Помазков Н.В. АСИз-204. Контрольная работа по дисциплине Инженерногеологические изыскания в строительстве
 Скачать 3.32 Mb.
|
 Министерство науки и высшего образования Российской ФедерацииФедеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «ЮЖНО−УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (национальный исследовательский университет)» АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ Факультет: «Архитектурно-строительный» Кафедра: «Градостроительство, инженерные сети и системы» КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА по дисциплине «Инженерно–геологические изыскания в строительстве» ЮУрГУ – 08.03.01.2022.305-41 Вариант № 41 Студента группы: АСИз – 204 Помазков Н.В. Преподаватель: профессор Денисов С.Е. «»2022 г. оценка Челябинск 2022 год  ВЫПОЛНЕНИЕ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫЦелью выполнения контрольной работы является проверка знаний законов инженерной геологии, геодезии, экологии, гидрологии, умение решать простейшие задачи инженерной геологии и применять нормативную документацию для разработки технических заданий на инженерные изыскания, приобретение студентами навыков построения и интерпретации геологической графики. Контрольная работа состоит из 4 заданий: построение геологической колонки по данным бурения скважин и стратиграфической колонки; построение геологического разреза (на миллиметровой бумаге) по данным бурения скважин, стратиграфической колонки и геологической карте; построение карты гидроизогипс; определение количества и ориентировочной глубины буровых скважин при проведении инженерно-геологических изысканий. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ Геологической картой называется графическое изображение на топографической или географической основе с помощью условных знаков геологического строения какого-либо участка земной коры, континентов или земного шара в целом. Геологическая карта показывает распространение на земной поверхности выходов горных пород, различающихся по возрасту, происхождению, составу и условиям залегания. Геологические карты строятся по результатам геологической съемки, теоретического обобщения достижений геологических наук и практического опыта (при составлении геологических карт ведущее значение имеют такие разделы геологии, как стратиграфия, геотектоника, структурная геология, историческая геология, литология, геохимия, минералогия, петрография, месторождение полезных ископаемых). На геологической карте определенными цветами и дополняющими их буквенно-цифровыми индексами выделяются распространенные и расчлененные по возрасту, в соответствии с общей (международной) стратиграфической шкалой, стратифицированные горные породы. Различными линиями обозначаются разнообразные геологические границы: согласное и несогласное залегание, разрывные нарушения и др. На геологической карте при необходимости показываются элементы залегания пород, места находок ископаемых органических остатков и отбора проб, местоположение буровых скважин, шурфов и т. п. Дробность подразделений и нагрузка геологических карт зависят от масштаба и назначения карты. При построении геологических карт используют топографические карты соответствующего масштаба. Все карты подразделяются на карты коренных пород и четвертичных отложений.  
На картах четвертичных отложений принято показывать расположение в плане пород различного происхождения (речные, ледниковые и т. д.) и литологического состава, расположенных на поверхности земли. Карта коренных пород показывают горные породы (характер залегания, литологический состав и т. д.), которые располагаются под четвертичными отложениями и скрыты от прямого наблюдения. Среди геологических карт коренных пород выделяют несколько видов: стратиграфические, литологические и литолого-стратиграфические. Кроме того, для различных целей составляют карты специального назначения, среди которых основное место занимают инженерно-геологи-ческие, гидрогеологические и карты строительных материалов. Стратиграфическая карта показывает границы распространения пород различного возраста. Породы одного и того же возраста на карте обозначают условными буквенными индексами и окрашивают одним цветом. Литологическая карта отражает состав пород. Каждую породу обозначают условным знаком. В практике геологических исследований для строительства чаще составляют литологостратиграфические карты, на которых показаны возраст и состав пород. Инженерно-геологические карты – это сведения о важнейших инженерно-геологических факторах в пределах изучаемой территории. Каждая инженерно-геологическая карта – понятие собирательное и состоит из собственно карты, условных обозначений, геологических разрезов и пояснительной записки. Инженерно-геологические карты бывают следующих видов: инженерно-геологических условий, инженерно-геологического районирования, инженерно-геологические специального назначения. Карта инженерно-геологических условий – это карта, на которой показаны все важнейшие геологические факторы, учитываемые при планировании, проектировании, строительстве, эксплуатации сооружений и проведении других инженерных мероприятий, а также при прогнозе изменения геологической среды под влиянием инженерно-хозяйственной деятельности.  Карта инженерно-геологического районирования отражает разделение территории на части (регионы, области, районы и т. д.) в зависимости от общности их инженерно-геологических условий. Карты специального назначения составляют применительно к конкретным видам строительства или сооружения. Они содержат оценку инженерно-геологических условий территории строительства и прогноз инженерно-геологических явлений. Масштабы инженерно-геологических карт находятся в зависимости от их назначения и детальности содержания: висимости от их назначения и детальности содержания: общие обзорные (или схематические) карты мелкого масштаба (от 1 : 500 000 и мельче) отражают общие закономерности формирования и распространения инженерно-геологических условий на больших территориях; карты среднего масштаба (от 1 : 200 000 до 1 : 100 000) предназначены для обоснования проектирования строительства населенных пунктов, промышленных предприятий, отдельных гидротехнических сооружений и т. д.; детальные крупномасштабные карты (от 1 : 10 000 и крупнее) используют для обоснования проектирования при размещении конкретных объектов промышленного строительства, при застройке городских территорий и т. д. Геологический разрез – сечение участка земной коры вертикальной плоскостью с изображением на нем геологических факторов, характеризующих взаимное расположение слоев горных пород и условия их обводнения. Геологические разрезы составляются по геологическим картам, данным геологических наблюдений и горных выработок (буровые скважины, шурфы и т. п.), геофизических исследований и др. Геологические разрезы ориентируют, главным образом, вкрест или по простиранию геологических структур по прямым или ломаным линиям, проходящим при наличии глубоких опорных буровых скважин через эти скважины. Горизонтальные и вертикальные масштабы геологических разрезов обычно соответствуют масштабу геологической карты. Колонка буровой скважины – вертикальное сечение верхней части земной коры, пробуренное скважиной, с изображением на нем геологических, гидрогеологических и геодезических данных. Скважина – цилиндрическая выработка, пройденная буровым инструментом в горных породах. Шурф – вертикальная горная выработка квадратного, прямоугольного или круглого сечения (дудка), проходимая с поверхности земли. Кровля слоя – поверхность, ограничивающая слой сверху при его нормальном залегании. Подошва слоя – поверхность, ограничивающая слой внизу при нормальном его залегании. Появившийся уровень воды – абсолютная отметка или глубина от устья скважины (в метрах), на которой зафиксирована жидкость во время бурения скважины. Установившийся уровень воды – абсолютная отметка или глубина от устья скважины (в метрах), на которой держится уровень жидкости в скважине в течение длительного времени.  ОСНОВНЫЕ ГЕОХРОНОЛОГИИ. УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ НА КАРТАХ И РАЗРЕЗАХ Вся история Земли разделена на временные промежутки. Проведением границ между этими промежутками, как и выделением самих промежутков, занимается такое учение, как геохронология. Геохронология – это учение о хронологической последовательности формирования и возрасте горных пород, слагающих земную кору. Различают относительную и абсолютную (или ядерную) геохронологию. Относительная геохронология заключается в определении относительного возраста горных пород, который дает представление о том, какие отложения в земной коре являются более молодыми и какие более древними, без оценки длительности времени, протекшего с момента их образования. Абсолютная геохронология устанавливает абсолютный возраст горных пород, т. е. возраст, выраженный в единицах времени, обычно в миллионах лет. На основе методов относительной и абсолютной геохронологии были созданы совмещенные стратиграфическая и геохронологическая шкалы (Таблица 1). Первая применяется для обозначения на карте комплексов горных пород, сформировавшихся за определенный промежуток времени; во второй указаны временные рамки стратиграфических подразделений, т. е. каждому стратиграфическому подразделению соответствует геохронологическое подразделение. Так, время, в течение которого отложились породы любой из систем, носит название периода. Отделам, ярусам и зонам отвечают промежутки времени, которые называются соответственно эпоха, век, время; эратемам соответствуют эры. Каждой таксиметрической единице соответствуют установленные буквенные и цифровые индексы и цвет, обязательный для всех геологических карт и разрезов.  Отложения, слагающие земную кору, в стратиграфической шкале подразделяются на пять эратем: архейскую, протерозойскую, палеозойскую, мезозойскую и кайнозойскую. Наравне с полным наименованием эр (эратем), периодов (систем) используются и сокращенные. Для обозначения эратемы используются две прописные латинские буквы: архей – AR, протерозой – PR, палеозой – PZ, мезозой – MZ, кайнозой – KZ.Таблица 1 – Геохронологическая и стратиграфическая шкала
В настоящее время выделяются 12 систем, названия большей части которых происходят от тех мест, где они впервые были описаны. Например, юрская система – от Юрских гор в Швейцарии, пермская – от Пермской губернии в России, меловая – по наиболее характерным породам – белому писчему мелу и т. д. Четвертичную систему нередко именуют антропогеновой, так как именно в этом возрастном интервале появляется человек. Для индексации систем употребляется одна прописная буква латинского алфавита или особый символ: € – кембрий, О – ордовик, S – силур, D – девон, С – карбон, Р – пермь, Т – триас, I – юра, К – мел, ₽ – палеоген, N – неоген, Q – квартер. Таксономический ранг нерасчлененных подразделений нижнего и верхнего протерозоя изображают соответственно  и  . Индексы отделов состоят из буквенных символов систем с присоединением к ним справа, несколько ниже, арабских цифр 1, 2, 3 (мелкого шрифта) для нижнего, среднего, верхнего – при трехчленном делении системы и цифр 1, 2 – для нижнего и верхнего – при двучленном делении. Например:  – нижний отдел каменноугольной системы или раннекаменноугольная эпоха,  – верхний отдел меловой системы или позднемеловая система. Четвертичная система расчленяется на четыре звена, которым присвоены следующие индексы: нижнее –  , среднее –  , верхнее –  , современное –  .Кроме того, на геологических картах и разрезах, перед индексом, обозначающим возраст породы, ставят знаки, обозначающие генезис (происхождение). Генезис магматических пород обозначается начальной строчной буквой греческого алфавита (Таблица 2), а современных отложений – начальной строчной буквой латинского названия генетического типа (Таблица 3). Индекс, обозначающий генезис, проставляется на уровне строки слева от возрастного индекса. Генезис пород и осадков смешанного происхождения обозначается сочетанием двух или нескольких букв. 
Таблица 2 – Условные обозначения магматических пород
Таблица 3 – Условные обозначения четвертичных отложений
Для обозначения состава пород часто используются штриховые знаки в виде параллельной или сетчатой (квадратной, ромбовидной и др.) и прочей штриховки разного направления, с разным расстоянием между линиями и с разной толщиной линий. Для обозначения стратифицированных осадочных, вулканогенноосадочных и интрузивных пород разного состава или интенсивности проявления метаморфизма применяется крап. Крапом называют специальные графические знаки в виде небольших черточек, штрихов разной толщины и ориентировки, треугольников, «птичек», кружочков, прямоугольников, эллипсов, точек и т.д. Для обозначения состава пород применяется черный крап. Цветным крапом в сочетании со штриховкой различного цвета, направления и густоты можно показать, например, виды и интенсивность метаморфизма. На геологических картах и разрезах возраст горных пород обозначается своей окраской (Таблица 4). При этом более древние подразделения системы имеют более темный тон соответствующего цвета, а более молодые – более светлый тон того же цвета.
Таблица 4 – Цвет фона в зависимости от времени образования горных пород
Условные обозначения помещаются обычно справа от карты и заключаются в прямоугольники определенного размера (например, 8×15 или 10×15 мм). Прямоугольник окрашивается соответствующим цветом, заполняется штриховыми знаками или крапом и внутри его проставляется индекс. Справа дается словесное объяснение условного знака. В расположении условных знаков соблюдается строгий порядок. В первой вертикальной колонке сначала идут условные обозначения, характеризующие стратифицированные образования (осадочные, вулканогенные, вулканогенно-осадочные и метаморфические), располагаемые сверху вниз от более молодых к более древним, затем – условные обозначения интрузивных и нестратифицированных вулканогенных образований (также от ранних к поздним). Во второй колонке, которая располагается правее первой (или ниже), находятся условные обозначения, объясняющие специальные знаки (крап), используемые при составлении геологической карты. К низу от них в этой же колонке даются обозначения геологических границ, разрывных нарушений и их морфологических разновидностей. Далее следуют условные обозначения элементов залегания слоев, мест находок ископаемой фауны и флоры, горных выработок и прочих внемасштабных точечных объектов. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
