Федеральное агентство по образованию

Санкт-Петербургского архитектурно-строительного университета

Кафедра геотехники

Дисциплина: Инженерная геология

Курсовая работа по теме: “Оценка гидрогеологических условий на площадке строительства и прогноз развития неблагоприятных процессов при водопонижении”

Студент группы 4П-III

Е.М.Иванов

Преподаватель:

Н.И.Зеленкова

Санкт-Петербург

2008 г.

Введение

В процессе строительства и эксплуатации зданий и сооружений важное значение отводится роли подземных вод. Подземные воды вызывают ряд процессов в грунтовой толще, которые могут серьезно осложнить строительство и эксплуатацию сооружений. Подземные воды вступают во взаимодействие с породами, ухудшая их механические свойства. Они довольно часто являются агрессивной средой по отношению к бетону, алюминию, железу. На строительных площадках из-за подземных вод возникает опасность затопления котлованов (траншей), нарушение устойчивости их стенок, прорыв дна под воздействием напорных вод и др.

Для целей проектирования и строительства понятие «гидрогеологические условия» можно определить как совокупность следующих характеристик водоносных горизонтов (слоев): 1) их количество в изученном разрезе, 2) глубина залегания, 3) мощность и выдержанность, 4) тип по условиям залегания, 5) наличие избыточного напора, 6) химический состав, 7) гидравлическая связь с поверхностными водами и другие показатели режима.

Режим подземных вод изменяется как в процессе строительства, так и в период эксплуатации зданий и сооружений. Изменения могут иметь временный или постоянный характер. Наиболее часто встречаются:

• понижение уровня грунтовых вод (проходка котлованов, систематический дренаж, устройство дорожных выемок, дренирующих засыпок траншей и др.);

• снижение напоров в межпластовых водоносных горизонтах (проходка котлованов и коллекторов глубокого заложения);

• повышение уровня грунтовых вод (утечки из водонесущих сетей, «барражный» эффект фундаментов глубокого заложения, крупных подземных сооружений и т. п.);

• изменение химического состава и температуры подземных вод (утечки из сетей, антиналедные мероприятия и др.).

Понижение уровня грунтовых вод может влиять на состояние песчаных и супесчаных грунтов, вызывая как разуплотнение, так и уплотнение их.

Повышение уровня грунтовых вод вызывает увеличение влажности и индекса текучести у пылевато-глинистых грунтов, что приводит к уменьшению прочностных и деформативных показателей.

Практически все перечисленные изменения свойств грунтов, вызванные нарушением гидрогеологических условий, могут приводить к дополнительным осадкам грунтовой толщи и деформациям сооружений.

При выполнении работ по устройству оснований зданий и сооружений должны предъявляться повышенные требования к предварительному изучению в процессе строительства конкретных местных геологических и гидрогеологических условий.

1. Исходные данные

   1. Карта фактического материала: Участок № 2. Скважины № 9,10,11

М 1:2000

2. Геолого-литологические колонки по разведочным скважинам

№ 9,10,11

Таблица 1

Номер скв. и абсолют. отм. устья	Но-мер слоя	Индекс слоя	Полевое описание пород	Отм. подо-швы слоя, м	Отметка уровней подземн. вод
9 50,2	1	ml IV	См. табл.2.	45,5	49,3 49,3
	2	lg III	Суглинок неяснослоистый, мягкопластичный	44,2	43,3 48,9
	3	О1	Известняк трещиноватый	42,2
10 49,2	1	ml IV	Песок пылеватый средней плотности, с глубины 1,0 м водонасыщенный	44,8	48,2 48,2
	2	g III	Суглинок с гравием, галькой тугопластичный	38,1
	3	О1	Известняк трещиноватый	37,0
11 47,0	1	ml IV	Песок пылеватый, средней плотности, водонасыщенный	43,0	46,2 46,2
	2	g III	Суглинок с гравием, пластичный	36,1
	3	О1	Известняк трещиноватый	35,0

3. Сведения о гранулометрическом составе грунтов первого водоносного слоя

Таблица 2

Номер участка	Номер сква-жины	Галька	Гравий	Песчаные				Пылеватые		Глинистые
		100	10-2	2-0,5	0,5-0,25	0,25-0,1	0,1-0,05	0,05-0,01	0,01-0,005
2	9	–	–	17	10	11	36	15	9	2

4. Сведения о физико-механических свойствах грунтов первого водоносного слоя и первого водоупора

Таблица 3

Грунт	Индекс слоя	Плотность т/м3		Число пластичности Ip, д.ед.	Показатель пористости д.ед.		Модуль деформации Е, МПа	Содер- жание ОВ*, %
		ρs	ρ		n	e
Песок пылеватый	ml IV	2,65	1,80	–	0,35	0,53	9-12	–
Суглинок с гравием, галькой	g III	2,70	2,15	0,14	0,31	0,45	20-30	–

5. Результаты химического анализа грунтовых вод

Таблица 4

Номер сква-жины	Ca	Mg	K+Na	SO4	Cl	HСО3	CO2св	pH
	мг/л
9	45	90	138	162	350	145	13	7,5

6. Сведения о параметрах объектов и их размещение в пределах площадки:

Котлован у скв. № 9:

глубина – 5,5 м

l=40 м, b=20 м l / b

Транщея между скв. №№ 10 и 11

глубина – 1,5 м

длина – 100 м

7. Коренные породы (известняк) залегают на глубине 42 – 35 м. Имеют непрерывную кровлю и общий уклон 8%.