иг лабораторная 2, Сыпачев
.docxИркутский национальный исследовательский технический университет
Институт недропользования
Кафедра прикладной геологии, геофизики и геоинформационных систем
ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОДИНАМИКА
Лабораторная работа № 2
Выветривание
Выполнил студент
гр. РГ-17-1
Сыпачев Р.И
Проверил преподаватель
Верхозин И.И.
Иркутск 2022
Зоны выветривания
Дисперсная подзона происходит формирование качественно новых пород под воздействием химических. Биологических и физических факторов (возможно разделение на 2-3 горизонта).
Обломочная подзона происходит под воздействием физических процессов породы рассекаются трещинами на глыбы, щебень, дресву, количество песчано-глинистого заполнителя составляет 5-15%. (обычно подразделяются на 4 горизонта А,Б,В,Г).
Трещинная подзона характеризуется в общем монолитными породами, но претерпевшими разгрузку. Происходит раздробление массива и разложение пород по крупным трещинам и тектоническим зонам.
Степень выветрелости горных пород по формуле Г.С. Золотарева
Вс=Fн-Fо/Fн-Fа
Вс1=1 – сильновыветрелые
Вс2=1 – сильновыветрелые
Вс3 = 1 – сильновыветрелые
Вс4 = 1 – сильновыветрелые
Вс5 = 1,7 – сильновыветрелые
Вс6 = 1,7 – сильновыветрелые
Мероприятия по ограничению влияния выветрелых пород на сооружения
Мероприятия, направленные на предотвращение дальнейшего выветривания горных пород:
Покрытие горных пород непроницаемыми для агентов выветривания материалами.
Пропитывание пород различными веществами.
Искусственная нейтрализация агентов выветривания - планировка территории и отвод вод.
І. Для предотвращения проникновения в породу жидких и газообразных агентов выветривания применяются силикаты, гудрон, цемент и другие искусственные минералы или же глина. Однако все они, кроме глины совершенно не подходят для предотвращения влияния на породу колебаний температуры. Для этой цели применяют глину и песок, уложенные достаточно мощным слоем, равным мощности зоны годовых колебаний температуры пород в данном районе или превышающем ее на 5 - 10 см. Для предотвращения (кроме живых организмов) используется суглинок, обладавший почти универсальными защитными свойствами. Кроме того, суглинок, состоящий чаще всего из продуктов, свойственных более поздним стадиям выветривания, сам мало подвергается преобразованию.
Хорошими защитными свойствами обладает бетон, уложенный достаточно толстым слоем, но он является более дорогим материалом.
Определение характера материала и мощности защитного покрытия должно основываться на детальном изучении процессов выветривания в данном районе и установлении преобладающих агентов выветривания и примерной глубины их проникновения в породы. Материал и мощность защитного покрытия зависят также от изменения условий выветривания под действием возводимого сооружения, а также от срока службы защитного покрытия.
К этой же группе мероприятий по борьбе с выветриванием горных пород следует отнести и временное оставление слоя снимаемых пород, т.е. сознательное недоведение дна котлованов и выемок до проектной глубины. Остающийся слой снимается непосредственно перед началом строительных работ.
II. Пропитывание пород различными веществами. В качестве пропитывающих веществ употребляется силикатный раствор, гудрон, битум и др. Применение большинства пропитывающих веществ ограничено теми или иными условиями (фильтрационные свойства). Битумизации поддаются стальные породы с большими пустотами и тонкими трещинами и щебнисто- галечные породы в зависимости от величины проницаемости битума в породы.
К методам нейтрализации агентов выветривания относится введение в воду, фильтрующуюся в породу, солей с целью уменьшения ее растворяющей способности. Раствор соли можно непосредственно нагнетать в породы. Однако этот способ связан со значительными практическими неудобствами и довольно дорог, т.к. для постоянной подачи соли в породу требуются специальные стационарные установки.
К мерам борьбы с выветриванием горных пород относятся отвод поверхностных и подземных вод. Проникновение поверхностных вод в горные порода может быть предотвращено с помощью различных инженерных мероприятий (планировка и мощение территории, устройства нагорных канав и т.д.).
Гравитационные подземные воды могут быть перехвачены путем устройства дренажных галерей, поглощающих колодцев, искусственных завес (замораживание, гудронирование, силикатизация, цементация) и т.д.