Оценка инженерно-геологических условий территории строительства

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное  учреждение высшего профессионального  образования

Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет

 

 

 

 

 

 

Кафедра Геоэкологии  и инженерной геологии

 

 

 

 

Курсовая  работа

 

по инженерной геологии

 

 

«Оценка инженерно-геологических условий территории строительства»

 

 

 

 

 

 

Выполнил студент 

 

 

Проверил                                                                Хромова Т.С.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нижний Новгород  – 2012г.

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное  учреждение высшего профессионального  образования

«Нижегородский государственный  архитектурно-строительный университет»

 

 

 

 

 

 

Кафедра Геоэкологии  и инженерной геологии

 

 

 

 

Курсовая  работа

 

по инженерной геологии

 

 

«Оценка инженерно-геологических условий территории строительства»

 

 

 

 

 

ЗАДАНИЕ № 2

 

 

 

 

Студент 

 

 

 

Дата выдачи задания: _________________     Срок сдачи работы____________

 

 

 

 

 

 

 

 

Нижний Новгород  – 2012г.

Содержание

Введение………………………………………………………………...….4

1. Региональная оценка условий  района строительства

1.1. Климатические  условия, орография, гидрография………………5

1.2. Геоморфология……………………………………………………..6

1.3.Геологическое  строение……………………………………………6

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

1.5.Физико-геологические  процессы и явления………………………7

1.6.Инженерно-геологическая  характеристика грунтов…………….. 8

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

1.8.Перспективность  застройки территории района  сооружениями промышленного и  гражданского строительства…………………………….10

2. Инженерно-геологическая оценка  участка, предназначенного для  строительства

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

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

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

2.4. Инженерно-геологическая  характеристика грунтов……………..13

2.5. Физико-геологические  процессы и явления………………………18

Выводы и рекомендации……………………………………………………19

Литература…………………………………………………………………...22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Цель работы

Основная  цель курсовой работы по дисциплине «Инженерной  геологии» заключается в том, чтобы научиться анализировать  инженерно-геологические условия  территории, где располагается участок строительства( геоморфология, условия залегания пород, климатические особенности района и т.д.). Кроме того, на основе анализа и оценки инженерно-геологических условий необходимо предусмотреть наиболее эффективные меры защиты данной территории от опасных физико-геологических процессов и явлений.

 

Основные  задачи:

 

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

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

Местоположение  участка: Нижегородская область, Балахнинский район, пос. Гидроторф.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Региональная оценка условий района строительства

 

Целью данной главы является составление представления  о регионе, где располагается  участок строительства: определение  климатических условий и геоморфологии, выяснение основных структурно-тектонических  единиц, оценка условий залегания  пород и выдержанность их по простиранию, определение наименования артезианского  гидрогеологического бассейна, типов  водоносных горизонтов, источников их питания, площадей питания и районов  разгрузки подземных вод, химического  состава и агрессивности подземных  вод, составление представления  о физико-механических свойствах  пород, о физико-геологических процессах  и явлениях, об условиях развития экзогенных геологических процессов, определение  инженерно-геологической принадлежности района  согласно принятому инженерно-геологическому районированию, дать оценку геолого-экологического состояния.

 

1. Орография, климатические условия, гидрография.

 

Климатические условия:

Климат умеренно-континентальный  с ярко выраженными сезонами года: зимний период – 5 месяцев (ноябрь-март), весна – 2 месяца (апрель-май), лето – 3 месяца (июнь-август), осень – 2 месяца (сентябрь-октябрь).

Среднегодовое многолетнее количество осадков 550-600 мм, минимальное годовое количество осадков 350-400 мм, максимальное количество осадков 550-600 мм. Осадки выпадают в виде снега, затяжных моросящих дождей и в виде ливней.

Среднегодовая многолетняя годовая температура  2,9 ⁰С. Случались годы с температурой 1,9 ⁰С, годы с температурой 4,0-4,2 ⁰С. Годовая амплитуда составляет до 50-70 ⁰С, а иногда и выше. Иногда бывают морозы до -38 ⁰С, а летом жара до 35 ⁰С.

Исследуемый район – зона сезонных промерзаний грунтов. Промерзание  начинается в ноябре, достигает максимальной глубины в феврале, оттаивание грунта заканчивается в конце апреля, в мае. Глубина промерзания на открытых участках и на слабозаснеженных склонах колеблется от 1 до 2,2 м; на заснеженных участках – от 0,20 до 1,2 м. Высота снежного покрова в среднем составляет 0,8 м. Иногда она бывает до 0,4 м, а иногда до 1,5 м и более.

Орография:

Район строительства  располагается в левобережье  реки Волги, и является частью Волго-Ветлужской низины, для которой характерны отметки  поверхности земли 120 м, преобладающая глубина расчленения 30-40 м, а преобладающие углы наклона земной поверхности 0-45’. Небольшая глубина расчленения и малые уклоны поверхности обуславливают относительно неглубокое залегание уровня грунтовых вод, заболачивание.

Гидрография:

Основными реками территории области являются реки Волга и Ока. Волга на которой выше города Городца создано Горьковское водохранилище, а ниже по течению - Чебоксарское, плотина которого располагается у города Новочебоксарск, за пределами Нижегородской области. Ока является наиболее большим притоком.

Река  Волга по своему водному режиму относятся к восточноевропейск-ому типу с преимущественным снеговым питанием и преобладающим весенним стоком. На долю талых снеговых вод приходится 60 - 80% её годового стока. Подземное питание занимает от 15 до 25%, а дождевое — от 5 до 25 % стока. Период весеннего половодья на Волге продолжается до 2-х месяцев. Наиболее высокие уровни воды приурочены к концу апреля. Подъем обычно достигает  6-7 м.

Средняя месячная температура воды составляет в летние месяцы 17-20°, а максимальная в июле - августе доходит до 26-29°. В сентябре температура резко падает. Во второй половине ноября замерзает.

 

1.2. Геоморфология

 

Участок строительства  приурочен к II надпойменной террасе р.Волга, с абсолютными отметками поверхности 79,00-79,70м; общий уклон на запад.

          На данной территории строительства  представлена форма рельефа в  виде равнины. Колебания отметок  на данном участке от 79,00-79,70 что свидетельствует о небольшом наклоне рельефа. Район находится в зоне сезонного промерзания, глубина промерзания 0,61м в отдельные годы до 1,8-2,2м.

Изучаемый  район согласно карте геоморфологического  районирования Поволжья относится к северной части Волго-Ветлужской зандровой равнины и представляет собой аккумулятивную равнину. Тип рельефа преимущественно равнинный, так как уклоны поверхности незначительны.

Основными рельефообразующими факторами, формирующими современную скульптуру данного региона, являются новейшие тектонические движения, речная и овражная эрозия, плоскостной смыв, подъем уровня грунтовых вод, деятельность человека.

 

 

1.3.Геологическое  строение

 

В геологическом строении района принимают участие коренные породы пермской системы ,четвертичные отложения представлены элювиально-делювиальными отложениями водоразделов и склонов. В долинах малых рек – отложениями аллювиального генезиса ,представлены: песками, супесями, суглинками, глинами, торфом. В долине рек Волги и Оки максимальная мощность аллювия достигает 30 и более метров. Коренные породы пермской системы представлены пестроцветными глинами, песками, алевролитами, мергелями, доломитами, известняками, гипсами и ангидритами.

В пределах рассматриваемого района распространен широкий комплекс четвертичных отложений разнообразного генезиса. Преимущественным распространением пользуются:

1. Аллювиальные  отложения речных долин. Это  пески, супеси, суглинки,        

    глины, торф. Мощность отложений  различна.

2. Породы пермской системы. Представлены мергелем и глинами мергелистыми, пестроцветными глинами, алевролитом, доломитом, известняками, гипсами и ангидритами.

На проектируемой  площадке строительства по возрасту преобладают четвертичные (Q) и пермские (Р) породы, относящиеся к палеозойской эре.

 

 

 

1.4.Гидрогеологические условия

 

Наиболее  широким распространением на территории района пользуются грунтовые воды четвертичных аллювиальных отложений.

          Глубина  до воды в среднем от 0,5-1,5м  и до более 10 м.

Дочетвертичные отложения, представленные коренными породами пермской системы, рассматриваются как водоупорные. Водоносный горизонт в известняках, доломитах, гипсах способствует развитию карстового процесса.

 

 

1.5.Физико-геологические  процессы и явления.

 

Экзогенные геологические процессы (ЭГП) и явления значительно усложняют условия строительства, а порой делают земли не пригодными для застройки, либо требуют огромных материальных затрат на проведение мероприятий и строительство сооружений защитного характера от ЭГП.

В районе строительства  к ЭГП относится подтопление территории и подъем уровня грунтовых вод, карстовый процесс.

Заболачивание – процесс образования переувлажненных  участков земной поверхности, зарастающих  болотной растительностью. Причина- подъем уровня грунтовых вод, затрудненная инфильтрация атмосферных осадков, затрудненный поверхностный сток. По условиям питания болота подразделяются на верховые, низинные и переходные.

Верховые  болота питаются атмосферными осадками и талыми водами, низинные – преимущественно  грунтовыми водами, переходные имеют  смешанное питание.

На заболоченных участках зеркало грунтовых вод  почти совпадает с поверхностью земли. Иногда заболоченные участки  образуются в местах выхода на поверхность подземных вод, где отсутствует , либо очень слаб отток выклинивающихся вод.

Наиболее  распространены заболоченные земли  в долинах рек, особенно на пойменных  террасах, в оврагах, на их днищах.

Заболоченные  участки являются неблагоприятными местами для возведения зданий и  сооружений. В случае необходимости  застройки определяют основные факторы  заболачивания и после этого  разрабатываются мероприятия по осушению.

Карст проявляется  в виде расширенных трещин, разнообразных  полостей, разрушенных и разуплотненных зон в толщах растворимых пород  и покрывающих их отложений, в  виде провалов и оседаний в толще  грунтов и на земной поверхности, представляющих большую опасность  для зданий и сооружений. Выделяют три вида карста: карбонатный, сульфатный и соляной.

Глубина залегания карстующих пород в  Нижегородской области около 40-45м.

 

 

 

1.6.Инженерно-геологическая  характеристика грунтов

 

В соответствии с«Схемой инженерно-геологического районирования территории Нижегородской области» участок строительства принадлежит инженерно-геологическому району II-А-б, район преимущественного распространения песчано-глинистых отложений речных террас.

Район территориально находится в нижней краевой части  Волго-Ветлужской зандровой равнины. Аллювиальные отложения (аII-III) района представлены песчаными и глинистыми грунтами. В верхней части разреза (до глубины 5-20 м)- это мелкозернистые пески, иловатые глины и суглинки (старичная и пойменная фации аллювия), ниже преобладают пески средне-, крупно- и разнозернистые, в основании слоя с галькой и гравием местных пород (русловая и стержневые фации аллювия). Средняя мощность аллювия 30-35 метров, на участках палеодолин достигает 40 и более метров. Отложения надпойменных террас часто перекрыты слоем делювиальных суглинков мощностью от 0,5 до 3-4 м.