Домашние задания по начерту. Сборник задач и контрольных заданий по инженерногеологической графике Москва

• Название: Сборник задач и контрольных заданий по инженерногеологической графике Москва
• Анкор: Домашние задания по начерту.doc
• Дата: 18.12.2017
• Размер: 28.52 Mb.
• Имя файла: Домашние задания по начерту.doc
• Тип: Сборник задач; #11985
• страница: 2 из 4

55. На плоскости Ψ(A₈₀ аз. пад. 190° 35°) построить геометрическое место точек, глубина залегания которых была бы равна 50 м; профиль разреза по линии N—N¹.


Пересечение поверхности с прямой линией

56. Определить истинное расстояние между точками F и Gпересечения прямой f (C₁₈D₁₄) с поверхностью пирамиды.

57. Построить точку Rпересечения прямой m(B₁₀27°) с цилиндрической поверхностью Ф(h×t). Определить види­мость прямой относительно поверхности.



58. Определить истинное расстояние от точки V до точки X пересечения прямой t(V₁₂43°) с поверхностью сферы; ра­диус сферы — 3 м; точка К —ее центр.

59. Определить длину тени, падающей от буровой вышки АВ, исходя из условия, что высота вышки равна 9 м, a s-направление световых лучей.




60. По длине тени АС, падающей от буровой вышки АВ, определить высоту вышки. Угол падения световых лучей ра­вен 37°.




АКСОНОМЕТРИЧЕСКИЕ ПРОЕКЦИИ

Проекции точки и прямой

61.Построить фронтальные диметрические проекции точек Ки L.

62. Построить фронтальную изометрическую проекцию треугольника ABC



63. Построить фронтальную диметрическую проекцию тре­угольника EFG и точки R, принадлежащей его плоскости.




Проекции многогранников

64. Построить фронтальную изометрическую проекцию усеченной пирамиды.

65. Построить прямоугольную диметрическую проекцию параллелепипеда с вырезом.





66. Построить фронтальную диметрическую проекцию пря­моугольного параллелепипеда с вырезом.

67. Построить фронтальную диметричеекую проекцию уча­стка топографической поверхности, рассеченной плоскостью Λ.


Контрольные работы

Введение

Контрольные домашние задания являются итоговыми и выпол­няются самостоятельно для более глубокого усвоения и закрепле­ния информации, полученной на лекциях и практических занятиях.

Важное значение при выполнении задания имеет своевременная проработка соответствующих разделов теории. Теоретический ма­териал является геометрической основой при решении отдельных элементов каждого задания. Определенный навык студенты приоб­ретают также при выполнении домашних упражнений.

Следует обратить внимание на терминологию и некоторые гео­логические понятия, встречающиеся в исходных данных контроль­ных заданий. Эту терминологию желательно сразу запомнить, так как в дальнейшем она будет широко использоваться в специ­альных дисциплинах. Если какой-либо геологический термин ока­жется непонятным, рекомендуется, чтобы преподаватель подробно разъяснил значение этого термина.

Контрольные задания выполняются на листах чертежной бу­маги формата A3 (297  420 мм) или А2 (420 х 594 мм) в соответствии с ГОСТ 2.301 – 68.

Основа чертежа выполняется в тонких линиях остро отточен­ным карандашом марки 2Т с последующей обводкой карандашом ТМ или М по ГОСТ 2.303 – 68 Линии. Основным усло­вием успешного решения и оформления контрольных заданий яв­ляется точность графических построений на чертеже. Для работы необходимо иметь выверенный чертежный инструмент, обеспечи­вающий точность построений. Все надписи на чертеже выполняются стандартным шрифтом по ГОСТ 2.304 – 81 «Шрифты чертежные».
Контрольная работа № 1. «Определение параметров геологического пласта»
Контрольная работа содержит 15 вариантов заданий.

Вариант 1

На поверхности в точке A прослежен выход кровли кварцевого песка, азимут видимого падения которого СВ 65^o, угол видимого падения 21^o. Второе обнажение кровли прослежено в точке B на расстоянии 116 м к северу от точки A, его отметка 310 м. Отметка обнажения в точке A равна 250 м.

Требуется:

1. Определить элементы залегания кровли кварцевого песка.

2. В точке E определить глубину залегания нижележащего слоя бурой глины, если истинная мощность песка равна 35 м. Отметка точки E равна 290 м.

3. Построить изогипсы подошвы песка.

4. Определить видимые угол падения и мощность кварцевого песка, замеренные в косом разрезе, если угол между направлением паде­ния слоя и линией этого разреза равен 55°.

5. Определить зенитный угол и наклонную глубину скважины, запроектированной в точке R перпендикулярно к кровле слоя. Отметка точки R равна 380 м.

Координаты точек (в мм): A(130, 135), R(90, 208), E(155, 135); M 1 : 1000

Вариант 2

Кровля конгломератов обнажается в точке A, отметка которой равна 276 м. Второе обнажение кровли прослежено в точке B на расстоянии 93 м. к югу от точки A, его отметка 315 м. Третье обна­жение кровли прослежено в точке C на расстоянии 137 м. от точки A по азимуту ЮВ 105°. Отметка третьего обнажения 342 м.

Требуется:

1. Определить элементы залегания кровли конгломератов.

2. В точке E определить глубину залегания нижележащего слоя песчаника, если истинная мощность конгломератов равна 43 м. Отметка точки E 328 м.

3. Построить изогипсы подошвы слоя конгломератов.

4. Определить видимые угол падения и мощность конгломератов, замеренные в косом разрезе, если угол между направлением про­стирания слоя и линией этого разреза равен 28°.

5. Определить зенитный угол и наклонную глубину скважины, запроектированной в точке R перпендикулярно к кровле слоя. Отметка точки R равна 407 м.

Координаты точек (в мм): A(224, 135), R(217, 106), E(165, 120);

M 1 : 1000.

Вариант 3

Вертикальные скважины в точках A и B вскрыли слой серого доломита. Абсолютные отметки кровли слоя в точке A 205 м, в точке B 253 м. Третья вертикальная скважина вскрыла кровлю слоя в точке C на отметке 238 м, а подошву слоя в точке P на отметке 185 м. Расстояние между точками AиB равно 125 м, между точ­ками B и C – 113 м, между точками A и C – 91 м. Азимут линии, соединяющей точки A и B, - ЮВ 105°, точка C расположена к юго-западу от линии, соединяющей точки Aи B.

Требуется:

1. Определить элементы залегания кровли доломита.

2. Определить истинную мощность слоя доломита.

3. Построить изогипсы подошвы слоя доломита.

4. Определить видимые угол падения и мощность доломита, заме­ренные в косом разрезе, если угол между направлением простира­ния слоя и линией этого разреза равен 37°.

5. Определить зенитный угол и наклонную глубину скважины, запроектированной в точке R перпендикулярно к кровле слоя. Отметка точки R равна 349 м. Координаты точек (в мм): A(235, 146); R(220, 128); М 1 : 1000.

Вариант 4

В обнажении оврага в точке A замерено видимое падение кровли песчаника, азимут которого ЮВ 148°, видимый угол падения 32°. Второе обнажение кровли прослежено в точке B на расстоянии 117 м от точки A по азимуту ЮЗ 221°. Отметка обнажения в точке A388 м, в точке B 337 м.

Требуется:

1. Определить элементы залегания кровли песчаника.

2. В точке E определить глубину залегания нижележащего слоя доломитов, если истинная мощность песчаника равна 38 м. Отметка точки E 390 м.

3. Построить изогипсы подошвы слоя песчаника.

4. Определить видимые угол падения и мощность песчаника, за­меренные в косом разрезе, если угол между направлением падения слоя и линией этого разреза равен 57°.

5. Определить зенитный угол и наклонную глубину скважины, запроектированной в точке R перпендикулярно к кровле слоя. Отметка точки R равна 464 м. Координаты точек (в мм): A(235, 200); R(115, 194), E(180, 202);

М 1 : 1000.

Вариант 5

В карьере, где разрабатывается известняк, на стенках забоя с азимутами ЮЗ 232° и ЮВ 148° наблюдается выход кровли ржаво-бурого известняка. Проведенные в точке A замеры показали ви­димые углы падения – по первой стенке 43°, по второй - 24^o. Подошва слоя обнажается в точке P на расстоянии 119 м к югу от точки A. Отметки обнажений: в точке A 747 м, в точке P 647 м.

Требуется:

1. Определить элементы залегания кровли ржаво-бурого извест­няка.

2. Определить истинную мощность слоя известняка.

3. Построить изогипсы подошвы слоя известняка.

4. Определить видимые угол падения и мощность известняка, за­меренные в косом разрезе, если угол между направлением прости­рания слоя и линией этого разреза равен 23°.

5. Определить зенитный угол и наклонную глубину скважины, запроектированной в точке R перпендикулярно к кровле слоя. Отметка точки R равна 802 м. Координаты точек (в мм): A(225, 195); R(132, 143); М 1 : 1000.

Вариант 6

В обнажении оврага наблюдается выход кровли серой глины. По выходу кровли в точке A был замерен азимут видимого падения слоя СВ 52°, угол видимого падения 28°. Второе обнажение кровли прослежено в точке B на расстоянии 119 м от точки A по азимуту ЮВ 110°. Отметка обнажения в точке A 498 м, в точке B 448 м.

Требуется:

1. Определить элементы залегания кровли серой глины.

2. В точке E определить глубину залегания нижележащего слоя известняка, если истинная мощность глины равна 52 м. Отметка точки E 490 м.

3. Построить изогипсы подошвы слоя серой глины.

4. Определить видимые угол падения и мощность глины, замерен­ные в косом разрезе, если угол между направлением падения слоя и линией этого разреза равен 63°.

5. Определить зенитный угол и наклонную глубину скважины, запроектированной в точке R перпендикулярно к кровле слоя. Отметка точки R равна 585 м. Координаты точек (в мм): A(160, 135); R(172, 259); E(195, 190);

М 1 : 1000.

Вариант 7

Вертикальные скважины вскрыли слой черной глины в точках A и B. Абсолютные отметки кровли слоя в точке A 387 м, в точке B449 м. Третья вертикальная скважина вскрыла кровлю слоя в точке C на отметке 413 м., а подошву слоя в точке P на отметке 357 м. Расстояние между точками A и B равно 130 м, между точ­ками B и C – 77 м, между точками A и C – 118 м. Азимут линии, соединяющей точки A и B – СВ 56°, точка C расположена к юго-востоку от линии, соединяющей точки A и B.

Требуется:

1. Определить элементы залегания кровли черной глины.

2. Определить истинную мощность слоя черной глины.

3. Построить изогипсы подошвы слоя черной глины.

4. Определить видимые угол падения и мощность черной глины, замеренные в косом разрезе, если угол между направлением паде­ния слоя и линией этого разреза равен 51°.

5. Определить зенитный угол и наклонную глубину скважины, запроектированной в точке R перпендикулярно к кровле слоя. Отметка точки R равна 541 м.

Координаты точек (в мм): A(150; 120), R(105; 196); М 1 : 1000.

Вариант 8

Кровля глинистых сланцев обнажается в точке A, отметка ко­торой равна 123 м. Второе обнажение кровли прослежено в точке Bна расстоянии 110 м к северу от точки A, его отметка 168 м. Третье обнажение кровли прослежено в точке C на расстоянии 127 м от точки B по азимуту ЮВ 129°. Отметка третьего обнажения 105 м.

Требуется:

1. Определить элементы залегания кровли глинистых сланцев.

2. В точке E определить глубину залегания нижележащего слоя известняка, если истинная мощность сланцев равна 38 м. Отметка точки E 140 м.

3. Построить изогипсы подошвы сланцев.

4. Определить видимые угол падения и мощность глинистых слан­цев, замеренные в косом разрезе, если угол между направлением простирания и линией этого разреза равен 36°.

5. Определить зенитный угол и наклонную глубину скважины, за­проектированной в точке R перпендикулярно к кровле слоя. Отметка точки R равна 250 м.

Координаты точек (в мм): A(150, 140); R(120; 203), E(140; 170);

М 1 : 1000.

Вариант 9

На стенке шурфа в точке A прослежено видимое падение кровли известняка, азимут которого ЮВ 105°, видимый угол падения 13°. Второе обнажение кровли прослежено в точке B на расстоянии 110 м от точки A по азимуту ЮВ 131°. Пробуренная в этой точке вертикальная скважина вскрыла подошву известняка в точке Pна отметке 529 м. Отметка точки A 554 м, точки B 585 м.

Требуется:

1. Определить элементы залегания кровли известняка.

2. Определить истинную мощность слоя известняка.

3. Построить изогипсы подошвы слоя известняка.

4. Определить видимые угол падения и мощность известняка, за­меренные в косом разрезе, если угол между направлением падения слоя и линией этого разреза равен 52°.

5. Определить зенитный угол и наклонную глубину скважины, запроектированной в точке R перпендикулярно к кровле слоя. Отметка точки R 690 м.

Координаты точек (в мм): A(240, 185), R(155, 131); М 1 : 1000.

Вариант 10

Кровля кристаллического гипса обнажается в точке A, отметка которой равна 221 м. Второе обнажение кровли прослежено в точке B на расстоянии 105 м к востоку от точки A, его отметка 243 м. Третье обнажение кровли прослежено в точке C на расстоянии 114 м от точки A по азимуту ЮВ 142°. Отметка третьего обнажения 265 м.

Требуется:

1. Определить элементы залегания кровли кристаллического гипса.

2. В точке E определить глубину залегания нижележащего слоя песчаного известняка, если истинная мощность гипса равна 46 м. Отметка точки E 275 м.

3. Построить изогипсы подошвы слоя гипса.

4. Определить видимые угол падения и мощность гипса, замерен­ные в косом разрезе, если угол между направлением падения слоя и линией этого разреза равен 55°.

5. Определить зенитный угол и наклонную глубину скважины, запроектированной в точке R перпендикулярно к кровле слоя. Отметка точки R равна 365 м.

Координаты точек (в мм): A(225, 135), R(217, 117), E(200, 199);

М 1 : 1000.

Вариант 11

Кровля песчаного известняка обнажается в точке A, отметка которой равна 126 м. Второе обнажение кровли прослеживается в точке B на расстоянии 108 м к северу от точки A, его отметка 168 м. Третье обнажение кровли прослежено в точке C на расстоя­нии 110 м от точки B по азимуту ЮВ 129°. Отметка третьего обна­жения 103 м.

Требуется:

1. Определить элементы залегания кровли песчаного известняка.

2. В точке E определить глубину залегания нижележащего слоя белого доломита, если истинная мощность известняка равна 38 м. Отметка точки E 156 м.

3. Построить изогипсы подошвы слоя известняка.

4. Определить видимые угол падения и мощность песчаного из­вестняка, замеренные в косом разрезе, если угол между направле­нием простирания слоя и линией этого разреза равен 38°.

5. Определить зенитный угол и наклонную глубину скважины, запроектированный в точке R и перпендикулярно к кровле слоя. Отметка точки R равна 252 м. Координаты точек (в мм): A(150, 140), R(120, 203), E (170, 171);

М 1 : 1000.

Вариант 12

В карьере, где разрабатывается известняк, на стенках забоя с азимутами ЮЗ 228° и ЮВ 145° наблюдается выход кровли серой глины. Проведенные в точке A замеры показали видимые углы падения по первой стенке 44°, по второй 22°. Подошва слоя обна­жается в точке P на расстоянии 117 м к югу от точки A. Отметки обнажений в точке A 364, в точке P 263 м.

Требуется:

1. Определить элементы залегания кровли серой глины.

2. Определить истинную мощность слоя серой глины.

3. Построить изогипсы подошвы слоя серой глины.

4. Определить видимые угол падения и мощность слоя, замеренные в косом разрезе, если угол между направлением простирания слоя и линией этого разреза равен 27°.

5. Определить зенитный угол и наклонную глубину скважины. запроектированной в точке R перпендикулярно к кровле слоя. Отметка точки R равна 421 м.

Координаты точек (в мм): A(225, 155), R (127, 205); М 1 : 1000.

Вариант 13

Вертикальные скважины вскрыли слой углистого сланца в точ­ках A и B. Абсолютные отметки кровли слоя в точке A 529 м, в точке B 573 м. Третья вертикальная скважина вскрыла кровлю слоя в точке C на отметке 583 м, а подошву слоя в точке P на от­метке 536 м. Расстояние между точками Aи B равно 118 м, между точками Bи C – 106 м, между точками A и C – 117 м. Азимут линии, соединяющей точки A и B – СЗ 279°, точка C расположена к северо-востоку от линии, соединяющей точки A и B.

Требуется:

1. Определить элементы залегания кровли слоя углистого сланца.

2. Определить истинную мощность слоя углистого сланца.

3. Построить изогипсы подошвы слоя углистого сланца.

4. Определить видимые угол падения и мощность слоя, замеренные в косом разрезе, если угол между направлением падения слоя и ли­нией этого разреза равен 52°.

5. Определить зенитный угол и наклонную глубину скважины, запроектированной в точке R перпендикулярно к кровле слоя. Отметка точки R равна 690 м.

Координаты точек (в мм): A(150, 248), R(122, 221); М 1 : 1000.

Вариант 14

В карьере, где разрабатывается известняк, на стенках забоя с азимутами ЮВ 158° и СВ 72° наблюдается выход кровли светло­-серого мергеля. Проведенные в точке A замеры показали видимые углы падения по первой стенке 39°, по второй 24°. Подошва слоя мергеля обнажается в точке P на расстоянии 130 м к югу от точки A. Отметка обнажения в точке A 747 м, в точке P 650 м.

Требуется:

1. Определить элементы залегания кровли светло-серого мергеля.

2. Определить истинную мощность слоя светло-серого мергеля.

3. Построить изогипсы подошвы слоя светло-серого мергеля.

4. Определить видимые угол падения и мощность мергеля, заме­ренные в косом разрезе, если угол между направлением простира­ния слоя и линией этого разреза равен 27°.

5. Определить зенитный угол и наклонную глубину скважины, запроектированной в точке R перпендикулярно к кровле слоя. Отметка точки R равна 805 м. Координаты точек (в мм): A(115, 195), R(129, 207); М 1 : 1000.

Вариант 15

Вертикальные скважины вскрыли кровлю белого мела в точках A и B. Абсолютные отметки кровли в точке A 426 м, в точке B454 м. Третья вертикальная скважина вскрыла кровлю слоя в точке C на отметке 496 м, а подошву слоя в точке P на отметке 442 м. Расстояние между точками A и B – 120 м, между точками Bи C – 114 м, между точками A и C – 127 м. Азимут линии, соединяющей точки A и B – СВ 65°, точка C расположена к юго-востоку от ли­нии, соединяющей точки A и B.

Требуется:

1. Определить элементы залегания кровли белого мела.

2. Определить истинную мощность слоя белого мела.

3. Построить изогипсы подошвы слоя белого мела.

4. Определить видимые угол падения и мощность мела, замеренные в косом разрезе, если угол между направлением падения слоя и ли­нией этого разреза равен 50°.

5. Определить зенитный угол и наклонную глубину скважины, запроектированной в точке R перпендикулярно к кровле слоя. Отметка точки R равна 552 м.

Координаты точек (в мм): A(200, 149), R(248, 180); М 1 : 1000.

Рекомендации по выполнению контрольного задания

А. Анализ условия задания. Составление геометрической модели изучаемого геологического объекта

Под слоем в геологии понимают плоское однородное тело, сло­женное той или иной горной породой. Слой ограничен двумя струк­турными поверхностями, верхнюю из которых при нормальном за­легании слоя называют кровлей, а нижнюю – подошвой слоя. Если слой горной породы не деформирован и рассматривается на сравнительно небольшой протяженности, то кровлю и подошву слоя приравнивают к двум параллельным плоскостям.

Видимым падением слоя называют прямолинейное направление на структурной плоскости (т. е. прямую, принадлежащую плоско­сти), не перпендикулярное к ее линии простирания. Угол видимого падения всегда меньше истинного падения слоя.

Обнажением в геологии называют геометрическое место точек выхода структурной плоскости (кровли или подошвы слоя) на днев­ную поверхность. Эти точки принадлежат линии пересечения струк­турной плоскости с рельефом местности (топографической поверх­ностью).

По расстояниям между различными точками обнажения кровли или точками пересечения кровли с вертикальными скважинами устанавливаем, что в приведенных задачах слой горной породы рассматривается в пределах небольшой площади. Тогда, приравняв кровлю и подошву слоя к плоскостям, получим в пространстве геометрическую модель двух параллельных наклонных плоскостей  и , где плоскость  - кровля слоя, а плоскость  - его по­дошва. В вариантах 3, 7, 13 и 15 структурная плоскость  (кровля слоя) определена точками пересечения ее с тремя вертикальными скважинами (вертикальными прямыми), а в вариантах 2, 8, 10 и 11 – точками обнажения кровли.

Выписав указанные в условии задания абсолютные отметки точек обнажений, точек пересечения вертикальных скважин с кров­лей слоя, расстояний между этими точками, азимуты линий, их соединяющих, элементы залегания видимых падений, следует по­пытаться составить схему расположения на плане проекций ука­занных в условии геометрических фигур. Схема необходима для более четкого уяснения графической основы рассматриваемой за­дачи.

При выполнении вариантов 3, 7, 13 или 15 необходимо обратить внимание, что третья скважина вскрыла не только кровлю слоя, но и его подошву в точке P. Следовательно, точки пересечения этой скважины со структурными плоскостями (кровлей) и (подошвой слоя) принадлежат одной и той же вертикальной прямой (оси сква­жины). Составив схему и четко представив в пространстве геомет­рическую модель рассматриваемого объекта, можно приступить к выполнению графических построений на чертеже.

Б. Выполнение графических построений

Рассмотрим ход выполнения контрольной работы, взяв в ка­честве примера вариант 15 задания Схема расположения построе­ний представлена на рис. 1(сами построения, входящие в дан­ную схему, выполнены отдельно на рис. 2 - 6). Работа над заданием осуществляется по этапам.