Геология. Методичка по ГЕОЛОГИИ -Дорожники (3). Изучение диагностических признаков минералов. Цель работы закрепление и углубление знаний по курсу. Оборудование урока справочный материал, образцы минералов.
 Скачать 5.27 Mb.
|
|
Тема: Расчет единичного грунтового потока. Цель работы получение практических навыков по определению направления движения, скорости фильтрации и действительной скорости движения подземных вод. Поданным, приведенным в соответствующем варианте (табл) , определить направление движения, скорости фильтрации и действительной скорости движения подземных вод потрем скважинам, расположенным в углах равностороннего треугольника. Таблица 1 – Исходные данные для практической работы №7.1 Вариант Номер скважины Аб солю тна я отметка устья скважины м Г луб ина залегания уровня подземных вод, м К оэф ф ициент фильтра ции, К Ф, м /сут Порис тос ть , Расстояние между скважинами м М ас штаб плана 109 10 3 113 12 3 1 70 6 4,1 41 160 1:2000 2 63 6 3 78 8 4 1 76 5 2,5 38 112 1:800 2 66 4 3 61 2 5 1 80 6 2,4 39 100 1:1000 2 72 8 3 104 10 6 1 104 12 2,9 38 60 1:500 2 99 10 3 95 8 7 1 150 40 4,6 40 200 1:2500 2 145 38 3 160 45 8 1 70 12 8,2 40 120 1:1000 2 63 10 3 59 9 9 1 274 58 4,5 39 24 1:200 2 270 56 3 260 50 10 1 30 5 5,2 41 24 1:300 2 20 6 3 35 5 11 1 56 8 2,5 37 60 1:600 2 54 11 3 50 10 12 1 101 9 4,8 43 150 1:1500 2 106 10 3 110 12 13 1 75 5 8,3 38 160 1:2000 2 58 6 3 83 8 14 1 80 6 8,3 38 160 1:2000 2 73 7 3 88 5 15 1 70 5 2,5 38 112 1:800 2 60 4 3 55 2 16 1 86 6 5,9 42 100 1:1000 2 78 8 3 110 10 17 1 100 12 4,1 35 60 1:500 2 95 10 3 91 8 18 1 155 40 8,6 38 200 1:2500 2 150 38 3 165 45 19 1 145 42 8,6 39 200 1:2500 2 140 40 3 155 47 20 1 66 12 5,1 41 120 1:1000 2 59 10 3 55 9 21 1 274 58 4,5 39 24 1:200 2 270 56 3 260 50 22 1 270 58 6,5 39 24 1:200 2 266 57 3 256 49 23 1 30 5 5,2 41 24 1:300 2 20 6 3 35 5 24 1 32 4 5,2 41 24 1:300 2 22 5 3 37 4 25 1 88 6 5,9 43 100 1:1000 2 80 8 3 112 10 26 1 101 13 4,2 39 60 1:500 2 96 11 3 92 9 27 1 150 40 9,6 37 200 1:2500 2 145 38 3 160 45 28 1 260 48 4,9 40 24 1:200 2 250 40 3 264 46 29 1 35 7 6,2 40 24 1:300 2 25 8 3 40 7 30 1 156 58 3,5 38 60 1:600 2 154 61 3 150 60 Составить в масштабе план расположения скважин (ориентация треугольника произвольная. Возле каждой скважины в числителе указать ее номера в знаменателе – абсолютную отметку уровня грунтовых вод (УПВ). Абсолютная отметка уровня подземных вод рассчитывается как разность между абсолютной отметкой устья скважины и глубиной залегания уровня подземных вод. Пример решения При бурении трёх скважин, расположенных (в плане) в углах равностороннего треугольника со стороной 160, встречены водоносные пески, подстилаемые водоупорными глинами. Используя приведенные ниже данные, постройте колонку одной из скважин и определите направление, скорость фильтрации и действительную скорость потока грунтовых вод. 1скв. толщина слоя воды равна м 2скв. толщина слоя воды равна м 3скв. толщина слоя воды равна м Параметры Данные для расчета Скв.1 Скв.2 Скв.3 Абс. отм. устья скважины, м 24,3 22,1 29,4 Абс. отм. уровня воды в скважине, м 22,4 19,9 27,3 Абс. отм. водоупора, м 19,5 16,7 24,1 Коэффициент фильтрации К Ф , м/сут 3,4 3,4 3,4 Пористость песка 0,38 0,38 0,38 Схема колонки скважины 1 Для определения направления потока изобразить в масштабе 1:2000 план скважин. Указать их номера и абсолютные отметки уровня грунтовых вод (УГВ) в каждой скважине. Направление потока в плане перпендикулярно гидроизогипсам (если поток криволинейный. При наличии только трёх скважин криволинейность потока не учитывается и гидроизогипсы будут параллельны, поэтому достаточно провести одну 24,3 19,5 22,4 УГВ из них. С этой целью между скважинами с максимальной (ми минимальной м) отметки УГВ путем линейной интерполяции найти точку с отметкой 22,4 точка 4 на рисунке. Схема определения направления грунтового потока Из соотношения определяют ( ) , где Н, Н, Н – уровни воды в скважинах 1,2,3 l – расстояние между скважинами l 2-4 – расстояние между точками 2 им Через точку 4 и скважину 1 провести линию гидроизогипс, а поток перпендикулярен ей, направлен в сторону понижения уровня (показано стрелкой. Скорость фильтрации вычислять между двумя точками 3 и 5, расположенными по направлению потока по формуле , где ( ) - гидравлический уклон l 3-5 – расстояние между точками 3 и 5, определяют способом тригонометрических исчислений. 1. м 2. l 1-4 =√ = √ =141 3. √ ( ) ( ) ( ) =√ ( ) ( ) ( )=7344,6м 2 где мм мм. м. Тогда Ф ( ) 0,16м/сут 6. Действительная скорость потока Д с учетом пористости грунта: = 0,42м/сут. Ответ скорость фильтрации 0,16м/сут, действительная скорость потока грунтовых вод 0,42м/сут. Скв.1 Скв.3 Скв.2 5 60° 4 Государственное бюджетное образовательное учреждение профессионального образования Севастопольский архитектурно-строительный техникум ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА ПО ГЕОЛОГИИ И ГРУНТОВЕДЕНИЮ На тему Расчет единичного грунтового потока » 08.02.05 ПМ.01 МДК01.01 ГЗ01 ___ ПЗ Выполнил: студентка) 2 курса Д группы _______________________________ Проверил преподаватель Кузнецова Т.М. 20___ Тема Расчет единичного грунтового потока Вариант Параметры Данные для расчета Скв.1 Скв.2 Скв.3 Абс. отм. устья скважины, м Абс. отм. уровня воды в скважине, м Абс. отм. водоупора, м Коэффициент фильтрации К Ф , м/сут Пористость песка Цель Получение практических навыков по основным вопросам гидрогеологии. Необходимо научится решать гидрогеологические задачи. 08.02.05 ПМ.01 МДК01.01 ГЗ01 ___ ПЗ Расчет единичного грунтового потока Стадия Лист Листов У 1 САСК гр.Д-___ Преподав Кузнецова Студент Схема колонки скважины 1 Схема определения направления грунтового потока 08.02.05 ПМ.01 МДК01.01 ГЗ01 ___ ПЗ Лист 2 08.02.05 ПМ.01 МДК01.01 ГЗ01 ___ ПЗ Лист 3 Практическая работа Тема Построение гидрогеологической карты. Цель работы получение практических навыков по основным вопросам гидрогеологии. При выполнении разведочных работ пробурено 12 скважин, расположенных в плане в углах квадратной сетки на расстоянии 25 м друг от друга. В таблице 1 приведены абсолютные отметки устоев скважин (в числителе) и результаты одновременно замеренных глубин залегания уровней грунтовых вод (в знаменателе. Используя эти данные, постройте карту гидроизогипс в масштабе 1:500, приняв сечение горизонталей и гидроизогипс через м. На карте напишите направление потока и выделите участки с глубиной залегания УГВ менее м. Нанесите на карту направление потока. Таблица 1 – Исходные данные. № варианта скважины 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 12.6/ 4.1 11.5/ 2.6 10.8/ 1.7 10.7/ 2.0 13.2/ 3.4 12.7/ 2.2 12.5/ 1.9 12.6/ 3.0 15.5/ 3.4 14.4/ 1.5 13.9/ 0.6 13.5/ 2.5 2 13.6/ 3.6 13.1/ 2.8 12.5/ 2.0 12.4/ 1.7 16.7/ 3.6 15.1/ 3.2 14.4/ 1.1 16.5/ 0.4 18.2/ 1.3 18.3/ 4.2 18.2/ 3.1 17.0/ 2.0 3 13.2/ 4.1 12.5/ 2.9 12.0/ 2.4 11.7/ 3.5 15.2/ 4.2 14.0/ 2.0 13.6/ 1.2 13.3/ 3.3 18.8/ 5.0 18.0/ 4.2 17.3/ 3.6 17.2/ 5.2 4 10.3/ 4.2 9.1/ 4.3 8.4/ 2.6 7.5/ 1.6 10.6/ 3.8 10.3/ 3.4 9.5/ 2.3 9.1/ 1.5 13.3/ 3.6 12.2/ 3.2 11.2/ 1.3 10.5/ 0.2 5 9.1/ 4.3 8.2/ 2.4 7.6/ 1.6 7.5/ 2.0 10.1/ 3.2 9.5/ 2.4 9.4/ 1.8 9.2/ 2.5 12.0/ 3.2 11.3/ 1.7 10.5/ 0.8 10.3/ 2.8 6 10.6/ 3.6 10.1/ 3.0 9.5/ 2.3 9.6/ 1.5 13.2/ 3.5 12.4/ 3.2 11.5/ 1.1 10.5/ 0.2 15.6/ 3.3 15.3/ 4.0 15.1/ 2.9 14.3/ 3.4 7 10.1/ 3.6 9.5/ 2.1 9.4/ 1.5 9.6/ 2.5 11.2/ 3.3 12.3/ 0.9 10.5/ 0.2 10.3/ 2.3 15.3/ 4.2 15.4/ 3.2 14.3/ 1.9 14.4/ 4.1 8 15.2/ 3,5 15.7/ 2.5 16.7/ 3.6 17.5/ 5.4 14.2/ 4.1 14.3/ 2.2 15.4/ 3.0 15.0/ 4.4 10.3/ 2.2 10.5/ 0.3 11.2/ 1.4 12.3/ 3.2 9 15.7/ 2.2 16.6/ 3.7 17.5/ 5.2 18.2/ 4.5 17.3/ 2.1 15.0/ 2.8 15.2/ 4.4 15.4/ 3.3 10.5/ 0.2 11.2/ 0.9 12.3/ 3.2 13.4/ 3.5 0 12.2/ 3.1 11.5/ 1.9 11.0/ 1.4 10.7/ 2.5 14.2/ 3.2 13.0/ 1.0 12.6/ 0.2 12.3/ 2.3 17.8/ 4.0 17.0/ 3.2 16.3/ 2.6 16.2/ 4.2 Пример выполнения задания. При выполнении разведочных работ пробурено 12 скважин, расположенных в плане в углах квадратной сетки на расстоянии 25 м друг от друга. В таблице 2 приведены абсолютные отметки устоев скважин (в числителе) и результаты одновременно замеренных глубин залегания уровней грунтовых вод (в знаменателе. Используя эти данные, постройте карту гидроизогипс в масштабе 1:500, приняв сечение горизонталей и гидроизогипс через 1 м (рис. На карте напишите направление потока. Гидроизогипсы — это линии, соединяющие точки зеркала грунтовых водили уровни грунтовых вод, имеющие одинаковую абсолютную высоту. Карта гидроизобат - это карта глубин залегания грунтовых вод. Гидроизобаты – линии равных глубин залегания грунтовых вод. По карте гидроизобат можно выделить участки с различной глубиной залегания, те. определить подтопленные территории (глубина залегания поверхности подземных вод менее 2 м, местоположение подтопленных сооружений (сооружения, под которыми уровень подземных вод проходит через активную зону, места, где необходим водоотлив из котлованов (участки, где отметки дна котлована ниже уровня грунтовых вод. Нанесите на карту линии, соединяющие точки зеркала подземных вод, расположенные на одинаковой глубине от земной поверхности, те. выполните карту гидроизобат (рис. Выделите участки с глубиной залегания подземных вод менее 2 м. Таблица 2 - Исходные данные для примера 1 № скважины 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 12,4 3,9 11,3 2,4 10,6 1,5 10,5 1,8 13,0 3,2 12,5 2,0 12,3 1,7 12,4 2,8 15,3 3,2 14,2 1,3 13,7 0,4 13,3 2,3 Порядок построения 1. Определить абсолютные отметки УПВ в скважинах по формуле в = h пз – h, м где h пз – абсолютные отметки поверхности земли, м h – глубина залегания подземных вод от поверхности земли, м. 2. Построить схему расположения скважин, надписать глубины залегания подземных води абсолютные отметки УПВ возле каждой скважины. 3. Методом интерполяции строят гидроизогипсы с частотой заложения 1 м. 4. Методом интерполяции строят гидроизобаты с частотой заложения 1 м. 5. По гидроизогипсам определить направление потока. 6. По гидроизобатам выделить участки с глубиной залегания подземных вод менее 2 м. 10 3 12,1 3,2 Карта гидроизогипс Карта гидроизобат М 1:500 Рисунок 1- Карта гидроизогипс, карта гидроизобат Условные обозначения гидроизогипсы, отметки гидроизобаты, отметки направление потока участки с уровнем ПВ менее 2 м. в числителе абсолютная отметка УПВ в знаменателе глубина заложения поземных вод 2,3 9 10 11 12 1 2 3 2 9,6 2,8 8,7 1,8 13 8,5 8,9 9,1 2,4 3,9 1,5 10,6 1,7 10,5 2,0 9,8 3,2 12,1 3,2 12,9 1,3 13,3 0,4 2,3 Государственное бюджетное образовательное учреждение профессионального образования Севастопольский архитектурно-строительный техникум ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №7 ПО ГЕОЛОГИИ И ГРУНТОВЕДЕНИЮ На тему Построение гидрогеологической карты 08.02.05 ПМ.01 МДК01.01 ПР ___ ПЗ Выполнил: студентка) 2 курса Д группы _______________________________ Проверил преподаватель Кузнецова Т.М. 20__ Тема Построение гидрогеологической карты Вариант Параметр № скважин 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Абсолютные отметки устья скважины, м Глубина залегания уровня подземных вод, м Цель Получение практических навыков по основным вопросам гидрогеологии. Необходимо научится работать с геологическими картами. 08.02.05 ПМ.01 МДК01.01 ПР ___ ПЗ Гидрогеологическая карта Стадия Лист Листов У 1 САСК гр.Д-___ Преподав Кузнецова Студент Карта гидроизогипс Карта гидроизобат М 1:500 08.02.05 ПМ.01 МДК01.01 ПР ___ ПЗ Лист Самостоятельная работа №1 Тема Грунтоведение. № варианта Исходные данные Задача 1 Задача 2 Задача 3 1 Пески крупные е I p =2 I L =2 Супесь е I L =0,2 2 Пески пылеватые е I p =12 Супесь е I L =0,4 3 Пески мелкие е I p =18 Суглинок е I L =0,5 4 Пески гравелистые е I p =14 Суглинок е I L =0,6 5 Пески пылеватые е I p =21 Суглинок е I L =0,7 6 Пески мелкие е I p =8 Глина е I L =0,8 7 Пески крупные е I p =16 Глина е I L =0,9 8 Пески средней крупности е I p =10 Глина е I L =0,1 9 Пески пылеватые е I p =4 Глина е I L =0,2 10 Пески мелкие е I p =24 Супесь е I L =0,4 11 Пески гравелистые е I p =11 Суглинок е I L =0,6 12 Пески мелкие е I p =5 Глина е I L =0,8 13 Пески пылеватые е Глина е I L =0,9 14 Пески пылеватые е Глина е I L =0,4 15 Пески средней крупности е I p =20 Суглинок е I L =0,4 16 Пески пылеватые е I p =8 Супесь е I L =0,6 17 Пески гравелистые е I p =19 Глина е I L =0,4 18 Пески мелкие е I p =12 Суглинок е I L =0,8 19 Пески средней крупности е I p =6 Суглинок е I L =0,1 20 Пески мелкие е I p =15 Супесь е I L =0,5 21 Пески пылеватые е Глина е I L =0,5 22 Пески пылеватые е Супесь е I L =0,4 23 Пески средней крупности е I p =2 Супесь е I L =0,6 24 Пески гравелистые е I p =8 Глина е I L =0,7 25 Пески крупные е I p =13 Глина е I L =0,1 26 Пески мелкие е I p =9 Суглинок е I L =0,4 27 Пески средней крупности е I p =10 Супесь е I L =0,6 28 Пески пылеватые е Глина е I L =0,8 29 Пески пылеватые е Супесь е I L =0,7 30 Пески гравелистые е I p =21 Суглинок е I L =0,9 Примеры расчета Задача 1 Определить плотность сложения мелкого песка, который имеет коэффициент пористости е Решение по таблице 1 определяем, что песок мелкий относится к пескам средней плотности, т.к. значение коэффициента пористости е находится между величинами 0,6-0,75. Ответ песок мелкий средней плотности. Задача 2 Уточнить название грунта, имеющего число пластичности I p =9; показатель текучести I L =0,55. Решение по таблице 2 определяем, что грунт относится к суглинкам, т.к. имеет число пластичности I P , находящееся между значениями 7-17. По таблице 3 устанавливаем, что суглинок мягкопластичный, т.к. показатель текучести суглинка имеет значение между 0,5-0,75. Ответ грунт суглинок мягкопластичный. Задача 3 Определить расстояние сопротивление грунта R O для глины с коэффициентом пористости е и показателем текучести I L =0,4. Решение расчетное сопротивление грунта R O определяем по таблице 4 и т.к. значения коэффициента пористости и показателя текучести не совпадают с приведенными в таблице значениями, следует выполнять двойную интерполяцию. Двойную интерполяцию (по коэффициенту пористости и по показателю текучести) можно производить по формуле [( ) ( ) ( ) ] [( ) ( ) ( ) ] где e и I L – характеристики грунта, для которого ищется R 0 e 1 и e 2 – соседние значения коэффициента пористости в интервале, между которыми находится коэффициент пористости для рассматриваемого грунта R 0(1,0) и R 0(1,1) – табличные значения R 0 для e 1 при I L =0 и соответственно табл) R 0(2,0) и R 0(2,1) – табличные значения R 0 для e 2 при I L =0 и соответственно табл) Если значение коэффициента пористости е совпадает с приведенным в таблице, то определяется по формуле ( ) ( ( ) ( ) ) 1. Для глины со значениями пористости и показателем текучести е и I L =0,4 по таблице 4 выписываем соседние значения коэффициентов пористости ее (величина е лежит в промежутке от 0,6 до 0,8) 2. Выписываем из таблицы 4 значения R 0(1,0) =500кПа R 0(2,0) =300кПа R 0(1,1) =300кПа R 0(2,1) =200кПа 3. Вычисляем значение расчетного сопротивления R 0 [( ) ( ) ( ) ] [( ) ( ) ( ) ]= [( ) ] [( ) ] =340кПа Ответ значение расчетного сопротивления R 0 =340кПа. Данные для самостоятельной работы №1 Разновидность песков по плотности сложения Таблица 1 Разновидность песков Коэффициент пористости е Пески гравелистые, крупные, средней крупности Пески мелкие Пески пылеватые Плотные <0,55 <0,60 <0,60 Средней плотности 0,55-0,70 0,60-0,75 0,60-0,80 Рыхлые (использование в качестве оснований не рекомендуется) >0,70 >0,75 >0,80 Разновидности глинистых грунтов в зависимости от числа пластичности Таблица Разновидность глинистых грунтов Число пластичности Супесь 1-7 Суглинок 7-17 Глина >17 Разновидность глинистых грунтов по показателю текучести Таблица 3 Разновидность глинистых грунтов Показатель текучести Супесь Твердая <0 Пластичная 0,1 Текучая (применять в качестве оснований не рекомендуется) >1 Суглинки и глины Твердые <0 Полутвердые 0-0,25 Тугопластичные 0,25-0,5 |