Министерство образования РФ

СПбГАСУ

Кафедра геотехники

Курсовая работа на тему:

Оценка инженерно-геологических условий и прогноз неблагоприятных процессов по трассе трубопровода.

Работу выполнил: студент гр. 1Т-II

Гришин. М.А

Работу проверил:

Захаров Михаил Сергеевич

2010 г.

Введение

Целью данной работы: закрепление практических и теоретических знаний, полученных в курсе инженерной геологии.

На строительство и эксплуатацию трубопроводов оказывают влияние инженерно-геологические условия территории. Изучение этих условий входит в состав инженерных изысканий для строительства. Природными элементами инженерно-геологических условий являются геоморфология (рельеф), геологическое строение (разрез), гидрогеологические условия (подземные воды, их параметры и режим),геологические процессы и явления, состав и свойства горных пород – грунтов и др.

На застроенных (освоенных) территориях инженерно-геологические условия могут изменяться под воздействием техногенных факторов, например:

1. утечки воды из тепловых сетей вызывают изменение природного режима грунтовых вод и влияют таким образом на свойства и состояние грунтов;

2. транспортирование газа с отрицательной температурой приводит к формированию аномальных зон промерзания фунтов и, как следствие, к более интенсивному развитию геокриологических (мерзлотных) процессов (морозное пучение, просадка при оттаивании);

3. динамическое воздействие транспорта вдоль автомобильных и железнодорожных магистралей вызывает изменение состояния и свойств дисперсных грунтов: уплотнение песков малой степени водонасыщения и разжижения песков, насыщенных водой, тиксотропное разупрочнение мягко-, текучепластичных и текучих глинистых грунтов и др.

В связи с этим состав инженерно-геологических изысканий включают составление прогноза изменений геологических условий в сфере взаимодействия проектируемых объектов с геологической средой. Геологические и техногенные факторы каждый в отдельности, а чаще в различных сочетаниях друг с другом могут оказывать механические, температурные и химические (биохимические) воздействия на трубопроводы, вызывая их повреждения.

В общей системе тепло- и газоснабжения ее линейная часть - трубопроводы и сооружения о трассе (смотровые колодцы, газораспределительные пункты и станции) – является наиболее уязвимой. Это связано со спецификой трубопроводов:

1. весьма низкой нагрузкой, менее 0,04 МПа;

2. высокой чувствительностью к динамическим и температурным деформациям в грунте;

3. положительной плавучестью газопроводов;

4. значительной протяженностью трасс и, вследствие этого, частой сменой природных и техногенных условий от участка к участку.

Для обоснования инвестиций, разработки проекта и рабочей документации проводят инженерно-геологические изыскания. При этом используются и лабораторные методы:

1. проходка горных выработок (скважины, шурфы и др.);

2. геофизические исследования (электро-, сейсморазведка, термометрия и др.);

3. различные методы зондирования (статическое, динамическое);

4. лабораторные определения состава, состояния и свойств грунтов и подземных вод и др.

Скважины и шурфы располагаются по оси трассы и поперечникам, а также в местах пересечения трассы с реками, оврагами, дорогами и т.п.. Глубина выработок и расстояние между ними зависят от стадии изысканий, сложности геологических условий, наличия водостоков, транспортных и инженерных коммуникаций и регламентируются СП 11-105-97 «Инженерно-геологические изыскание изыскания для строительства», а также производственно-отраслевыми (ведомственными) нормативными документами.

В пределах Северо-Западного региона РФ основные проблемы трубопроводной сети связаны преимущественно:

1. с толщей слабых водонасыщенных грунтов (морозное пучение, механическая суффозия, тиксотропное разупрочнение, коррозионная активность грунтов к металлу, агрессивные свойства подземных вод по отношению к бетону);

2. участками болот и заболоченных территорий (оплывание откосов траншей, всплывание газопровода при прокладке его в мощной толще торфа, неравномерные осадки насыпей на болотах и т.п.);

3. территориями, поднятыми гидронамывом или насыпными фунтами (неравномерное оседание, агрессивные и коррозионно-активные воды). Другие проблемы, связанные с оползнями, карстовыми провалами, деформацией русел рек и т.п., в указанном регионе возникают редко.

Фактический материал

Карта фактического материала

Карта фактического материала приведена на рис.1. Рельеф на участке представлен фрагментом склона, спускающегося на северо-запад. Абсолютные отметки колеблются в интервале от ▼15,1 до ▼13,3. Доминирующий уклон составляет 0,004.

Участок не осложнен ни реками, ни оврагами, ни другими формами рельефа.

Колонки буровых скважин

Колонки буровых скважин №№ 14, 17, 20, 23, входящих в геолого-литологический разрез представлены на рис.2.