Лабораторная работа
Цельработы:оценить инженерно-геологические условия территории.
Построить геологический разрез по заданной линии с использованием геологической карты 3 (рис. 7), стратиграфической колонки к ней (рис. 8) и описания буровых скважин (табл. 4) (инженерно-геологический разрез может быть выполнен как на миллиметровой бумаге, так и с использованием компью- терных программ). На разрезе показать литологический состав и возраст гор- ных пород, уровни подземных вод, абсолютные отметки залегания слоев и за- боя скважин. Рекомендуемые масштабы: горизонтальный 1:5000, вертикальный 1:500.
Пример построения геологического разреза I-I. Техническая часть рабо- ты при построении разрезов по карте 3 принципиально не отличается от приве- денной в задании 1. Однако надо учитывать, что геологическая история разви- тия района, показанного на этой карте, совершенно иная.
В частности, в мезозое в начале триасового периода в толщу морских от- ложений внедрилась магма основного состава, которая раздвигала и разрывала слои. Вследствие остывания и кристаллизации магмы образовалась горная по- рода долерит. Форма залегания долерита – силл – магматическое тело пласто- вой формы. Мощность силла переменная. Пласт иногда залегает горизонтально, как в районе скважины 304, а иногда – наклонно. Граница силла неровная. Оса- дочные породы у контакта с силлом местами раздроблены и обожжены – пре- вращены в метаморфическую породу – роговик.
Четвертичный период кайнозойской эры отмечен рыхлыми песчано- глинистыми отложениями элювиального, делювиального, аллювиального, бо- лотного происхождения. Элювий залегает на водораздельных участках, на склонах – делювий, а в долине залегают речные отложения, которые представ- лены древним комплексом первой надпойменной террасы (aQ3) и современным комплексом поймы (aQ4). Оползневые отложения формируются в настоящее время за счет оползания на пойму глинистых продуктов выветривания нижне-
каменноугольных отложений. Четвертичные отложения подстилаются корен- ными породами – долеритами, песчаниками, алевролитами.
Для проведения границ слоев на разрезе используют геологическую исто- рию. До проведения границ необходимо построить топографический профиль, нанести колонки скважин с указанием границ слоев и стратиграфических ин- дексов, а также стратиграфические границы на линии профиля. Проведение границ начинают с древнейшей между С1и С2. Она проходит горизонтально, на что указывает ее одинаковое высотное положение в скважине 304 и в обнаже- ниях на правом берегу реки (рис. 7). Граница между долеритом (Т1) и песчани- ком (С1) на данном разрезе также проходит горизонтально. На это указывает ее форма на карте: граница следует вдоль горизонталей. Это подтверждается так- же высотным положением границы в скважине 304.
Элювий слоем примерно постоянной мощности покрывает водораздел. Мощность элювия зависит от состава пород, на которых он развит, поэтому ре- комендуется при построении использовать данные по различным скважинам, которые не встречаются на разрезе, но вскрывают интересующие нас породы.
Рассмотрим аллювий первой надпойменной террасы. Граница аллювиаль- ных отложений на данном разрезе не вскрыта скважинами. Ложе аллювия – это дно некогда существовавшей долины. Оно относительно ровное и на рассмат- риваемом разрезе вряд ли находится выше или ниже, чем на соседних линиях разрезов. Определяют высотное положение подошвы аллювия по скважинам 314 и 315. Оно одинаково. По данным этих скважин рисуют подошву аллювия. Состав аллювия берут из описания скважин 314 и 315. Аллювий поймы залега- ет в более глубоком врезе, как указывает колонка скважины 110. По скважинам 312, 313, 317, 318 и другим можно убедиться, что скважина нашего разреза вскрыла характерное положение нижней границы современных речных отло- жений (aQ4). Борта долины – элементы вреза. Они имеют подземное продолже- ние, далее они плавно переходят в плоское дно долины. Оползневые накопле- ния залегают в форме линз грунта на пойме и на склонах, перекрывая совре- менные речные отложения.
Подземные воды наносят на разрез по рекомендациям, приведенным в за- дании 1. Используют также сведения о подземных водах, приведенные на кар-
те 3, а именно: в пунктах выхода на поверхность источников, по берегам рек и болот поверхность грунтовых вод совпадает с поверхностью земли.
Разделить территорию всей карты на относительно однородные крупные районы, руководствуясь, в первую очередь, особенностями рельефа. Выделить пойму, речную террасу, коренной борт долины, водораздельное пространство, долины притоков и овраги. Разделить названные районы на участки (подрайо- ны), если в пределах района имеются различные геологические или гидрогео- логические условия. Например, можно разделить сухую и заболоченную терри- тории. Охарактеризовать инженерно-геологические условия территории, дета- лизируя их по районам и подрайонам.
Во введении обозначить цель работы, задачи, используемый исходный ма- териал.
При характеристике инженерно-геологических условий отразить следую- щие позиции:
геоморфологические условия; геологическое строение; гидрогеологические условия (установить особенности динамики подзем- ных вод, определить наиболее водообильные зоны); геологические процессы, развивающиеся на изучаемой территории. Описание содержания по каждой позиции приведено в задании 1.
В заключении дать комплексную оценку инженерно-геологических усло- вий, выявить основные факторы, определяющие инженерно-геологические условия и влияющие на условия строительства, определить категорию сложно- сти инженерно-геологических условий. Исходные данные: 1) геологическая карта 3 (рис. 7); 2) стратиграфическая колонка к геологической карте 3 (рис. 8); 3) таблица с описанием буровых скважин к геологической карте 3 (табл. 4).
Рис. 7. Геологическая карта 3:
1 – стратиграфические границы; 2 – горизонталь рельефа; 3 – оползневые бугры; 4 – буровая скважина и ее номер; 5 – болото; 6 – линия разреза
Рис. 8. Стратиграфическая колонка к геологической карте 3
Таблица 4
Описание буровых скважин к геологической карте 3
№ сква- жины и аб- со- лют- ная отмет-
ка устья
|
№ слоя
|
Геологи- ческий возраст
|
Описание горных пород
|
Глубина залегания подошвы слоя, м
| Глубина залегания
уровня воды, м
|
появив- шегося
|
устано- вившего- ся
| 301
134,2
| 1
| deQ
| Суглинок со щебнем пес-
чаника
| 3,0
| -
| -
| 2
| C2
| Песчаник выветрелый
| 9,0
| -
| -
| 3
| C1
| Алевролит
| 10,8
| -
| -
| 4
| T1
| Долерит трещиноватый
| 45,5
| 18,3
| 18,3
| 5
| C1
| Алевролит
| 57,0*
| -
| -
| * Здесь и далее последняя цифра – глубина скважины, последний слой вскрыт частично, по-
дошва его находится ниже забоя скважины
| 302
132,4
| 1
| еQ
| Глыбы долерита с супес-
чаным заполнителем
| 4,5
| -
| -
| 2
| T1
| Долерит трещиноватый
| 10,9
| -
| -
| 3
| C2
| Песчаник глинистый тон-
козернистый
| 27
| 23,2
| 23,2
| 4
| C1
| Алевролит
| 62,4
| -
| -
| 5
| C1
| Песчаник
| 67,0
| 62,4
| 30,1
| 303
128,1
| 1
| dеQ
| Супесь со щебнем
| 3,0
| 2,2
| 2,0
| 2
| dеQ
| Суглинок со щебнем
| 8,4
| -
| -
| 3
| C2
| Песчаник тонкозернистый
| 22,0
| 18,0
| 18,0
| 4
| C1
| Алевролит с аргиллитом
| 57,0
| -
| -
| 5
| C1
| Песчаник кварцево-
карбонатный
| 64,2
| 57,0
| 23,1
| 304
147,6
| 1
| еQ
| Глыбы и щебень долерита
| 3,2
| -
| -
| 2
| T1
| Долерит трещиноватый
выветрелый
| 12,6
| -
| -
|
№ сква- жины и аб- со- лют- ная отмет- ка
устья
|
№ слоя
|
Геологи- ческий возраст
|
Описание горных пород
|
Глубина залегания подошвы слоя, м
| Глубина залегания уровня воды, м
|
появив- шегося
|
устано- вившего- ся
|
| 3
| C2
| Песчаник глинистый тон-
козернистый
| 42,5
| 33,6
| 33,6
| 4
| C1
| Алевролит
| 76,6
| -
| -
| 5
| C1
| Песчаник кварцево-
карбонатный
| 85,2
| 76,6
| 39,6
| 305
130,8
| 1
| dеQ
| Глыбы и щебень долерита
с супесчаным заполните- лем
| 0,8
| -
| -
| 2
| T1
| Долерит трещиноватый
| 33,0
| 23,8
| 23,8
| 3
| C1
| Алевролит
| 41,5
| -
| -
| 306
100,4
| 1
| еdQ
| Суглинок со щебнем
| 2,5
| -
| -
| 2
| еdQ
| Песок пылеватый
| 5,6
| 4,4
| 4,4
| 3
| C1
| Алевролит
| 29,6
| -
| -
| 4
| C1
| Песчаник мелкозернистый
трещиноватый
| 40,1
| 29,6
| 2,6
| 307
98,2
| 1
| аQ4
| Супесь заторфованная те-
кучая
| 5,0
| 2,0
| 2,0
| 2
| аQ4
| Песок средней крупности
| 12,0
| -
| -
| 3
| C1
| Алевролит трещиноватый
| 20,0
| -
| -
| 308
112,3
| 1
| аQ3
| Супесь макропористая
твердая
| 10,0
| -
| -
| 2
| аQ3
| Песок средней крупности
| 16,0
| 14,0
| 14,0
| 3
| C1
| Алевролит
| 41,5
| -
| -
| 4
| C1
| Песчаник мелкозернистый
| 50,2
| 41,5
| 13,1
| 309
100,6
| 1
| dQ4
| Суглинок со щебнем ту-
гопластичный с прослоя- ми песка
| 6,0
| 5,0
| 5,0
|
№ сква- жины и аб- со- лют- ная отмет- ка
устья
|
№ слоя
|
Геологи- ческий возраст
|
Описание горных пород
|
Глубина залегания подошвы слоя, м
| Глубина залегания уровня воды, м
|
появив- шегося
|
устано- вившего- ся
|
| 2
| C1
| Алевролит
| 30,0
| -
| -
| 3
| C1
| Песчаник
| 40,0
| 30,0
| 2,4 над
устьем
| 310
97,5
| 1
| аQ4
| Суглинок заторфованный
текучепластичный
| 4,0
| -
| -
| 2
| аQ4
| Торф
| 8,2
| 4,0
| 1,8
| 3
| аQ4
| Песок крупный средней
плотности
| 12,0
| -
| -
| 4
| C1
| Алевролит трещиноватый
| 18,0
| -
| -
| 311
111,8
| 1
| аQ3
| Суглинок макропористый
полутвердый
| 8,5
| -
| -
| 2
| аQ3
| Песок средней крупности
средней плотности
| 15,0
| 13,0
| 13,0
| 3
| C1
| Алевролит трещиноватый
| 31,0
| -
| -
| 312
98,9
| 1
| аQ4
| Супесь заторфованная те-
кучая
| 3,0
| 2,0
| 2,0
| 2
| аQ4
| Песок мелкий средней
плотности
| 11,6
| -
| -
| 3
| C1
| Алевролит трещиноватый
| 15,4
| -
| -
| 313
99,2
| 1
| аQ4
| Суглинок заторфованный
| 6,1
| 3,0
| 3,0
| 2
| аQ4
| Песок крупный плотный
| 9,0
| -
| -
| 3
| C1
| Алевролит с прослойками
аргиллита
| 28,0
| -
| -
| 4
| C1
| Песчаник
| 36,2
| 28,0
| 3,0 над
устьем
|
№ сква- жины и аб- со- лют- ная отмет- ка
устья
|
№ слоя
|
Геологи- ческий возраст
|
Описание горных пород
|
Глубина залегания подошвы слоя, м
| Глубина залегания уровня воды, м
|
появив- шегося
|
устано- вившего- ся
| 314
111,3
| 1
| аQ3
| Суглинок макропористый
полутвердый
| 9,2
| -
| -
| 2
| аQ3
| Песок средней крупности
средней плотности
| 16,5
| 15,5
| 15,5
| 3
| C1
| Алевролит сильно трещи- новатый с прослойками
аргиллита
| 24,5
| -
| -
| 315
114,1
| 1
| аQ3
| Суглинок макропористый
полутвердый
| 8,0
| -
| -
| 2
| аQ3
| Песок средней крупности
| 19,0
| 16,0
| 16,0
| 3
| C1
| Алевролит
| 24,6
| -
| -
| 316
123,7
| 1
| еQ
| Суглинок со щебнем пес-
чаника
| 5,0
| -
| -
| 2
| еQ
| Щебень песчаника с су-
песчаным заполнителем пластичным
| 8,6
| -
| -
| 3
| C2
| Песчаник сильно трещи-
новатый выветрелый
| 17,0
| 13,0
| 13,0
| 4
| C1
| Алевролит с прослойками
аргиллита
| 24,8
| -
| -
| 317
97,5
| 1
| аQ4
| Суглинок заторфованный
текучепластичный
| 4,3
| -
| -
| 2
| аQ4
| Песок мелкий плывунный
| 7,5
| 4,3
| 2,0
| 3
| C1
| Аргиллит и алевролит
трещиноватые
| 11,2
| -
| -
| 318
98,4
| 1
| аQ4
| Ил
| 5,0
| 1,0
| 1,0
| 2
| аQ4
| Торф
| 9,0
| -
| -
|
№ сква- жины и аб- со- лют- ная отмет- ка
устья
|
№ слоя
|
Геологи- ческий возраст
|
Описание горных пород
|
Глубина залегания подошвы слоя, м
| Глубина залегания уровня воды, м
|
появив- шегося
|
устано- вившего- ся
|
| 3
| аQ4
| Песок мелкий плывунный
| 13,0
| -
| -
| 4
| C1
| Алевролит трещиноватый
| 28,1
| -
| -
| 5
| C1
| Песчаник мелкозернистый
| 31,3
| 28,1
| 6,5 над
устьем
| 319
125,0
| 1
| еQ
| Суглинок со щебнем по-
лутвердый
| 4,0
| -
| -
| 2
| C2
| Песчаник тонкозернистый
глинистый
| 20,0
| 16,0
| 16,0
| 3
| C1
| Алевролит
| 55,0
| -
| -
| 4
| C1
| Песчаник трещиноватый
| 68,0
| 55,0
| 18,0
| 320
97,6
| 1
| аQ4
| Суглинок заторфованный
текучепластичный
| 5,2
| 1,5
| 1,5
| 2
| аQ4
| Песок мелкий плывунный
| 10,1
| -
| -
| 3
| C1
| Алевролит трещиноватый
| 26,4
| -
| -
| 4
| C1
| Песчаник мелкозернистый
| 35,0
| 26,4
| 5,4 над
устьем
| 321
100,2
| 1
| аQ4
| Суглинок мягкопластич-
ный
| 6,1
| -
| -
| 2
| аQ4
| Песок крупный плотный
| 12,0
| 6,1
| 3,3
| 3
| C1
| Песчаник мелкозернистый
| 14,0
| -
| -
| 322
134,6
| 1
| еQ
| Суглинок со щебнем пес-
чаника
| 4,8
| -
| -
| 2
| еQ
| Щебень с суглинитым за-
полнителем
| 5,2
| -
| -
| 3
| C2
| Песчаник сильнотрещи-
новатый
| 9,6
| 5,3
| 5,3
| 4
| C1
| Алевролит
| 17,6
| -
| -
|
№ сква- жины и аб- со- лют- ная отмет- ка
устья
|
№ слоя
|
Геологи- ческий возраст
|
Описание горных пород
|
Глубина залегания подошвы слоя, м
| Глубина залегания уровня воды, м
|
появив- шегося
|
устано- вившего- ся
|
| 5
| T1
| Долерит
| 44,8
| 19,6
| 19,6
| 6
| C1
| Песчаник мелкозернистый
кварц-карбонатный
| 48,4
| -
| -
| 323
114,6
| 1
| еdQ
| Суглинок тугопластичный
| 6,2
| -
| -
| 2
| еdQ
| Суглинок с щебнем теку-
чепластичный
| 8,2
| -
| -
| 3
| C1
| Алевролит
| 17,6
| -
| -
| 4
| T1
| Долерит
| 26,2
| 17,6
| 14,6
| 5
| C1
| Песчаник мелкозернистый
кварц-карбонатный
| 28,4
| -
| -
| 324
107,2
| 1
| аQ3
| Суглинок полутвердый
| 12,2
| -
| -
| 2
| аQ3
| Песок крупный плотный
| 14,0
| 12,2
| 10,0
| 3
| C1
| Алевролит
| 19,9
| -
| -
| 4
| C1
| Песчаник мелкозернистый
кварц-карбонатный
| 28,4
| 19,9
| 10,2
| 5
| T1
| Долерит
| 36,0
| -
| -
| 325
138,8
| 1
| dQ4
| Суглинок со щебнем
| 1,8
| -
| -
| 2
| T1
| Долерит трещиноватый
| 41,0
| 16,8
| 16,8
| 3
| C1
| Алевролит
| 52,0
| -
| -
| 326
99,6
| 1
| аQ4
| Суглинок с галькой по-
лутвердый
| 6,3
| -
| -
| 2
| аQ4
| Песок крупный плотный
| 12,4
| 6,3
| 3,2
| 3
| C1
| Песчаник
| 17,3
| -
| -
| 4
| T1
| Долерит трещиноватый
| 35,0
| -
| -
| 327
133,6
| 1
| dеQ
| Суглинок со щебнем пес-
чаника и долерита
| 3,5
| -
| -
| 2
| C2
| Песчаник выветрелый
| 7,8
| 3,5
| 3,4
|
№ сква- жины и аб- со- лют- ная отмет- ка
устья
|
№ слоя
|
Геологи- ческий возраст
|
Описание горных пород
|
Глубина залегания подошвы слоя, м
| Глубина залегания уровня воды, м
|
появив- шегося
|
устано- вившего- ся
|
| 3
| C1
| Алевролит
| 29,2
| -
| -
| 4
| T1
| Долерит трещиноватый в
контакте, ниже монолит- ный
| 40,3
| 29,2
| 21,6
| 328
99,7
| 1
| аQ4
| Суглинок полутвердый
| 7,2
| -
| -
| 2
| аQ4
| Песок средней крупности
плотный
| 10,2
| 7,2
| 2,5
| 3
| C1
| Алевролит
| 12,6
| -
| -
| 4
| C1
| Песчаник мелкозернистый
кварц-карбонатный
| 23,5
| 12,6
| 2,3
| 329
109,2
| 1
| аQ3
| Суглинок тугопластичный
| 3,2
| -
| -
| 2
| аQ3
| Песок крупный средней
плотности
| 15,2
| 13,0
| 13,0
| 3
| T1
| Долерит
| 43,2
| -
| -
| 4
| C1
| Песчаник
| 46,4
| -
| -
| 330
134,3
| 1
| dQ4
| Суглинок полутвердый со щебнем и глыбами доле-
рита
| 3,0
| -
| -
| 2
| C2
| Песчаник тонкозернистый
глинистый выветрелый
| 9,3
| 6,2
| 6,2
| 3
| C1
| Алевролит трещиноватый выветрелый до глубины 5 м, ниже плотный водоне-
проницаемый
| 45,0
| -
| -
| 4
| T1
| Долерит трещиноватый
| 59,4
| 45,0
| 38,1
| № сква- жины и аб- со- лют- ная отмет- ка
устья
|
№ слоя
|
Геологи- ческий возраст
|
Описание горных пород
|
Глубина залегания подошвы слоя, м
| Глубина залегания уровня воды, м
|
появив- шегося
|
устано- вившего- ся
| 331
97,5
| 1 2 3 4
5
| аQ4 аQ4 T1
C1 C1
| Песок крупный рыхлый Гравий с песчаным запол- нителем
Долерит трещиноватый выветрелый
Алевролит
Песчаник мелкозернистый
| 5,2 11,4 13,5 26,2
37,5
| 1,5 - -
- 26,2
| 1,5 - - -
0,5
| 332
114,4
| 1
2 3 4
| аQ3 аQ3
C1 C1
| Суглинок макропористый полутвердый
Песок средней крупности средней плотности Алевролит с прослоями аргиллита
Песчаник мелкозернистый
кварц-карбонатный
| 9,0
20,6 42,6 47,8
| -
16,3 - 42,6
| -
16,3 - 9,4
| 333
122,0
| 1 2
3 4
| еdQ C2
C1 C1
| Суглинок со щебнем пес- чаника
Песчаник мелкозернистый выветрелый до глубины
6 м
Алевролит с прослоями аргиллита
Песчаник мелкозернистый
| 4,0 17,0
51,0 66,0
| - 11,8
- 51,0
| - 11,8
- 14,0
|
|