Курсовой проект по пм. 01. Введение технологических процессов гидрогеологических и инженерногеологических исследований при поисковоразведочных работах мдк01. 01 Основы технологии гидрогеологических и инженерногеологических работ
 Скачать 132.3 Kb.
|
|
Бюджетное профессиональное образовательное учреждение Омской области «Омский строительный колледж» КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по ПМ.01. Введение технологических процессов гидрогеологических и инженерно-геологических исследований при поисково-разведочных работах МДК01.01 Основы технологии гидрогеологических и инженерно-геологических работ Тема 1.6 Гидрогеология Тема: «Инженерно-геологические условия и проект инженерно-геологических изысканий на участке строительства кафе, расположенное по адресу: г. Омск ул. Маркса 41 Специальность: 21. 02. 09. Гидрогеология и инженерная геология Выполнила студентка 381 группы Братишко Анастасия Алексеевна Руководитель: Луговик Екатерина Витальевна Омск 2021 г. СОДЕРЖАНИ 1.2 Климат 5 1.3 Изученность инженерно-геологических условий 7 1.5 Гидрогеологические условия 8 Территория Омской области располагается в южной части ЗападноСибирского сложного артезианского бассейна (гидрогеологическая структура первого порядка), в пределах гидрогеологической структуры второго порядка – Иртыш-Обского артезианского бассейна. 8 1.6 Геологические и инженерно-геологические процессы и явления 9 1.7. Общая инженерно-геологическая характеристика района 10 2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 11 2.1. Инженерно-геологическая характеристика участка проектируемых работ 11 2.1.1 Рельеф участка 11 2.1.2 Состав и условия залегания грунтов и закономерности их изменчивости 11 Геологическое строение участка изучено до глубины 13,5 м 11 На исследуемом участке присутствуют следующие стратиграфо-генетические комплексы: техногенные грунты, природные грунты, четвертичные элювиально-делювиальные отложения, отложения неогенового возраста. 11 2.2 Физико-механические свойства грунтов 12 2.2.1 Характеристика физико-механических свойств номенклатурных категорий грунтов (ГОСТ 25100–2011) и закономерности их пространственной изменчивости Г0СТ 20522–2012) 12 На исследуемом участке присутствуют следующие стратиграфо-генетические комплексы: техногенные грунты, природные грунты, четвертичные элювиально-делювиальные отложения, отложения неогенового возраста. 12 Техногенные грунты представлены суглинком серым полутвердым, прослойки тугопластичные, с включениями щебня и битого кирпича до 10-15%; мощностью от 1,6-1,8 м. 12 2.2.2. Выделение и характеристика инженерно-геологических элементов (ГОСТ 20522-2012) 13 2.2.3 Нормативные и расчетные показатели свойств грунтов 15 2.3 Гидрогеологические условия 16 2.4 Геологические процессы и явления на участке 18 Грунты в зоне сезонного промерзания, открытых котлованах, траншеях подвержены воздействию сил морозного пучения. При промерзании они способны увеличиваться в объёме, что сопровождается подъёмом поверхности грунта и развитием сил морозного пучения, действующих на конструкции сооружений. 18 2.5 Оценка категории сложности инженерно-геологических условий участка 19 2.6. Прогноз изменения инженерно-геологических условий участка в процессе изысканий, строительства и эксплуатации сооружений 20 3. ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ 22 3.1 Проект инженерно-геологических изысканий на участке 22 3.1.1. Определение размеров и зон сферы взаимодействия сооружений с геологической средой и расчетной схемы основания. Задачи изысканий 22 3.2 Обоснование видов и объемов проектируемых работ 25 3.2.1. Методика проектируемых работ 31 ВВЕДЕНИЕ 3 1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ 4 1.1 Физико-географическая условия 4 1.2 Климат 4-6 1.3 Изученность инженерно-геологических условий 6 1.4 Геологическое строение района работ 6-7 1.5 Гидрогеологические условия 7-8 1.6 Геологические и инженерно-геологические процессы и явления 8-9 1.7. Общая инженерно-геологическая характеристика района 9 2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 10 2.1. Инженерно-геологическая характеристика участка проектируемых работ 10 2.1.1 Рельеф участка 10 2.1.2 Состав и условия залегания грунтов и закономерности их изменчивости 10-11 2.2 Физико-механические свойства грунтов 11-20 2.2.1 Характеристика физико-механических свойств номенклатурных категорий грунтов (ГОСТ 25100–2011) и закономерности их пространственной изменчивости Г0СТ 20522–2012) 11-12 2.2.2. Выделение и характеристика инженерно-геологических элементов (ГОСТ 20522-2012) 12-13 2.2.3 Нормативные и расчетные показатели свойств грунтов 14-15 2.3 Гидрогеологические условия 15-17 2.4 Геологические процессы и явления на участке 17-18 2.5 Оценка категории сложности инженерно-геологических условий участка 18-19 2.6. Прогноз изменения инженерно-геологических условий участка в процессе изысканий, строительства и эксплуатации сооружений 19-20 III ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ 21 3.1 Проект инженерно-геологических изысканий на участке 21 3.1.1. Определение размеров и зон сферы взаимодействия сооружений с геологической средой и расчетной схемы основания. Задачи изысканий 21-24 3.2 Обоснование видов и объемов проектируемых работ 24-30 3.2.1. Методика проектируемых работ 30-34 ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………………..35-36 ВВЕДЕНИЕ На исследуемой площадке планируется изучить инженерно-геологические условия участка и подготовить проект инженерно-геологических изысканий на участке г. Омск, кафе на ул. Маркса Цель и задачи инженерно-геологических изысканий: изучение инженерно-геологического строения и гидрогеологических условий площадки изысканий, определение физико-механических характеристик грунтов, агрессивности грунтов и подземных вод к материалам строительных конструкций, выявление опасных геологических процессов. Задачи инженерно-геологических изысканий: - изучение природных условий, инженерно-геологического строения и гидрогеологических условий, - получение значений физико-механических характеристик грунтов, - получение частных значений предельного сопротивления для последующего расчёта несущей способности свай, - получение химического состава и агрессивности грунтов и подземных вод к материалам строительных конструкций, - получение значений коррозионной агрессивности грунтов по отношению к углеродистой и низколегированной стали, свинцовой и алюминиевой оболочкам кабеля, - выявление наличия блуждающих токов, опасных геологических процессов и явлений. 1.ОБЩАЯ ЧАСТЬ 1.1. Физико-географические условия В административном отношении участок изысканий относится к Центральному АО г. Омска и расположен по ул. Маркса, 41. Омск расположен на юге Западно-Сибирской равнины в южной подзоне лесостепной зоны на месте впадения в Иртыш реки Омь. На западе, севере и востоке Омская область граничит с российскими регионами (Тюменская, Томская, Новосибирская области). Юго-западные, южные и юго-восточные районы области выходят на государственную границу с Республикой Казахстан. Вся территория области располагается в пределах Западно-Сибирской равнины. Территория Омской области вытянута по направлению к северу почти на 600 км, а с запада на восток – более чем на 300 км. 1.2 Климат Климат района – типично континентальный, формируется под влиянием арктических масс с воздуха и в меньшей степени сухих из Казахстана. Температурный режим территории характеризуется суровой продолжительной зимой и коротким жарким летом. Омск относится к I климатическому району, подрайону I В, по суровости климата – к наименее суровым условиям. Зона влажности Омской области согласно СНиП 23-02-2003 [4] - сухая. Ветровой режим. Преобладающее направление ветра холодного периода года юго-западное, тёплого периода года - северное. Максимальные скорости ветра в холодный период года -2,8 м/сек., в тёплый период - минимальное из средних скоростей – 2,0 м/сек. Температура воздуха. Средняя годовая температура воздуха составляет плюс 1,7 ºС. Наиболее холодным месяцем в году является январь со среднемесячной температурой воздуха минус 17,2ºС, абсолютный минимум составлял минус 49 ºС. Средняя месячная температура июля, самого теплого месяца, составляет плюс 19,5ºС, абсолютный максимум – плюс 40 ºС. Продолжительность теплого и холодного периодов составляет по 6 месяцев. Расчетная температура самой холодной пятидневки обеспеченностью 0,98 составляет минус 38ºС, с обеспеченностью 0,92 – минус 37ºС; температура воздуха тёплого периода обеспеченностью 0,95 составляет плюс 24 ºС, обеспеченностью 0,98 – плюс 28 ºС. Температура почвы. Температура почвы связанна с температурой воздуха. Наиболее низкая среднемесячная температура поверхности почвы наблюдается в январе, наиболее высокая – в июле. С глубиной температура почвы в летние месяцы убывает, в зимние, напротив, температура почвы с глубиной выше, так как сначала охлаждается ее поверхность. Нормативная глубина сезонного промерзания почвы составляет 182-269 см. Осадки. Распределение их в течение года неравномерное. Большая часть осадков выпадает в теплый период года (284 мм), за холодный период года - 104 мм. Самое большое количество осадков приходится на весну и осень. Суточный максимум осадков составляет 80 мм. Снежный покров. Первые заморозки наступают обычно в начале сентября. Снежный покров появляется в среднем в середине октября, сход его наблюдается в конце апреля. Максимальной высоты снежный покров достигает в феврале, марте. Из неблагоприятных явлений в Омской области в холодное время года наблюдаются метели (октябрь-апрель, наибольшая активность декабрь-январь, туманы с видимостью менее 1 км). При туманах, мороси на поверхности земли, проводах образуется слой плотного льда - гололёд, который наблюдается с октября по апрель, наибольшая повторяемость ноябрь-декабрь. Атмосферные явления. Облачность. В среднем за год по общей облачности в данном районе наблюдается 123 пасмурных дня и 37 ясных. Туманы. За год среднее количество дней с туманами составляет 32, наибольшее 55. Метели. В среднем в году наблюдается 42 дня с метелью, максимальное их количество достигает 65. Грозы. В среднем за год наблюдается 24 дня с грозой. Наибольшее количество дней с грозой равно 41. средняя продолжительность гроз в году составляет 30,9 часов. Гололед. Толщина стенки гололеда для высоты 10 м над поверхностью земли повторяемостью 1 раз в 5 лет составляет 5 мм. 1.3 Изученность инженерно-геологических условий Обследование и оценка технического состояния строительных конструкций одноэтажной пристройки к зданию, расположенному по адресу: г. Омск, пр. К. Маркса, д.41/10 выполнены ООО «Центр качества строительства» в 2016 г.[33]. По данным собственника здания, глубина заложения фундаментов составляет 0,8 м от уровня планировки, ширина подошвы монолитной ленты 0,5 м. На прилегающей территории на расстоянии до 14 м в 2004г. ООО «ГЕОТОП-2» выполнены инженерно-геологические изыскания для реконструкции клуба «Молодежный» под театр кукол (отчет 04-60). Инженерно-геологические изыскания выполнены до глубины 10,5м для разработки рабочего проекта [31]. 1.4 Геологическое строение района работ В тектоническом отношении территория расположена в пределах Прииртышской равнины Западно-Сибирской плиты. Западно-Сибирская плита имеет двухъярусное строение: нижний ярус-фундамент плиты и верхний ярус - мезокайнозойский платформенный чехол. Во время, соответствующее новейшему тектоническому этапу развития плиты (олигоцен - четвертичное время), сформировался верхний структурный этаж мощностью до 150…400 м, современный рельеф и воды первого гидрогеологического комплекса. По особенностям тектонического и палеогеографического развития плиты в олигоцен - четвертичное время среди отложений верхнего структурного этажа выделяется три подэтажа, которым отвечают определённые формации: олигоценовый, неогеновый. Фундамент Западно-Сибирской плиты залегает глубоко и его породы не имеют инженерно-геологического значения. Согласно инженерно-геологическому районированию Западно-Сибирская плита рассматривается как инженерно-геологический регион первого порядка, который подразделён (по особенностям рельефа) на шесть инженерно – геологических областей первого порядка. Исследуемая территория отнесена к пятой инженерно-геологической области первого порядка (область крупных речных долин, сложенных аллювиальными верхнечетвертичными отложениями). Формирование долины р. Иртыш протекало на фоне слабых неотектонических погружений, в результате чего выработалась террасированная эрозионно-аккумулятивная долина с расплывчатой конфигурацией и сглаженными уступами террас 1.5 Гидрогеологические условия Территория Омской области располагается в южной части ЗападноСибирского сложного артезианского бассейна (гидрогеологическая структура первого порядка), в пределах гидрогеологической структуры второго порядка – Иртыш-Обского артезианского бассейна. Заболачивание относится к биогидродинамической группе процессов. Заболоченные участки занимают 22% территории области и находятся, в основном, в северной ее части. Тип режима подземных вод – террасовый, способ питания, преимущественно, инфильтрационный, а также за счет подтока с вышележащих территорий, уровень подвержен сезонным и годовым колебаниям. По данным многолетних наблюдений в аналогичных условиях максимальный уровень подземных вод следует ожидать в мае-июне, минимальный - в марте. Годовая амплитуда колебания уровня на данном геоморфологическом элементе составляет, в среднем, 1,2 м [30]. В годовом ходе уровней грунтовых вод наблюдаются два максимума (паводковых) и два минимума (меженных). 1.6 Геологические и инженерно-геологические процессы и явления На территории области выделяются экзогенные геологические процессы биогидродинамической, аэродинамической, гидродинамической и гравитационной групп. В центральных районах области заболочены, в основном, пониженные участки рельефа. Образование болот в озёрных котловинах и в пойме р. Иртыша идет за счёт поверхностных паводковых и грунтовых вод. Экзогенные геологические процессы аэродинамической группы охватывают южную часть области, а также склоны Прииртышского увала на правобережье р. Иртыша. Наибольшую опасность представляет дефляция (ветровая эрозия), которой подвержено 70% пахотных земель. Интенсивность ее особенно высока в засушливые годы. При этом из общего объема эродированных земель (1762 тыс. га) 2% пашни подвержено сильной, 23% средней и 75% слабой дефляции. В 2015 году на территории Омской области изучались экзогенные геологические процессы гидродинамической и связанной с ней гравитационной группы: овражная эрозия и оползневые процессы. Цель исследований заключалась в оценке антропогенного влияния на интенсивность развития проявлений ЭГП и воздействия этих проявлений на инженерно-хозяйственные объекты и сооружения. 1.7. Общая инженерно-геологическая характеристика района В административном отношении участок изысканий расположен по пр. Карла Маркса, 41/10 в Центральном АО г. Омска. В геоморфологическом отношении территория изысканий приурочена к первой надпойменной террасе р. Иртыш. 2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 2.1. Инженерно-геологическая характеристика участка проектируемых работ 2.1.1 Рельеф участка В административном отношении участок изысканий относится к Центральному АО г. Омска и расположен по ул. Маркса, 41. В геоморфологическом отношении территория изысканий приурочена к первой надпойменной террасе р. Иртыш Абсолютные отметки поверхности в границах площадки изменяются от 83,37 до 83,81 м 2.1.2 Состав и условия залегания грунтов и закономерности их изменчивости Геологическое строение участка изучено до глубины 13,5 м На исследуемом участке присутствуют следующие стратиграфо-генетические комплексы: техногенные грунты, природные грунты, четвертичные элювиально-делювиальные отложения, отложения неогенового возраста. Послойное описание разреза представлено в таблице 1. Таблица 1- Описание разреза
|