Курсовая Согрин 7ПIII
.pdf
Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра геотехники
Курсовая работа
«Оценка гидрогеологических условий на площадке строительства и прогноз неблагоприятных процессов при водопонижении»
Выполнил студент гр. 7-п-III Согрин А.Н.
Принял: к.г-м.н Захаров М.С., Доцент каф. геотехники
Санкт-Петербург
2012
|
2 |
Введение .......................................................................................... |
3 |
Исходные данные ............................................................................ |
5 |
Карта фактического материала (Масштаб 1:1000)................................... |
5 |
Геолого-литологические колонки опорных скважин..................................... |
6 |
Описание колонок оставшихся буровых скважин.......................................... |
9 |
Результаты гранулометрического анализа ............................................... |
11 |
Результаты химического анализа грунтовых вод ..................................... |
11 |
Сведения о физико-механических свойствах грунтов ................................ |
11 |
Аналитический блок ...................................................................... |
13 |
Определение и классификация пропущенных слоев .................................... |
13 |
Характеристика рельефа площадки............................................................ |
15 |
Геологическое строение площадки и выделение инженерно-геологических |
|
элементов....................................................................................................... |
15 |
Инженерно-геологический разрез по скважинам 60-58-59-62 .................... |
17 |
Гидрологическое строение площадки .......................................................... |
18 |
Карта гидроизогипс ....................................................................................... |
19 |
Химический состав подземных вод. Оценка качества воды по отношению |
|
к бетону .......................................................................................................... |
20 |
Расчёты водопритоков к горным выработкам.............................. |
22 |
Расчет водопритока к совершенному котловану ...................................... |
22 |
Расчет водопритока к несовершенному котловану .................................. |
23 |
Прогноз последствий водопонижений.......................................... |
24 |
Прогноз суффозионного выноса .................................................................... |
24 |
Прогноз оседания поверхности земли при снижении уровня грунтовых |
|
вод.................................................................................................................... |
26 |
Прогноз воздействия напорных вод на дно котлованов .............. |
28 |
Заключение .................................................................................... |
29 |
Список литературы......................................................................... |
31 |
3
Введение
На строительных площадках многие трудности связаны с подземными водами: затопление котлованов (траншей), нарушение устойчивости их стенок, прорыв дна под воздействием напорных вод и др. В дальнейшем,
уже при эксплуатации отдельных сооружений или застроенных территорий в целом, также могут возникнуть осложнения: подтопление подвалов, коррозия бетона и других материалов, проседание поверхности земли за счет водопонижения. Поэтому оценка гидрогеологических условий является важнейшей составной частью инженерно-геологических изысканий
(инженерно-геологические изыскания входят в состав "Инженерных изысканий для строительства" СНиП 11-02-96), на основе которых ведется проектирование оснований и фундаментов.
Для целей проектирования и строительства понятие
"гидрогеологические условия" можно определить как совокупность следующих характеристик водоносных горизонтов (слоев):
их количество в исследуемом разрезе;
глубина залегания;
мощность и выдержанность;
тип по условиям залегания;
наличие избыточного напора;
химический состав;
гидравлическая связь с поверхностными водами и другие показатели режима.
Режим подземных вод изменяется как в процессе строительства, так и в период эксплуатации зданий и сооружений. Изменения могут иметь временный или постоянный характер. Наиболее часто встречаются:
понижение уровня грунтовых вод (проходка котлованов,
систематический дренаж, устройство дорожных выемок, дренирующих засыпок траншей и др.);
4
снижение напоров в межпластовых водоносных горизонтах (проходка котлованов и коллекторов глубокого заложения);
повышение уровня грунтовых вод (утечки из водонесущих сетей, "барражный" эффект фундаментов глубокого заложения, крупных подземных сооружений и т.п.);
изменение химического состава и температуры подземных вод (утечки из сетей, антиналедные мероприятия и др.).
Понижение уровня грунтовых вод может влиять на состояние песчаных
исупесчаных грунтов, вызывая как разуплотнение, так и уплотнение их.
Повышение уровня грунтовых вод вызывает увеличение влажности и индекса текучести у пылевато-глинистых грунтов, что приводит к уменьшению прочностных и деформативных показателей.
Практически все перечисленные изменения свойств грунтов,
вызванные нарушением гидрогеологических условий, могут приводить к дополнительным осадкам грунтовой толщи и деформациям сооружения.
5
Исходные данные
Карта фактического материала Масштаб 1:1000 (сечение изогипс 0.5 м)
Условные обозначения:
Буровая скважина/ абсолютная
отметка устья
Изогипса с абсолютной
отметкой
Граница котлована
Направление разреза
|
|
|
|
|
|
6 |
||
|
Геолого-литологические колонки опорных скважин |
|||||||
|
|
|
|
|
|
Скважина №60 Н=3,0 м |
||
индексГеологический |
слояподошвыОтметка |
Глубина |
слояМощность |
колонкаЛитологическая |
|
|
|
|
залегания |
|
Уровни подземных |
||||||
|
|
|
|
|
||||
|
|
слоя, м |
|
|
|
вод с датой замера |
||
|
|
|
|
|
|
Описание породы |
|
|
|
|
от |
до |
|
|
|
Появл. |
Установ. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
(m-l)IV |
0,5 |
|
2,5 |
2,5 |
|
Супесь песчанистая |
|
|
b IV |
-0,3 |
2,5 |
3,3 |
0,8 |
|
Торф |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
||||
|
|
3,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Глина слоистая, |
|
|
|
|
|
|
|
|
мягкопластичная |
|
|
lg III |
-2 |
|
5 |
1,7 |
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Супесь с гравием, |
|
|
|
|
|
|
|
|
пластичная |
|
|
g III |
-4,4 |
|
7,4 |
2,4 |
|
|
|
|
|
|
7,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Суглинок с гравием, |
|
|
|
|
|
|
|
|
полутвердый |
|
|
g III |
-6,5 |
|
9,5 |
2,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Скважина №58 Н=3,2 м |
||
Геологическийиндекс |
Отметкаподошвы |
|
Глубина |
|
Литологическая |
|
|
Уровни подземных |
||
|
залегания |
Мощностьслоя |
|
|
вод с датой замера |
|||||
слоя |
|
|
колонка |
Описание породы |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
от |
до |
|
|
|
|
Появл. |
Установ. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
Песок пылеватый, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
средней плотности, с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
глубины 0,1м, |
|
|
(m-l)IV |
|
1,2 |
|
2 |
2 |
|
|
водонасыщенный |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Глина ленточная, |
|
|
lg III |
|
-2,8 |
|
6 |
4 |
|
|
мягкопластичная |
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Супесь с гравием, |
|
|
g III |
|
-5,6 |
|
8,8 |
2,8 |
|
|
пластичная |
|
|
|
|
|
8,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Суглинок с гравием, |
|
|
g III |
|
-7,5 |
|
10,7 |
1,9 |
|
|
полутвердый |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
||
|
|
|
|
|
|
|
Скважина №59 Н=4,1 м |
||
Геологическийиндекс |
подошвыОтметкаслоя |
Глубина |
|
|
|
|
|
|
|
залегания |
слояМощность |
Литологическая |
колонка |
|
Уровни подземных |
||||
слоя, м |
|
вод с датой замера |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
Описание породы |
|
|
|
|
от |
до |
|
|
|
|
Появл. |
Установ. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
Супесь пылеватая с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
растительными |
|
|
(m-l)IV |
2,5 |
|
1,6 |
1,6 |
|
|
остатками, пластичная |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
1,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Глина ленточная, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мягкопластичная |
|
|
lg III |
-1 |
|
5,1 |
3,5 |
|
|
|
|
|
|
|
5,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Супесь с гравием, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пластичная |
|
|
g III |
-5,6 |
|
9,7 |
4,6 |
|
|
|
|
|
|
|
9,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Суглинок с гравием, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
полутвердый |
|
|
g III |
-7,5 |
|
11,6 |
1,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Скважина №62 Н=4,6 м |
||||
|
индексГеологический |
|
|
слояподошвыОтметка |
Глубина |
слояМощность |
|
колонкаЛитологическая |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
залегания |
|
|
|
|
Уровни подземных |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
слоя, м |
|
|
|
|
|
|
вод с датой замера |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Описание породы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
от |
до |
|
|
|
|
|
|
Появл. |
|
Установ. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t lV |
|
3,2 |
|
1,4 |
1,4 |
|
|
Насыпной слой |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
1,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Супесь пылеватая с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
растительными остатками, |
|
|
|||
|
(m-l)IV |
|
0,2 |
|
4,4 |
3 |
|
|
пластичная |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
4,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Суглинок ленточный, |
|
|
|
|
|
|
lg III |
|
-2,5 |
|
7,1 |
2,7 |
|
|
мягкопластичный |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
7,1 |
|
|
|
|
Песок гравелистый, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
средней плотности, |
|
|
|
|
|
|
g III |
|
-4 |
|
8,6 |
1,5 |
|
|
водонасыщенный |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
8,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Супесь с гравием, |
|
|
|
|
|
|
g III |
|
-5,4 |
|
10 |
1,4 |
|
|
пластичная |
|
|
|
|
||
|
|
Описание колонок оставшихся буровых скважин |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Скважина №55 Н=2.6 м |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
отметка |
|
||
|
индекс |
|
|
|
|
описание породы |
|
|
отметка подошвы |
уровней |
|
||||
|
слоя |
|
|
|
|
|
|
слоя |
подземных |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вод |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
Песок пылеватый, средней плотности, с |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
(m-l) IV |
|
|
растительными остатками, с глубины 1,1 |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
м, водонасыщенный |
|
|
-0,5 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,3/1,5 |
|
|
||
|
lg III |
|
|
Глина ленточная, мягкопластичная |
|
-1,8 |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
g III |
|
|
Супесь с гравием, пластичная |
|
|
-4,0 |
|
|
|
|
||||
|
g III |
|
|
Супесь с гравием, тугопластичная |
|
-6,0 |
|
|
|
|
|||||
|
g III |
|
|
Супесь с гравием, твердая |
|
|
-7,5 |
|
|
|
|
||||
10
Скважина №56 Н=3,0 м
|
|
|
отметка |
|
индекс |
описание породы |
отметка подошвы |
уровней |
|
слоя |
слоя |
подземных |
||
|
||||
|
|
|
вод |
|
|
|
|
|
|
|
Песок среднезернистый |
|
|
|
(m-l) IV |
слабопылеватый |
0,4 |
|
|
lg III |
Глина ленточная, мягкопластичная |
-1,4 |
2,0/2,2 |
|
g III |
Супесь с гравием, пластичная |
-2,8 |
-1,8/2,8 |
|
g III |
Суглинок с гравием, тугопластичный |
-3,8 |
|
|
g III |
Супесь с гравием,твердая |
-6,0 |
|
|
|
|
Скважина №57 Н=4,2 м |
||
|
|
|
отметка |
|
индекс |
описание породы |
отметка подошвы |
уровней |
|
слоя |
слоя |
подземных |
||
|
||||
|
|
|
вод |
|
|
|
|
|
|
|
Песок пылеватый, средней плотности, с |
|
|
|
(m-l) IV |
глубины 0,7 м, водонасыщенный |
1,1 |
|
|
lg III |
Глина ленточная, мягкопластичная |
-1,9 |
3,3/3,5 |
|
g III |
Суглинок с гравием, тугопластичный |
-5,0 |
|
|
g III |
Супесь с гравием, пластичная |
-5,8 |
|
|
|
|
Скважина №61 Н=4,0 м |
||
|
|
|
отметка |
|
индекс |
описание породы |
отметка подошвы |
уровней |
|
слоя |
слоя |
подземных |
||
|
||||
|
|
|
вод |
|
|
|
|
|
|
t IV |
Насыпной слой |
3,0 |
|
|
|
Супесь пылеватая, с растительными |
|
|
|
(m-l) IV |
остатками, пластичная |
1,5 |
|
|
lg III |
Суглинок ленточный, мягкопластичный |
-2,1 |
3,5/3,7 |
|
|
Песок гравелистый, средней плотности, |
|
|
|
g III |
водонасыщенный |
-4,3 |
|
|
g III |
Суглинок с гравием, полутвердый |
-6,0 |
|
|