Оценка инженерно-геологических условий территории строительства

 

Федеральное государственное  бюджетное

образовательное учреждение высшего профессионального

образования

«Нижегородский государственный

архитектурно-строительный университет»

(ННГАСУ)

 

 

 

Кафедра геоэкологии и  инженерной геологии

 

 

 

Курсовая работа

 по инженерной геологии

 

«Оценка инженерно-геологических  условий территории строительства»

 

 

 

 

 

 

Выполнил студент  III курса группы 164  ИСФ     Маринина С.А.

Проверил          Хромова Т.С.

 

 

 

 

 

 Нижний Новгород -2012

Содержание

 

Задание……………………………………………………………...........2

Введение……………………………………………………………..…..3

1. Региональная оценка  условий района строительства   

1.1. Орография, климатические условия, гидрография………..…4 

1.2. Геоморфология…………………………………………………5

1.3. Геологическое строение…………………….……………..…5

1.4. Гидрогеологические условия………….……………..……...5 

1.5. Физико-геологические процессы и явления……..…………5 

1.6. Инженерно-геологическая характеристика грунтов………8

1.7. Геолого-экологическая характеристика района…….……..10

1.8. Перспектива застройки территории района сооружениями промышленного и гражданского назначения........……….………10

2. Инженерно-геологическая оценка участка, предназначенного для строительства

2.1. Физико-географические условия……………….………….11

2.2. Геологическое  строение…………………………………….11

2.3. Гидрогеологические  условия………………………..…......12

2.4. Инженерно-геологическая характеристика грунтов………..12

2.5. Физико-геологические процессы и явления………....……16

Выводы и рекомендации………………………………………….….17

Список использованной литературы…………….…………………19

Приложения

Инженерно-геологический  разрез, масштаб вертикальный - 1:100, горизонтальный – 1:500 

Федеральное государственное  бюджетное

образовательное учреждение высшего профессионального

образования

«Нижегородский государственный

архитектурно-строительный университет»

(ННГАСУ)

 

 

 

Кафедра геоэкологии и  инженерной геологии

 

 

 

Курсовая работа

 по инженерной геологии

 

«Оценка инженерно-геологических  условий территории строительства»

 

ЗАДАНИЕ №10

 

 

 

Студент  III курса группы 164  ИСФ      Маринина С.А.

 

Дата выдачи задания: 04.09.2012   Срок сдачи работы: 20.10.2012

 

 

 

 Нижний Новгород -2012

Введение

Цель  работы:

Основная цель курсовой работы по дисциплине «Инженерной геологии»  заключается в том, чтобы научиться  анализировать инженерно-геологические  условия территории, где располагается  участок строительства: определить климатические условия и геоморфологию, выяснить основные структурно-тектонические  единицы, оценить условия залегания  пород и выдержанность их по простиранию, определить наименование артезианского  гидрогеологического бассейна, типы водоносных горизонтов, источники их питания, площадь питания и районы разгрузки подземных вод, химический состав и агрессивность подземных вод, составить представление о физико-механических свойствах пород, о физико-геологических процессах и явлениях, об условиях развития экзогенных геологических процессов, определить инженерно-геологическую принадлежность района согласно принятому инженерно-геологическому районированию, дать оценку геолого-экологического состояния.

Основные  задачи:

1. составить инженерно-геологический разрез;
2. выполнить анализ инженерно-геологических условий района расположения участка строительства (т.е. произвести региональную оценку по инженерно-геологическим условиям);
3. проанализировать инженерно-геологические условия конкретного участка, предназначенного для промышленно-гражданского строительства;
4. оценить перспективность застройки территории конкретного участка, предназначенного для промышленно-гражданского строительства и разработать рекомендации, улучшающие его инженерно-геологические условия.

Конечная цель работы –  обосновать пригодность (либо непригодность) данного участка для промышленно-гражданского строительства.

Местоположение участка: г. Нижний Новгород, Нижегородский район, ул. Минина.

 

1. Региональная оценка района строительства

Цель данного раздела  – составить представление о  районе строительства, где располагается  участок: определить климатические  условия и геоморфологию, выяснить основные структурно-тектонические  единицы, оценить условия залегания  породи выдержанность их по простиранию, определить типы водоносных горизонтов, источники их питания и районы разгрузки подземных вод, составить  представление о физико-механических свойствах пород, о физико-геологических  процессах и явлениях, об условиях развития экзогенных геологических  процессов, определить инженерно-геологическую  принадлежность района согласно принятому инженерно-геологическому районированию, дать оценку геолого-экологического состояния.

1. Орография, климатические условия, гидрография

Район строительства располагается  в пределах северной части Приволжской  возвышенности. Особенностью этого  района строительства является густое и глубокое расчленение рельефа, что определяет сильную дренированность поверхностных толщ горных пород и глубокое залегание уровня грунтовых вод.

Отметки поверхности земли  в долинах рек и в районах  развития водно-ледниковых отложений  составляют в среднем 100 -130 м. Отметки  водоразделов повышаются от правого  берега реки Волгина юг и юго-восток в среднем с 150 – 200 метров до 244 – 248 метров.

Климат умеренно континентальный, обычно с холодной малоснежной зимой  и умеренно жарким коротким летом. За год выпадает 510-530 мм осадков. Около 30% годовых осадков выпадает зимой  в виде снега. Средние многолетние  годовые температуры воздуха  колеблются от 2,6 – 3,1 °С. Средняя многолетняя  глубина промерзания горных пород 0,6 – 0,8 м. В аномально холодные зимы она может достигать 1,5 – 1,8 м.

Основная река района строительства  – Волга, на которой выше города Городца создано Горьковское  водохранилище, а ниже по течению  – Чебоксарское, плотина которого располагается у города Новочебоксарск, за пределами Нижегородской области. Бассейны малых рек правобережья реки Волги в южной части области отличаются значительной пересеченностью оврагами и балками. Реки протекают в глубоких долинах с широкими заболоченными поймами, изобилующими старицами, имеют небольшие уклоны (0,2 – 0,6 м на 1 км), незначительные скорости течения, не превышающие на плесах 0,5 м/с. Густота речной сети в южной половине области составляет в среднем 0,15 – 0,17 км на . Густота овражно-балочной сети в 2 – 2,5 раза превышает густоту речной сети и составляет в среднем 0,3 – 0,5 км на .

2. Геоморфология

Геоморфологически участок расположен на возвышенном водораздельном плато рек Ока и Волга.

3. Геологическое строение

 

В геологическом строении участка принимают участие четвертичные отложения и коренные породы пермской системы.

В пределах района строительства  четвертичные отложения представлены элювиально-делювиальными отложениями  водоразделов и склонов, в долинах  малых рек – отложениями аллювиального  генезиса, а так же покровными образованиями  проблематичного генезиса.

Коренные породы пермской системы представлены перстроцветными глинами, песками, алевролитами, мергелями, доломитами, известняками, гипсами и ангидритами.

 

4. Гидрогеологические условия

Элювиально-делювиальные и  проблематичные покровные отложения  практически безводны. Иногда в подошве  слоя формируется маломощный водоносный горизонт, чаще на глубине более 10 метров.

В районе строительства в  элювиально-делювиальных и проблематичных лессовидных суглинках сформирован  мощный антропогенный водоносный горизонт.

В аллювиальных отложениях содержится грунтовый водоносный горизонт.

Коренные породы пермской системы, непосредственно подстилающие комплекс пород четвертичного возраста рассматриваются как водоупорные. Содержащиеся в этих породах межпластовые напорные и ненапорные подземные воды не оказывают влияние на условия строительства и эксплуатации наземных объектов.

5. Физико-геологические процессы и явления

В районе строительства преобладают  оползневой процесс, овражная эрозия и выветривание.

Оползни являются обычным явлением по бортам долин,  по склонам оврагов, берегам водохранилищ.

Оползень - скользящее смещение горных пород под действием гравитации без потери контакта с поверхностью.

Классификаций оползней чрезвычайно  много. Наиболее часто применяются  следующие классификации:

- по характеру развития  смещения (деляпсивные, детрузивные оползни);

- по характеру захвата  горных пород (оползни 1-го порядка,  оползни 2-го порядка);

- по структуре оползневого  склона и положению поверхности  смещения (асеквентные, консеквентные, инсеквентные);

- по возрасту и фазам  развития (современные, древние оползни).

Для классификации оползней Нижегородско-Чебоксарского Поволжья наиболее приемлима классификация К.А.Гулакяна, В.В.Кюнтцеля, которая наиболее полно отражает особенности развития оползней в породах татарского яруса и отложениях четвертичной системы. Согласно этой классификации оползни можно разделить на 2 группы. К I группе относятся оползни, приуроченные к породам коренной основы, отличающейся относительной сохранностью первоначальной структуры смещающихся пород, ко II группе относятся оползни, характеризующиеся полным изменением структуры, состояния и свойств всей массы смещающихся пород четвертичных отложений.

Оползни I группы происходят сравнительно редко, захватывают часть склона, иногда весь склон от плато до уреза реки и ниже.

В этой группе выделяют 3 типа оползней, отличающиеся основными оползнеобразующими факторами и морфологическими особенностями.

Оползни выдавливания производят большое впечатление своими размерами. Происходят они вследствие раздавливания пород в глубине массива и последующего их выдавливания. Длина оползней выдавливания > 80-100м, ширина > 50-60м, глубина захвата смещением до 20-40м, в отдельных случаях до 50-60м. Для оползней выдавливания характерна крутая, почти вертикальная стенка срыва высотой до 15-20м, наличие крутых ступенчатых блоков с почти горизонтальной поверхностью и вала выпирания (вала выдавливания) у подошвы оползня.

Оползни выплывания образуются при выплывании песчаных разностей пород вследствие действия веса вышележащих пород и при высоких гидравлических градиентах. Основным деформируемым горизонтом (ОДГ) чаще всего являются алевролиты глинистые, реже песчаники глинистые тонкозернистые. Длина оползней выплывания от 20 до 50м, ширина может достигать 60-100м, глубина захвата смещением 6-10м, стенка срыва почти вертикальная, но высота её обычно не превышает 5-7м.

Оползни скольжения наиболее распространены среди оползней I группы. Смещением захватывается выветрелая зона коренных пород и покрывающих её четвертичных отложений. Смещение происходит быстро, вследствие хрупкого разрушения пород, переходящего в срез. Длина оползней 30-80м, ширина 50-60м, иногда >60м, глубина захвата смещением от 5 до 15-20м. Для оползней выдавливания характерно наличие мелких ступенеобразных блоков пород, запрокинутых в сторону склона.

Оползни I группы обычно происходят на склонах с коэффициентом устойчивости 1 и менее, при крутизне склонов 18-28 ^о и более, при наличии в разрезе пород с пониженными прочностными характеристиками (чаще всего это глины).

Оползни II группы составляют 80-95% от общего количества оползней, происходят ежегодно, особенно активны в весенний период. Происходят на склонах крутизной 8^о и выше. Основные оползнеобразующие факторы -атмосферные осадки, подземные воды, подмыв основания склона. В этой группе выделяется также 3 типа оползней.

Оползни течения наиболее распространены. Основной деформируемый горизонт атмосферными осадками, либо различного вида водами (подземными в период высокого положения уровня, техногенными г др.) приобретает текучее состояние и начинается медленное смещение юрод, которое может продолжаться от нескольких суток до 1-2 месяцев. Поверхность оползней имеет бугристый характер, реже мелкоступенчатый. Размер оползней довольно различен - длина до 12-20м, ширина до 20-50м, глубина захвата смещением от 3 до 5-8м.

Оползни течения развиваются в элювиально-делювиальных, аллювиальных, озерно-аллювиальных отложениях.

Оползни проседания встречаются редко и поражают только лессовидные суглинки и супеси, для которых характерным признаком является их просадочность. Размер оползней небольшой: длина редко превышает 20-З0 м, ширина 30-40 м, глубина смещения чаще до 3-4 м, реже до 5-6 м. Стенка срыва оползней обычно почти отвесная высотой 1,5-4,0 м. Тело оползня одноступенчатое, реже двухступенчатое. Ступени представляют террасы с почти горизонтальной поверхностью.

Основным оползнеобразующим фактором являются атмосферные осадки в виде затяжных дождей.