Геология. грунт. Отчёт по инженерногеологической практике

• Название: Отчёт по инженерногеологической практике
• Анкор: Геология
• Дата: 24.02.2022
• Размер: 7.74 Mb.
• Имя файла: грунт.rtf
• Тип: Отчет; #372699
• страница: 6 из 6

3.4 Полученные данные

Точка № 1.

Юго-восточный откос амурской выемки.

Описание местности: редкий кустарник, одиноко стоящие деревья, обнаженность породы плохая.

Угол откоса 45.

Азимут -310.

Точка № 2.

Юго-восточный откос амурской выемки.

Описание местности: редкий кустарник, одиноко стоящие деревья, обнаженность породы плохая. Железнодорожное полотно – однопутный участок, железобетонный лоток – собирает воду, без стыковой. Наблюдается эрозия почвы. Откос террасирован. Овражная эрозия, укреплённая каменной наброской из базальта.

Угол откоса 45.

Азимут 315.

Промежуточная точка.

Линия отрыва, ступенчатый оползень.

Точка № 3.

Юго-восточный откос амурской выемки.

Описание местности: опора 55 контактной сети. Плоскостной смыв. Линия отрыва закреплена цементацией известковой смесью. На откосе наблюдается солифлюкция – стекание грунта, перенасыщенного водой, по мёрзлой поверхности сцементированного льдом основания склонов.

Угол откоса 60.

Азимут 320.

Точка № 4.

Юго-восточный откос амурской выемки.

Описание местности: обнажение скальной породы кремнисто-глинистых сланцев. Тектоническая трещина – это нарушение залегания горных пород под действием тектонических процессов. Тектонические дислокации связаны с изменением распределения вещества в гравитационном поле Земли. Они могут происходить как в осадочной оболочке, так и в более глубоких слоях земной коры.

Угол откоса 60.

Азимут 325.

Параметры тектонической трещины:

• 
  Угол падения 80.
  
• 
  Азимут простирания 121.
  

Точка № 5.

Юго-восточный откос амурской выемки.

Описание местности: редкий кустарник, одиноко стоящие деревья, обнаженность породы плохая. Подпорная стенка – конструкционное сооружение, удерживающее от обрушения и сползания находящийся за ней массив грунта на уклонах местности (откосах, склонах, выпуклостях и впадинах поверхности участка). Подпорная стенка испытывает активное и оказывает пассивное давление, плиты перекрытия опираются на рельсы R43.

Угол откоса 70.

Азимут 330.

Точка №6.

Юго-восточный откос амурской выемки.

Описание местности: редкий кустарник, одиноко стоящие деревья, обнаженность породы плохая. Водопропускная труба с коллектором. Коллектор устраивается для задержания грязи, веток и другого и не допуская их попадания в водопропускную трубу. Водопропускная труба отводит воду с железнодорожных путей в канализацию. Каменная наброска - присыпное к защищаемому откосу или склону сооружение из сортированного по крупности камня твёрдых пород (или из несортированного камня – горной массы), предназначенное для гашения энергии набегающих волн или предохранения подстилающего грунта от размыва водой, текущей со скоростями 1,5-4 м/с. Путепровод железобетонный, длина пролета – 12 м, высота -10 м, опоры – железобетонные. 1955 год – создание путепровода.

Угол откоса 70.

Азимут 300.

4. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ РАЗВЕДОЧНЫЕ РАБОТЫ

Разведочными работами называется комплекс видов геологических работ, выполняемых с помощью определенных технических средств (геофизических, бурения скважин, проходки горных выработок) для изучения инженерно-геологических условий того или иного участка до необходимой глубины. Разведочные работы позволяют с той или иной степенью детальности в любой необходимой точке площадки устанавливать геологический разрез, состав горных пород, их строение, физическое состояние и обводненность.

Разведочные работы сопровождаются специальными наблюдениями, отбором образцов и проб горных пород.

4.1 Бурение скважин при инженерных изысканиях

Бурение скважин является самым распространенным видом разведочных работ при инженерных изысканиях. В практике инженерных изысканий бурение разведочных скважин производят буровыми установками

Диаметры бурения: от 36 мм (бурятся зондированным буром "Мечта геолога") до 156 мм (6") и 205 мм (8"); специальных скважин от 600 мм до 1500 мм (скважины-шахты). Глубина бурения – от нескольких метров до 150 м и более.

Скважины условно подразделяются на мелкие – до 10 м, средней глубины – от 10 до 3.0 м, глубокие – от 30 до 100 м и весьма глубокие – более 100 м.

При инженерно-геологических исследованиях бурение скважин должно обеспечивать:

1) изучение всего геологического разреза независимо от мощности слоев, прослойков, линз горных пород, пересекаемых скважиной, то есть полноту разреза;

2) точное установление положения геологических границ, пересекаемых скважиной, контактов, поверхностей наслоения, сланцеватости, границ зон, положения слабых прослойков, трещин, пустот, мерзлых пород, водоносных горизонтов и др.;

3) сохранение, минимальную нерешённость естественного сложения, влажности и вообще физического состояния горных пород, извлекаемых из скважин в виде керна и образцов, для полной их характеристики.

Наиболее распространенные способы бурения – колонковый, ударно-канатный кольцевым забоем, вибрационный, медленновращательный, шнековый и ручной ударно-вращательный. Первые два наиболее эффективны при инженерных изысканиях. Наиболее распространенными установками различных видов бурения являются ПБУ 2-27, УГБ-50М, СБУДМ – 150 ЗИВ и др. Чаще всего буровые установки монтируются на базе грузовых автомобилей (Урал, КАМАЗ, ГАЗ 66. ЗИЛ 130, ЗИЛ 131 и т.д.).

В период проведения инженерно-геологической практики производится экскурсия на действующую буровую установку. По результатам экскурсии представляется описание установки, содержащее схему (фотографию) с размерами, описание основных параметров бурения: метода, применяемых диаметров, глубины бурения; выписки из бурового журнала.

При проведении разведочных работ в ходе изучения своего участка студентами используется бур "Мечта геолога" диаметром 36мм. Его особенностями являются небольшой вес, маленькие габариты, возможность попасть с ним в те места, в которые невозможно доставить механическое средство бурения.

Пройденные скважины документируются путем заполнения буровой колонки.

4.2 Проходка горных выработок

Горные выработки позволяют получить наиболее точные и достоверные геологические данные. К ним относятся штольни, шахты, шурфы, канавы, закопушки, расчистки. Объем горных работ обычно составляет не более 10 % от общего объема изысканий, так как это наиболее трудоемкий и дорогой вид разведочных работ.

Шольни и шахты(чрезвычайно трудоемкий и дорогой вид разведочных работ), применяются при изысканиях под уникальные и крупные промышленные объекты. Программой практики проходка этих выработок студентами не предусматривается.

Шурф – вертикальная выработка прямоугольного или квадратного сечения (круглый шурф носит название "дудка") размером 1х 1;2х 2м ².

Без крепления вертикальных стенок шурфы могут проходиться до глубины:

1 м – в песчаных и гравелистых грунтах;

1,25 м – в супесях;

1,5 м – в суглинках, глинах;

2,0 м – в особо плотных грунтах, в которых применяются лом и кирки.

При дальнейшем углублении шурфы должны крепиться специальными крепями: забивными, распорными, срубовыми. Крепление должно проводиться непосредственно за продвижением забоя. При глубине свыше 2 м подъем породы производится ручным воротом. По результатам выполненных работ строится развертка шурфа.

По окончании работ шурфы должны быть засыпаны, грунт утрамбован и спланирован, чтобы исключить попадание грунтовых вод. Если нет возможности шурф засыпать, то он закрывается досками и ограждением.

Канава (трашея) – узкая (0,6-0, 8 м) и неглубокая (менее 2,0 м) выработка, различного поперечного профиля, определяемого устойчивостью горных пород.

Закопушка – это воронкообразная (диаметр около 20 см) или квадратного сечения (50х 50 см) выработка глубиной до 1,0 м. Закопушки закладывают для очистки от поверхностных наносов и описания первого от поверхности слоя горных пород.

Расчистки – выработки со ступенчатым дном. Их применяют при описании пород, слагающих склоны и откосы при небольшой мощности рыхлых отложений (1,0-1,5 м).

4.3 Определение плотности и влажности горных пород

Плотность и влажность горных пород определяется для образцов, отобранных во время проведения инженерно-геологических разведочных работ.

Плотностью горной породы р, г/см³ называется отношение массы породы гп, г, к ее объему V, см³, включая поры и пустоты. Чаще всего для ее определения применяется метод режущего кольца, который используется для горных пород, легко поддающихся резке ножом, и в тех случаях, когда объем и форма образца могут быть сохранены только при помощи жесткой тары, например для песчаных и глинистых пород ненарушенного сложения с естественной влажностью.

Необходимое оборудование: кольцо пробоотборника, весы лабораторные с разновесами, нож с прямым лезвием, вазелин и линейка.

4.3.1 Проведение испытаний по определению плотности и влажности образцов из закопушки

В ходе практики мы выкопали закопушку и методом режущего кольца взяли пробы грунта со стенки и дна. Для этого использовали лопату, кольцо, вазелин, нож с прямым лезвием. В лаборатории определяли плотность и влажность образцов следующим образом:

1. Кольцо взвешивают, определяют его высоту и внутренний диаметр, вычисляют внутренний объем кольца.

2. Кольцо с внутренней стороны смазывают тонким слоем вазелина.

3. Отбирают образец горной породы в режущее кольцо.

4. Определяют массу кольца с породой.

5. После сушки определяют массу образца в сухом виде.

6. Определяют плотность породы (природную и сухого грунта), г/см ³, и влажность по формулам:
,

,

,
где m_{1 –} масса кольца с влажной породой, г; m₂-масса кольца с сухой породой, г; m – масса кольца, г; V – объем породы, см³.

Результаты всех вычислений заносятся в журнал (табл.5.1).

4.3.2 Проведение испытаний по определению влажности образцов из скважины

Ручным буром геолога мы пробурили скважину глубиной 2,5м. На глубинах 0,3м, 0,5м, 1м, 1,5м, 2м, 2,5м брали образцы. Затем в лаборатории определяли их влажность следующим образом:

1. Взвешивают бюксу.

2. Отбирают образец горной породы в бюксу.

3. Определяют массу бюксы с породой.

4. После сушки определяют массу бюксы с сухой породой.

5. Определяют влажность по формуле:
.

где m_{1 –} масса бюксы с влажной породой, г; m₂ – масса бюксы с сухой породой, г; m -масса бюксы, г.

Результаты всех вычислений заносятся в журнал (табл.4.1).

Таблица 4.1. Журнал определений плотности и влажности горных пород

№	Образец	Наименование породы	Масса кольца m, г	Масса кольца с пор. m1, г	Объем породы V,см3	Плотность р, г/см3	Вес пустой бюксы m, г	Вес с влажн. породой m1, г	Вес с сухой породой m2, г	Влажность, W
1	Скв.0,3	Суглинок	-	-	-	-	22	75	66	0,2
2	Скв. 0,5	Суглинок	-	-	-	-	22	51	39	0,7
3	Скв. 1	Суглинок	-	-	-	-	22	74	66	0,18
4	Скв. 1,5	Суглинок	-	-	-	-	22	72	65	0,16
5	Скв. 2	Суглинок	-	-	-	-	22	61	54	0,22
6	Скв. 2,5	Суглинок	-	-	-	-	22	58	52	0,2
7	Закопушка дно	Суглинок	38	147	50,24	ρ=1,73 ρs=1,61	22	147	141	0,07
8	Закопушка стенка	Суглинок	38	152	50,24	ρ=1,83 ρs=1,67	22	152	144	0,09

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе инженерно-геологической практики мы закрепили пройденный материал по спецкурсу "Инженерная геология" и приобрели новые знания для прохождения курса "Основания и фундаменты".

Закрепили и получили знания на следующих работах:

1. 
   Проведение инженерно-геологической съёмки;
   
2. 
   Проведение инженерно-геологических разведочных работ (бурение и отбор проб, а также отбор проб из закопушки);
   
3. 
   Определение параметров трещиноватости горных пород на Амурском утёсе;
   
4. 
   Определение физико-механических характеристик грунта по результатам разведочных работ.
   

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. 
   Даммер А.Э., Квашук С.В. Инженерно-геологическая практика: Методическое пособие. – Хабаровск: ДВГУПС. 1997. – 69 с.
   
2. 
   Геологическое строение и гидрогеологические условия Хабаровска и его окрестностей / В.Г. Варнавский. А.Э. Даммер, И.М. Тюрин и др. – Хабаровск: Изд-во ИВЭП, 1991. – 112 с.
   
3. 
   Тюрин И.М., Бахарев И.И. О причинах деформации откосов Амурской выемки: В сб. трудов ХабИИШТа. – Вып. 21. – М. Транспорт, 1966. – 64 с.
   
4. 
   Ломтадзе В.Д. Инженерная геология. Специальная инженерная геология. – Л.: Недра, 1976. – 336 с.
   
5. 
   Квашук С.В. Макроскопическое изучение минералов и горных пс-род: Учебное пособие. - Хабаровск: ДВГАПС,1993. – 68 с.
   
6. 
   Лисичкин С.М., Очерки по истории развития отечественной нефтяной промышленности, М. –Л., 1954; Разведочное колонковое бурение, М., 1957.