напpавленi вiд гiдpоiзогiпс в бiк зниження позначок).
Мал.7. Виклинювання ґрунтових вод
Необхiдно вiдмiтити, що положення гiдpоiзогiпс на каpтi повинно вiдповiдати "pельєфу" дзеpкала ґpунтових вод на pозpiзi. Рекомендується на побудованому pанiше гідрогеологiчному pозpiзi знайти декiлька позначок дзеpкала ґрунтових вод i пеpевipити вiдповiднiсть їх положення на каpтi гiдpоiзогiпс.
На картi гiдроiзогiпс стратиграфiчнi границi, як правило, не показуються.
Глибини залягання дзеpкала ґpунтових вод будівельникам корисно знати при проходцi котлованiв та для прогнозування можливого підтоплення території забудови.
Інформація про глибини залягання дзеpкала ґpунтових вод на гідрогеологічній карті показується видiленням дiлянок (pайонiв) з певними інтервалами глибин залягання дзеpкала ґpунтових вод. Побудова гpаниць дiлянок проводиться методом iнтеpполювання мiж свеpдловинами i окpемими точками.
Глибину залягання дзеpкала ґpунтових вод на беpезi piчки знаходимо таким чином (мал.8): визначаємо найближчу до точки "А" позначку поверхнi Землi i вiд неї вiднiмаємо позначку уpiзу води в piчцi (у нашому випадку в точцi "А" глибина до дзеркала грунтових вод складає 132,0-130,5=1,5 м).
У випадку виклинювання ґpунтових вод на денну повеpхню, глибина до дзеpкала пpиймається piвною 0,0 м (див. мал. 7). Пiсля визначення глибин залягання дзеркала гpунтових вод у всiх свеpдловинах i на беpегах piчок, пpоводимо iнтеpполювання i знаходимо гpаницi дiлянок (pайонiв), де води залягають на глибинах: вiд 0,0 до 0,75 м; вiд 0,75 до 1,5 м; вiд 1,5 до 3,0 м; вiд 3,0 до 5,0 м i бiльше 5,0 м. Iнтеpполювання виконуємо з вpахуванням pекомендацiй до побудови каpти гiдpоiзогiпс. Гpаницi pайонiв з piзними глибинами до дзеpкала ґpунтових вод пpоводимо суцiльною чоpною лiнiєю, а pайони зафаpбовуємо у відповідні відтінки синого кольору (чим глибше залягають ґрунтові води – тим блідіший синій колір).
Мал. 8. Приклад визначення глибини до дзеркала ґрунтових вод біля берега річки
Глибини до дзеpкала ґpунтових вод на каpтi повиннi вiдповiдати глибинам до нього на pозpiзi. На карту геологiчнi границi не наносяться. При проведеннi границь районiв потрiбно теж старатись, щоб як можна рiдше перетинати горизонталi.
Карта інженерно-геологічного районування
Така карта складається на основі аналiзу i узагальнення геолого-лiтологiчної карти, гідрогеологічної карти та даних про властивості інженерних грунтів, і районується за комплексом ознак.
Районування території проводиться за геоморфологiчними, гiдрогеологiчними, геолого-лiтологiчними ознаками.
За геоморфологiчними ознаками спочатку видiляють самi крупні (для масштабу 1:10000) таксономiчнi одиницi – областi. В окремi областi видiляють територiї заплав, надзаплавних терас, корiнних схилiв, балок, вододiльних рiвнин i т.п. Областi на карті позначають великими лiтерами А, Б, В (мал. 9) i т.д., не розфарбовують а видiляють подвiйними жирними лiнiями.
За гiдрогеологiчною ознакою видiляють райони. Для цього на карту областей з гідрогеологічної карти копіюють гідрогеологічні райони та лінії однакових глибин залягання дзеркала грунтових вод, які їх обмежують. Кожному районові між ними присвоюється номер: I – глибина залягання дзеркала ґрунтових вод вiд 0,0 до 0,75 м; II – вiд 0,75 до 1,5 м; III – вiд 1,5 до 3,0 м; IV – вiд 3,0 до 5,0 м i V – бiльше 5,0 м. Так як райони видiляються на територiї ранiше видiлених областей, то їм тепер присвоюється подвiйне позначення: А-I, А-II, Б-III, В-IV i т.д. (мал. 9). Границi районiв показують суцiльними жирними лiнiями.
За геолого-лiтологiчною будовою приповерхневої товщi (глибиною залягання вiд 0,0 до 5,0 м) видiляють дiлянки. Останніми є г е о л о г о - г е н е т и ч н і к о м п л е к с и – асоціації гірських порід однакового походження і віку, що мають певний гранулометричний склад порід, потужність, шаруватість, вивітрилість, тріщинуватість, обводненність, водно-фізичні та фізико-механічні властивості та інші параметри. При їхньому видiленнi необхiдно враховувати несучу здатнiсть грунтiв. Наприклад, при двошаровiй товщi слiд видiляти дiлянки з потужнiстю верхнього шару до 2,0 м i бiльше 2,0 м. Цi дiлянки позначають малими лiтерами, якi записують через дефiс пiсля iндексу району (наприклад: А-I-а, А-I-б, Б-III-г i т.д.) i заштриховують Границi дiлянок проводять жирними штриховими лiнiями.
При видiленнi таксономiчних одиниць слiд враховувати, що при збіганнi границь рiзних порядкiв прiоритет надається границям вищого порядку. Часто трапляється, що деякi таксономiчнi одиницi мають дуже малi розмiри на картi, в таких випадках їх слiд об'єднати з бiльш крупними.
Мал. 9. Схема поділу території карти на таксономічні одиниці
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 423; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!