Билет 1 Что такое геологические и инженерногеологические процессы и явления
 Скачать 1.59 Mb.
|
|
Билет № 1 Что такое «геологические и инженерно-геологические процессы и явления», изучаемые инженерной геодинамикой? Виды инженерно-геологических классификаций процессов и явлений и их примеры? Значение инженерно-геологических классификаций процессов и явлений? Задача: Составить общую инженерно-геологическую классификацию геологических и инженерно-геологических процессов и явлений района по классификационной схеме Г.С.Золотарева. Результаты представить в таблице (табл. 1). Таблица 1 – Инженерно-геологическая классификация современных геологических процессов и явлений (указать название района)
Содержание основных количественных характеристик развития процессов и явлений поясняет таблица 2. Таблица 2 – Количественные показатели интенсивности и активности развития процессов и явлений
Примечание: В случае работы с мелкомасштабной картой количество форм проявлений процесса заменить на количество участков проявлений процессом. Сделать вывод: какие факторы инженерно-геологических условий района влияют на интенсивность и активность геологических и инженерно-геологических процессов, облегчают действие причин. Указать инженерно-геологические категории пород (по ГОСТ 25100-2011. Грунты. Классификация), в которых развиваются перечисленные процессы. Дать прогноз развития неблагоприятных инженерно-геологических процессов в связи с городским строительством в районе. Работа 2. Тема: Инженерно-геологическая характеристика эрозионных процессов Цель лабораторной работы. Выполнить экспериментальное изучение горной породы и научиться составить инженерно-геологическую характеристику эрозионного геологического процесса. Билет № 1 Виды эрозионных процессов, их сходство и различие. Сущность процесса оврагообразования и условия его развития, факторы инженерно-геологических условий, влияющие на развитие оврагов. Факторы, определяющие речную эрозию, оценка устойчивости русла и берегов и прогноз речной эрозии. Задание к работе: На основе результатов изучения процессов оврагообразования в г.Томске (микрорайон Каштак) во время летней учебной практики студентов, анализа карты инженерно-геологических условий г.Томска, материалов исследований прошлых лет необходимо выполнить следующее. Выполнить анализы образцов пород, отобранных в период летней практики из обнажений стенок оврага и хранящихся в лаборатории кафедры: составить визуальное описание (цвет, тип, вид грунта, размер и форма зерен, минеральный состав, текстура и структура, наличие макропор и их размер, включения, влажность и т.п. Отметить признаки, указывающие на принадлежность породы к лессовому, хорошо размываемому типу; определить показатели влажности, плотности, пластичности; -рассчитать показатели пористости, степени влажности, число пластичности, показатель текучести, плотности сухого грунта. Анализы выполнять согласно методики ГОСТ 5180-2012. Значения всех показателей записать в таблицу рисунка 1.
Рис.1. Инженерно-геологическая колонка (точка наблюдения № ) Составить инженерно-геологические разрезы склонов оврагов (рис.1) Определить количественные характеристики интенсивности развития оврагообразования (см. работу 1) по карте инженерно-геологических условий. Составить инженерно-геологическую характеристику оврагообразования на участке по следующему плану: а) местоположение, морфология оврагов; б) геоморфология участка, характеристика пород; в) стадии развития оврагов, их динамика; г) природные и техногенные факторы, способствующие развитию оврагов; д) прогноз развития оврагов; е) рекомендации о мерах борьбы с оврагообразованием и охраны геологической среды. Выкопировка с карты инженерно-геологических условий г.Томска выдается студенту на занятии. Билет Для выполнения лабораторной работы необходимо подготовить теоретическую часть характеристики процесса и ответить на Контрольные вопросы: Что такое "оползень"? Морфология оползней. Причины развития оползневого процесса, факторы, способствующие развитию оползней, стадии развития оползней. 3.Основные задачи инженерно-геологического изучения оползней, меры борьбы с оползнями. В г. Алматы в последние годы застраиваются территории, прилегающие к бровкам склонов и склоны долин рек, которые часто являются неустойчивыми, оползнеопасными или даже оползневыми. Оползни причиняют большой экономический ущерб. Актуальным в таких случаях является рациональное использование таких территорий, прогноз устойчивости склонов и возможности развития оползней. Прогноз устойчивости склонов составляется качественными и количественными методами [2, 3, 4, 6]. Оценка и прогноз устойчивости склонов расчетными количественными методами предполагают наличие следующих исходных данных: геологические разрезы по наиболее характерным расчетным схемам, составленным при соотношении вертикального и горизонтального масштабов 1:1; на разрезах должны быть показаны профиль рельефа, границы инженерно-геологических элементов с относительно однородными по литологии и свойствам породами; положение поверхностей и зон ослабления в массиве (тектонические зоны дробления, зоны выветривания, поверхности и зоны смещения старых оползней, контакты слоев, прослои слабых пород и т.п.); границы распространения оползневых накоплений; положение уровня подземных вод и границы обводненных зон; сведения о типах существующих или предполагаемых оползней по механизму, положения границ оползневых или оползнеопасных участков в плане; места приложения и величины антропогенных статических и динамических нагрузок (от зданий, сооружений, проходящих транспортных средств и т.п.); гидравлические градиенты и величины напоров подземных вод; расчетные и нормативные показатели ряда физико-механических свойств пород, участвующих в оползневых смещениях, и несмещенных (естественная влажность, плотность, плотность частиц грунта; сцепление и угол внутреннего трения, определенные по методике, наиболее полно моделирующей работу грунта в природных условиях; иногда требуется определение показателей сжимаемости и прочности на раздавливание). В качестве критерия оценки степени устойчивости склона используется количественный показатель - коэффициент устойчивости Ку (коэффициент запаса устойчивости), который определяют из отношения удерживающих сил к сдвигающим. К сдвигающим силам наиболее логично отнести алгебраическую сумму тангенциальных составляющих веса отсеков (положительных при уклоне подошвы отсека по падению склона и отрицательных - при обратном уклоне), а также сейсмические, гидростатические и гидродинамические (фильтрационные) силы. К удерживающим силам обычно относят сопротивление сдвигу и тангенциальные силы, действующие в отсеках с обратным уклоном линии оползневого скольжения. Склон считается устойчивым, если Ку > 1; при Ку = 1 склон находится в условиях предельного равновесия (в начале или после завершения оползневого процесса). При строительном освоении склона величина Ку Ку.доп, где Ку.доп – допускаемая величина Ку. Допускаемый коэффициент устойчивости склона Ку.доп1,2 [3]. Студенту необходимо решить одну из предложенных задач. Задача № 1. Исходными материалами для решения задачи являются данные, полученные при изысканиях, выполненных в 1996 г. АО “ТомскТИСИзом” в г. Томске с целью оценки условий строительства комплекса сооружений в долине р. Ушайки, а также результаты личных наблюдений студентов в период учебной практики. Задание к работе: В долине реки Ушайка на второй надпойменной террасе проектируется строительство административных зданий и двухэтажных коллективных гаражей. Для решения задач проектирования выполнены инженерно-геологические изыскания. Необходимо обработать, обобщить проанализировать фактические данные изысканий и выполнить следующее: Составить инженерно-геологический разрез участка строительства, образцы разрезов и условные обозначения приведены в учебном пособии [5]. Выбрать, обосновать метод количественного прогноза устойчивости склона [2]. Выбрать и обосновать предполагаемые поверхности скольжения оползня. Определить коэффициент устойчивости склона на ЭВМ по программе "Склон" (автор Шатилов Е.В.) для трех состояний склона: а – для естественного состояния склона, без застройки; б – при условии подтопления склона, обводнения пород основания сооружения; в – при дополнительной нагрузке склона при застройке. Предполагаемая нагрузка от сооружений 0,15 МПа. Указания к использованию программы "Склон" см. в приложении. Составить инженерно-геологическую характеристику площадки строительства и заключение о степени устойчивости склона при разных состояниях (приложить данные расчета Куст.), о возможности, причинах и факторах развития оползней на склоне, типе оползней по механизму. Дать заключение о рациональной застройке склона, видах защитных, предупредительных мероприятиях. Исходные данные для выполнения работы: Линия разреза, расположение скважин, характеристика рельефа поверхности, контуры проектируемых сооружений и некоторая другая информация приведены на рис.1. Условные обозначения в "ГОСТ...", [9]. Описание геологического разреза по скважинам (скв.). Подземные воды вскрыты на глубине 4,4 м. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||