- •Т.Я. Емельянова, в.В. Крамаренко практикум по мерзлотоведению
- •Предисловие
- •1. Мерзлотоведение. Классификации мерзлых пород
- •2. Виды криогенных структур и текстур мерзлых пород
- •Лабораторная работа 2.1. Определение текстуры мерзлых грунтов
- •3. Характеристики физических, теплофизических и механических свойств мерзлых и талых грунтов
- •3.1. Характеристики физических свойств мерзлых грунтов
- •3.2 Теплофизические характеристики грунта
- •3.3. Механические свойства мерзлых грунтов
- •3.3.1 Лабораторные методы определения деформационных и прочностных характеристик мерзлых и оттаивающих пород
- •Лабораторная работа 3.1. Определение плотности мерзлого грунта методом взвешивания в нейтральной жидкости
- •Лабораторная работа 3.2. Определение суммарной влажности мерзлых грунтов
- •Лабораторная работа 3.3. Определение основных характеристик физических и теплофизических свойств мерзлых грунтов
- •Ход работы
- •4. Расчет оснований и фундаментов
- •4.1. Принципы использования многолетнемерзлых грунтов в качестве оснований инженерных сооружений
- •4.2. Расчет глубины заложения фундамента
- •4.3. Расчет нормативной глубины сезонного оттаивания
- •4.4. Расчет нормативной глубины сезонного промерзания
- •4.5. Расчет оснований и фундаментов по несущей способности при использовании многолетнемерзлых грунтов по принципу I
- •Лабораторная работа № 4.1. Расчет глубины промерзания (оттаивания) грунта
- •Лабораторная работа № 4.2. Опредение несущей способности сложенного многолетнемерзлыми грунтами основания свайного фундамента
- •5. Расчет глубины чаши оттаивания грунтов под сооружениями
- •Лабораторная работа 5.1. Определение глубины оттаивания грунтов под сооружением
- •6. Особенности проектирования сооружений на пучинистых грунтах
- •6.1 Оценка пучинистости грунтов
- •6.2. Расчет оснований и фундаментов на воздействие сил морозного пучения
- •Лабораторная работа 6.1. Характеристики пучинистости грунтов
- •Лабораторная работа 6.2. Проверка устойчивости фундамента на действие сил пучения
- •7. Расчет осадки оттаивающего в процессе эксплуатации сооружения основания
- •Лабораторная работа № 7.1. Расчет осадки в оттаивающих грунтах
- •8. Геокриологическая съемка
- •Лабораторная работа № 8.1. Анализ геокриологических карт и разрезов
- •Контрольные вопросы
- •Приложение 1
- •Рекламно-техническое описание программного продукта «m6igr»
- •Функциональное назначение программы, область применения, её ограничения
- •Содержание
- •Литература
- •Практикум по мерзлотоведению
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Т.Я. Емельянова, в.В. Крамаренко практикум по мерзлотоведению
Допущено Учебно-методическим объединением по профессионально-педагогическому образованию в качестве учебного пособия для слушателей институтов и факультетов повышения квалификации, преподавателей, аспирантов и других профессионально-педагогических работников
Рекомендовано в качестве учебного пособия Редакционно-издательским советом Томского политехнического университета
Издательство Томского политехнического университета 2009
УДК 624.139+551.345(076.5)
ББК 26.36я73
К777
Крамаренко В.В.
К777 Практикум по мерзлотоведению: учебное пособие / Т.Я. Емельянова, В.В. Крамаренко. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2009. – 116 с.
ISBN 0-00000-000-0
В пособии приводятся данные о мерзлых грунтах, их физических, теплофизических и физико-механических свойствах и использовании их в качестве оснований зданий и сооружений. В соответствии с действующими нормативными документами даются схемы расчета глубин сезонного промерзания (оттаивания) грунта, заложения фундамента, чаши протаивания грунта в процессе эксплуатации сооружения, оценивается пучинистость грунтов.
Практикум предназначен для лабораторных и практических занятий по курсу «Мерзлотоведение» студентов обучающихся по направлению 130100 «Геология и разведка полезных ископаемых», по специальности 130302 «Поиски и разведка подземных вод и инженерно-геологические изыскания», а также может быть использовано для студентов строительных специальностей.
УДК 624.139+551.345(076.5)
ББК 26.36я73
Рецензенты
Доктор геолого-минералогических наук, профессор ТГАСУ Г.Г. Щербак
ISBN 0-00000-000- © Емельянова Т.Я., Крамаренко В.В., 2009
©
Томский
политехнический университет, 2009
© Оформление. Издательство Томского политехнического университета, 2009
Предисловие
Дисциплина «Мерзлотоведение» изучается студентами очного и заочного обучения направления «Геология и разведка полезных ископаемых» и направления «Прикладная геология» специальности «Поиски и разведка подземных вод и инженерно-геологические изыскания» как С.Д.Р., дисциплина национально-регионального (вузовского) компонента. Учебным планом дисциплины предусмотрены лабораторные и практические работы. Настоящий практикум содержит задания на выполнение некоторых анализов и расчетов: определение текстуры, состава и свойств мерзлых пород, оценку пучинистости грунтов. Для успешного их выполнения приводятся описания методик анализов, терминологии и классификаций из нормативных документов и другие необходимые данные. Кроме того, приводятся задания на выполнения инженерных расчетов проектирования строительства в районах развития многолетнемерзлых пород, методические указания к их выполнению и примеры расчетов.
Хотя инженерные расчеты проектирования и не являются предметом деятельности специалиста инженера-геолога, но он должен быть знаком с ними, чтобы знать какую инженерно-геологическую информацию необходимо получать в процессе изысканий для успешного проектирования строительства в районах развития многолетнемерзлых пород. Одним из методов изучения инженерно-геокриологических условий является геокриологическое картирование. В «Практикуме» приводится задание по работе с геокриологическими картами с целью знакомства студентов:
с типами карт,
способами, приемами отображения геокриологической информации,
для приобретения опыта чтения карт и составления очерков об инженерно-геологических, гидрогеологических и геокриологических условиях территорий развития многолетнемерзлых пород.
Основные расчеты рекомендуются выполнять с помощью программы М6, что позволит студентам освоить компьютерные методы накопления, хранения, обработки и анализа фактического материала изучения характеристик состава, строения и свойств многолетнемерзлых пород, выполнения довольно сложных прогнозных расчетов их несущей способности, устойчивости к действию сил пучения при промерзании и других инженерных расчетов. Краткое описание программы М6 приведено в приложении 1.
