Оценка инженерно-геологических условий заданного объекта

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное автономное

образовательное учреждение

высшего образования

«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Хакасский технический институт - филиал СФУ

институт

кафедра Строительство

ОТЧЕТ ПО УЧЕБНОЙ ПРАКТИКЕ

на ООО «Сибтехнострой» г. Абакан

Оценка инженерно-геологических условий заданного объекта

Руководитель от института Шибаева Г.Н

Студент З-34 531408206 И.А.Савинский

Абакан 2017

Содержание

Введение

1. Оценка инженерно-геологических условий

2. Анализ инженерно-геологических условий грунтовой толщи основания (оценка категории сложности геологической среды)

3. Геологические условия строительной площадки по ул. Песочная, 1в

Заключение

Список использованных источников

Введение

Учебная геологическая практика традиционно проводится в ХТИ - филиале СФУ для закрепления теоретических знаний, полученных студентами в ходе аудиторных лекционных, лабораторных и практических занятий по геологии. Строителю при производстве земляных работ необходимо уметь различать горные породы, определять их состояние и форму залегания, а так же выявлять процессы, развивающихся при строительстве. Нужно уметь устанавливать также соответствие реального разреза грунтов, вскрываемого котлованом, принятому в проекте. В случае такого несоответствия следует внести коррективы в проект. При проектировании сооружений инженер обязан отчетливо представлять себе инженерно-геологические условия местности и конкретной строительной площадки, понимать значение рельефа, грунтовых и гидрогеологических условий, геологических процессов для оптимального размещения проектируемых зданий и сооружений, определение целесообразной глубины заложения фундаментов и решения других инженерных задач. В данной работе произведено описание свойств грунтов на рассматриваемой площадке.

инженерный геологический строительный рельеф

1. Оценка инженерно-геологических условий

Инженерно-геологические изыскания -- составная часть комплекс работ, выполняемых для обеспечения строительного проектирования и производства работ необходимыми данными. Инженер-строитель должен уметь грамот и квалифицированно анализировать инженерно-геологические изыскания площадки строительства и принимать обоснованные решения на всех этапах (при проектировании, строительстве, реконструкций, эксплуатации) с целью обеспечения минимально негативного воздействия на геологическую и природную среду.

Оценка инженерно-геологических условий проводится на основе анализа геологического строения (с учетом местного опыта и прогноза изменений), которое характеризуется:

а) геологическими разрезами, проходящими в пределах контура здания;

б) данными физико-механических свойств грунтового массива в естественной обстановке и с учетом прогноза изменений этих свойств в зависимости от различных факторов;

в) значениями расчетных сопротивлений и модулем деформации грунтов, слагающих площадку.

Не имея профессиональных знаний о грунтах и их свойствах, выбрать рациональную и устойчивую конструкцию фундамента и его основания и избежать неоправданных последствий просто невозможно.

Грунт -- гораздо более сложное природное или техногенное образование, чем это обычно себе представляют. Сложность природы грунта объясняется следующими обстоятельствами.

Во-первых, он состоит из твердого вещества (твердых минеральных частиц (зерен) разного размера, жидкости (воды) и газообразной фазы (воздуха), а при отрицательной температуре еще и льда. Свойства грунта определяются в первую очередь размером слагающих его частиц.

Во-вторых, обычно твердое вещество настолько диспергировано (размельчено), что приобретает размер коллоидных частиц, которые активно взаимодействуют с окружающей средой (водой).

В-третьих, относительное содержание в некотором заданном грунте твердой (в т. ч. и органического вещества), жидкой и газообразной фаз сильно колеблется в результате воздействия нагрузки, сезонных изменений, увлажнения и высыхания, промораживания и оттаивания. Таким образом, грунты рассматриваются как сложные многокомпонентные (многофазные) дисперсные геологические системы, свойства которых зависят от количественного соотношения и характеристик отдельных фаз.

Чтобы понять особенности поведения грунта в тех или иных условиях, необходимо знать состав грунта и относительное количество слагающих его веществ, характер и условия взаимодействия всех фаз, определяющих свойства грунта. Поэтому одним из первых шагов инженерного подхода к прогнозу поведения грунта в той или иной обстановке является установление физических характеристик грунтов, которые могли бы быть использованы как показатели их свойств. Нужно быть также хорошо знакомым с возможными пределами их изменения и представлять себе их инженерную значимость. Надежность грунта, особенно в качестве основания, опасно недооценивать, так как прочность почти всех строительных конструкций, находящихся под силовым воздействием, зависит от поддержки, обеспечиваемой грунтом (основанием).

Строительные свойства оснований нельзя оценивать только по результатам определения физических и механических показателей отдельных образцов грунтов. Для выбора строительной площадки, типа основания, конструктивного решения всего сооружения и отдельных фундаментов, условий производства строительных работ, инженерной подготовки территории нужно (в соответствии с ГОСТ 25100-95. Грунты) установить: особенности сложения, формирования, залегания отдельных пластов грунтовой толщи, класс, группу, подгруппу, тип, вид и разновидность слагающих ее грунтов, наличие различных включений, уровень подземных вод и его колебание, их агрессивность, возраст и условия происхождения грунтов (генезис). Особенности строительной площадки оцениваются по материалам инженерно-геологических изысканий. Объем и сочетание методов изысканий определяют с учетом как особенностей сооружения (класса сооружений по ответственности), так и инженерно-геологических условий на площадке строительства (категории геологической среды и категории сложности устройства оснований).

Инженерно-геологические изыскания выполняются, как правило, в два этапа:

- на первом этапе проводится комплекс работ для выбора участка строительства будущего сооружения;

- на втором -- детальные инженерно-геологические исследования по определению прочности и деформируемости грунтов основания, их устойчивости с учетом действующих нагрузок, воздействий и конструктивных особенностей зданий.

Зачастую проектирование зданий осуществляют в одну стадию, называемую рабочим проектом. Результаты инженерно-геологических изысканий приводятся в инженерно-геологических отчетах с определенной степенью детализации инженерно-геологических условий территории проектируемого сооружения и местного опыта.

В отчетах отражаются:

местная природная обстановка (рельеф, климатические условия и др.);

основные данные об инженерно-геологических явлениях на территории строительства (обнаруженных или возможных во время строительства или в процессе эксплуатации);

рекомендации по преодолению инженерно-геологических явлений, представляющих опасность для объектов строительства, изучение опыта строительства зданий;

геологическое и литологическое строение (карты, колонки, разрезы для рядастворов);

гидрогеологическая характеристика района строительства;

результаты определения физико-механических свойств грунтов основания (лабораторные и полевые) и рекомендуемые расчетные характеристики (таблицы, графические материалы).

2. Анализ инженерно-геологических условий грунтовой толщи основания (оценка категории сложности геологической среды)

Для анализа пространственной изменчивости свойств грунтов используют расчетные и вспомогательные показатели.

Коэффициент пористости, коэффициент водонасыщения и показатель текучести являются классификационными характеристиками состояния грунтов.

Предварительную оценку общей сжимаемости основания в пределах площади здания можно привести в результате анализа и сопоставления модулей деформации или коэффициента относительной сжимаемости слоев по глубине и простиранию основания.

Указанная оценка должна производиться применительно к рельефу, проектируемому зданию с учетом процесса осадки во времени, зависимости ее от размеров и формы подошвы, типа фундамента, давления, условий загружения и др. Следует учитывать, что характеристики сжимаемости определяются на полностью уплотненных грунтах и не позволяют оценить затухание осадки во времени. Например, если под одной частью здания залегает песок, а под другой -- глинистый грунт (морена) и их модули деформации примерно равны, такое основание нельзя считать равномерно сжимаемым. Осадка песков закончится на 80--90% во время строительства, а глинистых грунтов может продолжаться и после сдачи здания в эксплуатацию десятки и даже сотни лет и в результате разность осадок во времени может оказаться недопустимой. Следует иметь в виду, что чем больше сжимаемость грунтов, тем больше их абсолютные и, как правило, неравномерные осадки.

Степень изменчивости сжимаемости грунтов основания в пределах контура сооружения можно оценить по приведенным средним значениям модулей деформации, которые вычисляют в различных сечениях площадки.

Чем меньше разница в значениях в отдельных слоях, тем однороднее по сжимаемости основание и меньше. Такая оценка достаточно объективна, но не позволяет прогнозировать процесс сжимаемости грунтов во времени. В зависимости от геоморфологических, геологических и гидрогеологических факторов грунтовые напластования для целей фундаментостроения по инженерно-геологическим условиям разделяют на три категории сложности.

Категория сложности инженерно-геологическим условиям включает факторы: геоморфологические, геологические, геотехнические, гидрогеологические, природные, техногенные процессы, специфические и структурно-неустойчивые грунты.

I-- простая категория: строительная площадка располагается в пределах одного геоморфологического элемента; поверхность участка горизонтальная, не расчлененная; грунтовые пласты залегают горизонтально или слабо наклонно, толщина их выдержана по простиранию; подземные воды отсутствуют или имеется выдержанный горизонт с однородным химическим составом.

II-- средняя категория сложности включает несколько геоморфологических элементов одного генезиса; поверхность наклонная, слабо расчлененная; основанием являются не более четырех различных по литологии слоев, залегающих наклонно или с выклиниванием, мощность слоев изменяется по простиранию закономерно; подземные воды имеют два или более выдержанных горизонтов с неоднородным химическим составом или обладающих напором..

III -- сложная категория (наивысшая): грунт площадки характеризуется несколькими геоморфологическими элементами разного генезиса, поверхность сильно расчлененная; в пределах сжимаемой толщи располагаются свыше четырех различных по литологии слоев, мощность которых резко меняется по простиранию, возможно линзовидное залегание слоев; горизонты подземных вод не выдержаны по простиранию и мощности, имеют неоднородный химический состав, местами возможно сложное чередование водоносных и водоупорных пород, напоры подземных вод изменяются по простиранию. Кроме того, к сложной категории относят также площадки со структурно неустойчивыми грунтами.

3. Геологические условия строительной площадки по ул. Песочная, 1в

Объектом проектирования является «Склад готовой продукции» по адресу: РХ, г Абакан, ул. Песочная 1в» проводились в 2017 года.

Проектируемые сооружение относится к I (простому) уровню ответственности

Инженерно-геологические изыскания проводятся под строительство склада готовой продукции. Конструктивные особенности проектируемого сооружения:

Габариты (длина, ширина, высота) - 80,0 х 70,0 х 4,0 метров;

Этажность - 1 этаж;

Намечаемый тип фундамента - столбчатый, ленточный, с глубиной заложения до 3,00метров.

Строительная площадка ровная, имеет небольшой уклон на всей протяженности. В соответствии со схемой климатического районирования для строительства, участок изысканий расположен в строительно-климатической зоне II-В. Климат умеренно-континентальный. Уровень грунтовых вод залегает на отметки -4 м.

Целью инженерно-геологических изысканий являлось выявление инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки изысканий, получение материалов, необходимых и достаточных для разработки проектной документации.

В задачи инженерно-геологических изысканий входило:

- определение геологического строения изучаемой территории;

- определение гидрогеологических условий;

- определение характеристик физико-механических свойств грунтов, попадающих в сферу взаимодействия проектируемого сооружения с геологической средой;

- выявление и оценка возникновения негативных инженерно-геологическихпроцессов и явлений.

Инженерно-геологические изыскания включали:

- сбор, обработку и систематизацию архивных данных;

- плановую разбивку и планово-высотную привязку разведочных скважин;

- бурение разведочных скважин;

- статическое зондирование;

- отбор и лабораторные исследования грунтов;

- камеральную обработку результатов изысканий.

Оценивая инженерно-геологический разрез можно сказать, что верхние слои не могут являться естественным основанием, т.к. они не являются прочными. Возникает необходимость использования подсыпного грунта, который по своим прочностным характеристикам превосходит их.

На основе данных исследований:

1 слой: растительный слой. Мощность залегания слоя 0.24 м. Естественная плотность грунта =1.8 т/м3.

2 слой: песок пылеватый. Мощность залегания слоя 1.22 м.

3 слой: песчано-гравийная смесь. Естественная плотность грунта =2.0 т/м3.

Нормативная глубина сезонного промерзания грунтов для города Абакана составляет 2,9м. В зоне сезонного промерзания в естественном залегании грунты практически непучинистые (ГОСТ 25100-95). Подземные воды на период изысканий (декабрь 2009г.) зафиксированы на глубине от 6,35 до 7,00м (абсолютные отметки 241,91 - 241,93м.). Водовмещающими породами служат галечниковые грунты. По химическому составу воды гидрокарбонатные кальциево-натриево- калиевые, с минерализацией 196 мг/л. По отношению к бетону нормальной плотности на любых марках цемента воды неагрессивны, по отношению к стальным конструкциям - среднеагрессивные.

Общая оценка строительной площадки согласно геологическому профилю: площадка имеет спокойный рельеф с абсолютной отметкой 245.23. Грунты имеют слоистое напластование с выдержанным залеганием пластов. Наличие на глубине 0.24 м пылеватых песков ухудшает условия устройства фундаментов. Если в основании будут сохранены пылеватые пески в естественном состоянии, могут возникнуть неравномерные осадки фундаментов с различными размерами и формами подошв и однотипных фундаментов с различными давлениями на грунт. Подземные воды залегают на абсолютной отметке 243.23 и не будут влиять на устройство оснований, возведение неглубоких фундаментов и эксплуатацию здания.

Заключение

В ходе прохождения учебной практики мною были достигнуты следующие цели:

- изучение нормативной литературы для проектирования объектов капитального строительства на разных участках, с разным типом грунтов;

- изучение нормативной литературы для проектирования общественных зданий;

- изучение нормативной литературы для проектирования предприятий розничной торговли;

- изучение нормативной литературы для проектирования в сейсмичных районах;

Список использованных источников

1. 2.02.01-83”Основания зданий и сооружений”

2. М.В. Берлинов “Основание и фундаменты” М.1988г.

3. В.А. Веселов “Проектирование оснований и фундаментов”, М.,1990г.

4. Пособие по проектированию зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01.- 83)

5. Справочник проектировщика 6. II-7-81* «Строительство в сейсмических районах»

Размещено на Allbest.ru