Специальные инженерно-геологические исследования под строительство комплекса сооружений Серебрянского цементного завода в Михайловско

Автор: Пользователь скрыл имя, 23 Ноября 2012 в 10:49, курсовая работа

Описание работы

Целью данного курсового проекта является определение, анализ и прогноз инженерно-геологических процессов и явлений на участке строительства, составление прогноза взаимодействия сооружения с окружающей средой, выявление опасных природных геологических и инженерно-геологических процессов, более глубокое изучение геологического строения и гидрогеологических условий.
В процессе разработки данного курсового проекта был произведен анализ результатов ранее выполненных работ на стадии РП: топографических; буровых; опытных полевых; лабораторных; камеральных, анализ которых позволил поставить задачи курсового проекта:
- выполнить оценку физико-географических, геологических, гидрогеологических, инженерно-геологических и инженерно-экологических условий строительства объекта;
- более глубокое изучение геологического строения и гидрогеологических условий площадки строительства;
-оценка и прогноз развития возможных геологических процессов в связи со строительством объекта.

Содержание

Введение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
I. ОБЩАЯ ЧАСТЬ. АНАЛИЗ И ОЦЕНКА ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЙ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.1. Физико-географические и экономические условия района. . . . . .
1.1.1. Административное положение района и его экономика. . . . . . .
1.1.2. Рельеф, геоморфология, орогидрография. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.1.3. Климат, растительность, животный мир. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2. Геологическая, гидрогеологическая, инженерно-геологическая и геоэкологическая изученность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.1. Геологическое строение (стратиграфия, литология). . . . . . . . . .
1.2.2. Геолого-структурные особенности. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.3. Гидрогеологические условия. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.4. Инженерно-геологические условия. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.5. Геоэкологические условия. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Выводы по разделу. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

II. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ. ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИНЖЕНЕРНОГО СООРУЖЕНИЯ С ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДОЙ И ПРОГНОЗНЫЕ РАСЧЕТЫ. . . . . . .
2.1. Характеристика проектируемого объекта исследования. . . . . . . .
2.2. Обобщение, систематизация и анализ ранее проведенных работ и их оценка. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2.1. Топографо-геодезические работы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2.2. Комплексная рекогносцировка местности . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2.3. Буровые работы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2.4. Полевые испытания грунтов статическим зондированием. . . . .
2.2.5. Опытно-фильтрационные работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2.6. Лабораторные работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2.7. Оценка проведенных работ с общей постановкой вопросов, оставшихся не выясненными. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3. Инженерно- геологическая характеристика участка и оценка основных компонентов геологической среды. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3.1. Рельеф и геоморфология . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3.2. Горные породы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3.3. Подземные воды. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3.4. Грунты. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3.5. Геологические и инженерно-геологические процессы. . . . . . . .
2.3.6. Геоэкология. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.4. Интерпретация данных лабораторных, опытных работ и режимных наблюдений. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.5. Прогнозные инженерно-геологические расчеты . . . . . . . . . . . . . .
2.5.1. Определение осадки фундамента. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.5.2. Подтопление объекта. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Выводы по разделу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

III. ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1. Оценка изученности участка исследований и задачи проектируемых инженерно-геологических работ. . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2. Обоснование состава, объемов, методики, техники проектируемых инженерно- геологических работ. . . . . . . . . . . . . . . . .
3.3. Охрана окружающей среды. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ЗАКЛЮЧЕНИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Графические приложения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Работа содержит 1 файл

Курсовой проект.docx

— 4.65 Мб (Скачать)

V - объект грунта, равный внутреннему объему кольца, см3. 11 = 2.00 (2.00) мм

Исходные данные: h =2,00 (2,00 мм);   d =6,18 (6,22 мм);  q2 =171,80 (172,10 г); q1 =57,20 (54,60 г).

 

 

 

 

За окончательное принимаем среднее значение из двух определений, т.е. 1,92 г/см3.

  1. Определение плотности сухого грунта (по ГОСТ 5182-78).

Определение плотности сухого грунта определяется расчетным путем по формуле:

 

где Р - плотность грунта естественного сложения, г/см ; W - природная влажность грунта, %.

Так как Р = 1.92 г/см3 W = 23.4%, то

 

  1. Определение плотности частиц (по ГОСТ 5181-78).

Определение плотности частиц грунта определяется расчетным путем по формуле:

 

где q0 – вес сухого грунта, г; q1 – вес пикнометра с грунтом и водой, г; q2 – вес пикнометра с грунтом, г

q0 =16 г; q1 =199,36 (180,87) г; q2 = 190,10 (170,37) г.

 

 

За окончательное, принимаем  среднее значение из двух определений 2,64 г/см3.

  1. Определение коэффициента пористости (поГОСТ 5180-84)

 Определение коэффициента пористости определяется расчетным путем по формуле:

 

  1. Определение границы раскатывания нижнего предела пластичности (по ГОСТ 5183-77)

В результате определения нижнего  предела пластичности указать % содержание в грунте (по массе) частиц крупнее 0.5 мм и растительных остатков, если масса  последних составляет более 5%:

 

где q0 – вес бюкса, г; q1 – вес бюкса с влажным грунтом, г; q2 – вес бюкса с сухим грунтом, г

q0 =10,60 г; q1=56,60 г; q2 = 49,18 г

 

  1. Определение границы текучести верхнего предела пластичности методом сбалансированного конуса (по ГОСТ 5183-77)

Когда верхний предел пластичности достигнут, взять из стаканчика пробу  массой не менее 10 г и определить ее влажность, которая будет являться верхним пределом пластичности:

 

где q0 – вес бюкса, г; q1 – вес бюкса с влажным грунтом, г; q2 – вес бюкса с сухим грунтом, г

q0 =16,35 г; q1=46,10 г; q2 = 39,31 г

 

  1. Определение числа пластичности (по ГОСТ 5183-77).

Число пластичности определяется расчетным  путем по формуле:

IP = WL – WP – 29,57 – 19,23 = 10,34 %.

  1. Определение консистенции (по ГОСТ 5182-78)

Консистенция определяется расчетным  путем по формуле:

 

 

 

Интерпретация полевых  опытных работ

Результаты статистической обработки данных зондирования приведены  в табл. 2.14-2.15.

Таблица 2.14 - Таблица результатов  статистической обработки значений сопротивлений грунта под конусом  зонда

№ ИГЭ

Наименование грунта

Кол-во частных значений

Экстремальные значения, МПа

Нормативн. значения, МПа

2

Глина тугопластичная и полутвердая

37

0,5-2,4

1,4

3-1

Суглинок мягкопластичный

376

0,3-4,0

1,2

3-2

Суглинок тугопластичный и полутвердый

370

0,5-6,0

2,0

4-1

Суглинок мягкопластичный, опесчаненный

20

0,5-12,7

4,6

4-2

Суглинок тугопластичный и полутвердый, опесчаненный

154

0,3-15,9

5,6

5-1

Песок мелкий, средней плотности

27

4,0-11,9

9,1

5-2

Песок мелкий, плотный

116

12,0-29,8

16,5

6-1

Песок средней крупности, средней плотности

24

5,0-14,8

10,5

6-2

Песок средней крупности, плотный

53

15,0-29,9

16,8

7

Супесь пластичная

15

1,5-12,6

4,2

8-1

Глина мягкопластичная, с  прослойками суглинка

15

1,3-3,2

2,1

8-2

Глина тугопластичная, с  прослойками суглинка

150

1,0-9,5

3,7

9

Глина тугопластичная и полутвердая, слабослюдистая

178

0,8-8,0

3,0

10

Суглинок тугопластичный и полутвердый, грубо опесчаненный, с дресвой и щебнем

47

1,5-29,7

7,7


 

 

Таблица 2.15 - Таблица результатов  статистической обработки значений сопротивлений грунта по боковой  поверхности муфты трения зонда

№ ИГЭ

Наименование грунта

Кол-во частных значений

Экстремальные значения, кПа

Нормативн. значения, кПа

2

Глина тугопластичная и полутвердая

37

11-125

61

3-1

Суглинок мягкопластичный

376

10-115

50

3-2

Суглинок тугопластичный и полутвердый

370

7-226

74

4-1

Суглинок мягкопластичный, опесчаненный

20

36-222

115

4-2

Суглинок тугопластичный и полутвердый, опесчаненный

154

44-233

120

5-1

Песок мелкий, средней плотности

27

47-222

113

5-2

Песок мелкий, плотный

116

52-298

152

6-1

Песок средней крупности, средней плотности

24

42-290

145

6-2

Песок средней крупности, плотный

53

51-298

152

7

Супесь пластичная

15

41-189

105

8-1

Глина мягкопластичная, с  прослойками суглинка

15

32-117

77

8-2

Глина тугопластичная, с  прослойками суглинка

150

36-206

94

9

Глина тугопластичная и полутвердая, слабослюдистая

178

11-198

98

10

Суглинок тугопластичный и полутвердый, грубо опесчаненный, с дресвой и щебнем

47

61-249

145


 

Ниже приводятся значения прочностных и деформационных характеристик  грунтов, полученных для выделенных ИГЭ по результатам статического зондирования.

 

Таблица 2.16

№№ ИГЭ

Удельное сопротивление грунта под конусом зонда  МПа

Удельное  сцепление, С, кПа

Угол внутреннего трения, j, градус

Модуль деформации,  Е,  МПа

Мин

Макс

Средн

Мин

Макс

Средн

Мин

Макс

Средн

Мин

Макс

Средн

2

0,5

2,4

1,4

25

37

32

14

19

17

3,5

16

10

3-1

0,3

4,0

1,2

13

35

19

15

25

19

3,0

28

8

3-2

0,5

6,0

2,0

14

47

23

16

27

19

3,5

42

14

4-1

0,5

12,7

4,6

14

-

36

16

-

25

3,5

-

29

4-2

0,3

15,9

5,6

13

-

42

15

-

26

3,0

-

35

5-1

4,0

11,9

9,1

-

-

-

29

34

32

20

30

27

5-2

12,0

29,8

16,5

-

-

-

34

38

34

30

41

36

6-1

5,0

14,8

10,5

-

-

-

30

35

33

21

34

28

6-2

15,0

29,9

16,8

-

-

-

35

38

34

34

41

37

7

1,5

12,6

4,2

18

-

35

20

-

25

7,5

-

20

8-1

1,3

3,2

2,1

31

40

35

17

20

18

8

21

14

8-2

1,0

9,5

3,7

30

-

43

17

-

21

14

-

25

9

0,8

8,0

3,0

28

-

40

16

-

20

6

-

21

10

1,5

29,7

7,7

19

-

47

20

-

27

11

-

42


 

Завышенные значения прочностных  и деформационных характеристик  грунтов ИГЭ 4-1 и 4-2 обусловлены наличием частых  прослоев и линз песков в  суглинках.

В таблице 2.17 приведены нормативные  и расчетные характеристики физико-механических свойств выделенных ИГЭ (за исключением  ИГЭ 1 и 1а), полученные в соответствии с результатами лабораторных и полевых  испытаний грунтов и с учетом рекомендаций СНиП 2.02.01-83*.

 

Таблица 2.17 - Таблица нормативных  и расчетных характеристик грунтов

Геол. индекс

№№ ИГЭ

Наименование

грунта

Нормативные характеристики

грунтов

Плот-ность

грунта, r, г/см3

Удель-ное сце-пление,C, кПа

Угол внутренн.

трения,

j, градус

Модуль

деформации

E, МПа

1

2

3

4

5

6

7

prQIII

2

Глина тугопластичная и полутвердая

1,90

1,89-1,88

38

34-31

18

17-16

13

prQIII

3-1

Суглинок мягкопластичный

1,86

1,85-1,84

15

10-8

15

15-14

9

prQIII

3-2

Суглинок тугопластичный и полутвердый

1,87

1,85-1,84

20

16-13

20

17-16

11,5

a,fQII-III

4-1

Суглинок мягкопластичный, опесчаненный

1,98

1,97-1,97

21

19-18

19

19-18

15

a,fQII-III

4-2

Суглинок тугопластичный и полутвердый, опесчаненный

1,99

1,98-1,97

30

25-22

21

20-19

16

a,fQII-III

5-1

Песок мелкий, средней плотности

1,65

2

2-1,3

32

32-29

27

a,fQII-III

5-2

Песок мелкий, плотный

1,70

4

4-2,7

34

34-31

36

a,fQII-III

6-1

Песок средней крупности, средней плотности 

1,75

1

1-0,7

33

33-30

28

a,fQII-III

6-2

Песок средней крупности, плотный 

1,80

2

2-1,3

34

34-31

37

a,fQII-III

7

Супесь пластичная

1,81

1,79-1,78

15

12-11

20

19-19

12

eJ2-3

8-1

Глина мягкопластичная, с  прослойками суглинка

1,89

1,89-1,88

28

25-23

16

16-15

13

eJ2-3

8-2

Глина тугопластичная, с  прослойками суглинка

1,92

1,91-1,91

32

29-27

18

17-16

14

J2-3

9

Глина тугопластичная и полутвердая, слабослюдистая

1,80

1,80-1,79

37

34-33

18

17-17

17

J2-3

10

Суглинок тугопластичный и полутвердый, грубо опесчаненный, с дресвой и щебнем

2,04

2,03-2,02

42

40-38

24

23-23

23

Информация о работе Специальные инженерно-геологические исследования под строительство комплекса сооружений Серебрянского цементного завода в Михайловско