Инженерно-геологические и гидрогеологические изыскания

    Угол  естественного откоса сухого грунта песка мелкого насыпного (tIV) составляет  33° и 34°, под водой - 30°; сухого грунта песка мелкого аллювиального (laIV) составляет 33-39° и в среднем по 6 определениям равен 37°,  под водой – 26-29° и в среднем по 6 определениям равен 28°; сухого грунта песка среднего (laIV) равен 34°, под водой –27°.

    На  период изысканий (май 2006г.) грунтовые воды вскрыты практически всеми выработками на глубине 0,2м – 2,8м, в основном, на глубине 0,5-1,3м, или на абсолютных отметках 146,97м - 148,96м. В единичном случае (скв.19) в пределах участка изысканий на глубине 2,4м вскрыты слабонапорные воды с величиной напора 1,9м. Пьезометрический уровень устанавливается на абсолютной отметке 148,55м и достигает уровня грунтовых вод [15].

    По  данным химического анализа проб воды вода, взятая из каналов у скв.12,13,17,18, обладает слабой углекислотной; из скв.13,19 – средней углекислотной; из скв.13,19 – слабой общекислотной степенями агрессивности к бетону  нормальной водонепроницаемости марки W₄, по всем остальным показателям – не агрессивна.

    Содержание  закисного железа в грунтовых  водах на май 2006г изменяется по площади от 1,0 до 5,0 мг/л, в скважинах 15 и Пс-1 <0,25мг/л, в скв.14 и 05 – не обнаружено.

    На  основании изучения рельефа, геологического строения, гидрогеологических условий, физических и водных свойств грунтов на территории объекта согласно «Рекомендациям по составлению комплексной карты…..»  по инженерно-геологическому районированию можно выделить 1 район - с грунтово-атмосферный (Га) типом водного питания с участием атмосферно-грунтового (Аг). Грунтовые воды залегают на глубине 0,2-2,8м, в основном, на глубине 0,5-1,3м. Уровень грунтовых вод подвержен сезонным колебаниям.  Амплитуда колебаний УГВ составляет 0,5-1,0м. Питание грунтовых вод происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков, вод поверхностного стока и подпитывания водами низлежащего горизонта [21].

    Для урегулирования водного режима на территории района нужно предусмотреть гидромелиоративные и агротехнические мероприятия, которые будут направлены на понижение уровня грунтовых вод во влажные периоды года, снятие подпора, а также перехват поверхностных вод нагорно-ловчими каналами, и повышение УГВ в засушливый период.

    По  трудности разработки одноковшовым экскаватором торф и заторфованный грунт относится к 1 группе (п.10^б); пески мелкие и средние к 1 группе (п.7^б); супеси к 1 группе (п.9^б)

    Супеси  пылеватые и пески мелкие в  зоне промерзания при увлажнении  обладают пучинистыми свойствами (11).

    Наибольшая глубина сезонного промерзания для данного района составляет [24]:

• для песка мелкого и супеси - 113см;
• для песка средней крупности – 121см.

 

4.2.2. Реконструкция осушительных  систем. Объект «Красная  Звезда» 

      Объект «Реконструкция ОС в  СПК «Красная звезда» расположен на территории Ивановского района Брестской области   на расстоянии  на юго-восток от районного центра г. Иваново.

    В физико-географическом отношении территория объекта приурочена к западной части  Полесской низменности [15].

    Абсолютные  отметки поверхности земли изменяются от 163,35 м до 172,81 м.       Поверхность слабоволнистая с небольшими понижениями. Общий уклон поверхности направлен с севера на юг.

    Гидрографическая  сеть  объекта представлена р. Пиной и системой мелиоративных каналов. Ширина каналов по бровке 6,0-12,0м, глубиной 0,6-2,0м. Каналы заросшие травой и камышом, дно заиленное [14]. 

    В геологическом строении исследуемой  территории на вскрытую глубину до 10,0м принимают участие современные  озерно-болотные образования (lbIV), современные озерно-аллювиальные отложения (laIV), конечно-моренные отложения сожского ледника (gtIIsz).

    Современные озерно-болотные образования  (lbIV) залегают с поверхности мощностью от 0,30 до 3,40 м. Представлены они торфом, заторфованным грунтом, сапропелем [13].

            Торф черного,  черно-бурого цвета, в основном, древесно-осокового, реже осокового,  гипнового, осоково-гипнового, тростниково-осокового  вида низинного типа, средне-разложившийся,  нормально- и высокозольный. Мощность торфа колеблется от 0,3 м до 3,0 м. Заторфованный грунт слабо-средне-заторфованный, содержание органики составляет 10,06-42,50 %. Сапропель минеральный, текучий содержание органики составляет 22,1%. Подстилаются  современные озерно-болотные образования современными озерно-аллювиальными отложениями (laIV).

          Современные озерно-аллювиальные отложения (laIV), имеют широкое распространение на территории объекта и залегают под современными озерно-болотными образованиями в пойме р.Пина, а на присклоновых участках залегают с поверхности. Представлены они песками пылеватыми, мелкими, средними реже гравелистыми с прослоями  супесей и суглинков пылеватых иногда с примесью органических веществ. Вскрытая мощность их изменяется от 1,0 м  до  6,4 .

    Физико-механические и водные свойства грунтов приведены в приложениях 2 и3  в таблицах 4.2, 4.3.

    На  период изысканий (март-июль 2006г.) грунтовые воды вскрыты всеми выработками на глубине 0,4 м - 2,5 м или на абсолютных отметках 163,15 м – 167,69 м, преимущественно на глубине 0,4-1,1 м. Грунтовые воды слабонапорные, величина напора 0,6-8,2 м, в основном 0,8-1,8 м, пьезометрический уровень их устанавливается на абсолютных отметках 163,35 м - 170,20 м. Водовмещающими породами являются торф, заторфованный грунт, пески пылеватые, мелкие, средние, прослои и линзы песков  в толще глинистых грунтов. Формирование грунтовых вод происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков, вод поверхностного стока [20].

    Воды  современных озерно-болотных образований  и озерно-аллювиальных отложений  образуют единый водоносный горизонт.   

    По  данным результата анализа химического  состава воды содержание закисного  железа в грунтовых водах изменяется от 0,25 до 8,0мг/л.

    Грунтовые воды не агрессивны к бетону нормальной водонепроницаемости марки W₄ [15].

    На  основании изучения рельефа, геологического строения, гидрогеологических условий, физических и водных свойств грунтов на территории объекта согласно «Рекомендации по составлению комплексной карты….» по инженерно-геологическому районированию выделены 3 района.

    Район грунтово-напорно-склонового питания (Гнс) занимает северную часть территории объекта. Грунтовые воды залегают на глубине 0,4-1,1 м, взаимосвязаны с напорными водами. Грунтовые воды подвержены сезонным колебаниям. Питание грунтовых вод происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков, вод поверхностного стока и подпитывания водами напорного горизонта.

    Район грунтово-поверхностного-склонового питания (Гпс) расположен в районе створа III-III. Грунтовые воды залегают на глубине 1,0-1,1м.

    Район грунтово-атмосферного питания (Га) с участием грунтово-напорного питания (Гн) залегает в районе створов IV-IV,VI-VI. Грунтовые воды залегают на глубине 0,8-1,1 м. Амплитуда колебаний УГВ составляет 0,5-1,0м.

    Для урегулирования водного режима на территории объекта необходимо предусмотреть гидромелиоративные и агротехнические мероприятия, направленные на понижение уровня грунтовых вод во влажные периоды года, снятие напорности.

    Глубина сезонного промерзания суглинков-92см, супесей, песков мелких и пылеватых-113см, песков средних,гравелистых-121см.

    Пески мелкие в зоне промерзания при  увлажнении являются слабопучинистыми, пески пылеватые, супеси и суглинки сильнопучинистыми [21].

    Таким образом, на территории района исследования инженерно-геологическими изысканиями  вскрыты многочисленные слои современных биогенных грунтов. Их присутствие на территории объектов строительства вынуждает увеличивать объемы робот, а так же производить специальные изыскания для определения их прочностных и фильтрационных свойств. Многие из этих грунтов находятся в переувлажненном состоянии, в районе проведения изысканий отмечены многочисленные заболоченные территории.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 

    В данной работе были подробно описаны  главные геологические черты  заданного региона – стратиграфия отложений, их тектоническая характеристика, описание геоморфологических структур, гидрогеологии, основных инженерно-геологических особенностей Полесской седловины и методов использующихся при изысканиях в этом районе.

    В первой главе рассказывается о методах использующихся при изысканиях в целях мелиоративного и водохозяйственного строительства. Основной упор в главе делается на лабораторные методы, которые использовались мной во время прохождения практики. По данной в этой главе информации можно сделать вывод об эффективности применяющихся при изысканиях методов.

    Во  второй главе были рассмотрены стратиграфия отложений Полесской седловины и ее тектоника. Эти факторы во многом определяют рельеф поверхности района, пространственное положение залежей поземных вод, их состав и условия залегания.

    В третьей главе дана характеристика основных геоморфологических структур этого региона. Рельеф территории важен при обосновании проведения мелиоративных мероприятий в пределах данной структуры, определении гидрогеологических условий, при определении слагающих элементы рельефа грунтов. Из этой главы видно, что площади территорий, которые можно мелиорировать, в пределах данной структуры очень значительны. Также можно сделать вывод о сравнительной благоприятности рельефа территории для строительства мелиоративных и водохозяйственных объектов.

    В четвертой главе даны гидрогеологические и инженерно-геологические характеристики Палесской седловины. Дана характеристика главных гидрогеологических комплексов и пластов. Рассказывается о преимуществах и недостатках различных грунтов встречающихся на территории Полесской седловины, дано описание инженерных особенностей геоморфологических структур. На примере нескольких объектов показаны результаты изысканий, по которым можно сделать вывод о благоприятности строительства данных объектов.

    Следует отметить, что в пределах Полесской седловины многие территории уже подверглись мелиоративным мероприятиям. Были осушены огромные площади болот и заболоченных территорий, что принесло нашей стране дополнительные пахотные площади. Так как площади заболоченных территорий очень велики, перспективы развития мелиорируемых территорий в данном районе весьма благоприятны.

    Однако  следует помнить, что неправильно  проведенная мелиорация приводит и  к отрицательным последствиям: понижению уровня подземных вод, пыльным бурям, ухудшению качества земель. Поэтому мелиоративные мероприятия следует проводить только с учетом экологической обстановки в районе строительства. 
 
 

Список  используемых источников 

1.   Бондарик Г.К. Методика инженерно-геологических исследований - М., 1986 – 156 с.

2.   ГОСТ 5180-75. Грунты. Метод лабораторного определения влажности.

3.   ГОСТ 5181-78. Грунты. Метод лабораторного определения удельного веса.

4.   ГОСТ 5182-78. Грунты. Метод лабораторного определения объемного веса.

5.  ГОСТ 5183-77. Грунты. Метод лабораторного определения границ текучести и раскатывания.

6.   ГОСТ 7302-73. Торф. Метод ускоренного определения содержания влаги и зольности.

7.   ГОСТ 10650-72. Торф. Метод определения степени разложения.

8.  ГОСТ 12071-72. Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов.

9.   ГОСТ 12248-78. Грунты. Метод лабораторного определения сопротивдения срезу.

10. ГОСТ 20522-75. Грунты. Метод статистической обработкирезультатов определений характеристик.

11. ГОСТ  21719-80.  Грунты. Методы полевого испытания на срез в скважинах и на массиве