Инженерная геология, механика грунтов, основания и фундаменты

-в средней части геолого – литологического разреза пласты сланцев, мраморизованного известняка и парагнейса перекрывают широко развитые аллювиальные отложения, представленные пылеватыми суглинками, супесями, песками, торфами, погребенными мхами и илом с многочисленными прослоями и линзами погребенного многолетнего льда (погребенных речных наледей) и гидролакколитов. Общая мощность этих отложени

й до 16 м. Аллювий (отложения рек) по месту образования подразделяется на следующие разновидности: русловые отложения - состоят преимущественно из грубых отложений (галечника, гравия, крупного песка), пойменные отложения – образуются во время паводков, когда пойменные террасы покрываются водою, несущей во взвешенном состоянии большое количество продуктов разрушения пород (суглинки, супеси, мелкозернистые пески - осадочные горные породы образующиеся в процессе выветривания горных пород, размером 0,05-0,005мм), старичные отложения – образуются в старицах и сложены преимущественно супесями и илами, содержащими нередко значительное количество органических веществ (ил – молодые рыхлые осадки, не затронутые процессами диагенеза), аллювиально-делювиальные отложения – характерны для внешних частей поймы, представлены различным пойменным аллювием, обогащенным смещенными со склонов обломками пород в виде щебёнки и песчано-глинистого материала. Торф по образованию относится к органогенным углистым каустобиолитам, которые образуются в результате накопления остатков живых организмов и растений на дне водоёмов и рек. Речные наледи развиваются в результате увеличения напора воды в замерзающей реке в местах резкого сужения живого сечения потока или заполнения русла льдом. Размеры наледей бывают от нескольких метров до многих десятков и сотен метров в длину и ширину при толщине ледяного покрова от долей метра до 4-6 м. Гидролакколиты – бугры вспучивания, возникающие вследствие образования инъекционного льда в толще промёрзших пород, т.е. при образовании подземных наледей. Чаще всего гидролакколиты образуются вдоль подножия склонов и в долинах малых водотоков, составляя при благоприятных условиях цепь бугров пучения разных размеров, обычно высотою до 2-3 м. При освоении территорий распространения гидролакколитов нельзя располагать сооружения (дорожные насыпи) на местности где есть бугры пучения, так как под влиянием изменения теплового режима они быстро разрушаются и на их месте образуются понижения. Вследствие того, что участок строительства лежит в зоне вечной мерзлоты грунт имеет слоистую текстуру, которая возникает при промерзании связных грунтов (супесей, суглинков и глин) с образованием ледяных линзочек и прослоев. Прочность грунтов слоистой текстуры зависит от направления действия нагрузки относительно ледяных прослоев; при поперечном направлении прочность их более значительна в сравнении с продольным. Мёрзлые грунты представляют собою сложную четырехкомпонентную систему, включающую следующие составляющие: твёрдую – минеральные частицы грунта; пластично-вязкую – лёд; жидкую – не замерзшую воду; газообразную – пары воды и газы.

Строительные свойства аллювиальных отложений отличаются большой сложностью в зависимости от гранулометрического и минералогического состава, плотности, влажности, консистенции и других факторов. Характерная строительная особенность крупнообломочных и песчаных аллювиальных отложений – их малая уплотняемость. Как правило, они бывают хорошим основанием для сооружений (зданий, насыпей и т. п.) которые производят только статическую нагрузку. При воздействии динамической нагрузки (от проходящих поездов, молотов и т. п.) в зависимости от природной плотности отложений уплотнение их может быть значительным. Поэтому, проектируя сооружения с динамическими нагрузками, следует точно определить природную плотность песков в условиях их естественного залегания.

3. Основные физико-механические показатели свойств горных пород, используемые при проектировании и строительстве. Величины их предельных значений

Основными показателями физико-механических свойств и параметров пород, используемых в инженерных расчётах являются: сжимаемость и прочность. Сжимаемость горных пород определяет возможную осадку сооружения, а прочность связана с величиной нагрузки на основание сооружений. Устойчивость склонов тесно связана с прочностью слагающих их пород. В массиве горных пород наиболее слабые разности будут определять прочность всего массива, даже если их толщина составляет всего насколько миллиметров.

Степень сжатия и уплотнения грунтов, и явления происходящие в них при этом, зависят от вида и структурных особенностей грунтов. Сжатие раздельнозернистых грунтов (песок, гравий, щебёнка и т.п.), у которых внутренние структурные связи отсутствуют, зависит от степени их плотности, гранулометрического и минералогического состава и характера внешнего воздействия. При статическом давлении, обусловленном весом сооружений уплотнение раздельнозернистых грунтов будет вызываться перемещением отдельных зёрен относительно друг друга (чему препятствует трение, возникающее на поверхности перемещения зерен); это протекает сравнительно быстро и почти не зависимо от влажности, и при тех давлениях, которые практически передаются на грунты от веса возводимых сооружений, сжатие рассматриваемых грунтов сравнительно незначительное. Поэтому как основания сооружений раздельнозернистые грунты вполне удовлетворительны.

Сжимаемость горных пород определяется экспериментально коэффициентом уплотнения или величиной общей деформации «Е».

Прочность пород определяют испытанием пород на сдвиг или одноосное сжатие. Известны и другие, косвенные методы.

Устойчивость склонов тесно связана с прочностью слагающих их пород. В массиве горных пород наиболее слабые разности будут определять прочность всего массива, даже если их толщина составляет всего насколько миллиметров.

4. Определение возраста пород заданного геолого-литологического разреза

По таблице 1 методического пособия определяем возраст пород заданного геолого-литологического разреза:

-суглинки пылеватые с включениями валунов и крупных глыб, а также покровные пылеватые суглинки с дресвой и щебнем в основании слоя относятся по возрасту образования, так же как и аллювиальные отложения к современному отделу четвертичного периода кайнозойской эры.

-конгломерат валунно-галечный с железистым и известково-глинистым цементом относятся к силурийскому периоду палеозойской эры.

-слюдяные, хлоритовые и тальковые сланцы по возрасту образования относятся к ордовикскому периоду палеозойской эры.

-мраморизованный крупнокристаллический известняк относится к кембрийскому периоду палеозойской эры.

-парагнейс – к протерозойской эре.

-диабаз – архейской эре.

5. Процессы внутренней динамики Земли, которые проявляются на участке. Определение наиболее и наименее благоприятные участков с точки зрения сейсмической устойчивости

По геолого-литологическому разрезу можно перечислить следующие процессы внутренней динамики земли:

 Скачать реферат