Естественно геологические условия района(общая часть)

Содержание

Введение …………………………………………………………………….2

1.Естественно геологические условия района(общая часть.......................3

1.1 Физико-географическая обстановка………………………………………..3

1.2 Геологическое строение…………………………………………………….3

1.3 Геоморфология района……………………………………………………...5

1.4 Гидрогеологические условия……………………………………………….7

1.5 Инженерно-геологические процессы………………………………………8

2. Инженерно-геологическая оценка территории(спец. часть) ….............12

2.1 Характеристика проектируемого инженерного сооружения……………..12

2.2 Инженерно-геологическое районирование ………………………………..12

2.3 Обоснование выбора участка строительства проектируемого

сооружения...................................................................................................... ….13

2.4 Анализ методики, объемов и качества ранее проведенных работ....... …..13

2.5 Инженерно-геологическая характеристика участка...................................14

2.5.1 Инженерно-геологические расчеты и прогнозы.....................................15

3. Проект инженерно-геологических изысканий (проектная часть) …....26

3.1 Постановка задачи исследований…………………………………………..26

3.2 Обоснование методов и объемов изысканий………………………………27

3.3 Описание методики проектируемых изысканий…......................................33

3.4 Виды и объем инженерно-геологических работ…………………………..49

Заключение ……………………………………………………………………...50

Список используемой литературы …………………………………………..51

 

ВВЕДЕНИЕ

Инженерно-геологические изыскания для разработки рабочего проекта строительства объекта «Жилой дом № 7 в микрорайоне 604 Красноармейского района г. Волгограда» выполнены ООО «Технопроект НВТИСИЗ» по договору № 16811 с ООО «Волгстрой плюс», техническому заданию на производство инженерно-геологических изысканий.

 

 

Естественно геологические условия района(общая часть)

ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ОБСТАНОВКА.

Исследуемая территория под строительство жилого дома № 7 находится в микрорайоне 604 Красноармейского района г.Волгограда. В геоморфологическом отношении территория исследований находится на аккумулятивной хвалынской равнине. Поверхность площадки относительно ровная. Отметки поверхности изменяются от 22,38 до 23,87 м. Климат района резкоконтинентальный с холодной малоснежной зимой и сухим жарким летом. Количество осадков составляет 478 мм/год. Глубина промерзания глинистых грунтов составляет 1,2м. Волгоград находится на стыке 3-х природных равнинах: Приволжской возвышенности, Прикаспийской возвышенности и Ергеней. Граница между Приволжской возвышенности и Ергенями проводится на балке Отрадной. По геоморфологическим данным она проводится по естественному понижению от верховьев балки Соляной до реки Червленой. Таким образом Приволжская возвышенность «опирается» на Волгу, а Ергени на Сарпинскую равнину. Максимальные отметки рельефа, 152—130м, находятся в западной части города у Самарского разъезда и Даргоры. Главный склон отделяет верхнюю террасу от нижней в интервале высот от 120—100 м до 45 м и имеет крутизну 8—12. С. с возрастающими вершинами от Мамаева Кургана и в южной части города. Хвалынская терраса имеет характерные элементы рельефа, на ней расположена нижняя часть города. К северу от балки Купоросной терраса имеет отметки +50...+30 и слабый уклон 1—3°С к Волге. Она была выработана прибоем Хвалынского моря, имеет ширину до 2 км и заливами вдается в устьевые части Мокрой Мечетки и Царицы. В южных районах города терраса несколько снижена, перекрыта суглинками шоколадной глины, Красноармейская сливается с Прикаспийской низменностью. Между Бекетовкой и Красноармейском на поверхности террасы расположено понижение шириной 200—300 м, которое когда-то было одним рукавом Волги. Накапливающиеся грунтовые воды не имели оттока, что приводит к заболоченности и засоленности луговины. Характерной формой рельефа являются овраги и балки. В 30-е годы подсчитали, что общая длина их составляет не менее 450 км в пределах городской черты.

 

Геологическое строение

В геологическом строении исследуемой территории принимают участие техногенные современные накопления (tQ_IV), делювиальные современные отложения (dQ_IV), верхнечетвертичные отложения хвалынского горизонта (Q_IIIhv), верхнечетвертичные отложения ательского горизонта (Q_IIIat) и среднечетвертичные отложения хазарского горизонта (Q_IIhz).

- (tQ_IV) техногенные современные накопления на площадке дома имеют повсеместное распространение и представлены преимущественно суглинистыми, реже глинистыми грунтами с включениями строительного мусора до 10%. Толщина слоя изменяется от 0,80м до 2,80м.

- (dQ_IV) делювиальные современные отложения, залегают под насыпными грунтами и имеют не повсеместное распространение (имеют распространение в скважине № 1). Представлены эти отложения суглинками светло-коричневого цвета с корнями растений. Толщина суглинков делювиальных 1,0м.

- (Q_IIIhv)верхнечетвертичные отложения хвалынского горизонта. Вскрыты на глубине от 1,60 до 2,0м, представлены глинами шоколадными, трещиноватыми, с включениями марганца. Толщина слоя глин от 0,40 до 0,80м.

- (Q_IIIat) верхнечетвертичные отложения ательского горизонта, вскрыты на глубине от 0,80 до 2,0м, представлены супесями, суглинками, песками.

Грунты темно-коричневые, коричневые, желтовато-коричневые, слоистые, местами ожелезненные. Суглинки залегают слоем толщиной от 0,80 до 7,0м. Пески залегают слоем толщиной от 0,50 до 3,0м. Общая толщина ательских отложений составляет 12,4-15,0м

- (Q_IIhz) среднечетвертичные отложения хазарского горизонта вскрыты на глубине от 14,5 до 16,0м. Представлены они песками светло-коричневыми с сероватым оттенком, преимущественно мелкими, маловлажными, с пятнами ожелезнений. Вскрытая толщина песков составляет 2,0-3,5м.

Тектоника.

Территория Волгограда в геологическом отношении не однородна. Характерными чертами являются: развитие с поверхности молодых (кайнозойских, морских, континентальных) разнородных тектонических структур, Приволжской моноклинали (правый берег Волги) и Прикаспийской впадины за Волжским. Суффозия комплексных осадков Волгограда представлена палеогеновыми, неогеновыми и четвертичными породами. Палеогеновые отложения подразделяются на Царицинскую, Мечеткинскую, Киевскую и Майкопскую свиты. Осадки Царицинской свиты, слагающие основание Волжского склона представлены снизу вверх слоем темных слюдистых глин. Выше залегают кварцевые пески толщиной 0,3—0,4 м. Общая мощность свиты 30—35 м. Отложения Царицинской свиты можно наблюдать в береговом отрыве Волги, на Спартановке, у гостиницы «Турист», в Нижнем поселке Баррикадной, в Ельшанке. Вышележащая Мечеткинская свита слагает террасу и среднюю часть склонов возвышенностей (Даргора, Мамаев Курган), состоит из мелких песков оливково-зеленых глин. Общая часть свиты составляет 40—50 м. Киевская свита, представлена маломощным 6—8 м слоем глин. Майкопская свита слагает верхнюю часть склонов, она состоит из темно-серых слоистых глин и прослоями тонких песков, глины трещиноватые и в выветренном состоянии они рассыпаются на обломки, а во влажном сильно разбухают. Мощность глин 20—25 м к северу от балки Отрадной, а к югу до 90 м. вершина Мамаева Кургана, Даргоры, склоны Царицы и др. покрыты этими глинами. Неогеновые отложения представлены кварцевыми светлыми песками мощностью 7 м. направленное на вершину Мамаева Кургана, промытое русло засыпано песком. К югу от балки Отрадной основание песков опущено всюду до уровня Хвалынской террасы, они как губка впитывают атмосферную влагу, определяя большую сухость при поверхностных грунтах. Самый крупный Волжский сброс был обнаружен в долине Волги для изыскания места плотины ГЭС. По сбросу восточная часть на 200 м. К четвертичным отложениям относятся желто-бурые суглинки, покрывавшие водоразделы и склоны, «шоколадные» глины с гравием и галькой в основании, слагающие аккумулятивную часть Хвалынской террасы, пески и глины Волго-Ахтубинской поймы. Четвертичные отложения можно наблюдать везде. опущена относительно западной, что и объясняет правый Волгоградский и левый Волжский берегов Волги.

 

Геоморфология района

Территория Волгоградской агломерации лежит в пределах 4-х геоморфологических областей, включающих 5 районов, что определяет разнообразие ландшафтов. На данной площади отмечено два основных генетических типа рельефа:

1) денудационный и аккумулятивно-денудационный рельеф;

2) аккумулятивный рельеф.

Большая часть агломерации расположена на территории аккумулятивно-денудационной южной части Приволжской возвышенности. Выполаживаясь к югу, возвышенность заканчивается здесь, имея наименьшие отметки рельефа. Основная часть оврагов и балок расположена вдоль крутого восточного волжского склона возвышенности, опоясывающей амфитеатром Волгоград. Крупнейшие балки – Чапурниковская, Капустная, Прудовая, Горная Поляна, Найденова, Купоросная; долины малых рек – Отрада, Ельшанка, Царица, Сухая и Мокрая Мечётка. Речные долины и балки пологие, слабоветвящиеся, имеют системы прудов. Максимальные уклоны рельефа – 6,3°–7,6°, южнее долины р. Отрада, на восточных склонах возвышенности. Юго-западнее, в районе судоходного канала Волго-Дон, где Приволжская возвышенность переходит в Ергени (слабоэродированная возвышенность, плоские песчаные водоразделы) уклоны склонов минимальны – 0,4°–1,0°, иногда до 2,3°. Средние уклоны (4,6°–6,2°) отмечены по склонам речных долин Сухой и Мокрой Мечетки, Орловки, Царицы, Мамаева кургана и севернее плотины Волжской ГЭС. Высота водоразделов – 120–140 м. Максимальные отметки рельефа (130–152 м) расположены у Самарского разъезда и Дар-горы. Овраги, находящиеся недалеко от Волги, (урез воды –11 м, таким образом, амплитуда высот около 165 м) прорезают морскую хвалынскую террасу на несколько десятков метров. Водоразделы, бывшие руслом древней Ергень-реки, покрыты песками плиоцена. Цвет песков – белый, жёлтый, ярко-оранжевый. Во время максимальной раннехвалынской трансгрессии уровень моря доходил до абсолютной отметки +50 м, устья крупных балок представляли собой заливы. Имела место интенсивная абразия берегов. Ниже +25 м расположена аккумулятивная часть террасы. В самом низу обнажаются «шоколадные глины» – свидетели холодного, бурного Хвалынского моря, существовавшего здесь 70–40 тыс. лет назад.

Долина р. Волги асимметрична. Она полностью выработана в четвертичных отложениях Прикаспия. Правый берег высокий, изрезан овражно-балочной сетью. Главное русло шириной 1–2 км, в местах разветвления на рукава – около 3 км. Глубина ниже плотины Волжской ГЭС – 5–15 м, скорость течения – до 1,5 м/с. Средний годовой расход у Волгограда до 8400 м3/с, что является рекордом Европы. Множество больших и малых островов, обрамленных песчаными косами, много перекатов. Южнее Волгограда развиты правобережные затопляемые террасы. Правый берег Волгограда - это оползневая зона. Хвалынские глины, залегающие в зоне аэрации, увлажняясь, набухают. Нижележащие пески хазарского горизонта также довольно неустойчивы. Глубинные тектонические разломы – Отрадненский, Бекетовский, Красноармейско-Паромненский и др. более мелкие обуславливают поворот реки на юго-восток примерно на 90°.

Рельеф Волго-Ахтубинской поймы очень сложный – масса протоков, ериков, стариц, множество озер, а поверхность несёт следы блуждания русел Волги, Ахтубы и их протоков. Внутренняя часть поймы покрыта плодородными почвами, а прибрежные участки – это береговые обрывы и намывные пляжи. В прирусловой части поймы рельеф представлен рядами грив и межгривных понижений между ними, реже плоскими возвышениями, а в центральной части поймы выражается лощинами и широкими равнинными понижениями. Разница высот составляет 0,80-1,50 м для пониженных массивов и 1,5–5,0 м для плоских гривистых возвышений. Уникальная ценность поймы – это водно-болотные угодья и ключевые орнитологические территории международного значения. В 2000 г. здесь был создан региональный природный парк.

Восток (Волжский, Ср. Ахтуба) и юг Волгоградской агломерации лежат на Прикаспийской морской хвалынской равнине, почти лишенной эрозионных форм. Здесь начинается полупустыня. Южнее находится Сарпинская ложбина, где много пересыхающих пресных и соленых озёр.

 

Гидрогеологические условия

Гидрогеологические условия исследуемой территории характеризуются отсутствием подземных вод, однако при строительстве и эксплуатации жилого дома возможно формирование техногенного водоносного горизонта.

- Воды хвалынского горизонта широко распространены на юге территории в прикаспийской низменности. В различных по возрасту вскрывается единый хвалыно-хазарский водоносный горизонт, представленный двумя-тремя связанными водоносными пластами. Водосодержащими породами являются пески с прослоями галечника гравия в нижней части, а так же супеси и суглинки с прослоями песка в верхней части. Мощность обводненных хвалынских отложений 5-15 м, а хазарских 30-50м. Глубина залегания водоносных горизонта 2,25-25,8 м. Воды без напорные или с местным напором 1-9м., дебит скважины 0,01-0,3 л/сек в верхней части водоносного горизонта и 1,4-7,7 л/сек в нижней. По химическому составу воды гидрокарбонатные кальциево-магниевые. Понижение не превышает 0,5-10м.Воды отложений широко используют для водоснабжения многих населенных пунктов.

- Воды бакинских отложений располагаются ниже водоносного горизонта хвалынско-хазарских отложений. Водоносные горизонты приурочены к тонко- мелкозернистым пескам, залегающим под толщей глинистых пород. Удельный дебит 0,1-1 л/сек.Использование водоносного горизонта бакинских отложений для водоснабжений ограничено вследствии небольшой производительности и глубокого залегания (47-80м.).Воды гидрокарбонатные с минерализацией 0,3-0,5 г/л.

- Водовмещающие породы в делювиальных отложениях четвертичного возраста являются суглинки и глинистые пески, скапливаются они над глинистыми коренными породами и линзами четвертичных суглинков. Мощность водосодержащих пород от долей метра до 6м. Глубина залегания 2-6м.Мощность обводненной части пород 0,5-6 м.Расходы водопунктов элювиально-девюлиальных отложений не более сотых,реже десятых долей литра в секунду и только изредка до 1л/сек.Развиты пресные мягкие гидрокарбонатно-кальциевые воды с минерализацией 0,03-0,2 г/л и жесткостью 0,3-0,6 мг экв.

- Воды аллювиальных современных верхнее- и среднечевертичных отложений приурочены к породам слагающим речные террасы Волги и ее притоков. Водосодержащими породами являются пески и супеси современного и верхнечетвертичного аллювия, подстилаемые морскими, хвалынскими и хазарскими отложениями и образующие с последними единый водоносный горизонт. Мощность водосодержащих пород современного аллювия от нескольких долей до21-28м. Мощность верхнечетвертичных отложений (совместно с хвалынскими) 20-25м. Водоупором являются глины хазарских, хвалынских бакинских образований. Воды безнапорные или с местным напором 5-7м.Глубин воды поверхности грунтовых вод от 0,5-10 до 25-43м. Удельный дебит от 0,01 до 3,5-7,7 л/сек. Коэффициенты фильтрации песков и супесей, слагающих верхнюю часть разреза от 0,01 до 20м/сут.

По наличию процесса подтопления территория согласно СП 11-105-97 (часть II приложение И) относится ко II области – потенциально подтопляемая, по условиям развития процесса – к району II-Б₁ –потенциально подтопляемая в результате ожидаемых техногенных воздействий (планируемое строительство гидротехнических сооружений, проектируемая промышленная и гражданская застройка с комплексом водонесущих коммуникаций, вырубка лесов и т.д.), по времени развития процесса – к участку II-Б₁-1,2….,n – медленное повышение уровня грунтовых вод с прогнозируемым подтоплением.

 

Специальная часть

Сооружения

Участок строительства проектируемого жилого дома располагается на территории аккумулятивно-денудационной южной части Приволжской возвышенности. Выбор такого местоположения проектируемого сооружения обусловлен прогнозом просадки, выполненным раннее в курсовой работе. Тип грунтовых условий по просадочности - первый, однако величина просадки ожидается различная в разных участках изученной территории и следует ожидать неравномерную просадку фундамента проектируемого сооружения.

 

Работ

На соседнем участке были проведены инженерно-геологические изыскания и были сделаны выводы по качеству проведенных работ.

Наименование работ	Ед. изм.	Объем работ	Работы выполнены по действующим нормативным документам и ГОСТам
по программе	факти- чески выпол- нено
1. Буровые работы
1.1. Бурение скважин до 160 мм	м			СП-11-105-97
1.2. Отбор монолитов из скважин	мон.			ГОСТ 12071-2000
2. Статическое зондирование	точ.			ГОСТ 19912-2001
3. Опытно-полевые работы
3.1 Испытание грунтов вертикальной статической нагрузкой на штамп S=600см^2	опыт			ГОСТ 20276-99
4. Лабораторные работы
4.1. Срез консолидированный	опр.			ГОСТ 12248-96
4.2. Срез неконсолидированный	опр.			ГОСТ 12248-96
4.3. Просадочность по 2-м кривым	опр.			ГОСТ 12248-96
4.4. Компрессия	опр.			ГОСТ 12248-96
4.5. Набухание	опр.			ГОСТ 21143-80
4.6. Грансостав и влажность	опр.			ГОСТ 12536-79
4.11. Засоленность	опр.			ГОСТы по воде
4.12. Химический анализ воды	опр.			ГОСТы по воде
4.13. Коррозия к стали	опр.			ГОСТ 9.602-2005

Бурение скважин глубиной по 23,0 - 30,0 п.м. выполнено механическим способом диаметром до 160 мм, буровыми установками УРБ – 2,5А.

Статическое зондирование грунтов выполнено на глубину до 18м. Опытные работы проводились установкой СП-59 с комплектом регистрирующей аппаратуры ПИКА-15, для определения степени однородности грунтов и выделения инженерно-геологических элементов. Материалы статического зондирования обработаны на ПЭВМ по программе «ZOND».

Планово-высотная привязка выработок выполнена в городской системе координат и городской системе высот.

Лабораторные работы проведены геотехнической лабораторией ОАО «Технопроект НВТИСИЗ».Произведены камеральная обработки материалов буровых работ и лабораторных исследований.

 

Скважина № 9

W_sat = e*ρ_w/ρ_s = 0,813*1/2,72=0,29

ρ_w – 1 г/см³

P₁=2,16*5,7*0,01=0,11

ε_sL3=0,037+(0,11-0,05/0,30-0,05)*0,043=0,04

S_пр,1=0,04*5,7=0,27 м

Для ИГЭ-4: S_пр,i =0,27 м. Данный результат свидетельствует о I типе просадочности

Территория по просадочному типу относится к 1 типу, величина просадки ожидается различная в разных участках изученной территории следует ожидать неравномерную просадку фундамента проектируемого сооружения.

Заключение

Таким образом, проектная документация для строительства 9 этажного жилого дома в микрорайоне 604 Красноармейского района в г.Волгограде предусматривает изучение инженерно-геологических условий и физико-механических свойств пород. Для этих целей будет выполнены следующие виды работ:

- инженерно-геологическая съемка;

- инженерно-геологическая разведка;

- инженерно-геологическое опробование;

- лабораторные исследования;

- стационарные наблюдения;

- камеральные работы.

Все виды работ будут проводиться в соответствии с нормативными

документами в объемах, также предусмотренных нормативными

документами. Также необходимо оценить достоверность имеющейся

информации для проведения дальнейших работ по строительству

запроектированного сооружения.

 

 

Список использованной литературы

ГОСТ 25100-95 «Грунты. Классификация».

ГОСТ 5180-84 «Определение физических характеристик».

ГОСТ 12536-79 «Определение гранулометрического состава».

СП 11-105-97 СП 11-105-97 «Инженерно-геологические изыскания для

строительства».

Володин Ю.И. Основы бурения. М.: Недра, 1986.

Методические указания к лабораторным работам по дисциплине

«Инженерно-геологические изыскания» /Сост. Э.И. Ткачук. Новочеркасск:

НПИ, 1989.

 

Содержание

Введение …………………………………………………………………….2

1.Естественно геологические условия района(общая часть.......................3

1.1 Физико-географическая обстановка………………………………………..3

1.2 Геологическое строение…………………………………………………….3

1.3 Геоморфология района……………………………………………………...5

1.4 Гидрогеологические условия……………………………………………….7

1.5 Инженерно-геологические процессы………………………………………8

2. Инженерно-геологическая оценка территории(спец. часть) ….............12

2.1 Характеристика проектируемого инженерного сооружения……………..12

2.2 Инженерно-геологическое районирование ………………………………..12

2.3 Обоснование выбора участка строительства проектируемого

сооружения...................................................................................................... ….13

2.4 Анализ методики, объемов и качества ранее проведенных работ....... …..13

2.5 Инженерно-геологическая характеристика участка...................................14

2.5.1 Инженерно-геологические расчеты и прогнозы.....................................15

3. Проект инженерно-геологических изысканий (проектная часть) …....26

3.1 Постановка задачи исследований…………………………………………..26

3.2 Обоснование методов и объемов изысканий………………………………27

3.3 Описание методики проектируемых изысканий…......................................33

3.4 Виды и объем инженерно-геологических работ…………………………..49

Заключение ……………………………………………………………………...50

Список используемой литературы …………………………………………..51

 

ВВЕДЕНИЕ

Инженерно-геологические изыскания для разработки рабочего проекта строительства объекта «Жилой дом № 7 в микрорайоне 604 Красноармейского района г. Волгограда» выполнены ООО «Технопроект НВТИСИЗ» по договору № 16811 с ООО «Волгстрой плюс», техническому заданию на производство инженерно-геологических изысканий.

 

 

Естественно геологические условия района(общая часть)