ОЦЕНКА ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ТЕРРИТОРИИ. Курсовая работа по дисциплине Инженерногеологические изыскания и геологическая съемка
 Скачать 1.48 Mb.
|
Инженерно-геологическое районированиеИсследуемый район находится на территории Западно-Сибирской плиты. Она рассматривается как единый инженерно-геологический регион. Территория подразделяется на две инженерно-геологические провинции. Первая характеризуется преимущественным распространением пород без жестких связей (дисперсных грунтов) и включает континентальную часть региона. Вторая провинция охватывает акваторию Карского моря и его заливов. Провинция распространения пород без жестких связей подразделена на две зоны: зону преимущественного распространения многолетнемерзлых дисперсных пород и зону распространения талых и немерзлых дисперсных пород. Зоны подразделяются на подзоны, а они подразделены на инженерногеологические области. Они выделены по геоморфологическому признаку, области первого порядка по генетико-возрастным особенностям, а для областей второго порядка – морфометрические и морфологические особенности рельефа. Согласно схеме инженерно-геологического районирования Западно-Сибирской плиты район работ относится к инженерно-геологической области первого порядка – области позднечетвертичных аллювиальных и озерно-аллювиальных террасовых равнин, сложенных многолетнемерзлыми и талыми сильноувлажненными породами. В пределах изученной территории можно выделить участки с болотами, верхняя часть разреза которых сложена органическими грунтами – торфами, и участки, сложенные с поверхности минеральными грунтами. Территории изысканий заболочена, верхняя часть разреза сложена органическими грунтами – торфами. Наличие специфических слабых органических грунтов на болотах значительно осложняет строительные работы, поэтому заболоченную часть территории изысканий можно отнести к неблагоприятной для строительства. Здесь требуется проведение мероприятий по устранению негативного влияния процессов заболачивания и близкого залегания подземных вод, выторфовка, улучшение свойств торфов или проектирование фундаментов на минеральных грунтах ниже торфов, а также другие мероприятия в зависимости от специфики строительства. Широкое распространение болот, отсутствие альтернативных вариантов строительства вызывают необходимость хозяйственного освоения данных территорий, в связи, с чем в ПАО «Сургутнефтегаз» накоплен большой практический опыт строительства на болотах и заболоченных территориях. Учитывая однородность инженерно-геологических условий в пределах территории изысканий, дальнейшее районирование участка не производится. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯВиды и объемы работДля расчленения геологического разреза, изучения прочностных и деформационных свойств грунтов на площадке производилось статическое зондирование с помощью установки «ТЕСТ-АМ». Статическое зондирование было выполнено в 6 точках. Лабораторные исследования проб грунтов, воды и их предварительная обработка выполнены в лаборатории инженерных изысканий. Виды и объемы выполненных работ приведены в таблице 2.1. Таблица 2.1. – Виды и объемы выполненных инженерно-геологических работ
Инженерно-геологические работы выполнялись в соответствии с требованиями СП 47.13330.2016 «Инженерные изыскания для строительства. Основные положения», СП 11-105-97 «Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть I. Общие правила производства работ», СП 11-105-97 «Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть III. Правила производства работ в районах распространения специфических грунтов». Классификация грунтов производилась согласно ГОСТ 25100-2011. В комплекс инженерно-геологических работ входили подготовительные, полевые, лабораторные и камеральные работы. В состав подготовительных работ вошли сбор, анализ и обобщение материалов предшествующих изысканий, литературных материалов, типизация инженерно- геологических условий для оценки территории, отведенной для проектирования объекта. Полевые работы выполнялись в период сентябрь-октябрь 2017 года бригадами отдела полевых изысканий. Геофизические работы на объекте (измерения удельного электрического сопротивления грунтов, вертикальное электрическое зондирование и электрического потенциала блуждающих токов) выполнены в ноябре 2017 года. В состав полевых работ вошли: рекогносцировочное маршрутное обследование территории изысканий, бурение скважин, опробование грунтов и подземных вод, гидрогеологические наблюдения, статическое зондирование грунтов, испытания торфов вращательным срезом сдвигомером-крыльчаткой, измерения удельного электрического сопротивления грунтов, вертикальное электрическое зондирование и измерения электрического потенциала блуждающих токов. В процессе рекогносцировочного обследования выполнена предварительная оценка сложности инженерно-геологических условий, уточнены и согласованы на местности точки бурения инженерно-геологических скважин на участках трудных для проезда буровой техники. Цель буровых работ – изучение геолого-литологического строения исследуемой территории, гидрогеологических условий, отбор образцов грунта и проб подземных вод на лабораторные анализы. Инженерно-геологические скважины пробурены установкой ПБУ-2 механическим колонковым способом диаметром 108-146 мм (в зависимости от глубины скважины и состава грунтов) и механическим шнековым способом диаметром 135 мм. Шнековое бурение применялось для проходки песчано-глинистых грунтов на участках, где не был предусмотрен отбор образцов грунтов ненарушенной структуры. Шнековое бурение производилось сплошным забоем рейсовой проходкой с максимальным разовым углублением до 1,5 м, равной длине шнека, которая позволяла с достаточной точностью выделить виды и глубины залегания грунтов. На предполагаемых глубинах изменения состава и состояния грунтов длина рейса принималась не более 1,0 м. При изменении трудности проходки или других параметров, косвенно свидетельствующих о смене состава и состояния грунтов, проходка прекращалась, и инструмент поднимался на поверхность для описания и опробования грунтов. Глубина залегания слоев и их плотность уточнялись статическим зондированием. По многолетнему опыту изысканий в данном регионе такая методика бурения в комбинации с другими видами исследований даёт вполне удовлетворительные результаты, соответствующие требованиям п.5.6 СП 11-105-97. Технология бурения, отработанная в течение многих лет, обеспечивает необходимую точность установления границ между слоями грунтов. На площадке для проектирования подстанции 35/6 кВ было пробурено механическим способом три инженерно-геологические скважины глубиной 15 м и зондировочные скважины диаметром 60-89 мм ручным ударно-вращательным способом без крепления ствола скважин. По трассам линий электропередач ВЛ 6кВ, 35кВ инженерно-геологические скважины пробурены в среднем через 150-300 м глубиной 15-16 м. По трассе ВЛ-35 кВ скважины разбурены согласно схеме расстановки опор. Бурение скважин сопровождалось полевой документацией и отбором образцов грунта из каждой литологической разности. Опробование производилось в пробных скважинах по всей глубине послойно с интервалом не более 2,0 м. Образцы грунтов отбирались, упаковывались и транспортировались в соответствии с ГОСТ 12071-2014. Из скважин произведен отбор проб грунта нарушенной и ненарушенной (образцы в объемные кольца) структуры. Во всех скважинах произведены гидрогеологические наблюдения, произведены замеры уровней появления и установления подземных вод. Отобраны пробы подземных вод для определения их агрессивных свойств и химического состава. Для оконтуривания болот и установления мощности торфа бурились зондировочные скважины ручным ударно-вращательным способом диаметром 60-89 мм без крепления стенок скважин. Глубина зондировочных скважин – на всю мощность торфа с заглублением в минеральный грунт на 0,5 м. Возле всех скважин с торфом выполнено испытание торфов на сопротивление вращательному срезу сдвигомером- крыльчаткой СК-8 согласно ГОСТ 20276-2012, с интервалом 0,5 м по глубине. Определение коррозионных свойств грунтов по отношению к углеродистой и низколегированной стали и измерения блуждающих токов были выполнены в полевых условиях геофизическими методами. На исследуемой территории определена коррозионная активность грунтов по отношению к углеродистой стали по величине удельного электрического сопротивления согласно ГОСТ 9.602-2016. Определение производилось с помощью симметричной четырехэлектродной установки. На площадке проектируемой подстанции трансформаторной выполнены определения коррозионной активности грунта по глубинам методом вертикального электрического зондирования (ВЭЗ) для проектирования заземляющих устройств согласно п.8.14 СП 11-105-97, часть I. Метод ВЭЗ выполняется с помощью электроразведочной аппаратуры ERAMAX. Для определения коррозионной активности грунта устанавливаются от центра установки приемные электроды по 0,5 метров в каждую сторону. Далее от центра установки первый разнос питающих электродов равен 1 метру влево и вправо, последующие разносы равны - 2, 4, 7, 10 метров. Результатом проведения работ являются полученные значения удельного электрического сопротивления. Измерения блуждающих токов проводились по рекомендуемой методике ГОСТ 9.602-2016 «Единая система защиты от коррозии и старения. Сооружения подземные». Измерения электрического потенциала блуждающих токов производились по двум направлениям, на двух взаимно перпендикулярных линиях. Электрод N располагался на точке, электрод М сначала на 100 м параллельно трассе нефтегазопровода в сторону увеличения нумерации пикетов, затем на 100 м перпендикулярно трассе с разворотом на 90 градусов по часовой стрелке. В случаях невозможности разноса в данном направлении (непроходимое болото, озеро и др.) разворот выполнен на 90 градусов против часовой стрелки. Для измерений использовался цифровой осциллограф Fluke-123, который позволял непосредственно в поле строить графики естественного потенциала. Показания прибора регистрировались в автоматическом режиме с интервалом 1 сек. в течение 10 минут. В качестве измерительных электродов использовались два комплекта тщательно подобранных неполяризующихся медно-сульфатных керамических электродов, для соединения использовался легкий полевой провод П-274. Исследования физико-механических свойств грунтов выполнялись в период с сентября по октябрь 2017 года (по мере выполнения полевых работ и доставки грунтов в лабораторию) грунтовой лабораторией отдела камеральной обработки материалов инженерных изысканий. Характеристики грунтов, зависящие от влажности, определялись в кратчайшие сроки после доставки их в лабораторию. По образцам из глинистых грунтов определялись: консистенция, плотность частиц грунта и плотность грунта (объемные кольца). По образцам песчаных грунтов определялись: гранулометрический состав ситовым методом, плотность грунта (объемные кольца), плотность частиц и естественная влажность. По образцам, отобранным из торфа, определялись: естественная влажность, степень разложения, плотность грунта (объемные кольца), плотность частиц грунта и содержание органического вещества. Химические анализы проб подземных вод выполнены в октябре 2017 года в Аккредитованной Центральной базовой лаборатории аналитических и технологических исследований. В процессе камеральной обработки полевых и лабораторных работ производился анализ и обобщение всей собранной информации, изучены геоморфологические, гидрогеологические и геолого-литологические условия, рассчитаны показатели физико- механических свойств грунтов для каждого выделенного ИГЭ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||