- •Основы инженерной геологии методические указания и задания для выполнения контрольнЫх работ для студентов, обучающихся по заочной форме специальности
- •270802 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»
- •Содержание Введение 4
- •Введение
- •1.1 Паспорт рабочЕй программы учебной дисциплины Основы инженерной геологии
- •1.1.1 Область применения рабочей программы
- •1.2.2 Тематический план и содержание учебной дисциплины Основы инженерной геологии
- •1.3 Условия реализации учебной дисциплины
- •1.3.1 Требования к минимальному материально-техническому обеспечению
- •1.3.2 Информационное обеспечение обучения
- •2 Методические указания по изучению учебного материала Введение
- •Тема 1 Геологическое строение и возраст горных пород
- •Тема 2 Минералы горных пород
- •Тема 3 Горные породы и процессы в них
- •Тема 4 Грунтоведение
- •Тема 5 Геоморфология
- •Тема 6 Гидрогеология
- •Тема 7 Инженерно-геологические изыскания
- •3 Задания для контрольной работы
- •4 Список вопросов к зачёту
Тема 7 Инженерно-геологические изыскания
Студент должен:
иметь представление об инженерно-геологических условиях различных регионов, о стадиях проектирования инженерных сооружений;
знать методы, состав и объем инженерно-геологических исследований на различных стадиях проектирования документации: предпроектной, проектной и рабочей.
Задачи и стадийность инженерно-геологических изысканий для обоснования проектирования градостроительства и городских агломераций, для разработки схем и проектов районной планировки, генплана городов, поселков и сельских населенных пунктов, для составления схем инженерной подготовки и инженерной защиты территорий и схем охраны окружающей среды городов и областей. Методы, состав и объем инженерно-геологических работ. Техническое задание и программа на проведение инженерно-геологических изысканий.
Зональные и региональные элементы инженерно-геологических условий. Общие вопросы охраны природы и защиты окружающей среды в Республике Башкортостан.
Методические указания:
При изучении данного материала важно уяснить, что состав и объём инженерно-геологических исследований зависит от сложности инженерно-геологических условий, стадии проектирования, степени изученности района и других факторов. Следует обратить внимание на сложность инженерно-геологических исследований в районе развития карста, оползней, погребенных долин, где все изыскания проводятся на более значительную глубину, чем при исследованиях в районах с более благоприятными инженерно-геологическими условиями.
Вопросы для самоконтроля:
Какие задачи решаются инженерно-геологическими исследованиями в период до проектирования, строительства, эксплуатации сооружения?
Как влияет сложность инженерно-геологических условий местности на состав и объём инженерно-геологических исследований?
Объясните методику составления инженерно-геологическая карт и охарактеризуйте их основные виды.
Что такое инженерно-геологическая съёмка? Какие задачи решаются при её проведении?
Какие разведочные работы проводятся при инженерно-геологической съёмке?
Для чего проводят инженерно-геологическую экспертизу?
Литература:
1.Платов Н.А. Основы инженерной геологии: Учебник для средних специальных учебных заведений (СПО). – НИЦ: ИНФРА-М, 2012. - 174с.
2. СНиП 11-02-96. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения.
3.http://www.en-geol2011.narod.ru Инженерная геология.
4.http://www.sibsiu-geo.narod.ru Электронные учебники по геологии.
3 Задания для контрольной работы
Теоретический вопрос 1
1.Что такое абсолютный и относительный возраст горных пород и какие методы существуют для его определения?
2. Приведите классификацию минералов по их химическому составу.
3. По каким физическим свойствам и внешним признакам определяют минералы?
4. Как классифицируются горные породы по условиям образования?
5. Как подразделяют магматические горные породы по условиям образования и кислотности (по содержанию SiO2)?
6.Назовите представителей глубинных и излившихся пород и охарактеризуйте их структурно-текстурные особенности.
7. Каковы формы залегания магматических пород?
8. Как образуются осадочные породы? Назовите представителей пород обломочного, химического и смешанного происхождения.
9. Охарактеризуйте структурно-текстурные особенности осадочных горных пород.
0. Как образуются метаморфические горные породы?
Теоретический вопрос 2
1. Охарактеризуйте структурно-текстурные особенности метаморфических горных пород.
2. Приведите классификацию грунтов по строительным свойствам.
3. Дайте характеристику искусственным грунтам.
4. Охарактеризуйте формы рельефа.
5. Опишите типы рельефа.
6. Что входит в комплекс работ по геоморфологическим исследованиям?
7. Какие виды воды находятся в грунте? Каково влияние различных видов воды на свойства грунта.
8. Что такое инженерно-геологическая съёмка? Какие задачи решают при её проведении?
9. Как влияет сложность инженерно-геологических условий местности на состав и объём инженерно-геологических исследований?
0. Для чего проводят инженерно-геологическую экспертизу?
Задание 3
Составить характеристики свойств минералов, взятых из таблицы 1 и представить их в таблице, составленной по форме 1.
Таблица 1- Исходные данные к заданию 3
Номер варианта |
Минералы |
Номер варианта |
Минералы |
1 |
Микроклин, пирит |
6 |
Кварц, доломит |
2 |
Ортоклаз, ангидрит |
7 |
Кальцит, магнезит |
3 |
Биотит, опал |
8 |
Мусковит, гипс |
4 |
Галит, альбит |
9 |
Лабрадор, сидерит |
5 |
Авгит, магнетит |
0 |
Роговая обманка, лимонит |
Форма 1
Минерал |
Класс |
Химический состав |
Цвет |
Цвет черты |
Блеск |
Твёрдость (по шкале М) |
Спайность |
Излом |
Реакция с HCl |
В каких породах встречается в качестве породообразующего |
Устойчивость к выветриванию |
Применение в строительстве |
Задание 4
Составить характеристики свойств горных пород, взятых из таблицы 2 и представить их в таблице, составленной по форме 2.
Таблица 2 – Исходные данные к заданию 4
Номер варианта |
Горные породы |
Номер варианта |
Горные породы |
1 |
Диорит, мергель, мрамор |
6 |
Габбро, глина, глинистый сланец |
2 |
Базальт, песок, гнейс |
7 |
Андезит, песчаник, кварцит |
3 |
Гранит, щебень, яшма |
8 |
Пегматит, серпентинит, гравий |
4 |
Габбро, конгломерат, хлоритовый сланец |
9 |
Диабаз, суглинок, графитовый сланец |
5 |
Липарит, известняк, кварцит |
0 |
Базальт, гипс, мрамор |
Форма 2
Горная порода |
Тип (по происхождению) |
Группа (по происхождению) |
Минералогический состав |
Структура |
Текстура |
Окраска |
Устойчивость к выветриванию |
Реакция с HCl |
Формы залегания |
Применение в промышленности и строительстве |
Задание 5
При выполнении разведочных работ пробурено 12 скважин, расположенных в плане в углах квадратной сетки на расстоянии 25 м друг от друга. В таблице 3 приведены абсолютные отметки устоев скважин (в числителе) и результаты одновременно замеренных глубин залегания уровней грунтовых вод (в знаменателе). Используя эти данные, постройте карту гидроизогипс в масштабе 1:500, приняв сечение горизонталей и гидроизогипс через 1м. На карте напишите направление потока и выделите участки с глубиной залегания УГВ менее 2м. Нанесите на карту линии, соединяющие точки зеркала подземных вод, расположенные на одинаковой глубине от земной поверхности, т.е. выполните карту гидроизобат.
Таблица 3 – Исходные данные к заданию 5.
№ вар |
№ скважины |
|||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
1 |
12.4/ 3.9 |
11.3/ 2.4 |
10.6/ 1.5 |
10.5/ 1.8 |
13.0/ 3.2 |
12.5/ 2.0 |
12.3/ 1.7 |
12.4/ 2.8 |
15.3/ 3.2 |
14.2/ 1.3 |
13.7/ 0.4 |
13.3/ 2.3 |
2 |
13.6/ 3.6 |
13.1/ 2.8 |
12.5/ 2.0 |
12.4/ 1.7 |
16.7/ 3.6 |
15.1/ 3.2 |
14.4/ 1.1 |
16.5/ 0.4 |
18.2/ 1.3 |
18.3/ 4.2 |
18.2/ 3.1 |
17.0/ 2.0 |
3 |
13.2/ 4.1 |
12.5/ 2.9 |
12.0/ 2.4 |
11.7/ 3.5 |
15.2/ 4.2 |
14.0/ 2.0 |
13.6/ 1.2 |
13.3/ 3.3 |
18.8/ 5.0 |
18.0/ 4.2 |
17.3/ 3.6 |
17.2/ 5.2 |
4 |
10.3/ 4.2 |
9.1/ 4.3 |
8.4/ 2.6 |
7.5/ 1.6 |
10.6/ 3.8 |
10.3/ 3.4 |
9.5/ 2.3 |
9.1/ 1.5 |
13.3/ 3.6 |
12.2/ 3.2 |
11.2/ 1.3 |
10.5/ 0.2 |
5 |
9.1/ 4.3 |
8.2/ 2.4 |
7.6/ 1.6 |
7.5/ 2.0 |
10.1/ 3.2 |
9.5/ 2.4 |
9.4/ 1.8 |
9.2/ 2.5 |
12.0/ 3.2 |
11.3/ 1.7 |
10.5/ 0.8 |
10.3/ 2.8 |
6 |
10.6/ 3.6 |
10.1/ 3.0 |
9.5/ 2.3 |
9.6/ 1.5 |
13.2/ 3.5 |
12.4/ 3.2 |
11.5/ 1.1 |
10.5/ 0.2 |
15.6/ 3.3 |
15.3/ 4.0 |
15.1/ 2.9
|
14.3/ 3.4 |
7 |
10.1/ 3.6 |
9.5/ 2.1 |
9.4/ 1.5 |
9.6/ 2.5 |
11.2/ 3.3 |
12.3/ 0.9 |
10.5/ 0.2 |
10.3/ 2.3 |
15.3/ 4.2 |
15.4/ 3.2 |
14.3/ 1.9 |
14.4/ 4.1 |
8 |
15.2/ 3,5 |
15.7/ 2.5 |
16.7/ 3.6 |
17.5/ 5.4 |
14.2/ 4.1 |
14.3/ 2.2 |
15.4/ 3.0 |
15.0/ 4.4 |
10.3/ 2.2 |
10.5/ 0.3 |
11.2/ 1.4 |
12.3/ 3.2 |
9 |
15.7/ 2.2 |
16.6/ 3.7 |
17.5/ 5.2 |
18.2/ 4.5 |
17.3/ 2.1 |
15.0/ 2.8 |
15.2/ 4.4 |
15.4/ 3.3 |
10.5/ 0.2 |
11.2/ 0.9 |
12.3/ 3.2 |
13.4/ 3.5 |
0 |
12.2/ 3.1 |
11.5/ 1.9 |
11.0/ 1.4 |
10.7/ 2.5 |
14.2/ 3.2 |
13.0/ 1.0 |
12.6/ 0.2 |
12.3/ 2.3 |
17.8/ 4.0 |
17.0/ 3.2 |
16.3/ 2.6 |
16.2/ 4.2 |
Задание 6
По фрагментам геологических карт (рис.1) в направлении разреза 1-1 построить графики в масштабах 1:1000 – вертикальный, 1:2000 – горизонтальный. Нанесение геологических слоёв произвести в хронологической последовательности, определить формы их залегания.
Вариант 1 Вариант 6
Вариант 2 Вариант 7
Вариант 3 Вариант 8
Вариант 4 Вариант 9
Вариант 5 Вариант 0
Рисунок 1 – Фрагменты геологических карт
Пример выполнения задания 5.
При выполнении разведочных работ пробурено 12 скважин, расположенных в плане в углах квадратной сетки на расстоянии 25 м друг от друга. В таблице 4 приведены абсолютные отметки устоев скважин (в числителе) и результаты одновременно замеренных глубин залегания уровней грунтовых вод (в знаменателе). Используя эти данные, постройте карту гидроизогипс в масштабе 1:500, приняв сечение горизонталей и гидроизогипс через 1 м (рис.2). На карте напишите направление потока.
Нанесите на карту линии, соединяющие точки зеркала подземных вод, расположенные на одинаковой глубине от земной поверхности, т.е. выполните карту гидроизобат (рис.2). Выделите участки с глубиной залегания подземных вод менее 2 м.
Таблица 4 - Исходные данные для примера 1
№ скважины |
|||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
12,4 3,9 |
11,3 2,4 |
10,6 1,5 |
10,5 1,8 |
13,0 3,2 |
12,5 2,0 |
12,3 1,7 |
12,4 2,8 |
15,3 3,2 |
14,2 1,3 |
13,7 0,4 |
13,3 2,3 |
Порядок построения:
Определить абсолютные отметки УПВ в скважинах по формуле:
hв = hпз – h, м;
где hпз – абсолютные отметки поверхности земли, м;
h – глубина залегания подземных вод от поверхности земли, м.
Построить схему расположения скважин, надписать глубины залегания подземных вод и абсолютные отметки УПВ возле каждой скважины.
Методом интерполяции строят гидроизогипсы с частотой заложения 1 м.
Методом интерполяции строят гидроизобаты с частотой заложения 1 м.
По гидроизогипсам определить направление потока.
По гидроизобатам выделить участки с глубиной залегания подземных вод менее 2 м.
Карта гидроизогипс
К
8,5
8,9
9,1
М 1:500
3,9
2,4
1,5
9,8
10,5
10,6
3,2
2,0
1,7
12,1
12,9
13,3
3,2
1,3
0,4
Условные обозначения:
гидроизогипсы, отметки
гидроизобаты, отметки
направление потока
участки с уровнем ПВ менее 2 м.
в числителе абсолютная отметка УПВ
в знаменателе глубина заложения поземных вод
Рисунок 2- Карта гидроизогипс, карта гидроизобат
Пример выполнения задания 6.
По фрагменту геологической карты (рис.3) в направлении разреза 1-1 построить график (рис.4) в масштабах 1:1000 – вертикальный, 1:2000 – горизонтальный. Нанесение геологических слоёв произвести в хронологической последовательности, определить формы их залегания.
Порядок построения:
Построить вертикальную шкалу высот в заданном масштабе.
Построить рельеф.
Вынести геологические границы.
Подписать возраст, закрасить.
Выполнить условные обозначения с указанием мощности слоя.
Фрагмент геологической карты
М 1:2000
Рисунок 3 – Фрагмент геологической карты
Разрез 1-1
г 1:2000
в 1:1000
N
K
I
T
Условные обозначения:
– неогеновый период, – юрский од,
мощность слоя 15м. мощность слоя 25 м.
– меловый период, – триасовый ,
мощность слоя 20 м. мощность слоя 10 м.
Рисунок 4 – Геоморфологический разрез
