А.Я. Шевцов

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СТРОЕНИЯ 2-ОЙ ЛЕВОБЕРЕЖНОЙ ТЕРРАСЫ Р. ВОРОНЕЖ ГОРОДОВ ЛИПЕЦКА И ВОРОНЕЖА

Рассматривается геологическое строение 2-ой левобережной террасы р. Воронеж городов Липецка и Воронежа. Установлено, что терраса различается категориями сложности инженерно-геологических условий.

Ключевые слова: категории сложности инженерно-геологических условий, фундаменты.

А.Y. Shevtsov

THE COMPARATIVE FEATURE OF THE CONSTRUCTION OF THE SEKOND LEFT COAST FLUVIAL TERRACE OF THE VORONEZH RIVER THE CITY OF LIPETSK AND THE VORONEZH CITY

It Is Considered qeoloqical construction of the second left coast fluvial terrace of the Voronezhriver cities Voronezh and Lipetsk. It Is Installed that the fluvial terrace differs cateqory of difficulties enqineerinq-qeoloqical conditions in this cities.

Keywords: cateqories of difficulties enqineerinq-qeoloqical conditions, foundations.

2-я левобережная терраса является основным геоморфологическим элементом р. Воронеж, ярко выраженным по простиранию и ширине.

Вее пределах на территории областных городов Липецка и Воронежа ведется интенсивное строительство.

Вгеологическом строении террасы принимают участие аллювиальные верхнечетвер-

тичные отложения (Q3), представленные песками и суглинками, залегающими на песках неогена. Сверху они перекрыты почвенно-растительным слоем и насыпными грунтами.

Среди литологических разновидностей грунтов, вскрытых буровыми скважинами до глубины 15 м, в пределах города Липецка выделяются:

1. Грунт насыпной (t4) залегает с поверхности, абсолютные отметки 107 – 108.5 м, мощность слоя колеблется от 0.4 до 4.4 м. Грунт слежавшийся, характеризуется неоднород-

ным составом и сложением, представлен смесью песка, чернозема, щебня известняков, шлака и с примесью растительных остатков. Плотность (ρ) – 1.81 – 1.87 г/см3.

2. Чернозем(pd4) залегает с поверхности, толщина слоя изменяется от 0.2 до 0.5 м, представлен супесчаным черноземом с плотностью (ρ) – 1.78 г/см3

3. Песок средней крупности (aQ3) залегает на глубине 0.2 – 2.0 м, абсолютные отметки кровли 106.3 – 108.2 м, толщина 0.2 – 2.2 м. Пески кварцевые белые, беловато – желтые, средней плотности. Малой степени водонасыщения с глубины 1.8 м насыщенные водой

130

Пески имеют следующие значения физико – механических характеристик: плотность (ρ) – 1.70 г/см3, плотность скелета грунта (ρd) – 1.60 г/см3, коэффициент водонасыщения (Sr)

– 0.25, коэффициент пористости (е) – 0.65, удельное сцепление (С) – 1.0 кПа, угол внутреннего трения (φ) – 350, модуль деформации (Е) – 30 .МПа

4.Суглинок (а-fQ3) залегает на глубине 1.6 – 3.8 м, абсолютные отметки кровли слоя

104.3– 106.7 м, толщина колеблется от 0.2 до 3.9 м. суглинки тяжелые с пятнами ожелезнения и линзами песков, твердые, полутвердые, в обводненных местах до текучепластичных.

Суглинки имеют следующие значения физико – механических характеристик: число пластичности (Jp) – 14 %, плотность (ρ) – 2.01 г/см3, коэффициент пористости (е) – 0.64, удельное сцепление (С) – 48.0 кПа, угол внутреннего трения (φ) – 190, модуль деформации

(Е) – 18 МПа.

5.Песок мелкий (aQ3) залегает на глубине 2.8 – 6.2 м, абсолютные отметки кровли слоя 101.8 – 104.9 м, толщина изменяется от 3.5 м до 11.9 м. Пески кварц – полевошпатовые желтовато – серые, средней плотности с редкими линзами суглинков и супесей.

Пески имеют следующие значения физико – механических характеристик: плотность (ρ) – 1.77 г/см3, плотность скелета грунта (ρd) – 1.68 г/см3, коэффициент пористости (е) – 0.63, удельное сцепление (С) – 2.0 кПа, угол внутреннего трения (φ) – 320, модуль деформации (Е) – 28 .МПа.

6.Песок средней крупности (aQ3)залегает на глубине 8.0 – 12.8 м, абсолютные отметки кровли слоя 95 – 100.3 м, толщина до 5.9 м. Пески кварцевые, серые желтовато – серые,

средней плотности, с редким залеганием линз песков мелких, насыщенные водой и имеют следующие значения физико – механических характеристик: плотность (ρ) – 1.70 г/см3, плотность скелета грунта (ρd) – 1.60 г/см3, коэффициент пористости (е) – 0.65, удельное сцепление (С) –1.0 кПа, угол внутреннего трения (φ) – 350, модуль деформации (Е) – 30 .МПа.

В гидрогеологическом отношении территория характеризуется наличием подземных грунтовых вод. Грунтовые воды вскрываются на глубинах 1.6 – 3.8 м, что соответствует абсолютным отметкам 104.7 – 107.6 м. Вскрытый водоносный горизонт выдержан по площади, приурочен к 1 – ой надпойменной террасе и гидравлически связан с р. Воронеж. По результатам химического анализа грунтовые воды не агрессивны для бетона нормальной плотности на цементе всех марок.

Второй водоносный горизонт грунтовых вод прослеживается в песках средней крупности с глубины 12.0 – 14 м.

Следовательно, инженерно – геологические условия 2 – ой левобережной террасы р. Воронеж г. Липецка следует отнести к 111 –ей (сложной) категории из – за наличия 2 – х выдержанных водоносных горизонтов.

Геологический разрез 2 –ой левобережной террасы территории г. Воронежа в обобщенном виде следующий:

1.Грунт насыпной (t4) представлен смесью песка, чернозема супесчаного, обломков кирпичей, бетона, гумусированного материала. Толщина слоя колеблется от 1.1 до 4.8 м.

2.Песок мелкий (aQ3) залегает на глубине 2.2 – 6.5 м, толщина изменяется от 0.8 м до

2.4м. Пески кварц – полевошпатовые желтовато – серые, средней плотности. В нижней части разреза слабо обводнены. Толщина “верховодки” 0.2 м.

3.Суглинок (аQ3) залегает на глубине 2.9 - 3.8 м, толщина колеблется от 0.5до 0.8 м. Суглинки коричневые с пятнами ожелезнения, тугопластичные , в обводненных местах до текучепластичных.

4.Песок мелкий (aQ3) залегает на глубине 5.5 – 8.5 м, толщина изменяется от 2.0 м до

2.8м. Пески кварц – полевошпатовые желтовато – серые, с пятнами ожелезнения средней плотности

5.Суглинок (аQ3), толщина колеблется от 0.4до 0.5 м. Суглинки коричневые с линзами песков, тугопластичные и текучепластичные.

131

132

6. Песок средней крупности (aQ3) залегает на глубине 8.0 –15 м, толщина более 7.0 м. Пески кварцевые, беловато – серые, средней плотности, с редким залеганием линз песков мелких, насыщенные водой.

Значения показателей физико – механических характеристик грунтов приведены в таблице.

Гидрогеологические условия характеризуются наличием подземных вод типа “верховодки” и грунтовых.

“Верховодка” развита локально в песках мелких и связана с маломощными прослоями суглинков, залегающих в верхних частях разреза.

Грунтовые воды выдержаны по простиранию и вскрываются на глубинах 14.5 – 16 -18 м. Водовмещающими грунтами служат пески средней крупности. Водоупор до глубины 15 – 18 м скважинами не вскрывается.

Таким образом, 2 – я левобережная терраса р. Воронеж разнородна по строению, происхождению грунтов и гидрогеологическим условиям.

Встроении террасы реки г. Липецка в верхней части разреза прослеживается относительно мощный слой суглинков твердых и полутвердых, являющихся продуктами перемыва флювиогляциальных отложений. С этим слоем связано формирование горизонта грунтовых вод, для которых он является водоупором.

Наличие двух горизонтов подземных вод позволяет инженерно - геологические условия этой территории отнести к сложным, то есть к 3 категории.

По этой причине лучшим вариантом для зданий и сооружений могут служить свайные фундаменты.

При устройстве фундаментов мелкого заложения необходимо производить водопонижение.

Встроении террасы реки г. Воронежа в верхней части разреза прослеживаются два маломощных относительно выдержанных прослоя суглинков тугопластичных, текучепластичных аллювиального происхождения с которыми связано формирование подземных вод типа “верховодки”, которая развита на территории локально. Толщина “верховодки” в зависимости от времен года колеблется от 0.1 м до 0.3 м.

Выдержанный водоносный горизонт подземных вод приурочен к пескам средней крупности и залегает на глубине от 14.5 м.

Вотличие от разреза 2 –ой левобережной террасы Липецка инженерно – геологические условия террасы г. Воронежа можно отнести к 2 – ой, то есть средней категории сложности.

По этой причине вариантами для зданий и сооружений могут служить фундаменты мелкого заложения как отдельно стоящие, так и ленточные, а также свайные фундаменты.

Библиографический список

1. Шевцов А.Я. Об инженерно – геологических условиях территории г. Воронежа. /Труды 11-ой международной научно-практической конференции “Высокие технологии в экологии”. – Воронеж: Изд.-во ВГАУ, 2008.

References

1. Shevtsov A.Y. About qeoloqical and enqineerinq condition of the territory of the Voronezh./ Works of the 11 intenational scientifically and practice conference “Hiqh technoloqy in ecoloqy”. –Voronezh: publishers in VQAU, 2008.

133