Задание 2.5
Рассчитать, в соответствии с номером варианта, и заполнить табл. 3.
Таблица 3
Номер варианта |
Период сейсмической волны Т, с |
Амплитуда колебаний сейсмической волны А, мм |
Сейсмическое ускорение а, мм/с2 |
Коэффициент сейсмичности Ks |
Инерционная сила, S, Т |
Сила землетрясения, балл |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
9 |
0,95 |
25 |
1092,48 |
0,1115 |
669 |
8 |
мм/сек2
где g =9800 мм/с2.
а= (4*3,14^2/0,95^2)*25=1092,48
Ks=1092,48/9800=0,1115
Подсчитать сейсмическую инерционную силу S, воздействующую на сооружения при землетрясении. Массу сооружений Р принимают равной 6000 тонн. s = PKS.
S=6000*0,1115=669
Используя величину сейсмического ускорения и шкалу Рихтера MSK - 1964 (приложение 2), определить силу землетрясения в баллах.
По полученным данным о силе землетрясения в данном районе провести корректировку баллов землетрясения для строительной площадки, сложенной: а) рыхлыми осадочными породами с глубиной залегания грунтовых вод до 3,0м от поверхности; б) скальными породами (гранитами, гнейсами), перекрытыми маломощным слоем сухого аллювия.
а) 9 баллов.
б) 7 баллов.
Рекомендуемые источники: [1, с. 83-107], [2, с. 212-232, 272-289], [3, с. 26-38], [4, с. 26-27, 36-46, 148-153], [5, с. 71-93, 156-189].
3. Гидрогеология Задание 3.1
Основные понятия гидрогеологии. Опишите одно из следующих положений и сделайте рисунки.
Физическое состояние воды в грунтах (виды воды в грунтах).
Вода в грунтах может находится в трех основных состояниях; твердом, жидком и газообразном. Твердая вода может находится только при температуре ниже 0˚ , она неподвижна. Жидкая и газообразная вода находятся в движении. Жидкая вода в грунтах может быть в виде пленочной и гравитационной.
Пленочная вода , обволакивает каждую частицу грунта. Толщина водяной пленки зависит от влажности породы, но имеет придел, который определяется величиной молекулярных сил, (минимальная толщина пленки равна диаметру молекулы воды). Пленочная вода движется, как и жидкость, но передвижение ее не зависит от сил тяжести. Пленочная вода удерживается каждой частицей грунта с большой силой и может быть удалена с трудом, (например, путем испарения).
Гравитационная вода в отличии от пленочной не попадает в радиус эффективного действия молекулярных сил, а движется вниз под влиянием сил тяжести через поры, находящиеся между зернами (или частичками) породы. Скорость передвижения гравитационной воды во много раз превосходит скорость движения пленочной воды. Гравитационная вода движется в сторону наклона поверхности водоупорного пласта и только под влиянием гидростатического давления может иметь и восходящее движение. Гравитационная вода составляет главную массу подземных потоков, озер, источников и колодцев.
Газообразная вода может находиться только в порах грунта (в просветах между зернами породы). В тех случаях, когда водяные пары насыщают «подземную атмосферу», упругость водяных паров в просветах и порах влажной породы будет зависеть только от температуры. Это обстоятельство имеет большое значение в процессе увлажнения грунта путем конденсации водяных поров, поступающих из воздуха.