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 3С-II
Ревин И.Е.
Преподаватель:
Р.А.Усманов
Санкт-Петербург
2013 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.
Исходные данные
Карта фактического материала: Участок № 9 Скважины № 63,64,67
М 1:2000
Геолого-литологические колонки по разведочным скважинам
№ 64 65 67
63 10,6 |
1
2 3 4
5 6 |
ml IV
lg III lg III g III
gШ Є1 |
Песок крупный, средней плотности, с глубины 1,3 м, водонасыщенный Суглинок ленточный, мягкопластичный Супесь слоистая, пластичная Песок крупный, средней плотности, водонасыщенный Супесь с гравием, твердая Глина голубая, полутвердая |
7,6 5,4 4,6
2,2 1,6 0,6 |
9,1 9,3 |
64 11.2 |
1
2
3 4
5 6 |
ml IV
ml IV
lg III g III
g III Є1 |
Песок крупный, средней плотности, с глубины1,3 м водонасыщенный Супесь с растительными остатками, пластичная Суглинок ленточный, текучий Песок крупный, средней плотности, с гравием водонасыщенный Супесь с гравием, твердая Глина голубая, полутвердая |
9,2
8,2 5,2
3,2 2,2 1,2 |
9,7 9,9 |
67 11,4 |
1
2 3
4 |
ml IV
lg III g III
Є1 |
См. табл.2.
Суглинок слоистый, мягкопластичный Песок гравелистый, средней плотности, водонасыщенный Глина голубая, тугопластичная |
7,4
5,8
2,8 1,9 |
9,6 9,8
5,0 10,2 |
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 |
|||
9 |
67 |
– |
– |
17 |
10 |
11 |
36 |
15 |
9 |
2 |
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 крупный |
ml IV |
2,65 |
1,80 |
– |
0,4 |
0,66 |
25-35 |
– |
Суглинок ленточный |
lg III |
2,72 |
1,92 |
0,16 |
0,55 |
0,9 |
6-12 |
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сведения о параметрах объектов и их размещение в пределах площадки:
Котлован у скв. № 63:
глубина – 3 м
l=60 м, b=25 м l / b
Транщея между скв. №№ 63 и 64
глубина – 2м
длина – 65 м