Определение инженерно-геологических условий местности при строительстве станции "Аэродромная" Минского метрополитена

Размещено на http://www.allbest.ru/

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ И ТЕРМИНОВ

• ВВЕДЕНИЕ
• ГЛАВА 1. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА МЕТРОПОЛИТЕНА НА ТЕРРИТОРИИ г. МИНСКА
• 1.1 Дочетвертичные отложения
• 1.2 Четвертичные отложения
• 1.3 Рельеф
• 1.4 Гидрогеология
• 1.5 Современные геологические процессы
• ГЛАВА 2. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИЗЫСКАНИЙ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ МИНСКОГО МЕТРОПОЛИТЕНА
• 2.1 Полевые методы
• 2.2 Лабораторные методы
• ГЛАВА 3. ГРУНТЫ КАК ОСНОВАНИЕ ДЛЯ СООРУЖЕНИЙ МЕТРОПОЛИТЕНА
• 3.1 Классификация грунтовых толщ
• 3.2 Особенности распространения и характеристика грунтовых толщ в пределах г. Минска
• 3.3 Грунты в промышленном и гражданском строительстве
• ГЛАВА 4. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ СТРОИТЕЛЬСТВАМИНСКОГО МЕТРОПОЛИТЕНА НА ПРИМЕРЕ СТАНЦИИ «АЭРОДРОМНАЯ»
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОКИСПОЛЬЗОВАННЫХИСТОЧНИКОВ
• 
• ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ И ТЕРМИНОВ
• S_r - степень влажности, доли единицы;
• e - коэффициент пористости, доли единицы;
• K- коэффициент фильтрации, м/сут;
• I_om - относительное содержание органического вещества, доли единицы;
• Ddp- степень разложения органических веществ;
• c - удельное сцепление, кПа;
• ц - угол внутреннего трения, град;
• tgц - тангенс угла внутреннего трения, доли единицы;
• Pd - условное динамическое сопротивление грунта, MПa (динамическое зондирование по ГОСТ 19912-2001);
• q_c - удельное сопротивление грунта под наконечником зонда, MПa;
• f_s- удельное сопротивление грунта на участке боковой поверхности зонда, кПа;
• n- число определений характеристики, для зондирования - количество метров:
• min - минимальное значение характеристики;
• max - максимальное значение характеристики;
• x - среднее значение характеристики:
• у- среднееквадратическое отклонение:
• v - коэффициет вариации;
• Е - модуль деформации грунта.MПа;
• m₀ - коэффициент сжимаемости.MПa^-1:

• ВВЕДЕНИЕ
• В последние десятилетия в Беларуси, как и во всем мире, наблюдается устойчивая тенденция роста темпов промышленного и гражданского строительства, в том числе и транспортных коммуникаций. Транспорт выполняет значимую функцию перевозки грузов, пассажиров, что, в последствие, определяет экономическое и социальное развитие городов. Учитывая это, с каждым годом возрастает роль инженерной геологии, дающей основу для строительной индустрии. В данной работе рассматривается строительство подземных коммуникаций (метрополитена) с точки зрения инженерной геологии.
• Актуальность на современном этапе развития инженерно-геологических изысканий для градостроительства связана с тем, что они позволяют выбрать оптимально подходящую площадку для сооружения будущего сооружения и подобрать наилучший тип фундамента для данного типа комплекса подстилающих пород. Также дают возможность оценить неблагоприятные геологические процессы и своевременно принять меры по уменьшению или исключению их воздействия, как на фундамент, так и на общую устойчивость сооружения.
• Цель работы - является определение инженерно-геологических условий местностипри строительстве станции«Аэродромная» Минского метрополитена. Для этого необходимо учитывать геологическое строение территории, вещественный состав, характер слагающих ее пород и их генезис, рельеф, гидрогеологические условия, современные геологические процессы и явления (как природные, так и техногенные). Характер проявления указанных факторов определяется региональными геологическими особенностями территории и современными климатическими условиями. Закономерное сочетание этих основных параметров и формирует инженерно-геологическую обстановку региона.
• Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

1. Исследовать инженерно-геологическое строение и геоморфологиютерритории, а также гидрогеологические особенности;

2. Изучить основные закономерности пространственной изменчивости инженерногеологических условий;

3. Рассмотреть вещественный состав и генезис представленных грунтов, а также их физико-механические свойства под строительство метрополитена;

4. Описать все возможные факторы, оказывающие влияние на инженерно-геологические условия территории;

Выяснить особенности используемых в дальнейшем строительстве грунтов для прогнозирования возможных деформаций при строительстве и эксплуатации объекта. строительство метрополитен деформация

Работа состоит из введения, четырех глав и заключения. В первой главе дается краткая характеристика геологического строенияг. Минска, его гидрогеологические условия, рельеф, а также дается представление о степени развития экзогенных геологических процессов. Во второй главе перечисляются используемые методы инженерно-геологических изысканий при строительстве Минского метрополитена. В третьей дается классификация грунтов с позиций их физических и механических свойств и особенности их распространения в пределах г. Минска. Последняя глава посвящена инженерно-геологическим условиям строительства одной из станций 3-ей линии Минского метрополитена.

Личный вклад автора состоит в сборе, обработке и анализе литературы, нормативных документов, фондовых материалов и отчетов, полученных при прохождении производственной и преддипломной практик в УП «Минскметрострой». Автор участвовал в камеральной обработке материалов инженерно-геологических. Также были обработаны графические материалы и построена карта-схема фактическогомаетриала из различных источников с использованием компьютерных программ.



ГЛАВА 1. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА МЕТРОПОЛИТЕНА НА ТЕРРИТОРИИ г. МИНСКА

1.1 Дочетвертичные отложения

Геологическое строение территории г. Минска представлено кристаллическим фундаментом и осадочным чехлом. В составе кристаллического фундамента выделяются следующие образования:

AR - эндербит-чарнокитовый комплекс (эндербиты, мангераэндербиты, монцачарнокиты, чарнокиты);

AR₁- гранулитовый комплекс нерасчлененный (глиноземитсые гнейсы, кристаллические сланцы);

AR_1-2 - амфиболитово-гнейсовый комплекс нерасчлененный (амфиболиты, гнейсы биотитовые, амфибол-биотитовые, амфиболовые.

PR₁гbb - бобовнянский комплекс (граниты, гнейсограниты микроклиновые, микроклин-плагиоклазовые;

PR₁г-mg - гранит-мигматитовый комплекс (граниты и гранитогнейсымикроклинове);

PR₂ - представлен средним рифеем: Пинской свитой сложенной мелкозернистыми песчаниками и крупнозернистми алевролитами с прослоями глин и глинистых алевролитов, а также Оршанской литологически единообразной свитой исключительно из красноцветных кварцевых песчаников с вкрапленностью белого каолинита.

PR₃ - это отложения венда вильчанской (песчаники олигомиктовые, тиллиты, алеврито-глинистые породы), волынской (песчаники, гравелиты и базальты, туфы, дациты), валдайской серий (глины, алевролиты, песчаники) [10, стр. 102].

Все эти комплексы пород находятся в составе Центрально-Белорусской структурной зоне (Смолевичско-Дрогичинской шовной зоне)в Минском гранулитовом блоке, отделенным Минским разломом позднеархейского заложения. Глубина залегания поверхности фундамента в абсолютных отметках составляет от 0,2 км до 0,55 км (рисунок 1.1).

Рисунок 1.1 Геологическая карта кристаллического фундамента территории Минска [34, стр. 41]

и - эндербит-чарнокитовый комплекс (эндербиты, мангераэндербиты, монцачарнокиты, чарнокиты); gr - гранулитовый комплекс нерасчлененный (глиноземитсые гнейсы, кристаллические сланцы); gn - амфиболитово-гнейсовый комплекс нерасчлененный (амфиболиты, гнейсы биотитовые, амфибол-биотитовые, амфиболовые; гbb - бобовнянский комплекс (граниты, гнейсограниты микроклиновые, микроклин-плагиоклазовые; г-mg - гранит-мигматитовый комплекс (граниты и гранитогнейсымикроклинове).

Осадочный чехол в отношении тектонического строения расположен в зоне сочленения Приоршанской моноклинали Оршанской впадины,Вилейского погребенного выступа и Воложинского грабена Белорусской антеклизы. Белорусская антеклиза формировалась как остаточная положительная структура в результате разновременногопрогибания сопредельных отрицательный структур: Оршанской впадины на востоке в раннебайкальский этап и наложенной на нее западной центриклинали Московской синеклизы в позднебайкальский и герцинский этапы, Балтийской синеклизы на северо-западе и Подлясско-Брестской впадины на юго-западе - в каледонский этап, Припятского прогиба на юго-востоке - в герцинский этап.

В составе платформенного чехла выделяются следующие отложения (рисунок 1.2):

Рисунок 1.2 Геологическая карта распространения дочетвертичных отложений на территории г. Минска [34, стр. 39]

Девонские отложения среднего отделагородокского горизонта представленные карбонатной пачкой из доломитизированных известняков, доломитовых мергелей и глин.

Меловыеотложения верхнего и нижнего отделов представленные альб-сеноманским ярусами из песчаников, кварцево-глауканитовых алевритов, песков, мергелей и фосфоритов[10, стр. 296].

Все эти отложения наследуют структурный план поверхности фундамента. Мощность осадочного чехла колеблется от 422,0 до 557,5 м.



1.2 Четвертичные отложения

Отложения четвертичной системы в пределах Минской возвышенности распространены повсеместно и занимают значительный объем осадочной толщи, формирует основные особенности современного рельефа.

Мощность четвертичных отложений изменяется от 134,1 до 231,2 м. Выявляется определенная связь этого показателя с особенностями современного рельефа - максимальные мощности приурочены к наиболее высоким отметкам, минимальные - к долинам рек.

Четвертичные отложения представлены сложно построенной толщей преимущественно обломочных и глинистых пород. Характерно значительное преобладание мелкозернистых полевошпатово-кварцевых песков и моренных супесей. Органогенные породы (торф) занимают незначительный объем. Карбонатные породы (мергели) встречаются редко.

Таблица1 - Стратиграфическая схема четвертичных отложений Беларуси[27, стр. 63, табл. 7]

Система	Раздел	Звено	Индекс	Надгори- зонт	Горизонт
Четвертичная	Голоцен	Современ-ное	Hl		Голоценовый
	Плейстоцен	Верхнее	IIIpz		Поозерский
			IIImr		Муравинский
		Среднее	IIpr	Припятский	Сожский
					Днепровский
			IIalk		Александрийский
			IIbr		Березинский
			IIbl		Беловежский
			IInr		Наревский
			IIbs	Брестский	Ружанский
					Варяжский
		Нижнее	Igm	Гомельский	Рогачевский
					Жлобинский
					Ельнинский
					Вселюбский

Строение четвертичной толщи на территории Минского района представлено следующими отложениями (рисунок 1.3).

Рисунок 1.3Геологический разрез Минского района [24, с. 36]

1 - песок; 2 - песок с гравием и галькой; 3 - песок с гравием; галькой и валунами;

4 - супесь моренная; 5 - суглинок; 6 - глина с прослоями песка; 7 - глина;

8 - карбонатная толща (известняк, мергель, мел,); 9 - мергель

Нижнее звено плейстоцена. Гомельский надгоризонт(Igm). Выделены рогачевский, жлобинский, ельнинский, вселюбский горизонты[10, стр. 330].

В составе гомельского надгоризонта распространены аллювиальные, озерные и болотные, озерно-аллювиальные фации. Среди них преобладают алевриты, тонкие супеси и глины серые тонко-горизонтально слоистые, гумусированные, с примесью кварцевого песка, изредка с гравием кристаллических пород. Органогенные образования (гиттии, торф) распространены ограниченно. Пески также подчинены глинисто-алевритовой толще и состоят из мелкозернистых фракций с кварцем. Мощность отложений 1-20 м, а глубина залегания в пределах Белорусской гряды от 42 до 157,8 м.

Среднее звено плейстоцена. Брестский надгоризонт(IIbs). Выделены варяжский (ледниковый) и ружанский (межледниковый) горизонты.

Отложения бресткого надгоризонта на большей части Беларуси образуют нижнюю подморенную толщквартера. Представлены они озерными, аллювиальными, болотными, лессовидными и мореноподобными осадками. Среди них преобладают алевриты и глины голубовато- зеленовато-серые, пылеватые, карбонатные с линзами лимногляциальных глин. Мощность их 1-33 м, а глубина залегания 160-260 м в пределах Белорусской гряды.

Наревский ледниковый горизонт(IInr). Выделяются:

наревские подморенные отложения, которые сохранились в ложбинах размыва на территории г. Минска на отметках 1,5-40 м и представлены водно-ледниковымиразнозернистыми песками;

наревские моренные отложения в районе Минска сохранились на локальных участках выположенных ледниковых ложби и их склонов. Мошность варьируется от 1-2 до 22-25 м. В толще морены отмечаются отторженцы меловых и неогеновых пород. Моренная толща представлена супесью серовато-бурой с зеленоватым оттенком, валунной, с гнезами песка, с гравием, галькой и валунами;

нерасчлененные наревско-березинские отложения - комплекс водно-ледниковых песков с мощностью 61-66 м. В составе комплекса преобладают пески разнозернистые, с прослоями и линзами супесей, суглинков, глин.

Беловежский межледниковый горизонт(IIbl). Озерные и болотные отложения.Мощность их колеблется от 1,0 до 13-15 м. Представлены межледниковые отложения мергелями, известковитистыми и торфянистыми гиттиями, сапропелитами, доломитами, гумуссированными супесями, торфами.

Березинский ледниковый горизонт(IIbr)представлен моренными и водно-ледниковыми образованиями, изредка отмечаются перегляциальные песчано-алеврито-глинистые отложения. Кровля моренных отложений неровная и поднимается до 100-120 м, мощность достигает до 60-80 м[10, стр. 334].

Также к этому комплексу отнесены нерасчлененные водно-ледниковые березинско-припятские отложения. Поверхность кровли значительно изрезана. Мощность изменяется 10-19 м. В составе отложений межморенного комплекса преобладают пески разнозернистые, с линзамии знездами супесей, глин.

Александрийский межледниковый горизонт(IIalk). Представлен аллювиальными и озерными песками, супесями, суглинками, глинами в различной степени гумусированными, а также мергелями, карбонатными гиттиями, сапропелитами, торфами, диатомитами. Подошва александрийских отложений в пределах Минской возвышенности залегает в интервале 120-140 м, а мощность достигает до 40 м.

Припятский ледниковый горизонт(IIpr). Выделяются днепровский и сожский подгоризонты.

Днепровский подгоризонт. Отложения днепровской морены представлены в основном валунными супесями с линзами, гнездами и карманами разнозернистых песков или глинистого, уплотненного песчано-гравийного материала. Также встречаются валунные суглинки и глины, пески разнозернистые, глинистые, песчано-гравийно-галечный материал.

Рисунок 1.4. Четвертичные отложения территории Минского района

[34, стр. 42]

1 - конечно-моренные отложения; средний плейстоцен, 2 - моренные отложения;

средний плейстоцен, 3 - флювиогляциальные отложения; средний плейстоцен,

4 - аллювиальные отложения; голоцен, 5 - болотные отложения; голоцен, 6 - ледниковые отторженцы; меловые отложения, 7 - камовые образования невыраженные в масштабе

Нерасчлененнаяднепровско-сожская толща представляет себя в виде водно-ледниковых межморенных образований. В составе преобладают пески разнозернистые, в различной степени глинистые, с гнездами и прослоями тонких супесей, суглинков и глин, песчано-гравийного и гравийно-галечного материала. Подчиненное положение получили супеси тонкие, алевритистые, слабослоистые, алевриты, суглинки, глины ленточные песчано-гравийно-галечный материал. Поверхность комплекса поднимается до 192-198 м, а мощность составляет 70-83 м (рисунок 1.4).

Сожский подгоризонт. Представлен моренами с поверхностью кровли в пределах 200-343 м, а мощность от 25 до 135 м. Состоит из валунных супесей и суглинков с гнездами и линзами песка разнозернистого, глинистого, иногда гравийного. Минская возвышенность была сформирована в могилевскую фазу сожской стадии припятского оледенения[10, стр. 354].

Нерасчлененные сожско-поозерские отложения отсутствуют в районе Минска, а развиты на севере и северо-западе Беларуси.

Верхнее звено плейстоцена.

Муравинский межледниковый горизонт(IIImr).Отложения этого возраста перекрыты водно-ледниковыми, перигляциальными, склоновыми, озерными, аллювиальными и другими образованиями. Представлены озерными (пески, супеси, суглинки, глины, гиттии, мергели), болотными (торф), аллювиальными (пески, супеси) с мощностью в среднем 2-5 м.

Поозерский ледниковый горизонт(IIIpz).Представлен лессовидными отложениями в виде супесей и суглинков палево-желтого, желто-бурого цвета с мощностью 1,5-4 м[10, стр. 363].

Голоцен. Современное звено.

Голоценовый горизонт(IVHl).В это время формировались аллювиальные, озерные и болотные, пролювиальные, делювиальные, коллювиальные и техногенные отложения.

Аллювиальные отложения приурочены к долинам Свислочи, Птичи, Цны, Лошицы, Слепни и ручьев. Выделаны русловая, пойменная и старичная группы фаций.Русловая группа фаций сложена песками буровато-серыми, разнозернистыми, кварцево-полевошпатовыми, с включениями гравия и гальки, отсортированными, с прослоями и линзами крупнообломочных пород.

Пойменная группа фаций выходит на поверхность или перекрыта до глубины 5,0 м. Абсолютные отметки изменяются от 182,0 м в долине Свислочи до 250,0 м в долине Птичи. Мощность в долинах Свислочи, Птичи и Цны достигает 9,0 м, в долинах других рек не превышает 3,0 м. Представлена песками серыми, разнозернистыми, преимущественно мелкозернистыми, кварцево-полевошпатовыми, отсортированными; супесями серыми, темно-серыми, пылеватыми, легкими, иногда заторфованными и заиленными.

Старичная группа фаций слагает русла стариц на Свислочи и Птичи. Представлена супесями и суглинками серыми, темно-серыми, пылеватыми, легкими, заиленными, с растительными остатками; илами черными; реже мергелями серыми, глинистыми.

Озерные отложения приурочены к суффозионным и термокарстовым западинам и озерным котловинам.

Болотные (переходные торфяники) отложения приурочены к долинам рек и ручьев, ложбинам стока и котловинам.

Техногенные отложения- насыпной, засыпной и культурный слой.Насыпной генетический подтип. К нему отнесена зона сплошной городской застройки Минска. Представлен песками разного гранулометрического состава и крупнообломочными породами мощностью до 9,0 м.Засыпной генетический подтип. К нему отнесены отложения засыпных карьеров. Представлен песчаными и глинистыми породами мощностью до 5,0 м.Культурный слой. К нему отнесены отложения старой части Минска - Троицкого Предместья. Представлен гумусированными песчаными и глинистыми породами мощностью до 3,5 м.



1.3 Рельеф

Вгеоморфологическомотношениирассматриваемаятерриториярасположенавюго-восточной части Минской краевой ледниково-аккумулятивной возвышенности области центрально-белорусских гряд и возвышенностей. Минская возвышенность была сформирована в среднем плейстоцена сожским ледником. В рельефе преобладают грядово-увалистыес выположенными вершинами и глубоким расчленением за счет врезания рек и овражно-балочных систем. Абсолютные отметки поверхности снижаются от 280 до 182 мвюго-восточномнаправлении. В туже сторону уменьшаются и относительные превышения форм рельефа (от 100 до 10 м). Неповторимый облик рельефу придает долинный комплекс сквозной долины р. Свислочь и ее притоков.

Попроисхождениюиморфологиирельефавпределахгородавыделено 7 основныхтиповиболее 11 видовформ, втомчислеледниковый, водно-ледниковый, аллювиальный, озерный, биогенный, склоновыйиантропогенныйтипырельефа. Большинствоизнихимеютярусноерасположение. Верхнийярус (выше 260 м) назападеисеверо-западетерриторииформируетледниково-гляциотектоническийрельеф. Егообразуютгрядово-холмистыеи холмисто-увалистые напорные морены, иложбинывыдавливания. Напорныеконечныемореныпростираютсячерезтерриториюг. Минскаввиденеширокихпрерывистыхсубширотновытянутыхполос, аледниковыеложбиныунаследуютсясубширотнымидолинамипритоковр. СвислочьиЗаславскимводохранилищем.

Ксреднемууровнютяготеютсупрагляциальныеконусывыносаидельты, камыиозы. Конусывыносаидельтызанимаютбольшуючастьгорода, кромеплощадей, расположенныхнаюго-востокеивдольречныхдолин. Ихповерхностьпостепенноснижаетсянаюго-востокотабсолютныхвысот 260-240 мдо 200 м. Поморфометриивыделяютсягрядово-увалистыйихолмисто-увалистыйрельеф. КамовыеиозовыеотложениясосредоточеныврайонеЗаславскоговодохранилища, гдеонисгруппированывхолмистыемассивы. Также этиотложенияотмечаютсяввидеодиночныххолмовудеревеньКунцевщина, Сухарево, Озерцоилигряд, как, например, уд. Ратомка. Камыиозысложеныпесчанымиипесчаногравийно-галечнымиотложениямисвключениямивалунов.

Внижнемярусевинтервалевысот 220-180 мрасположенызандровыеравниныибольшинствоаллювиальныхибиогенныхформ. ЗандрыразвитынаравнинахудеревеньБороваяиКопище, охватываютмеждуречьяСвислочи-Слепни, Лошицы-Свислочи, протягиваютсяполосойвдольдолиныр. Свислочь.Поверхностьихслабовсхолмленная, режепологоволнистаясослабым (1-3°) уклономкр. Свислочь. Ихмощностьможетдостигать 21 м.

Свислочскаясквознаядолинапересекаеттерриториюссеверо-западанаюго-востокиимеетширинуот 0,5 до 5 км, глубину- 20-25 м. Сзападаивостокаонапринимаетмалыеложбиныстока (Цнянскую, Слепянскую, Лошицкую, Дражненскуюидр.), врезультатечегообразуетсягустаядревовиднаясетьложбинстока.

Балкииоврагирасчленяютсклоныболеевысокойзападнойчастигорода, поляраспространениялессовидныхпородипридолинныеучастки, гдеформируютсянаповерхностяхсуклонами 3°иболее. Густотабалочногорасчленения-от 0,7 до 3,6 км/км². Глубинабалокдо 15-18 м, ширина-до300 м. Речнаясетьвключаетглавнуюдолинур. Свислочьидолинырек-притоков. Долиныглубиной 5-20 м, шириной 0,2-1 кмсрасчлененнымисклонами. Почтивсеихднищазанимаютпоймы. Вдолинер. Свислочьфрагментамивстречаетсяперваянадпойменнаятерраса. Аллювиальныйрельефвзначительноймереопределяетрасчлененныйобликповерхностигорода.

Озерный и биогенный рельеф распространен ограниченнонаднищах ложбин, в поймах рек и в зарастающих озерах. Болота в основном низинные, с ровной или мелко бугристой поверхностью, в большинстве случаев осушенные. В поймах рек вблизи водохранилищ они нередко подтоплены, со стоячей водой.

Техногенный рельеф встречается в районах, где проводится мелиоративное освоение, строительство, добыча строительных материалов, складирование отходов и др. В результате мелиорации спрямлены русла рек, изменена их глубина и ширина, засыпаны овраги и ручьи, построены дренажные канавы и насыпи, осушены болота. Построены дамбы водохранилищ и дорожные насыпи. Строительные котлованы тяготеют к районам новостроек. В местах пересечения дорогами гряди холмов образовались выемки. Крупные карьеры и отвалы грунта находятся в районах добычи песка и гравия. Среди искусственных положительных форм самые крупные-отвалы промышленно-бытовых отходов.

1.4 Гидрогеология

С учетом гидрогеологического районирования Беларуси, территория г. Минска расположена в пределах Белорусского гидрогеологического массива.

С точки зрения инженерно-геологических исследований под строительство метрополитена на данной территории целесообразно рассматривать только водоносные горизонты и комплексы мощных четвертичных отложений.

Наиболее важное значение имеет мощность зоны аэрации (глубина залегания грунтовых вод). Зона аэрации представляет собой самую верхнюю часть литосферы, которая отделяет грунтовой водоносный горизонт от атмосферы.К этой зоне относятся покровные отложения верхнечетвертичных, аллювиальных, озерно-аллювиальных и озерно-болотных образований, а также флювиогляциальлные надморенные отложения сожского и днепровского времени. К ним приурочены безнапорные водоносные горизонты, имеющие между собой тесную гидравлическую взаимосвязь. Подтопление и засоление, оползни и эрозия, просадки и набухание, эоловые и другие экзогенные процессы зависит от состава и состояния зоны аэрации. На территории Минского региона, где залегают конечноморенные отложения - валунные супеси и суглинки с гнездами песка, песчано-глинистые и песчано-гравийные породы, мощность зоны аэрации составляет 10-20 м, на флювиогляциальных - 2-5 м, на аллювиальных, болотных и озерных - 2-3 м.

Глубина залегания уровня грунтовых вод варьирует от долей метра в поймах рек и на заболоченных территориях до 15-16 м, в пределах камовых образований 2-4 м. Уровенная поверхность грунтовых вод в сглаженном виде повторяет рельеф земной поверхности. Амплитуды сезонных колебаний уровня грунтовых вод не превышают 1,5-2 м. Питание грунтовых вод осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков. Разгрузка грунтовых вод происходит в реки и мелиоративные каналы, озера и болотные массивы, также могут быть места перетоков в нижележащие водоносные толщи.

Важнейшими водоносными подкомплексами четвертичных отложений, содержащими напорные подземные воды, являются:

днепровско-сожский с глубиной залегания кровли от 40 до 100 м на водоразделе. Мощность водовмещающих отложений в среднем 50 м. Коэффициенты фильтрации водовмещающих пород варьируют от 0,2 до 50, в среднем составляя 5-15 м/сут;

березинско-днепровский - глубина залегания 100 -170 м, с мощностью в среднем 70 м, величина гидростатического напора составляет 1-134 м, водообильность пород достаточно высокая, коэффициенты фильтрации пород варьируют от 0,2 до 26 м/сут.

По особенностям режима грунтовых вод выделяют области:

Моренных возвышенностей и гряд - валунные супеси и суглинки с гнездами песка, песчано-глинистые и песчано-гравийные породы. В основании гряд и холмов часто имеет место разгрузка грунтовых вод краевых образований в виде нисходящих или восходящих источников. Иногда они вызывают временное заболачивание прилегающих земель. Глубина УГВ изменяется в широких пределах. Малая водообильность. Грунтовые воды по химическому составу гидрокарбонатные кальциевые.

Водно-ледниковым, озерно-ледниковым- УГВ залегает на глубине 2-5 м, коэффициент фильтрации 0,5-18 м, водообильность невысокая, по химическому составу грунтовые воды гидрокарбонатные магниево-кальциевые.[8, стр. 49]

В целом, самостоятельных водоносных горизонтов они не образуют и выделяются как воды спорадического распространения в относительно водоупорных моренных (и конечно-моренных) образованиях сожского, днепровского и березинского времени.

1.5 Современные геологические процессы

С позиций инженерной геологии должны рассматриваться естественные и обусловленные деятельностью человека геодинамические процессы, оказывающие влияние на использование верхней части земной коры в качестве основания, строительного материала или строительной площадки. Наибольшее значение имеют экзогенные процессы и их техногенные аналоги, характер и интенсивность проявления которых определяются геологическим строением территории, ее геоморфологическими и гидрогеологическими особенностями, составом, состоянием и свойствами пород, а также физико-географической обстановкой. [8, стр. 118].

Около 26 % территорииг. Минскаподверженонеблагоприятным опасным геологическимпроцессам (ОГП). Основнымиведущимипроцессамиявляютсяовражнаяи склоновая эрозияиаккумуляцией, суффозия, подтоплениеизаболачивание, речнаяэрозия, с оползнями, обваламииосыпями.

Овражнойэрозииподверженооколо 3 % территориипреимущественновзападных, юго-западныхиюжныхрайонах г. Минска. Свежиеовраги, промоиныирытвинывстречаютсяудеревеньТарасово, Кунцевщина, ДегтяревкаиСухарево, насклонахдолинрек. Обусловлено перепадами высотных отметок геоморфологических элементов, длиной склонов, пестрым составом покровных отложений, значительные осадки и длительным хозяйственным освоением.

Склоновойэрозиейиаккумуляциейпораженооколо 15 % территории. Наиболееинтенсивнопроцессыпроявляютсяввозвышенныхрайонахсрасчлененнымрельефом, распространениемлессовидныхпородигустойложбинно-балочнойсети. Здесьонихарактерныдлясклоновгрядихолмов, ложбинстокаидолинкрутизной 3-5°иболее. Плоскостнойсмывприводиткудалениюверхнегослоягрунта, покрытиюсклоновгустойсетьюбороздипромоин. Аккумуляциярыхлогоматериалапроисходитвнижнихчастяхиуподножийсклонов. Частоформируютсяделювиальныесклоны, плащиишлейфымощностьюдо 1,8 м.

Подтоплениюизаболачиваниюподверженооколо 8 % территории. Процессподтопленияинтенсивноразвиваетсяупос.Ждановичи, вмикрорайонахВеснянка, ЦентральныйиЧижовкаиз-заналичияздеськрупныхводохранилищ. Вдолинах, ложбинахибалкахподтоплениюсодействуетвысокийуровеньзалеганиягрунтовыхвод. Заболачиваниепроисходитпоокраинамгорода: вложбинахуд. Ржавец, пос. Ждановичи, севернеемикрорайонаЗеленыйЛуг, вУручье, вдолинахр. Свислочьиеепритоковидр. Здесьраспространеныболотаиидетнакоплениеторфа.

Суффозияполучилараспространениевлессовидныхпородахнавозвышенныхслабовсхолмленныхповерхностях. Суффозиявыражаетсявобразованиисуффозионныхблюдециворонокнаповерхности. Остальныеопасныегеологическиепроцессы (ОГП) имеютограниченноераспространение.

ГЛАВА 2. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИЗЫСКАНИЙ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ МИНСКОГО МЕТРОПОЛИТЕНА

Рисунок 2.1 Карта фактического материала станции метрополитена «Аэродромная»

1 - территория, где проектируется размещение платформы станции «Аэродромная» и прилегающих тоннелей, 2 - пробуренная скважина и ее номер.

Методика изысканий при строительстве метрополитена в условиях Минского региона следующая.Создают планово-высотную привязку выработок и точек опытных работ в системе координат г. Минска и Балтийской системе высот. Выработки и точки перенесены в натуру от четко обозначенных контуров, их координаты были определены графически по топоплану масштабом 1:500, высоты - техническим нивелированием.

Затем выполняется размещение с заданной глубиной выработок (рисунок 2.1).

Расположение скважин на участке проектируемой трассы намечено согласнотребований инструкции по инженерно-геологическим изысканиям для проектирования и строительства метрополитенов, сооружений - согласно строительных норм Беларуси (СНБ) для инженерных изысканий в целях строительства.

В связи с отсутствием подъездов к местам производства работ (застроенность территории, наличие густой сети подземных и наземных коммуникаций) выработки 1037, 1052 смещены от ранее намеченных, а выработки 1032, 1033, 1036, 1040 не пройдены (рисунок 2.1).

Расстояния между скважинами по трассе метро составляет преимущественно 20-30 м. На участках станции и входов скважины точки зондирования расположены по контурам и осям сооружений с расстоянием между ними 10-18 м.На участке тоннеля глубина выработок принята на 10 м ниже лотка и составилат21-24 м, на входах станции 12-13 м. Нумерация скважин начинается с номера 1025 и является продолжением ранее принятойпо третьей линии метрополитена.

Для определения прочности грунтов и прослеживания границ распространения инженерно-геологических элементов выполнялось статическое и динамическоезондирование 1,0-1,5 м отнамеченных скважин, на участках входов и между ними. После чего проводились лабораторные исследования в грунтовой лаборатории, с последующей камеральной обработкой всех полученных данных.

2.1 Полевые методы

Статическое зондированиевыполненоустановкой голландской фирмы «GeoMilEquipment» и приставкой к установке ПБУ зондами II типа диаметром 36 мм [13, стр. 2].

Непрерывно по глубине регистрировались характеристики грунтов с синхронной поглубине регистрацией характеристик грунтов:

· удельное сопротивление под наконечником зонда q_с, МПа;

· удельное сопротивление на участке боковой поверхности зондаfs, кПа.

В местах, где зондирование прекращалось выше проектных глубин (из-за повышенной прочности песчаных грунтов и присутствия в них и в супесях моренных крупнообломочных включений) приложении предельного усилия вдавливанию зонда, производилась разбурка грунта до глубин 11, м с дальнейшим проведением статического зондирования.

После разбурки. во многих точках статического зондирования удельное сопротивление под наконечником превышало 30-40 МПа, в отдельных точках достигало 60 МПа и более, в подобных случаях, в связи с пределом технических возможностей установок, зондирование прекращалось.

Динамическое зондирование обладающее большей разрешительной способностьювыполнялось тяжелым типом оборудования (масса молота 120 кг диаметром основания 74 мм в точках 1060. 1066), где после разбурки проектные глубины статическим зондированием не были достигнуты[13, стр. 12].

Бурение скважин диаметром 168 и 127 мм выполнялось механическим ударно-канатным способом установками УГБ-50М и ПБУ-2.

Разбурка асфальта для статического и динамического зондирования шнековым способом диаметром 135 мм до глубины 0,5-1,4 м, упрочненных прослоев - до глубины 11,5 -17,7 м

В процессе бурения из скважин отбирались образцы нарушенного и ненарушенного (монолит) сложения.Монолиты отбирались вдавливаемым грунтоносом с диаметром входного отверстия 90 мм в парафинированные бумажные гильзы с полиэтиленовым покрытием, с герметизацией торцов специальными резиновыми крышками, транспортированием и хранением согласно [12, стр. 5].

Скважина 1024 дублировалась до глубины 4,0 м для дополнительного отбора монолитов, в скв. 1034, 1062 - до глубины 14.0-17,5 м для уточнения гидрогеологических условий, скв. 1031 - из-за наличия на глубине 18,0 м валуна[21, стр. 4].

2.2 Лабораторные методы

Лабораторные исследования выполнялись для определения физических характеристик грунтов, а также анализы грунтов и проб подземных вод.

Физические характеристики рассматриваются через параметры прочности и деформируемости глинистых грунтов, что изучались на образцахненарушенного сложения при природной влажности и в условиях полного водонасыщения. [16, стр. 11].

Прочностные характеристики получены методом одноплоскостного среза по схеме консолидированно-дренированного и неконсолидированного-недренированного испытания в глинистых фунтах при нормальных давлениях 0,025; 0,05; 0,075; 0,1; 0,15; 1,5; 0,2; 0,3 МПа при природной влажности. В моренных глинистых грунтах - по схеме консолидированного и неконсолидированного испытания при нормальных давлениях 0,05, 0,1, 0,15, 0,2, 0,3, 0,5 МПа при природной влажности и полном водонасыщении.

Характеристики деформируемости изучались методом компрессионного сжатия в лабораторных приборах.

Химические анализы грунтов, проб подземных вод для определения их коррозионной агрессивности к бетонным и железобетонным конструкциям выполнены в соответствии с требованиями технического кодекса установившейся практики [21, стр. 5].

Камеральные работы.Результаты зондирования, бурения и лабораторных исследований были систематизированы и обобщены. Камеральная обработка и интерпретация результатов испытаний проводилась с помощью компьютерных программ.Выполнена статистическая обработка. Построены по полученным данным инженерно-геологические разрезы и колонки скважин.

Также обобщены результаты лабораторных определений физических характеристик, испытаний грунтов на срез и компрессию, а также испытаний штампом на этом же участке трассы и примыкающих площадках.



ГЛАВА 3. ГРУНТЫ КАК ОСНОВАНИЕ ДЛЯ СООРУЖЕНИЙ МЕТРОПОЛИТЕНА

3.1 Классификация грунтовых толщ

Классификация грунтов в инженерной геологии должна отражать причинно-следственные связи между условиями образования горных пород, современным состоянием и прогнозным поведение в основании сооружения. Наиболее распространенная и используемая классификация созданная академиком Сергеевым, в которой выделяются таксоны до четвертого уровня по критериям с отражением их генезиса.

В качестве таксонов используют класс, группы, подгруппы, типы, виды и разновидности. Классы выделяют по общему характеру структурных связей: скальные, нескальные, природные и техногенные.

Группы выделяют по прочности структурных связей: скальные и полускальные.Подгруппы по условиям образования: магматические, метаморфические, осадочные(связаные и несвязаные).

Тип и вид по особенностям вещественного состава, дисперсности и разновидности по конкретным количественным показателям характеризующим особенности состава, структуры грунта.

Низший таксон - называется инженерно-геологическим элементом (ИГЭ). Инженерно-геологический элемент - это статистически однородная часть горной породы, которая будет деформироваться по одному закону.

Каждому таксону соответствуют свои критерии и признаки, по которым в последующем грунты определяют к тому или иному инженерно-геологическому элементу.

Класс скальныхгрунтов делится на группы: скальные и полускальные. Грунт скальный состоит из кристаллов одного или нескольких минералов, имеющих жесткие структурные связи кристаллизационного типа, а грунт полускальный состоит из одного или нескольких минералов, имеющих жесткие структурные связи цементационного типа. К полускальным относят породы у которых временное состояние сжатия составляет менее 5кПа.

Подгруппы скальных грунтов это - магматические, метаморфические, осадочные. Тип и вид выделяются по особенностям петрографического и минерального состава. Разновидности скальных грунтов выделяют по прочности, плотности скелета, величине коэффициента выветренности, засоленности, растворимости, структурно-текстурным признакам, температуре.

Класс природных дисперсных грунтов подразделяется на группы по генезису (связные и несвязные). Тип выделяется по соотношению минеральных и органических веществ. Вид - по величине связности, которая характеризует фазовый состав грунта.

Выделение разновидностей по количественным признакам: гранулометрический состав; число пластичности; степень неоднородности; текучесть; деформация набухания, просадочности; коэффициент водонасыщения, пористости, выветрелости, истираемости; степень содержания органического вещества.

Класс природных мерзлых грунтов также делится на скальные, полускальные, осадочные, ледяные. Подгруппы скальных грунтов это - магматические, метаморфические, осадочные. Типвыделяется по соотношению минеральных и органических веществ в ледяных грунтах. Виды для скальных и полускальных мерзлых такиеже как и для скальных грунтов, для связных мерзлых те же, что и для дисперсных грунтов, а для ледяных грунтов виды определяются по фациальному критерию. Разновидности выделяются по степени льдистости, температурно-прочностным свойствам, степени засоленности, криогенной структуре.

Класс техногенных грунтов (скальных, дисперсных, мерзлых)грунты с различными структурными связями, образованными в результате деятельности.

Скальные подразделяются на группы скальные и полускальные. Подгруппы делятся в зависимости от воздействия физического или физико-химического процессов. Типы и виды те же, что и в природных скальных грунтах.

Дисперсные подразделяются на группу связных и несвязных. В подгруппе связные делятся по изменению природных грунтов в естественных условиях (физический, физико-химический процессы), а не связные делятся природные перемещенные и антропогенные образования. Типы и виды для природных измененных и перемещенных грунтов те же, что и для дисперсных грунтов, а для антропогенных образований выделяются по источнику производства.

Мерзлые подразделяются на группы скальные, полускальные, связные, несвязаные, ледяные. Подгруппы, типы и виды выделяются в них по тем же критериям, что и для скальных, дисперсных техногенных грунтов.

Разновидности во всех техногенных грунтах выделяются с учетом специфических свойств и особенностей грунтов.

В грунтах исследуемого участка трассыпод строительство 3-ей линии минского метрополитена выделены следующие инженерно-геологические элементы (ИГЭ)[38, стр. 31]:

искусственные образования:

ИГЭ-1 - насыпной грунт глинистый

ИГЭ-2 - насыпной грунт песчаный,

лессовидные отложения:

ИГЭ-7 - супесь средней прочности и прочнаяSr? 0,7 (Sr - степень влажности)

ИГЭ-8 - суглинок слабый Sr=0,8-1,0

ИГЭ-9 - суглинок средней прочностиSr=0,8-1,0

ИГЭ-10 - суглинок прочный Sr=0,8-1,0

озерно-аллювиально-болотные отложения:

ИГЭ-6 - песок средний средней прочности

ИГЭ-6а - песок средний прочный

ИГЭ-11а-суглинок слабый

ИГЭ-11-суглинок средней прочности

ИГЭ-12 - суглинок средней прочности с примесью органического вещества

ИГЭ-13-торф (погребенный) и заторфованный грунт

элювиально-делювиальные отложения:

ИГЭ-14 - супесь средней прочности и прочная

флювиогляциальные и моренные песчаные отложения:

ИГЭ-16 - песок пылеватый прочный

ИГЭ-17 - песок мелкий прочный

ИГЭ-19 - песок средний средней прочности (Pd,qс? 8,0 МПа)*

ИГЭ-20 - песок средний средней прочности (Pd,qс> 8.0 МПа)

ИГЭ-21 - песок средний прочный

ИГЭ-25 - песок крупный, гравелистый прочный

моренные глинистые отложения:

ИГЭ-26а - супесь слабая Sr=0,8-1,0

ИГЭ-26 - супесь средней прочностиSr=0,8-1,0

ИГЭ-27 - супесь прочная Sr=0,8-1,0

ИГЭ-28 - супесь очень прочнаяSr? 0,7

ИГЭ-29 - супесь очень прочнаяSr=0,8-1,0

ИГЭ-29а -- песок пылеватый глинистый прочный

* - сопротивление грунта зондированию: динамическому -Pd, статическому -qc.

Инженерно-геологические элементы выделены по прочности на основании статического зондирования, в озерно-аллювиально-болотных отложениях с учетом содержания органического веществаI_om.

В лессовидных и моренных глинистых грунтах наряду с результатами зондирования при выделении ИГЭ, учитывался показатель степени влажности (Sr).Наименование глинистых грунтов приведено по нормативному значению числа пластичности.

В качестве нормативных значений плотности всех грунтов приняты средние значения по данным лабораторных определений.

3.2 Особенности распространения и характеристика грунтовых толщ в пределах г. Минска

Для оценки состояния грунта используют физические, водные и механические свойства грунтов.

Физические свойства грунтов оцениваются по следующим характеристикам: плотность, удельный вес, пористость, влажность.

К водным свойствам грунтов относят: водонасыщение (свойство дисперсных грунтов впитывать и удерживать в себе свободную воду), водонепроницаемость (способность грунтов пропускать через себя гравитационную воду через поры и трещины), коэффициент фильтрации (скорость движения подземных вод при гидравлическом градиенте равном единице).

Водно-физические свойства: пластичность (способность глинистого грунта под действием внешних усилий менять свою форму без разрыва сплошности, а после прекращения действия усилия сохранять полученную форму), число пластичности (диапазон определенных значений влажности, где проявляются пластичные свойства), набухание, усадка. На основании этих данных можно классифицировать грунты по величине сжимаемости, устанавливать величину структурной прочности грунта, определять модуль общей деформации грунта.

Механические свойства подразделяются на деформационные и прочностные.

Исследование деформационных свойств заключается в изучении характера сжимаемости, величины и скорости этого процесса, которые необходимы для расчетов осадок оснований сооружений и допускаемых давлений на основание. Сжимаемость вусловиях невозможности бокового расширения грунта называетсякомпрессией[23, стр. 11].

Компрессионные свойства грунтов зависят от:

· структуры грунта: раздельнозернистые грунты сжимаются быстрее, а конечные осадки их меньше, чем у глинистых грунтов; в последних процесс сжатия протекает часто очень медленно;

· минерального состава и содержания тонкодисперсной фракции. Наличие минерала монтмориллонита понижает их сжимаемость за счет явления набухания, а наличие органических примесей и органно-минеральных соединений, наоборот, резко увеличивает сжимаемость грунтов;

· типа и характера внутренних связей: чем прочнее связи, тем меньше сжимаемость;

· физического состояния грунта - плотности сухого грунта и естественной влажности: чем выше степень влажности, тем длительнее протекает процесс сжатия глинистых грунтов

· темпа приложения нагрузок, который обуславливает полное или неполное завершение этапов сжатия.

Деформация глинистых грунтов происходит в несколько этапов, а поэтому после приложения нагрузки на грунт проходит некоторое время, прежде чем наступит уплотнение грунта и еще больший промежуток времени потребуется на завершение процесса сжатия при данной ступени нагрузки. Процесс уплотнения глинистых грунтов во времени при постоянной нагрузке называется консолидацией. Длительность этого процесса зависит от: структурной прочности грунта, водопроницаемости, вязкости и ползучести.

Второй характеристикой дисперсных свойств грунтов являетсямодуль деформации Е₀, который применяется при расчетах осадки оснований.

Прочностные свойства: при действии нагрузок на грунт в нем возникают касательные напряжения, стремящиеся сместить одну часть грунта по отношению к другой, что приводит к нарушению прочности основания, либо к потере устойчивости откоса.В обоих случаях условием прочности являетсясопротивление сдвигу,обусловленное силами трения в несвязных грунтах, которые действуют на контактах между частицами. Внутреннее трение зависит от размера, формы, характера поверхности и минерального состава песков, а так же степени их уплотненности. Это сопротивление выражаетсякоэффициентом внутреннего трения f через тангенс угла внутреннего трения.

При инженерно-геологических исследованиях под строительство минского метрополитена были выделены следующие грунты и описаны их свойства и характеристики.

Техногенные (искусственные) образования (ИГЭ- 1, 2).

В насыпных грунтах ИГЭ выделены по преобладающему вещественному составу. Границы между ИГЭ проведены условно, так как проследить закономерность в залегании насыпных грунтов различного состава достаточно сложно. Расчетные значения удельного веса ИГЭ-1 вычислены с доверительной вероятностью 0,85 и 0,95, грунтов ИГЭ-2 приведены при значении коэффициента надежности по грунту.

Насыпные грунты (ИГЭ-1, 2) образованы при планировке территории, прокладке подземных коммуникаций. Встречены практически повсеместно, содержат включения гравия, гальки, битого кирпича (до 5-10%), валунов, иногда следы органического вещества (до 2-4 %, скв. 1041, 1061) и почвенно-растительного грунта.

Мощность насыпных грунтов на участке перегона 0,4-2,6 м, абсолютные отметки подошвы изменяются от 214,57 до 219,04 м. На участках входов в р-не ПК 44 мощность насыпных грунтов 0,8-2,6 м (абс. отм. 216,32-217,93 м), в р-не ПК 42-1,9 м (абс. отм. подошвы 219,04 м, скв. 1031).Давность отсыпки насыпных грунтов более 10 лет, слежавшиеся.

Нормативные и расчетные значения прочностных характеристик глинистых насыпных грунтов ИГЭ-1 приведены по результатам лабораторных испытаний на срез (неконсолидированный при естественной влажности).

Значение модуля деформации E=6,0 МПа грунтов ИГЭ-1 рекомендуется по результатам компрессионных испытаний.Для песчаных насыпных грунтов ИГЭ-2 оценочные значения характеристик механических свойств составляют: угол внутреннего трения -24-30°, модуль деформации 5-17 МПа. При использовании насыпных грунтов в качестве основания, необходимо уточнять их свойства на конкретных участках.

В ходе изысканий для глинистых и биогенных грунтов выполнялись контрольные лабораторные определения частных значений сопротивления срезу ф_iв неконсолидированном (ИГЭ-10-13, 28) и консолидированном (ИГЭ-7, 8. 10-13, 26, 26а) режиме при природной влажности и водонасыщении (ИГЭ-7, 28), которые при статистической обработке укладываются в генеральные выборки по трассе метрополитена. Нормативные значения показателей cи ц при расчетах не изменяются или меняются незначительно[21, стр. 8].

Лессовидные отложения - супеси, суглинки слабые средней прочности и прочные (ИГЭ-7-10).

Супеси ИГЭ-7(Sr?0,7) залегают в верхней части разреза под насыпными грунтами до глубины 2,5-7,0 м (абс. отм. подошвы 209,95-216,28 м) и под почвенно-растительным фунтом Мощность изменяется от 1,5 м до 7,0 м.

При дополнительном водонасыщении грунты ИГЭ-7 быстро размокают и резко ухудшают прочностные свойства.По этой причине неконсолидированный (без предварительного уплотнения) срез этих грунтов при полном водонасыщении выполнить не удалось. При испытаниях происходило выдавливание грунта из кольца прибора при нагрузках 0,05-0,10 МПа

Нормативные и расчетные значения прочностных характеристик грунтов ИГЭ-7 (неконсолидированный срез при природной влажности) приведены по результатам настоящих изысканий, в консолидированном режиме при природной влажности и полном водонасыщении - по результатам ранее выполненных изысканий.

ИГЭ-10 - суглинки прочные на участке тоннеля вскрыты линзами мощностью 0,7-5,6 м с поверхности и на глубине 1,5-3.9 м (абс. отм. кровли 212,35-216,86 м) в слое суглинков средней прочности. Абс. отм. подошвы - 210,08-216,28 м.

На участке входов грунты ИГЭ-10 в р-не ПК 42 вскрыты с поверхности до глубины 3,7-4,2 м(точки 1030, 1029) линзой мощностью 3,7-4,0 м. Абс. отм. подошвы - 216,28-216,99 м.На участке входов в р-не ПК 44 залегают на глубине 0,8-1,5 м (абс. отм. кровли 216,86-217,93 м) единичными линзами мощностью 0,7-1,2 м. Абс. отм. подошвы - 216,16-217,23 м.

Нормативные значения прочностных характеристик грунтов ИГЭ-10 (неконсолидированный срез при природной влажности) приведены по результатам лабораторных испытаний на срез, выполненных ранее, расчетные вычислены с доверительной вероятностью 0,85 и 0,95, в консолидированном режиме.

Для изучения деформационных свойств супесей ИГЭ-7, 10 выполнены компрессионные испытания при естественной влажности и полном водонасыщении. Коэффициенты снижения значений модуля деформации при дополнительном водонасыщении - 1,5 и 1,8 соответственно (таблица 2).

Таблица 2 - Результаты определения характеристик сжимаемости грунтов ИГЭ-1, 7-12 [21, стр. 19]

ИГЭ, грунт	Условия испытания	Статис-тика	Модуль деформации Е, МПа	Коэффициент сжимаемости m?,МПаЇ№
			в интервале давлений, Мпа
			0,1-0,2	0,2-0,3	0,1-0,2
Техногенные (искусственные образования)
ИГЭ-1. Насыпной грунт глинистый	При природной влажности	n	8	8	1
		min	4,0	6,9
		max	8,4	16,3
		x	6,0	10,4	0,1890
Лессовидные отложения
ИГЭ-7. Суглинок средней прочности и прочный (Sr?0,7) ...

Подобные документы

• Анализ инженерно-геологических условий строительства сварочного цеха

  Изучение инженерно-геологических условий площадки под строительство сварочного цеха. Определение физико-механических свойств грунтов и их послойное описание. Построение инженерно-геологического разреза и расчёт допустимых деформаций основания фундамента.
  
  курсовая работа [3,8 M], добавлен 05.12.2012
  

• Инженерно-геологические условия г. Тюмень и проект инженерно-геологических изысканий на стадии РД для строительства многоуровневой автостоянки

  Геофизические, гидрогеологические и инженерно-геологические характеристики территории строительства многоуровневой автостоянки. Цели и задачи инженерно-геологических изысканий, проведение буровых работ, сбор, обработка и анализ фактического материала.
  
  дипломная работа [2,2 M], добавлен 21.11.2016
  

• Инженерно-геологические изысканий территории для строительного проекта

  Проведение рекогносцировочного обследования территории проектируемого строительства с целью определения наличия и проявления неблагоприятных геологических и инженерно-геологических процессов. Уточнение намечаемых видов и объемов строительных работ.
  
  дипломная работа [1,2 M], добавлен 19.02.2017
  

• Техника безопасности в строительстве

  Анализ опасных факторов при строительстве и эксплуатации объекта. Обоснование проекта стройгенплана. Меры безопасности при выполнении земляных, железобетонных, электросварочных и монтажных работ, правила допуска. Опасные зоны. Проверка устойчивости крана.
  
  контрольная работа [65,6 K], добавлен 07.01.2011
  

• Материалы инженерно-строительных изысканий

  Оценка инженерно-геологических условий строительной площадки. Основные принципы конструирования ленточного, сборного, свайного, монолитного и столбчатого фундамента. Технико-экономическое сравнение вариантов конструкций оснований по разным критериям.
  
  презентация [1,2 M], добавлен 19.08.2013
  

• Последствия деформаций земной поверхности на застроенной территории

  Виды и причины деформаций земной поверхности. Нарушение требований инженерно-геологических и гидрогеологических изысканий. Последствия деформаций на застроенной территории. Экстренные и плановые методы усиления карстозащищенности зданий (сооружений).
  
  реферат [1,9 M], добавлен 22.01.2014
  

• Подрядные отношения в строительстве

  История подрядных отношений в строительстве. Понятие договора строительного подряда. Права и обязанности сторон по договору строительного подряда. Особенности подрядных отношений в строительстве. Техническая документация и смета. Сдача и приемка работ.
  
  курсовая работа [40,6 K], добавлен 29.04.2011
  

• Система технического регулирования в строительстве

  Система технического регулирования и надзора в строительстве, разработанная в связи с необходимостью адаптации нормативного обеспечения строительства и эксплуатации зданий и сооружений в соответствии с Федеральным законом РФ и административной реформой.
  
  статья [17,8 K], добавлен 23.09.2011
  

• Строительные материалы

  Классификация строительных материалов. Требования к составляющим бетона, факторы, влияющие на его прочность и удобоукладываемость. Ячеистые и пористые бетоны, их применение в строительстве. Лакокрасочные материалы и металлы, их применение в строительстве.
  
  контрольная работа [31,0 K], добавлен 05.05.2014
  

• Расчет и проектирование фундамента под строительство здания

  Оценка инженерно-геологических условий и физического состояния грунтов. Определение расчетного давления на грунты оснований. Расчет площади подошвы фундамента и его осадки методом послойного суммирования. Определение несущей способности основания.
  
  контрольная работа [716,4 K], добавлен 13.11.2012
  

• Организация аукциона в строительстве

  Определение роли аукционов рынка строительных работ, услуг на современном этапе. Организационно-экономический механизм проведения аукционов в строительстве, Расчёт договорной цены (на примере строительства главного напорного самотечного коллектора).
  
  дипломная работа [1,0 M], добавлен 28.12.2012
  

• Основы инженерных изысканий для строительства

  Состав, методы выполнения инженерных изысканий на стадиях проектирования сооружений. Инженерно-геологические, инженерно-геодезические, инженерно-гидрометеорологические, экологические, экономические, архитектурно-градостроительные и другие виды изысканий.
  
  учебное пособие [3,7 M], добавлен 03.12.2011
  

• Управление проектами в строительстве

  Исторический срез моделей зрелости, общая классификация, современное развитие. Исследование взаимовлияния внедрения инновационных технологий и зрелости управления проектами в строительстве. Рекомендации по повышению уровня экологической и BIM-зрелости.
  
  дипломная работа [1,5 M], добавлен 31.10.2016
  

• Устройство фундаментов на естественном основании

  Оценка инженерно-геологических условий и свойств грунтов. Определение расчетного давления на грунты оснований. Разработка вариантов фундамента на естественном основании. Определение технико-экономических показателей устройства оснований и фундаментов.
  
  курсовая работа [1,3 M], добавлен 20.04.2015
  

• Сохранение поверхности земли и рельефа при строительстве

  Изучение технических особенностей конструкций зданий для застройки склонов и описание конструктивных решений террасных сооружений. Исследование способов сохранения поверхности земли и рельефа при подземных, надземных стройках и строительстве на шельфе.
  
  презентация [2,8 M], добавлен 08.08.2013
  

• Индивидуальные проекты в строительстве

  Понятие и специфика индивидуальных проектов в строительстве. Технология проектирования, нормативное регулирование, зарубежный опыт. Проектирование зданий с учетом функционального назначения. Строительство по индивидуальным проектам в Белгородской области.
  
  курсовая работа [3,3 M], добавлен 07.10.2011
  

• Машины, оборудование и транспортные средства в строительной отрасли

  Транспортные работы в строительстве, основные механизмы для производства земляных работ, их общая характеристика. Основы технологии монтажа строительных конструкций. Применяемые в строительстве машины и механизмы, их классификация по различным признакам.
  
  контрольная работа [28,0 K], добавлен 07.12.2012
  

• Армирование при строительстве автомобильных дорог

  История развития применения геосинтетических материалов в дорожном строительстве в Российской Федерации. Производство различных видов геотекстилей и геосеток, георешеток и геосот, геонитей, а также геоплит, используемых в качестве термоизоляторов.
  
  реферат [1,3 M], добавлен 08.12.2010
  

• Сертификация в строительстве

  Организация и проведение работ по подготовке технических свидетельств о пригодности новых материалов, изделий, конструкций и технологий для применения в строительстве; нормативно-правова база; органы, осуществляющие сертификацию, порядок ее проведения.
  
  реферат [25,3 K], добавлен 15.04.2013
  

• Геодезия в строительстве

  Специфика геодезических работ в строительстве и устройстве котлованов. Геодезическое обеспечение монтажа промышленных печей. Методика расчета крена здания с помощью измерения горизонтальных углов. Основы построения разбивочной сети на монтажном горизонте.
  
  контрольная работа [1,3 M], добавлен 10.03.2010
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам