Оценка гидрогеологических условий на площадке строительства и прогноз неблагоприятных процессов при водопонижении - Геология, гидрология и геодезия курсовая работа
Главная
Геология, гидрология и геодезия
Оценка гидрогеологических условий на площадке строительства и прогноз неблагоприятных процессов при водопонижении
Геолого-литологические колонки опорных скважин. Сведения о гранулометрическом составе грунтов первого водоносного слоя. Результаты химического анализа грунтовых вод. Определение пропущенных слоёв и их характеристика. Гидрогеологическое строение площадки.
посмотреть текст работы
скачать работу можно здесь
полная информация о работе
весь список подобных работ
Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Оценка гидрогеологических условий на площадке строительства и прогноз неблагоприятных процессов при водопонижении
На строительных площадках многие трудности связаны с подземными водами: затопление котлованов (траншей), нарушение устойчивости их стенок, прорыв дна под воздействием напорных вод и др. В дальнейшем, уже при эксплуатации отдельных сооружений или застроенных территорий в целом, также могут возникнуть осложнения: подтопление подвалов, коррозия бетона и других материалов, проседание поверхности земли за счет водопонижения. Поэтому оценка гидрогеологических условий является важнейшей составной частью инженерно-геологических изысканий (инженерно-геологические изыскания входят в состав "Инженерных изысканий для строительства" СНиП 11-02-96), на основе которых ведется проектирование оснований и фундаментов.
Для целей проектирования и строительства понятие "гидрогеологические условия" можно определить как совокупность следующих характеристик водоносных горизонтов (слоев):
их количество в исследуемом разрезе;
гидравлическая связь с поверхностными водами и другие показатели режима.
Режим подземных вод изменяется как в процессе строительства, так и в период эксплуатации зданий и сооружений. Изменения могут иметь временный или постоянный характер. Наиболее часто встречаются:
понижение уровня грунтовых вод (проходка котлованов, систематический дренаж, устройство дорожных выемок, дренирующих засыпок траншей и др.);
?снижение напоров в межпластовых водоносных горизонтах (проходка котлованов и коллекторов глубокого заложения);
повышение уровня грунтовых вод (утечки из водонесущих сетей, "барражный" эффект фундаментов глубоко заложения, крупных подземных сооружений и т.п.);
изменение химического состава и температуры подземных вод (утечки из сетей, антиналедные мероприятия и др.).
Понижение уровня грунтовых вод может влиять на состояние песчаных и супесчаных грунтов, вызывая как разуплотнение, так и уплотнение их.
Повышение уровня грунтовых вод вызывает увеличение влажности и индекса текучести у пылевато-глинистых грунтов, что приводит к уменьшению прочностных и деформативных показателей.
Практически все перечисленные изменения свойств грунтов, вызванные нарушением гидрогеологических условий, могут приводить к дополнительным осадкам грунтовой толщи и деформациям сооружения.
буровая скважина/изогипса с абсолютной
граница котлована инженерно-геологический разрез
1.2 Геолого-литологические колонки опорных скважин
Уровни подземных вод с датой замера
Супесь пылеватая, пластичная с органикой
Песок крупный, плотный, с галькой, водонасыщенный
Суглинок с гравием, галькой, полутвердый
Уровни подземных вод с датой замера
Песок мелкий, рыхлый, водонасыщенный
Супесь пылеватая, с гравием, пластичная
Суглинок с гравием, галькой, полутвердый
Уровни подземных вод с датой замера
Песок мелкий, рыхлый, с глубины 0,6 м, водонасыщенный
Уровни подземных вод с датой замера
Песок мелкий, рыхлый, водонасыщенный
Песок крупный, плотный, водонасыщенный
Суглинок с гравием, галькой, полутвердый
1.3 Сведения о гранулометрическом составе грунтов первого водоносного слоя
По данным гранулометрического анализа:
Скважина №40 это супесь песчаная,с включениями гравия
1.4 Результаты химического анализа грунтовых вод
1.5 Сведения о физико-механических свойствах грунтов первого водоносного слоя и первого водоупора
- плотность минеральной части, т/м3
Содержание ОВ - содержание органического вещества в породе, %
2.1 Определение пропущенных слоёв и их характеристика
Суммарная кривая гранулометрического состава
Результаты гранулометрического анализа
Вспомогательная таблица полных остатков
По графику определим характеристики грунта:
Контролирующий диаметр d60=0,199 мм
- песок неоднородный, суффозионно-неустойчивый
Т.к. Cu>5, и d10<0,1 то значение коэффициента фильтрации принимаем по таблице средних значений (табл. 8.2), оно лежит в интервале: k = 1-3 м/сут
Значение высоты капиллярного поднятия лежит в интервале hk =40-150 см (по табл. 8.2).
Результаты гранулометрического анализа
Вспомогательная таблица полных остатков
По графику определим характеристики грунта:
Контролирующий диаметр d60=0,144 мм
- песок неоднородный, суффозионно неустойчивый
Т.к. Cu>5, и d10<0,1 то значение коэффициента фильтрации принимаем по таблице средних значений (табл. 8.2), оно лежит в интервале: k = 1-3 м/сут
Значение высоты капиллярного поднятия лежит в интервале hk =40-150 см (по табл. 8.2).
2.2 Геологическое строение площадки и выделение инженерно-геологических элементов (ИГЭ)
В геологическом строении участка принимают участие следующие стратиграфо-генетические комплексы:
1. (m-l) IV - современные морского и озерного происхождения литологический состав: супесь пылеватая, пластичная с органикой мощность: 3,0 м. по площади: вскрыт только в скважине №39.
2.lg III - озерно-ледникового происхождения, верхнечетвертичные литологический состав: суглинок слоистый, текучий мощность: 2,0 м. по площади: вскрыт только в скважине №39.
3. gIII - ледникового происхождения, верхнечетвертичные литологический состав: песок крупный, плотный, с галькой, водонасыщенный мощность: 3,2 м. по площади: вскрыт только в скважине №39.
4. gIII - ледникового происхождения, верхнечетвертичные литологический состав: суглинок с гравием, галькой, полутвердый по площади: вскрыт в скважинах № 39,42, 40 мощность: не известно.
5. (m-l) IV - современные морского и озерного происхождения литологический состав: песок пылеватый мощность: от 3,0 м. (скв.№40) до 4,4 м. (скв.№42) по площади: вскрыт в скважинах № 42, 40.
6. lg III - озерно-ледникового происхождения, верхнечетвертичные литологический состав: суглинок слоистый, тугопластичный мощность: от 1,1 м. (скв.№42) до 2,0 м. (скв.№43) по площади: вскрыт в скважинах № 42, 43, 40.
7. gIII - ледникового происхождения, верхнечетвертичные литологический состав: супесь пылеватая, с гравием, пластичная по площади: вскрыт в скважинах № 42, 43 мощность: от 2,0 м. (скв. №42) до 3,0 м. (скв. №43).
8.(m-l) IV - современные морского и озерного происхождения литологический состав: песок мелкий, рыхлый, с глубины 0,6м водонасыщенный мощность: 2,0 м. по площади: вскрыт только в скважине №43.
9.(m-l) IV - современные морского и озерного происхождения литологический состав: супесь пылеватая, пластичная мощность: 2,0 м. по площади: вскрыт только в скважине №43.
10. gIII - ледникового происхождения, верхнечетвертичные литологический состав: глина с гравием, твердая мощность: не известно по площади: вскрыт только в скважине №43.
11. gIII - ледникового происхождения, верхнечетвертичные литологический состав: песок крупный, плотный, водонасыщенный мощность: 4,3 м. по площади: вскрыт только в скважине №40.
2.3 Гидрогеологическое строение площадки
В пределах площадки буровыми скважинами вскрыты два водоносных горизонта (см. Инженерно-геологический разрез):
1) Первый горизонт - горизонт грунтовых вод:
залегает на глубинах от 0,1 до 0,6 м (от дневной поверхности) и приурочен к комплексу обводненных пород (m-l) IV
водовмещающими являются песок мелкий, песок пылеватый и супесь пылеватая
водоупором служат суглинки (2 слой комплекса lg III)
мощность горизонта колеблется от 0,1 до 0,2 м
водопроницаемость характеризуется коэффициентом фильтрации от 1 до 3 м/сут
2) Второй горизонт - горизонт напорных межпластовых (артезианских) вод вскрыт в скважинах 42 и 40.
Водовмещающей породой является суглинок слоистый lgIII
верхний водоупор - песок пылеватый (m-l)IV
нижний водоупор - суглинок с гравием и галькой gIII
величина избыточного напора H=4,8 м
Водовмещающей породой является суглинок слоистый lgIII
верхний водоупор - песок пылеватый (m-l)IV
нижний водоупор -песок крупный, плотный gIII
величина избыточного напора H=4,2 м
На участке преобладает плоский поток, направленный от гребня возвышенности к её подножиям.
Рассмотрим поток на восточном склоне
где ДН = 4,2 -1,9=2,3 м- перепад отметок в соседних точках
l = 22,5 м - расстояние между этими точками
кажущаяся скорость грунтового потока
действительная скорость грунтового потока
где n - пористость водовмещающих пород
где ДН = 4,2-2,9 = 1,3 м - перепад отметок с в соседних точках
l = 23 м - расстояние между этими точками
кажущаяся скорость грунтового потока
действительная скорость грунтового потока
где n - пористость водовмещающих пород
Рассмотрим поток на западном склоне
где ДН = 4,1-1,6 =2,5 м - перепад отметок с в соседних точках
l = 25 м - расстояние между этими точками
кажущаяся скорость грунтового потока
действительная скорость грунтового потока
где n - пористость водовмещающих пород
2.4 Химический состав подземных вод и оценка агрессивности воды по отношению к бетону
скважина грунтовый вода гранулометрический
Выражение результатов анализа в различных формах
Вода солоноватая, бикарбонатно-кальциевая
Оценка качества воды по отношению к бетону:
=1129 мг/л >85 мг/л неагрессивна по бикарбонатной щелочности
pH=6,4<6,5 - вода агрессивна по водородному показателю
Mg=55 мг/л<1000 мг/л - вода неагрессивна по содержанию магнезиальных солей
Na=48 мг/л<50 мг/л - вода неагрессивна по содержанию едких щелочей
= 114 мг/л<250 мг/л - вода неагрессивна по содержанию сульфатов
Выражение результатов анализа в различных формах
Вода бикарбонатно-натриевая, пресная.
Оценка качества воды по отношению к бетону:
=354 мг/л >85 мг/л неагрессивна по бикарбонатной щелочности
pH=6,4<6,5 - вода агрессивна по водородному показателю
Mg=33 мг/л<1000 мг/л - вода неагрессивна по содержанию магнезиальных солей
Na=83 мг/л<50 г/л - вода неагрессивна по содержанию едких щелочей
= 108 мг/л<250 мг/л - вода неагрессивна по содержанию сульфатов
3. Гидрогеологические расчёты притоков воды при водопонижении
Строительное водопонижение применяется для снижения уровня грунтовых вод и величины избыточного напора межпластовых.
Применяем принудительный способ водопонижения - откачка воды из котлована, траншеи.
Глубина залегания грунтовых вод hd = 0,1 м
H2= 0 (откачивается весь столб воды)
Радиус влияния котлованаRk=R+r0=38,5 м
h0=0, т.к. принудительное водопонижение;
Схема притока к совершенной выемке: котлован
- Глубина залегания грунтовых вод hd = 0,1 м
-Заглубление траншеи в водоносный горизонт t= 1,9 м.
Мощность водоносного горизонта H = 2,1 м
Расстояние от дна котлована до водоупора h = 2,0 м
Схема притока к несовершенной выемке: траншея
4. Прогноз последствий водопонижения (скважина №42)
Водопонизительные работы изменяют скорость движения и направление потока грунтовых вод. Открытый водослив из котлованов и траншей может сопровождаться выносом частиц грунта из стенок за счет нисходящего потока - механическая суффозия.
График для оценки развития суффозии (по В.С. Истоминой)
I - область разрушающих градиентов фильтрационного потока;
где S = H - разность напоров (отметок) водоносного слоя,
0,33 - коэффициент, ограничивающий значимый путь фильтрации областью, прилегающей к котловану.
Заключение: точка попала в область безопасных градиентов - суффозионного выноса не будет.
4.2 Прогноз оседания земной поверхности 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.
Предварительный расчет осадки территории можно произвести по формуле:
=26,5 - удельный вес твердых частиц грунта;
E = 30000 кПа - модуль общей деформации грунта в зоне депрессионной воронки.
Схема оседания поверхности при водопонижении
4.3 Прогноз воздействия напорных вод на дно котлованов и траншей
В случае, если на площадке строительства выявлен напорный водоносный горизонт, необходимо проверить устойчивость грунтов в основании котлованов и траншей. Возможны три варианта:
pизб < pгр - дно выработки устойчиво;
pизб = pгр - подъем дна котлована за счет разуплотнения грунта в его основании;
pизб > pгр - прорыв напорных вод в котлован, где .
Заключение: pизб > pгр - возможен прорыв напорных вод в котлован.
Схема воздействия напорных вод на дно котлована
I. В ходе работы были решены следующие задачи:
в скважинах №40 и №42 определены пропущенные слои и их характеристики;
охарактеризован рельеф и геологическое строение площадки, построен инженерно-геологиеский разрез;
охарактеризовано гидрогеологическое строение площадки, построена карта гидроизогипс, по которой определены вид грунтового потока, гидравлический градиент, кажущаяся скорость грунтового потока, действительная скорость грунтового потока;
дана оценка химического состава воды, ее агрессивности по отношению к бетону;
произведены гидрогеологические расчеты водопритока в совершенный котлован и несовершенную траншею в условиях принудительного водопонижения;
произведен прогноз процессов в грунтовой толще, связанных с понижением уровня грунтовых вод;
произведен прогноз воздействия грунтовых вод на дно котлована: из-за избыточного напора произойдет прорыв напорных вод в котлован.
По СП 11 - 105 - 97 сделаем вывод о категории сложности инженерно-геологических условий строительной площадки.
По геоморфологическим условиям: участок находится в пределах нескольких геоморфологических элементов - категория сложности II (средней сложности)
По геологическим факторам в сфере взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой: более четырех различных по литологии слоев с изменяющейся мощностью - категория сложности III (сложная)
По гидрогеологическим факторам в сфере взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой: площадка имеет 2 выдержанных горизонта подземных вод, местами с неоднородным химическим составом и обладающих напором - категории сложности II (средней сложности)
Геологические и инженерно-геологические процессы и специфические грунты в сфере взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой имеют ограниченное распространение и не оказывают существенного влияния на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объекта - категория сложности II (средней сложности)
Техногенные воздействия и изменения освоенных территорий не оказывают существенного влияния на выбор проектных решений и проведение инженерно-неологических изысканий - категория сложности II (средней сложности). Таким образом, принимая во внимание все факторы, оказывающие влияние на категорию сложности инженерно-геологических условий строительной площадки, данный участок можно отнести к III категории сложности (сложная).
1. Оценка гидрогеологических условий площадки строительства: задания и методические указания /СПбГАСУ; Сост.: Н.И.Зеленкова, В.А. Челнокова. СПб., 2003.
2. Инженерная геология: Учеб. для строит. спец. вузов/ В.П. Ананьев, А.Д. Потапов. - 4-е изд., стер.- М.: Высш. Шк., 2006.
Построение геолого-литологического разреза по данным разведочных скважин. Оценка воздействия напорных вод на дно котлованов. Анализ значения показателей физико-механических свойств грунтов. Прогноз процессов, связанных с понижением уровня грунтовых вод. контрольная работа [927,2 K], добавлен 22.12.2014
Сведения о физико-механических свойствах грунтов первого водоносного слоя, их химический анализ. Прогноз процессов в грунтовой толще, связанных с понижением уровня грунтовых вод. Оценка прямого воздействия напорных вод на дно котлованов и траншей. курсовая работа [1,9 M], добавлен 29.10.2014
Геологические и гидрогеологические условия. Анализ разреза, карта гидроизогипс. Гидрогеологические расчеты при строительном водопонижении. Прогноз процессов в грунтовой толще, связанных с понижением уровня вод. Воздействие напорных вод на дно котлованов. курсовая работа [1,5 M], добавлен 24.05.2015
Геолого-литологический разрез исследуемого участка. Гранулометрический состав грунтов первого водоносного слоя. Измерение влажности и индекса текучести у пылевато-глинистых грунтов. Анализ химического состава подземных вод из артезианской скважины. курсовая работа [532,5 K], добавлен 10.06.2014
Анализ способов оценки инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки строительства. Рассмотрение особенностей определения классификационных показателей и физико-механических свойств грунтов. Анализ грунтовых условий строительной площадки. контрольная работа [620,4 K], добавлен 15.05.2014
Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки. Расчет физико-механических свойств грунтов. Определение показателей текучести слоя, коэффициента пористости и водонасыщенности, модуля деформации. Разновидности глинистых грунтов и песка. контрольная работа [223,4 K], добавлен 13.05.2015
Составление инженерно-геологического разреза участка строительства и его интерпретация. Анализ рельефа, горных пород и их свойств, подземных вод, инженерно-геологических процессов. Оценка физико-механических свойств грунтов исследуемой территории. курсовая работа [18,6 K], добавлен 26.01.2014
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .
© 2000 — 2021
Оценка гидрогеологических условий на площадке строительства и прогноз неблагоприятных процессов при водопонижении курсовая работа. Геология, гидрология и геодезия.
Реферат по теме Учение о природной очаговости инфекционных болезней
Курсовая работа по теме Аудит в муниципальном образовательном учреждении Тугулымская средняя школа
Реферат: Апокрифическая философия. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат: Финансово-промышленные группы 7
Почему Человеку Важно Уметь Прощать Сочинение Аргументы
Реферат по теме Теория справедливости Джона Ролза
Сочинение На Тему Моя Любимая Книга
Реферат: Место Гесиода в поэзии античности. Скачать бесплатно и без регистрации
Демоверсия Итогового Сочинения 2022 Фипи Демонстрационный Вариант
Детское Сочинение Книга Праздник Для Души
Доклад по теме Культурно-просвітницький етап національного відродження
Дипломная работа: Основные проблемы внешней политики ЮАР на современном этапе. Скачать бесплатно и без регистрации
Школа Диабета Реферат
Евгении Онегине Энциклопедия Русской Жизни Сочинение
Учебное пособие: Практическое применение программы "1С: Торговля и склад 7.7"
Отчет по практике по теме Организационно-производственная структура ремонтного хозяйства ОАО 'Вельгийская бумажная фабрика'
Реферат: Понятие персонала, кадрового потенциала предприятия
Курсовая работа: Современное положение Австралии в мировой экономике
Дипломная работа по теме Совершенствование управления персоналом на примере ФГУП 'Ростехинвентаризация'
Реферат: Типы экономических кризисов: "Длинные волны Кондратьева". Скачать бесплатно и без регистрации
Горы Казахстана - География и экономическая география презентация
Николай Михайлович Пржевальский - путешественник и исследователь, ученый, писатель - География и экономическая география презентация
Аудит по оплате труда - Бухгалтерский учет и аудит курсовая работа