Опробование горных выработок

Опробование горных выработок осуществляется с целью определения физических и механических свойств грунтов для оценки их несущей спо­собности и пригодности для строительных целей.

Пробы грунта берут как с нарушенной структурой для определения гра­нулометрического состава, характерных влажностей (границ текучести и раскатывания), естественной влажности, химических и минералогических анализов, так и с ненарушенной структурой для определения плотности грунта естественного сложения и его механических характеристик (проч­ности, деформативности).

Отбор проб производят из всех генетических типов грунтов и их лито-логических разновидностей. При однородном строении толщи отбор проб грунта с нарушенной структурой массой 0,5 кг производят путем кварто­вания бороздовых послойных проб, взятых через каждые 20 - 25 см по глубине выработки, начиная с поверхности. Ширина борозды 10 см, глу­бина - 5 см.

Для отбора проб грунта из шурфа или расчистки стенку шурфа (расчи­стки) зачищают почвенным ножом таким образом, чтобы четко выделя­лись границы грунтовых горизонтов, их окраска, влажность, структура и т.п.

Пробы грунта нарушенной структуры упаковывают в мешочки из плот­ной ткани или хлорвинила и снабжают этикеткой с указанием номера группы и факультета, наименования выработки, номера пробы, интервала опробования, наименования грунта, даты и фамилии лица, отобравшего пробу.

Пробы грунта ненарушенной структуры отбирают из стенки.

Геоморфология.

Территория города Омска располагается в пределах Прииртышской впадины, представляющей собой четвертичную аллювиальную равнину, с незначительными колебаниями высот, рельеф которой сформировался под влиянием неотектонических движений.

Формирование основных черт рельефа происходило в результате регионального прогибания Западно-Сибирской низменности. В конце плиоцена на фоне общих для Омской впадины отрицательных тектонических -движений появились локальные, неотектонические погружения, сопровождающиеся накоплением осадков кочковской свиты, после чего территория приобретает характер озерно-аллювиальной равнины.

С нижнего плейстоцена наблюдаются положительные тектонические подвижки, которые на исследуемой территории проявились в, слабой затухающей форме и привели к развитию эрозионных процессов. Результатом этого в нижне - среднечетвертичное время явился частичный размыв равнины, сформированной в неогене. Верхнечетвертичные отложения подпойменных террас залегают на отложениях нижнего миоцена - абросимовской и тавлоханской свитах.

В следующий этап геологического развития, начавшийся в верхнем плейстоцене, происходит накопление элювиально-дел .ювиальных отложений.

Тектоническая обстановка в этот период относительно стабильная. Формирование долины реки Иртыша происходило на фоне слабых неотектонических погружений, в результате которых выработалась террасированная эрозионно-аккумулятивная долина с расплывчатой конфигурацией и, часто, сглаженными уступами террас.

Физико-географическая обстановка развития рельефа равнины изменялась от умеренных и даже субтропических условий в сторону похолодания и установления современных резко выраженных континентальных условий с образованием степных пространств.

Современные физико-геологические процессы развиваются медленно и направлены, в основном, на незначительную плоскую переработку покровных отложений талыми и дождевыми водами. Современный процесс осадкообразования сосредоточен в поймах рек Иртыша и Оми и выражается в формировании русловой и пойменной фаций аллювия и озёрных отложений.

Обследуемая территория приурочена к высокой пойменной террасе р. Иртыш.

Наиболее широко эти площади развиты на левобережье р. Иртыш, где ширина их достигает 1,8-2 км, на правобережье р. Иртыш и в излучинах р. Омь (где ширина участков составляет 500-600 м).

В рельефе долины Иртыша пойма широко выражена и характеризуется наличием множества старичных озер и заболоченных участков у основания террас, где есть выходы грунтовых вод.

Абсолютные отметки поверхности высокой поймы – 73-76 м. в геологическом строении района участвуют современные аллювиальные отложения, представленные иловатыми глинами, суглинками, песками, залегающими на размытой поверхности таволжанской свиты (долина Оми и частично – долина р. Иртыш) и на отдельных небольших по площади участках – на отложениях абросимовской свиты (северо-западная часть долины Иртыша).

В верхней части разреза характерны серые, голубовато-серые глины, пески встречаются и в верхней и нижней частях разреза. Для отложений поймы характерно наличие органических примесей и прослоев заторфованных и иловатых грунтов, пересливание слоев.

На пойме имеются участки с намывными и насыпными грунтами.

Намывные грунты встречаются на пойме р. Иртыш, на левобережье, на правом берегу – площадки А,Б, ул. Рабиновича.

Насыпные грунты наблюдаются на участках первой застройки на пойме Иртыша (поселок Большая Островка, Рыбачий) и на пойме Оми. Мощность отложений поймы от 5 до 20 м.

Гидрогеологические условия определяются наличием горизонта грунтовых вод мощностью от 2,9 до 10,5 м, имеющего гидравлическую связь с водами реки и подземными водами неогеновых отложений.

Воды безнапорные, но на отдельных участках, где с поверхности залегают иловатые глины, воды обладают местным напором высотой не более 1,2 м. Выделяются участки с глубиной залегания уровня в интервалах 0-2 и 2-5 м.

По химическому составу воды сульфатно-гидрокарбонатные /// с минерализацией 0,2-2,1 г/л. Коэффициент фильтрации песков составляет от 0,7 до 1,3 м/сут. Годовая амплитуда колебания уровня 1,76 м. воды обладают сульфатной агрессивностью средней и сильной степени к бетонам нормальной проницаемости на портландцементе, не агрессивны к сульфатостойким бетонам, а также углекислотной агрессивностью средней степени.

При современной застройки используются свайные фундаменты, с длиной сваи 6-10 м. Основанием для свай служат грунты поймы, таволжанской свиты, абросимовской свиты (строительство мостовых переходов).

Из физико-механических процессов наиболее распространены:

- техногенное подтопление, скорость подтопления промышленной зоны, составляет 21 см/год

- заболачивание поверхности

- морозное пучение.

Основные мероприятия, направленные на улучшение условий строительства:

- повышение планировочных отметок за счет намыва или отсыпки искусственных грунтов

- отвод поверхностных вод

- дренаж

- защита фундаментов от агрессивного воздействия подземных вод.

Заболоченные территории целесообразно использовать для парковых зон с искусственными водоемами и птичьими заповедниками.