Вихідні дані для уточнення сейсмічності
Остання цифра шифру |
Найменування географічного пункту |
Інженерно-геологічні умови |
Призначення будівлі |
1 |
Алупка |
Інженерно-геологічні умови приймаються iз задачі 1. |
Залізничний вокзал |
2 |
Чоп |
Житловий будинок |
|
3 |
Балаклава |
Пожежне депо |
|
4 |
Форос |
Особливо відповідальна споруда |
|
5 |
Бахчисарай |
Магазин |
|
6 |
Ялта |
Адміністративна будівля |
|
7 |
Рахів |
Водонапірна башта |
|
8 |
Хуст |
Вузол зв’язку |
|
9 |
Свалява |
Готель |
|
0 |
Трускавець |
Кінотеатр |
3. Визначити інтенсивність землетрусу в епіцентрі за його силою та глибиною розміщення гіпоцентра за формулою (в балах):
.
4. Визначити інтенсивність землетрусу в балах за величиною сейсмічного прискорення (вихідні дані наведені в таблиці 6). Сейсмічне прискорення визначають за формулою
і за допомогою класифікаційної таблиці 7 знаходять інтенсивність у балах.
([1] с.28-32; [2] с. 83-94; [3] с. 33-38; [5]).
Таблиця 6
Вихідні дані для визначення інтенсивності землетрусу
Передостання цифра шифру |
Магнітуда, M |
Глибина гіпоцентра, h, км |
Остання цифра шифру |
Період коливань сейсмічної хвилі, T, с |
Амплітуда коливань, A, см |
1 |
8,6 |
40 |
1 |
1,00 |
11,0 |
2 |
4,0 |
25 |
2 |
0,60 |
0,07 |
3 |
5,8 |
15 |
3 |
0,52 |
1,0 |
4 |
6,8 |
10 |
4 |
0,78 |
7,0 |
5 |
8,0 |
65 |
5 |
0,46 |
1,6 |
6 |
4,8 |
80 |
6 |
1,00 |
0,2 |
7 |
7,6 |
30 |
7 |
0,35 |
0,8 |
8 |
4,2 |
36 |
8 |
0,90 |
0,2 |
9 |
8,0 |
112 |
9 |
0,80 |
2,4 |
0 |
3,8 |
6 |
0 |
0,58 |
0,3 |
Таблиця 7
Класифікаційна таблиця інтенсивності землетрусів
Сейсмічне прискорення, a, см/с2 |
<10 |
10-25 |
25-50 |
50-100 |
100-200 |
200-400 |
>400 |
Інтенсивність, балів |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
ІІІ. Гідрогеологія
1. Накреслити розрахункові схеми досконалого і недосконалого колодязя (свердловини) з поясненням параметрів.
2. Викреслити розрахункову схему досконалого колодязя (свердловини), влаштованого в напірному водоносному шарі з поясненням параметрів.
3. Визначити приплив води до свердловини, доведеної до водотривкого шару, влаштованої в ненапірних водах (таблиця 8) за формулою
Таблиця 8
Передостання цифра шифру |
Товщина водоносного шару, H, м |
Зниження рівня води в свердловині, S, м |
Глибина води в свердловині після пониження, h, м |
Остання цифра шифру |
Коефіцієнт фільтрації водоносного шару, kf, м/добу |
Діаметр свердловини d, см |
1 |
6 |
3 |
|
1 |
9 |
20 |
2 |
7 |
3 |
|
2 |
11 |
30 |
3 |
8 |
3 |
|
3 |
7 |
30 |
4 |
6 |
2 |
|
4 |
12 |
20 |
5 |
8 |
4 |
|
5 |
8 |
25 |
6 |
7 |
2 |
|
6 |
5 |
30 |
7 |
5 |
2 |
|
7 |
15 |
20 |
8 |
9 |
4 |
|
8 |
14 |
25 |
9 |
5 |
3 |
|
9 |
10 |
30 |
0 |
9 |
5 |
|
0 |
6 |
20 |
4. Визначити приплив води до недосконалої свердловини, влаштованої в ненапірних водах (таблиця 9):
Таблиця 9
Передостання цифра шифру |
Глибина води в колодязі, Р, м |
Зниження рівня води в свердловині, S, м |
Параметри для розрахунків |
Остання цифра шифру |
Коефіцієнт фільтрації водоносного шару, kf, м/добу |
Діаметр свердловини d, см |
|
h0 |
H0 |
||||||
1 |
9 |
2 |
|
|
1 |
11 |
40 |
2 |
18 |
5 |
|
|
2 |
15 |
50 |
3 |
12 |
4 |
|
|
3 |
18 |
30 |
4 |
8 |
2 |
|
|
4 |
20 |
40 |
5 |
10 |
4 |
|
|
5 |
14 |
50 |
6 |
11 |
3 |
|
|
6 |
12 |
60 |
7 |
12 |
5 |
|
|
7 |
19 |
40 |
8 |
9 |
3 |
|
|
8 |
17 |
50 |
9 |
15 |
5 |
|
|
9 |
16 |
60 |
0 |
12 |
3 |
|
|
0 |
13 |
40 |
([1] с.65-66; [2] с. 216-233; [3] с. 95-105).
5. Визначити приплив води в свердловину, влаштовану в напірних водах (таблиця 10):
Таблиця 10
Передостання цифра шифру |
Напір води у водоносному шарі, H, м |
Зниження напору води, S, м |
Напір води в свердловині після пониження, h, м |
Товщина водоносного шару, a, м |
Остання цифра шифру |
Коефіцієнт фільтрації водоносного шару, kf, м/добу |
Діаметр свердловини d, см |
Радіус депресії, R, м |
1 |
45 |
5 |
|
8 |
1 |
22 |
40 |
50 |
2 |
38 |
6 |
|
6 |
2 |
18 |
35 |
65 |
3 |
50 |
10 |
|
10 |
3 |
5 |
30 |
120 |
4 |
42 |
8 |
|
9 |
4 |
25 |
25 |
80 |
5 |
36 |
6 |
|
7 |
5 |
14 |
20 |
60 |
6 |
30 |
4 |
|
8 |
6 |
10 |
40 |
40 |
7 |
32 |
5 |
|
6 |
7 |
8 |
35 |
50 |
8 |
46 |
7 |
|
10 |
8 |
12 |
30 |
90 |
9 |
40 |
9 |
|
9 |
9 |
9 |
25 |
110 |
0 |
30 |
5 |
|
7 |
0 |
13 |
20 |
55 |
6. Викреслити розрахункову схему для розрахунку плоского потоку ґрунтових вод iз горизонтальним водотривким шаром.
7. Виконати розрахунок витрати плоского потоку ґрунтових вод (шириною 1 м) iз горизонтальним водотривом (таблиця 11):
Таблиця 11
Передостання цифра шифру |
Коефіцієнт фільтрації водоносного шару, kf, м/добу |
Ширина потоку, b, м |
Остання цифра шифру |
Товщина потоку в першому перерізі, h1, м |
Товщина потоку в другому перерізі, h2, м |
Довжина потоку між перерізами, L |
1 |
3,2 |
3 |
1 |
6,2 |
4,8 |
9,2 |
2 |
0,5 |
8 |
2 |
4,7 |
3,2 |
8,3 |
3 |
0,1 |
6 |
3 |
3,6 |
2,8 |
7,8 |
4 |
8,3 |
2 |
4 |
7,2 |
5,3 |
10,5 |
5 |
12,4 |
3 |
5 |
8,9 |
6,5 |
12,7 |
6 |
15,7 |
2 |
6 |
9,7 |
6,9 |
10,8 |
7 |
6,8 |
4 |
7 |
9,9 |
7,2 |
9,8 |
8 |
0,3 |
7 |
8 |
5,2 |
2,8 |
12,4 |
9 |
1,2 |
6 |
9 |
7,5 |
4,3 |
14,2 |
0 |
4,8 |
5 |
0 |
8,2 |
4,0 |
16,8 |
([1] с.65-66; [2] с. 216-233; [3] с. 95-105).
8. При виконанні розвідувальних робіт пробурені 12 свердловин. У таблиці 12 наведені абсолютні позначки устя свердловин та результати заміру глибин залягання рівня ґрунтових вод. Використовуючи ці дані, необхідно побудувати на топографічній основі карту гідроізогіпс iз перевищенням 1 м. Для побудови карти ґрунтових вод у гідроізогіпсах необхідно на топографічній карті нанести сітку трикутників і за допомогою палетки знайти на їх сторонах місця розташування точок iз позначками рівня води, рівними цілому числу метрів. Знайдені точки з однаковими позначками рівня ґрунтових вод з’єднати плавними кривими. Для виконання роботи використовувати топографічну карту майданчика, наведену на рис. 21.
Після побудови карти гідроізогіпс нанести на неї дві довільні точки А і Б, узяті на характерному напрямку руху ґрунтових вод (перпендикулярно до гідроізогіпс), та вирахувати: гідравлічний градієнт; глибину залягання води в точках А і Б.
([1] с.58-63; [2] с. 194-198; [3] с. 76-80)
Таблиця 12
Номер виробки |
Позначка поверхні землі |
Номер варіанта (остання цифра шифру) |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
||
Глибина залягання від поверхні землі, м |
|||||||||||
1 |
14,1 |
4,1 |
3,9 |
2,8 |
0,7 |
3,6 |
2,8 |
2,0 |
1,6 |
3,5 |
1,0 |
2 |
13,4 |
3,9 |
2,4 |
2,6 |
1,8 |
3,2 |
2,0 |
1,7 |
2,8 |
3,2 |
1,3 |
3 |
12,5 |
3,2 |
4,5 |
2,6 |
3,6 |
3,7 |
3,3 |
1,4 |
3,5 |
3,9 |
4,2 |
4 |
11,5 |
4,1 |
2,9 |
2,4 |
3,5 |
4,3 |
2,0 |
1,2 |
3,3 |
5,0 |
4,8 |
5 |
14,6 |
4,2 |
4,3 |
1,6 |
1,6 |
3,8 |
2,3 |
2,6 |
2,9 |
3,5 |
0,9 |
6 |
14,9 |
3,6 |
2,5 |
1,6 |
2,0 |
3,2 |
2,4 |
1,8 |
3,2 |
3,0 |
1,7 |
7 |
13,6 |
3,4 |
3,2 |
0,9 |
2,9 |
4,0 |
1,9 |
1,8 |
3,6 |
4,5 |
3,3 |
8 |
13,5 |
2,8 |
2,7 |
1,5 |
4,5 |
4,8 |
0,9 |
0,6 |
5,3 |
6,1 |
3,2 |
9 |
16,8 |
3,5 |
2,5 |
1,2 |
1,8 |
3,5 |
2,6 |
3,0 |
4,4 |
2,9 |
1,6 |
10 |
17,4 |
2,2 |
3,7 |
2,6 |
2,8 |
4,5 |
2,8 |
3,3 |
3,2 |
2,7 |
3,0 |
11 |
15,7 |
2,2 |
3,3 |
1,5 |
3,4 |
4,0 |
2,5 |
1,3 |
5,3 |
3,4 |
4,4 |
12 |
14,6 |
0,5 |
3,2 |
1,7 |
4,4 |
4,6 |
1,8 |
0,9 |
5,8 |
5,4 |
3,9 |
ІV. Оцінювання потенційного підтоплювання
Користуючись даними таблиці 13, оцінити потенційну підтоплюваність території.
Оцінку потенційної підтоплюваності території виконують на основі використання критерію потенційної підтоплюваності P:
,
де he – рівень підземних вод до початку підтоплення, м; Δh – величина можливого підйому рівня ґрунтових вод, м; Hc – критичний підтоплюючий рівень підземних вод, м.
,
де ti – проміжок часу, за який відбудеться підйом рівня ґрунтових вод, років; vi – швидкість підйому підземних вод (див. таблицю 16), м/рік.
Таблиця 13
Номер варіанта |
Питома витрата води, м3/добу на 1 га площі підприємства |
Інженерно-геологічні умови |
Товщина шару |
Глибина залягання підземних вод, he, м |
Критичний підтоплюючий рівень підземних вод, Hc, м |
1 |
10000 |
Шар 1 – піски; Шар 2 – корінні породи |
7 |
8,3 |
3,0 |
2 |
9000 |
Шар 1 – супіски; Шар 2 – морені глини. |
12 |
7,5 |
2,5 |
3 |
54000 |
Шар 1 – суглинки лесовидні; Шар 2 – глини. |
18 |
22 |
4,0 |
4 |
31000 |
Шар 1 – суглинки; Шар 2 – глини. |
4 |
16,8 |
4,5 |
5 |
67000 |
Шар 1 – супіски просадочні; Шар 2 – глини. |
15 |
18,5 |
2,5 |
6 |
410 |
Шар 1 – супіски; Шар 2 – морені глини. |
9 |
6,4 |
3,2 |
7 |
28000 |
Шар 1 – суглинки; Шар 2 – глини. |
3 |
19,1 |
5,4 |
8 |
47500 |
Шар 1 – суглинки лесовидні; Шар 2 – глини. |
13 |
21,6 |
6,0 |
9 |
6000 |
Шар 1 – суглинки; Шар 2 – глини. |
11 |
9,3 |
1,0 |
0 |
12000 |
Шар 1 – піски; Шар 2 – глини. |
8 |
9,5 |
2,5 |
При P1 територія потенційно підтоплювана, а при P>1 – потенційно не підтоплювана.
Таблиця 14
Класифікація груп підприємств
Класифікаційна група підприємств |
Питома витрата води, м3/добу на 1 га площі підприємства |
Галузь промисловості |
А |
15000-18000 і більше |
Целюлозна, енергетична, частково металургійна |
Б |
15000-5000 |
Хімічна, нафтохімічна, металургійна, гірничо-збагачувальні фабрики і комбінати |
В |
5000-500 |
Машинобудівна, верстатобудівна, трубопрокатні заводи |
Г |
500-50 |
Текстильна, легка, будматеріалів, харчова тощо |
Д |
<50 |
Елеватори, борошномельні заводи, хлібоприймальні пункти тощо |
Таблиця 15
Номер схеми природних умов |
Типові літологічні розрізи |
Товщина шару, м |
Глибина підземних вод, м |
1 |
Шар 1 – лесовидні суглинки і супіски просадочні Шар 2 – (водотрив) – глини, піщаники, аргіліти, вапняки тощо |
До 25 |
15-25 |
2 |
Шар 1 – супіски, суглинки, піски флювіогляціальні Шар 2 – (водотрив відносний) – глини і суглинки морені |
До 15 |
До 10 |
3 |
Шар 1 – суглинки або супіски покривні малої товщини Шар 2 – (водотрив) – глини набрякаючі |
1-5 |
Більше нiж 15 |
4 |
Шар 1 – суглинки, супіски, піски пилуваті, дрібні, крупні, галька Шар 2 – (водотрив) – корінні породи |
До 10 |
5-10 |
5 |
Шар 1 –суглинки і супіски просадочні і засолені Шар 2 – (водотрив відносний) – щебінь, дресва з глинистим та піщаним заповнювачем |
До 15 |
15-20 |
6 |
Шар 1 – суглинки лесовидні просадочні (шаром великої товщини) |
Більше нiж 15 |
30-50 |
Для визначення величини можливого підйому ґрунтових вод необхідно за таблицею 14 визначити класифікаційну групу підприємства. За інженерно-геологічними умовами визначають номер схеми природних умов (таблиця 15). Потім, користуючись таблицею 16, визначають тип підтоплюваності і, маючи швидкість підйому підземних вод, – величину можливого підйому підземних вод. Для будівель I класу розрахунковий період дорівнює 25 років, II класу – 15 років (у нашому випадку всі будівлі належать до I класу).