Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

1149

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
917.41 Кб
Скачать

ЗАДАЧИ, УПРАЖНЕНИЯ

И КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

ПО ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОЛОГИИ

J

T

 

D

I

 

 

I

S

 

 

 

0

Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО «Сибирская государственная автомобильно-дорожная

академия (СибАДИ)»

Кафедра инженерной геологии, оснований и фундаментов

ЗАДАЧИ, УПРАЖНЕНИЯ

И КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

ПО ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОЛОГИИ

Составитель Н.И. Барац

Омск

СибАДИ

2010

1

УДК 55

ББК 26.3

Рецензент канд. техн. наук, проф. А.Г. Малофеев

Работа одобрена научно-методическим советом специальности 270205 в качестве методических указаний для студентов специальностей 270201, 270205, 080502, 280202, 270100, 270102, 270105, 270106, 270109, 270113, 270114, 270115.

Задачи, упражнения и контрольные вопросы по инженерной геологии:

методические указания / сост. Н.И. Барац. – Омск: СибАДИ, 2010.– 38 с.

Методические указания составлены в соответствии с программой дисциплины «Инженерная геология». Наибольшее внимание уделено решению задач по изучению инженерно-геологической обстановки, определяющей условия строительства и эксплуатации сооружений, а также инженерно-геологическим процессам и явлениям. Приведены контрольные вопросы по дисциплине «Инженерная геология». Задачи и упражнения направлены на улучшение понимания дисциплины, закрепление теоретических знаний и использование их в практике.

Табл. 13. Ил. 7. Библиогр.: 5 назв.

© ГОУ «СибАДИ», 2010

2

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение………………………..…………………………………….…...4

Задачи и упражнения

1.Минералы и горные породы………………………….……………5

2.Геологические карты и разрезы…………………………………...6

3.Грунтоведение…………………………………..…………………..8

4.Гидрогеология………………………..……………………………10

5.Геологические процессы и явления……………………………...14

6.Инженерно-геологические изыскания……………………….…..17

7.Охрана геологической среды…………………………………......18 Контрольные вопросы по дисциплине «Инженерная геология»….....25

Приложения…………………………………………….………………..29

Библиографический список………………………………………….....37

3

Введение

Строительство всех видов инженерных сооружений требует всесторонней оценки геологической обстановки, в которой возводятся и эксплуатируются сооружения. Дисциплина «Инженерная геология» готовит студентов к самостоятельному анализу природных условий, геологического строения массивов, горных пород, подземных вод, геологических и инженерно-геологических (техногенных) процессов и явлений. Необходимо уметь прогнозировать изменение условий геологической среды до строительства, в процессе строительства и затем при эксплуатации сооружений.

В методических указаниях приведены задачи и упражнения, которые помогут студентам закрепить теоретические знания всех разделов изучаемой дисциплины, дадут практические навыки чтения ин- женерно-геологической информации и помогут пользоваться геологической документацией в курсовом, дипломном проектировании и на практике.

4

ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ

1.Минералы и горные породы

1.1.Дайте характеристику указанных ниже минералов. В состав каких горных пород они могут входить? Приведите примеры.

Варианты: роговая обманка, кальцит; полевой шпат, кварц; биотит, гипс; кальцит, полевой шпат.

1.2.Укажите происхождение, минеральный состав, структуру, текстуру горных пород, отметьте их основные свойства.

Варианты: гранит, песчаник; глина, мрамор; конгломерат, габбро; песок, кварцит.

1.3.Как классифицируются перечисленные ниже горные породы по происхождению и содержанию кремнекислоты? Дайте описание одной из пород. В чем сходство и различие пород?

Варианты: диорит, пегматит, пемза; габбро, базальт, порфир; диабаз, гранит, обсидиан.

1.4.Назовите магматическую горную породу указанного генетического типа и дайте ее характеристику.

Варианты: глубинная кислая; глубинная средняя; излившаяся основная; глубинная основная.

1.5.В результате цементации каких рыхлых или связных отложений образовались перечисленные ниже горные породы? Укажите преобладающие размеры и формы обломков или частиц, возможный минеральный состав, структуру, текстуру.

Варианты: брекчия, алевролит; конгломерат, аргиллит; песчаник, известняк-ракушечник.

5

1.6.Для каких генетических типов горных пород характерна слоистость, для каких массивность? Что означают эти термины? Приведите примеры.

1.7.Из числа названных ниже минералов выделите растворимые в воде. Расположите их в порядке возрастания растворимости.

Варианты: доломит, кальцит, ангидрит, галит; кварц, пирит, галит, кальцит; полевой шпат, галит, кальцит, гипс.

Примечание. При ответе на вопросы темы «Минералы и горные породы» используйте прил. 1, 2 и 3.

2.Геологические карты и разрезы

2.1.Расположите геологические периоды в хронологическом порядке и напишите их буквенные обозначения-индексы. Между породами какого возраста имеется стратиграфический перерыв? При составлении ответа используйте прил. 4.

Варианты: пермь, триас, неоген, палеоген; силур, мел, юра, девон; триас, ордовик, юра, мел; девон, мел, кембрий, палеоген; девон, пермь, силур, юра; неоген, мел, палеоген, силур.

2.2.Палеозойская эра в геохронологической шкале разделена на шесть периодов. Назовите эти периоды и расположите их в стратиграфической последовательности от более древних к молодым.

2.3.Кайнозойская и мезозойская эры в геохронологической шкале разделены на три периода каждая. Назовите их и расположите в стратиграфической последовательности.

2.4.Схематически покажите указанные ниже формы залегания горных пород. Для каких генетических типов пород эти формы характерны? Объясните почему.

Варианты: батолиты, лакколиты, слой; пласт, дайка, лавовый покров; жила, лакколит, пласт.

6

2.5.Покажите на схематическом разрезе первичные формы залегания осадочных горных пород: слой, линзу, прослой, выклинивание слоя. Для слоя укажите его кровлю, подошву, мощность.

2.6.Покажите схематически на разрезе синклинальную и антиклинальную складки. На схеме укажите элементы складки: крылья, замок.

2.7.Схематически изобразите названные ниже дислокации. Чем они принципиально отличаются друг от друга?

Варианты: моноклиналь, сброс; синклиналь, горст; антиклиналь, грабен.

2.8.Каково взаимное расположение линий горизонталей и границ слоев на геологической карте при горизонтальном и негоризонтальном залегании горных пород?

2.9.На рис. 2.1 изображены фрагменты геологических карт территорий с примерно горизонтальной поверхностью рельефа масштаба 1:2000. Покажите возможный разрез по линии 1-1. Какая форма залегания пород видна на карте и разрезе? Между породами какого возраста наблюдается стратиграфический перерыв?

Варианты: по номерам рис. 2.1.

б)

в)

 

г)

 

 

 

Рис. 2.1. Фрагменты геологических карт для участков с горизонтальной поверхностью земли

7

3.Грунтоведение

3.1.Масса образца грунта ненарушенной структуры равна m=190 г. Объем образца 100 см3, плотность частиц грунта ρs =2,7 г/см3 , влажность грунта W=0,21. Определите плотность грунта ρ, плотность скелета грунта ρd , коэффициент пористости е, коэффициент водонасы-

щения Sr.

 

s = 2,71 г/см 3;

Варианты: W= 0,24;

m =200 г;

W= 0,25;

m= 201 г;

s = 2,72 г/см 3;

W= 0,19;

m= 196 г;

s = 2,69 г/см 3.

3.2. По результатам лабораторных исследований, приведенным ниже,

определите наименование

связного грунта и показатель текучести

(естественная влажность W; влажность на границе текучести WL;

влажность на границе раскатывания WP ).

 

Варианты: W =0,16;

WL =0,28;

WP =0,19;

W =0,23;

WL =0,31;

WP =0,18;

W =0,28;

WL =0,41;

WP =0,25.

3.3. По результатам ситового анализа несвязного грунта, приведенным в табл. 3.1, постройте интегральную кривую зернового состава, определите коэффициент неоднородности и дайте наименование грунта по прил. 5. На рис. 3.1 приведен пример построения кривой по варианту № 1.

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание фракций, %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ ва-

>2

2-1

1-0,5

0,5-0,25

0,25-0,10

0,10-

 

<0,05

рианта

мм

мм

мм

мм

мм

0,05

 

мм

 

 

 

 

 

 

мм

 

 

1

8

6

11

23

30

13

 

9

2

26

31

26

8

3

2

 

4

3

2

5

10

17

35

22

 

9

4

4

9

6

41

27

5

 

8

5

18

22

35

12

7

3

 

3

3.4. Используя результаты лабораторных испытаний грунта, приведенные в табл. 3.2, определите наименование грунта по ГОСТ 2510095 (прил. 6).

8

3.5. По результатам лабораторных исследований, приведенным в табл. 3.3, определите наименование связного грунта и дайте предварительную оценку возможности отнесения его к просадочным грунтам.

Таблица 3.2

Показатели

 

 

Варианты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

3

 

4

5

Зерновой состав частиц , %:

 

 

 

 

 

 

 

>2мм

32

22

 

21

 

23

32

2-0,05мм

57

44

 

20

 

44

22

0,05-0,005мм

5

25

 

16

 

19

17

<0,005мм

6

9

 

43

 

14

29

Влажность на границе текучести, д.е.

0,12

0,17

 

0,52

 

0,26

0,36

Влажность на границе раскатывания, д.е.

0,08

0,11

 

0,23

 

0,15

0,20

Рис. 3.1. Интегральная кривая в полулогарифмическом масштабе

Таблица 3.3

Варианты

1

2

3

4

5

 

 

 

 

 

 

Естественная влажность, д.е.

0,13

0,16

0,17

0,09

0,12

Плотность частиц грунта, г/см3

2,72

2,74

2,73

2,70

2,73

Плотность грунта, г/см3

1,85

1,90

1,79

1,86

1,91

Влажность на границе текучести, д.е.

0,32

0,44

0,37

0,21

0,41

Влажность на границе раскатывания, д.е.

0,19

0,23

0,19

0,15

0,25

9

 

 

 

 

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]