дипломная работа КС. Пример дипломной работы (1). Проект инженерногеологических изысканий под строительствогостиницы по ул. Октябрьская Уральская в г. Каменск
 Скачать 7.54 Mb.
|
|
1.4.Гидрогеологические условия района Рассматриваемая территория принадлежит Тобольскому артезианскому бассейну. Исходя из ее местоположения следует рассмотреть следующие водоносные горизонты: 1.Водоносный комплекс верхнего олигоцена, имеет непосредственную связь с поверхностью по условиям питания и разгрузки. Питание водоносного горизонта происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков. Водоносный комплекс сложен преимущественно водоносными песками с прослоями светло-серых и шоколадно-коричневых глин. В отдельных местах вся толща становится практически безводной вследствие преобладания глинистых пород, в других – отдельными крупными пластами глин она PISHEM24.RU 8 800 551-60-95 24 разделяется на несколько водоносных слоев. В большинстве же случаев многочисленные песчаные прослойки и линзы гидравлически связаны между собой и в целом образуют довольно выдержанную водоносную толщу. Мощность ее на рассматриваемой территории в среднем составляет 10-15 м. сильная эрозионная расчлененность его, наличие местных базисов разгрузки обусловили разделение водоносных отложений на многочисленные обособленные бассейны подземных вод. В каждом таком бассейне сложилась своя область питания, стока и гидродинамический режим, предопределившие многообразие условий залегания подземных вод. Глубина залегания свободного уровня подземных вод, в зависимости от гипсометрической поверхности, составляет 5-15 м. 2.Водоносный комплекс палеоцена и нижнего эоцена (Талицкая и Серовская свиты), сложен исключительно креинистыми осадками. Среди них почти повсеместную водоносность имеет горизонт кремнистых, местами кварцитовидных, трещиноватых опок и глауконит-кварцевых или кварц- глауконитовых песчаников серовской свиты палеогена. Минимальная мощность водоносного горизонта, равна нескольким метрам, наблюдается на западе, в районах, прилегающих к Уралу, и в купольных частях валообразных понятий, максимальная (до 50-60 м, а в отдельных местах и до 100 м) приурочена к осевым зонам депрессий. Наиболее распространенная мощность колеблется в пределах 20-40 м. глубина залегания водоносных опок находится в зависимости от положения кровли серовской свиты и рельефа дневной поверхности. На рассматриваемой территории они выходят на поверхность и вскрываются многочисленными речными долинами. Подземные воды здесь имеют свободный уровень. В западных районах породы, покрывающие и подстилающие водоносный горизонт, имеют небольшую мощность и более водопроницаемы, вследствие чего подземные воды гидравлически тесно связаны как с водоносным комплексом среднего и верхнего олигоцена, так и с верхнемеловыми породами. Все три комплекса имеют здесь единую пьезометрическую поверхность. Питание осуществляется на площади PISHEM24.RU 8 800 551-60-95 25 распространения горизонта за счет непосредственной инфильтрации атмосферных осадков или через покров водонепроницаемых пород, либо перетекания из выше лежащего водоносного комплекса. Разгрузка происходит в речных долинах. 3.Водоносный комплекс верхнего мела, условия образования и водоносность которых тесно связана со строение рельефа фундамента. Здесь выделяют фадюшинская и камышловская пачки песков и песчаников. В самых западных районах находилась мелководная часть верхнемелового морского бассейна, в котором отлагались главным образом песчаные осадки. Среди верхнемеловых отложений водоносными являются прибрежно-морские тонкозернистые пески, кварц-глауконитовые и кварцитовидные сливные и известковистые песчаники. В депрессиях они обычно налегают друг на друга, часто образуя единую водоносную толщу с аллювиальными нижнемеловыми песками. На отдельных участках вдоль восточного склона Урала, где талицкая свита сложена водоносными песчаниками, с ними объединяется и водоносный горизонт серовской свиты палеогена. Особенностью водоносного комплекса верхнемеловых отложений является тонкозернистый состав кварц-слюдистых песков, в которых фракция с размером зерен от 0,25 до 0,05 мм составляет 38- 68%. Часто, подземные воды обладают коррозионной активностью, степень которой изменяется от низкой до высокой по отношению к свинцовым и алюминиевым оболочкам кабелей, что также свидетельствует о техногенном загрязнении подземных вод нитратами, хлоридами, соединениями железа. 1.5. Инженерно–геологические условия района На территории исследуемого Каменского района согласно классификации по ГОСТ 25100-97 выделяются 3 класса грунтов. I класс природных скальных грунтов (с жесткими структурными связями) представлен вулканогенно-осадочными и осадочными породами. Андезиты, дациты и их туфы андезитового, андезито-дацитового состава (лавы и туфы), базальты и их туфы базальтового, андезито-базальтового состава (лавы и PISHEM24.RU 8 800 551-60-95 26 туфы); туфы разного состава. Эффузивные породы, представленные грунтами основного состава (базальты). Типизация пород по прочности охарактеризовывает их как прочные. Метаморфическая группа пород характеризуется грунтами силикатного и карбонатного состава. Силикатные породы представлены средне прочными породами: гнейсы, кремнистые сланцы, кварциты графитсодержащие – D 2 Карбонатные породы: мраморы. Их выходы зафиксированы в центральной, южной и западной части. Осадочная подгруппа представлена породами карбонатного состава: известняки. III класс природных полускальных грунтов представлен эффузивными метаморфическими осадочными выветрелыми и трещиноватыми породами (siS 2 ). II класс природных дисперсных грунтов (с механическими и водно- коллойдными структурными связями) представлен связными и несвязными грунтами. Минеральные грунты представлены глинистыми разностями: глинами, суглинками, а также суглинками с прослоями глины. Этот вид встречается по всему разрезу покровных отложений, как в мезозойской коре выветривания, так и в четвертичных грунтах. На глубине порядка 50 м и больше минеральные грунты прочные и средней прочности. Усредненная мощность элювиальных суглинков 17 метров. Минеральные грунты, образовавшиеся после плейстоцена, обладают низкой плотностью. Мощность в среднем около 3 метров. Вторая группа класса дисперсных грунтов представлена несвязными песчаными и крупнообломочными породами. Первые сложены супесями, глинистыми песками и супесями бурого, серовато-бурого цвета с включениями гравия. Пески с преобладанием глинистых частиц отмечены значениями средней плотности. PISHEM24.RU 8 800 551-60-95 27 IV класс техногенных грунтов (дисперсных) представлен связными и несвязными грунтами. Связные насыпные грунты сложены суглинками, щебнем, дресвой, строительным мусором. Этот вид распространен по всей площади территории города Каменск-Уральского. Несвязные намывные грунты представлены супесями и песком. Мощность техногенных грунтов колеблется в пределах от 0,2 до 10,5 метров. 1.6.Геоэкологические условия Город Каменск-Уральский входит в число 13 наиболее неблагополучных в экологическом отношении территории муниципальных образований Свердловской области. Неблагоприятная экологическая обстановка в городе обусловлена деятельностью комплекса производства: цветной и черной металлургии, объектов энергетики, автомобильного транспорта. Повышению загрязнения атмосферного воздуха способствует также неблагоприятные метеорологические условия. Высокая повторяемость слабых ветров в течении года, а также преобладание ветров южного и южно-западного направлений приводит к повсеместному загрязнению атмосферы и территории города в целом. Оценка инженерно-экологических условий. Город является неблагополучным в экологическом отношении. Большое количество промышленных предприятий привело к сильному загрязнению атмосферы, почвы и водных источников. Основной вклад в выбросы загрязняющих веществ в атмосферу дают Красногорская ТЭЦ (44,6 %) и «УАЗ-СУАЛ» — филиал ОАО «СУАЛ» (36,3 %). Неблагополучное состояние атмосферного воздуха определяют выбросы таких загрязняющих веществ, как диоксид серы, оксид углерода, диоксид азота, бензапирен, фтористый водород и аммиак. Вклад в выбросы по ингредиентам от отдельных предприятий следующий: - диоксид серы - Красногорская ТЭЦ (91,4 %); - оксид углерода - «УАЗ-СУАЛ» -филиал ОАО «СУАЛ» (81,1 %); - диоксид азота - Красногорская ТЭЦ (74,8 %); ОАО «СинТЗ» (16,0 %); PISHEM24.RU 8 800 551-60-95 28 - фтористый водород -«УАЗ-СУАЛ» -филиал ОАО «СУАЛ» (98,7 %); - бензапирен «УАЗ-СУАЛ» - филиал ОАО «СУАЛ» (100 %); - аммиак МУП КУ ПТО ЖКХ (30,9 %); - ОАО "Комбинат мясной «Каменск-Уральский» (25,3 %); ПО «Октябрь» (11,9 %); ОАО «Каменск-Уральский хладокомбинат» (10,2 %). В процентном отношении валовая нагрузка на атмосферный воздух от промышленных предприятий МО составляет 68 %, от автотранспорта — 32 % (.). Выбросы автотранспорта в черте города частично уменьшились после открытия в 2008 году дороги Южный обход, позволяющей отвести от города поток транзитного транспорта Екатеринбург-Курган. Главная река города - Исеть - загрязняется сбросами промышленных предприятий по всему своему течению ещё до Каменска-Уральского (особенно в Екатеринбурге). На территории города вода реки не пригодна даже для купания. 24 предприятия города имеют 22 выпуска сточных вод в р. Исеть и ее притоки. Около 95 % всех сточных вод, сброшенных в поверхностные водные объекты предприятиями города, составляют сточные воды: - МУП КУ ПТО ЖКХ (53 %); - «УАЗ-СУАЛ» —филиал ОАО «СУАЛ» (16,9 %); - ОАО «СинТЗ» (13,3 %);ЗАО «Нерудсервис» (6,5 %); - ОАО «КУМЗ» (4,7 %). В 2003 году в 28,2 % проб почв, взятых на территории Каменска- Уральского, выявлено высокое загрязнение почвы тяжёлыми металлами. По содержанию тяжёлых металлов в почве можно построить следующий ряд (по мере убывания): Mn, Zn, Ni, Cr, Cu, Cd, Co, Pb. Тем не менее, уровень загрязнения почвы характеризуется как допустимый. Почвенный покров территории Каменск-Уральского является производным геологических, геоморфологических, климатических, гидрологических, а также биотических особенностей данной территории. В нем отражена вся мозаичность и разнообразие факторов почвообразования с наложением PISHEM24.RU 8 800 551-60-95 29 воздействия хозяйственной деятельности. Причинами и источниками загрязнения почв являются: - Загрязнение почв за счет воздушных выбросов промышленных предприятий; - Неорганизованные и организованные свалки; - Техногенные образования в виде хвостохранилищ, за счет поглощения и миграции подотвальных вод. Предприятиями города за 2005 год образовано 1179,46 тыс. т. и 255,61 тыс. м 3 отходов, что составляет 0,47 % в общем объеме образования отходов по области. Максимальное количество отходов образовано на предприятиях: «УАЗ- СУАЛ» — филиал ОАО «СУАЛ», Красногорская ТЭЦ ОАО «Свердловскэнерго», ОАО «СинТЗ». Загрязнение почв, как источник опасности для здоровья населения имеет самостоятельное значение и является одним из основных путей ингаляционного и перорального поступления экотоксикантов в организм человека и особенно детей. Одновременно, загрязненная почва может служить источником загрязнения, выращенных на ней сельскохозяйственных культур, что обуславливает дополнительную химическую нагрузку на организм человека. Радиационное загрязнение. Основными факторами, определяющими радиационную обстановку в городе Каменск-Уральском, являются: - Естественный радиационный фон, компонентами которого являются космическое излучение и излучение от рассеянных в окружающей среде естественных радионуклидов; - Техногенно измененный радиационный фон, обусловленный перераспределением и концентрированием естественных радионуклидов в ходе некоторых видов производственной деятельности; - Излучение от искусственных радионуклидов, образовавшихся от PISHEM24.RU 8 800 551-60-95 30 испытаний ядерного оружия и выпавших на поверхность земли в виде тропосферных и глобальных выпадений или поступивших в окружающую среду за счет штатных и аварийных выбросов предприятий атомной промышленности и энергетики. Для географических условий города Каменск-Уральского среднегодовая эффективная эквивалентная доза от космического излучения составляет примерно 0,3 м 3 в. Город Каменск-Уральский находится в зоне с повышенным содержанием радона в почвенном воздухе и подземных водах. Кыштымская авария, произошедшая на расположенном в соседней Челябинской области предприятии ПО «Маяк» в 1957 году, оказала наиболее негативное влияние на радиационную обстановку в городе. Каменск- Уральский вошел в зону, называемую Восточно-Уральский радиоактивный след (ВУРС). Показатель плотности радионуклидного загрязнения по стронцию на территории города составил 0,1 — 2 Ku/км². Кроме этого, в апреле-мае . Произошло радиоактивное загрязнение части территории Челябинской области и Каменского района Свердловской области вследствие радиоактивных выпадений от ветрового переноса иловых донных отложений с обсохшей береговой полосы озера Карачай, являющего хранилищем радиоактивных отходов ПО «Маяк». В границах территории ВУРС проводятся систематические наблюдения за атмосферными выпадениями и измерениями мощности экспозиционной дозы гамма-излучения. 1.7.Охрана окружающей среды Современная деятельность человека носит разнообразный характер, сравнимый и превышающий разнообразие природных процессов протекающих в геологической среде. Деятельность человека нарушает естественный режим PISHEM24.RU 8 800 551-60-95 31 геологических процессов, активизирует их и изменяет экологическую обстановку. Нужно учитывать, что за последнее десятилетие произошло огромное по объему увеличение воздействия человека на природу. Используя минеральные, водные, земельные, лесные ресурсы, нарушая вещественный состав и баланс компонентов среды, человек вторгается в естественное развитие среды, становится активной ее составной частью, обуславливающей внутренние предпосылки развития. Одной из важных сторон воздействия человека на окружающую среду является извлечение из недр Земли большого количества подземных вод для различных целей. В настоящее время подземные воды широко используются в народном хозяйстве России для водоснабжения, орошения, для лечебных целей, как сырье для извлечения ценных компонентов и для теплофикации. Несомненно, наиболее существенное влияние на изменение геологической среды оказывает отбор пресных вод, которые на современном этапе являются основным источником хозяйственно-питьевого водоснабжения (ХПВ) населения страны. Это объясняется рядом преимуществ подземных вод над поверхностными в качестве источника ХПВ. За последнее десятилетие использование подземных вод в коммунальном водоснабжении увеличилось в несколько раз. Длительная, непрерывная эксплуатация с устойчивой, а чаще с прогрессивно возрастающей производительностью водозаборов, сосредоточенных на небольших площадях, представляет мощный техногенный фактор, воздействующий на геологическую среду, последствия которого многообразны. Для сохранения имеющихся ресурсов в первую очередь необходимо оценить эксплуатационные запасы на действующих водозаборах. Особое внимание должно уделяться санитарной обстановке территории, техническому состоянию скважин, качеству подземных вод. В процессе строительства и эксплуатации сооружений ПГС необходимо следить за состоянием и уровнем подземных вод, целостностью водонесущих коммуникаций (ливневых и бытовых стоков), качественно планировать PISHEM24.RU 8 800 551-60-95 32 территорию застройки 2.СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 2.1.Инженерно-геологические условия участка строительства Участок проектируемого строительства расположен вблизи пересечения улиц Октябрьская и Уральская, в Красногорском районе г. Каменска- Уральского. PISHEM24.RU 8 800 551-60-95 33 На площадке проектируется здание сложной конфигурации в плане, из двух блоков: 4-х этажного (гостиница) и 2-х этажного (ресторан, бар, офисы), на ленточных и сборных фундаментах с проектируемой глубиной заложения - 3.0м. На описываемой площадке инженерно-геологические изыскания проводились в 2009 году на стадии проект. Пробурено 5 скважин, изучены физико-механические свойства грунтов, проведено статическое зондирование. Материалы данных изысканий, согласно п.4.20 (последний абзац) СНиП 11-02- 96 использованы для составления проекта изысканий гостиницы на стадии «рабочая документация». Проектирование будет выполнено по требованиям, предъявляемым к разработке рабочей документации. Вблизи площадки инженерные изыскания проведены на стадии РП в 1991 году (арх. № 2143) по заданию УФ ВАМИ. В процессе комплексных изысканий выполнены буровые и лабораторные работы. Геологический разрез изучен до глубины 20 м, по разрезу выделено 3 инженерно-геологических элемента, характеристика физико-механических свойств которых приведена по лабораторным данным. Материалы выполненных ранее изысканий хранятся в фондах Каменск- Уральского филиала ЗАО «УралТИСИЗ». В геоморфологическом отношении участок проектируемого строительства расположен на правом берегу реки Исети, протекающей в северо-восточнее площадки. Превышение площадки над урезом воды в реке составляет около . Рельеф спланированный, относительно ровный. Площадка свободна от застройки, но густо заросла деревьями (тополь, клен) и кустарником. Абсолютные отметки поверхности на площадке проектируемого строительства изменяются от 154,63 до . В геологическом отношении район проведения работ расположен в зоне развития эффузивных пород среднедевонского возраста, представленных пироксен-плагиоклазовыми порфиритами, разрушенными в верхней части до PISHEM24.RU 8 800 551-60-95 34 состояния крупнообломочного и глинистого элювия. С поверхности, под насыпным техногенным, слоем развиты аллювиально-делювиальные глины и суглинки и аллювиальные пески и гравийные грунты четвертичного возраста. Непосредственно на описываемой площадке по данным бурения геологический разрез до глубины 9,0-13,0м представлен следующими грунтами (сверху вниз): - насыпные грунты на период изысканий мерзлые, представлены перемятой глиной и почвой, с примесью щебня строительного, с прослоями песка и гравия, покрывают площадку с поверхности мощностью 1,0-1,5м; - глины, реже суглинки, аллювиально-делювиальные, коричневого цвета, с карбонатными стяжениями, от твердой до тугопластичной консистенции, с примесью органического вещества до слабозаторфованных, залегают под насыпным слоем мощностью от 0,7 до 4,8м; - суглинки, редко глины, аллювиальные, коричневого и серовато- коричневого цвета, неравномерно запесоченные (прослойки песка обводнены), мягкопластичной консистенции, с примесью органического вещества, залегают в разрезе локально: в скважинах на глубине 2,0-2,8м мощностью 4,0-6,6м, а также в скважине в интервале 3,0-4,5м; - пески аллювиальные, гравелистые и крупные, коричневого цвета, плотные, заглинизированные, неоднородные, водонасыщенные, кварцевого состава, залегают в скважинах на глубине 3,2-5,8м мощностью 1,1-2,1м; - суглинки элювиальные, редко супеси и глины, серо-сине-зеленого, бурого цвета, от твердой до тугопластичной консистенции, структурные, участками дресвяные, содержание крупнообломочных включений до 47,1%, в среднем 10,5%, вскрыты на глубине 4,5-9,0м, пройдены мощностью 2,5-8,5м. |