Геологическое строение участка - Составление инженерно-геологической карты местности
Насыпной грунт. По технологии своего образования насыпные грунты подразделяют на планомерно и не планомерно отсыпанные. В свою очередь их можно разделить на строительные и промышленные. К насыпным строительным грунтам следует отнести, в первую очередь, грунты насыпей, автомобильных и железных дорог, плотин и дамб, насыпи под основания зданий и сооружений, грунты обратной засыпки при строительстве подземных линейных сооружений. К промышленным - выработанные породы горно-рудной промышленности, вскрышные породы, горные выработки.
Насыпные грунты формируются из грунтов соседних выемок или за счет материала, доставленного из специально закладываемых котлованов, карьеров и разрезов к месту строительства. Структура грунтов в насыпях будет иной по сравнению со структурой их в естественном залегании; водный и воздушный режим тоже будет отличаться от природного воздушного и водного режима почв и грунтов данного района.
К характерным инженерно-геологическим особенностям грунтов насыпей и отвалов относятся:
- * нарушенность структуры грунта в теле насыпи, обуславливающая снижение прочности (по сравнению с естественным залеганием); * фракционирование грунтов и самовыполаживание отвальных откосов; * существенное изменение прочности насыпных грунтов во времени (сопротивление сдвигу увеличивается в связи с уплотнением или снижается при увлажнении грунтов насыпи); * возникновение в водонасыщенных глинистых грунтах насыпи парового давления, являющегося существенным фактором развития оползней различных типов.
В зависимости от литологического состава различают однородные и неоднородные насыпи. Неоднородность насыпи может быть вызвана естественным фракционированием грунтов в процессе их отсыпки. При этом мелкие и крупные фракции грунтов концентрируются соответственно в верхней и нижних частях насыпи. Такое сложение насыпи происходит и в случае отсыпки разнородных по составу грунтов, например песков и глин. Песчаная масса при этом концентрируется в верхней части насыпи, а куски и комки глины скатываются вниз. То же происходит при наличии в песках включений крупнообломочного материала.
Прочностные характеристики насыпных грунтов необходимо определять с учетом условий формирования насыпных откосов, срок службы которых обычно невелик. Поэтому при расчетах устойчивости насыпи, основание или тело которых сложено глинистыми водонасыщенными грунтами, следует учитывать незавершенность уплотнения грунтовых масс, оцениваемую по результатам сдвиговых испытаний глинистых грунтов, выполненных для различных стадий уплотнения.
Песчаные грунты сложены угловатыми и окатанными обломками минералов, размером от 2 до 0,005 мм (мелкозернистые пески имеют размеры 0,1-0,25 мм). Основная масса песков состоит из кварца и полевых шпатов. В качестве примесей всегда присутствуют другие минералы - силикаты, глинистые и т. д. Пески на поверхности земли имеют широкое распространение, как на суше, так и в морях.
Пористость песков в рыхлом состоянии около 47%, а в плотном - до 37%. Рыхлое сложение легко переходит в плотное при водонасыщении, вибрации, и динамических воздействиях. Плотность песков оценивается по значению коэффициента пористости е: плотное сложение (для мелкозернистых песков е<0,60), средней плотности (0,60<=е<=0.75) и рыхлое (е>0,75).
За счет открытой пористости пески всегда водопроницаемы. В плотном сложении пески хорошо воспринимают нагрузки и рассеивают напряжение в основаниях под фундаментами. Модуль деформации мелкозернистых песков колеблется от 30 до 50 Мпа.
Пески в строительстве имеют широкое применение. Они являются надежным основанием, служат хорошим материалом для изготовления различных строительных изделий, цементных растворов и т. д. Применимость песков, как сырья для производства строительных материалов, находится в зависимости от крупности частиц и основного в количественном отношении минерала, а также от примесей, таких как слюды, соли, гипс, глинистые минералы, гумус. Эти примеси в ряде случаев ограничивают использование песков.
Глинистые грунты образуют важную инженерно-геологическую группу грунтов. Составными частями, определяющими основные свойства глинистых пород, являются глинистые и пылеватые частицы, которые являются продуктами механического распада, химического разложения минералов в зоне выветривания и синтеза продуктов выветривания. Содержание глинистых минералов с их огромной удельной поверхностью обусловливает особый тип связи между частицами. Эта связь осуществляется через пленки воды, которые обволакивают минеральные частицы и удерживаются молекулярными силами, достигающими тысяч кГ/см2. Молекулы воды при этом образуют пленку прочно связанной воды. Сверх этой пленки, в пределах действия молекулярных сил, располагается рыхло-связанная вода и далее начинается область свободной воды, заполняющей поры глинистого грунта.
Связи между минеральными частицами, осуществляющиеся через пленки воды, обусловливают связность и пластичность глинистых грунтов. В основе их механической прочности лежат различного рода силы связей между минеральными частицами, что обеспечивает первичное сцепление. Эти связи возникают на начальных этапах превращения глинистого осадка в породу и возрастают по мере увеличения ее плотности. На более поздних стадиях появляются цементационные связи и соответствующее им сцепление упрочнения, которое возрастает по мере отложения цементирующего вещества в порах породы.
Дальнейшее усиление цементирующих связей постепенно переводит глинистую породу из ряда высокодисперсных систем в породы типа глинистых сланцев, аргиллитов и т. д.
Свойства глинистых грунтов, как дисперсных тел, находятся в большой зависимости от влажности. Если содержится только прочно связанная вода, то грунт имеет свойства твердого тела. При наличии рыхлосвязанной воды грунт становится пластичным. Свободная вода, заключенная в порах грунта, обеспечивает его текучее состояние. Общее количество воды, содержащееся в грунте естественного залегания, составляет естественную влажность грунта №". Она выражается отношением веса воды к весу сухого грунта (в %).
Для глинистых грунтов важнейшее значение имеет минеральный состав. Пылеватые и более крупные частицы, представленные кварцем, полевыми шпатами и другими инертными к воде минералами, играют второстепенную роль. Решающее значение в определении водно-физических свойств имеют глинистые минералы, особенно монтмориллонитового ряда, которые активно взаимодействуют с водой, как своей поверхностью, так и внутренней частью кристаллических решеток.
На свойства глинистых минералов в свою очередь большое влияние оказывают обменные катионы, находящиеся на их поверхности. Например, присутствие катиона натрия увеличивает гидрофильность, набухание и липкость глинистых грунтов. Катион кальция оказывает обратное действие.
Структуры глинистых грунтов сложные, разнообразные. Каждая глинистая порода не представляет собой сплошную, монолитную массу. Минеральные частицы (скелет породы) занимают лишь часть объема породы. Другую ее часть составляют поры, заполненные воздухом, либо воздухом с водой или только водой. В большинстве случаев глинистые грунты (глины, суглинки, супеси) представляют собой сочетание трех фаз -- твердой (минеральной), жидкой и газообразной. Количественное сочетание этих фаз непостоянно и существенно сказывается на свойствах глинистых пород.
Структура глинистого грунта в значительной мере определяет его свойства. Глинистый грунт с нарушенной, перемятой структурой имеет пониженные прочностные показатели, большее набухание.
Глинистые грунты -- это наиболее распространенные основания различных зданий и сооружений. Их особенностью является большая сжимаемость под давлением, изменение свойств во времени. Здания и сооружения на глинистых грунтах претерпевают осадку. Этот процесс продолжается длительное время (месяцы, годы). Сжатие глинистых грунтов происходит за счет уменьшения их общей пористости. Из пор отжимается вначале воздух, далее вода и грунт постепенно уплотняются. Для глинистых грунтов характерна частичная обратимость этого процесса -- после снятия давления происходит некоторое увеличение объема грунта.
Супеси характеризуются относительно благоприятными свойствами при использовании их в качестве материала проезжей части грунтовых дорог и в основаниях дорожных покрытий. Они малопластичны и непластичны. В сухом состоянии обладают достаточной связностью, пылеобразование незначительно. Быстро просыхают, не набухают и не обладают липкостью. Эти грунты устойчивы в сухом и во влажном состоянии, так как сочетают положительные стороны песчаных (большое внутреннее трение и хорошую водопроницаемость) и глинистых (связность в сухом состоянии) частиц.
Суглинки бывают легкие, тяжелые и пылеватые. Суглинки легкие отличаются связностью и незначительной водопроницаемостью. Пластичность, липкость, набухание и капиллярные свойства проявляются в заметной степени, особенно с увеличением содержания глинистых частиц. Тяжелые суглинки в сухом состоянии обладают значительной связностью и плотностью, трудно поддаются разработке. Медленно просыхают после увлажнения и обладают ничтожной водопроницаемостью. Пластичность, липкость, набухание, влагоемкость и капиллярные свойства резко выражены. Суглинки легкие пылеватые и тяжелые пылеватые по свойствам близки к тяжелым суглинкам. Большая высота капиллярного поднятия воды и способность переходить в плывунное состояние при увлажнении (при небольшом содержании глинистых частиц) обуславливают весьма неудовлетворительные свойства этих грунтов при использовании в дорожных сооружениях.
Глина -- мелкозернистый природный материал, пылевидный в сухом состоянии, пластичный при увлажнении и камнеподобный после обжига. Диаметр частиц глин менее 0,005 мм; породы, состоящие из более крупных частиц, принято классифицировать как лесс. Большинство глин - серого цвета, но встречаются глины белого, красного, желтого, коричневого, синего, зеленого, лилового и даже черного цветов. Глина состоит из одного или нескольких минералов группы каолинов (происходит от названия местности Каолин в Китае).
Похожие статьи
-
Введение - Составление инженерно-геологической карты местности
Инженерный геологический карта Геологические карты - очень важный документ, необходимый как для поисков и разведки полезных ископаемых, так и для...
-
Физико-механические свойства - Геологический разрез
По физико-механическим свойствам породы делятся на монолитные, пластичные, сыпучие и плывунные (насыщенные водой сыпучие породы -- плывуны)....
-
№ Пл НК, м НП, м H, м Dc, мм Dn, мм ГК, мк Р/ч ГГКп, г/см^3 ННКт, ус. ед. БК, Ом*м МБК, Ом*м ПС, мВ ИК, Ом*м АК, Ом*м 1. 1739 1762 23 213 215,9 9 2,2 4...
-
Литологическое расчленение разреза скважины - Геологическое строение месторождения
Коллекторами называют пласты, представленные породами, способными содержать нефть, газ, воду и отдавать их при разработке. Обычно коллекторами являются...
-
Характеристика геологического строения Стратиграфия. Во вскрытом геологическом разрезе структуры Сазанкурак принимают участие отложения от нижнепермских...
-
Тектоника - Геологическое строение района по карте
Данная территория представляет собой часть складчатой области. В данном районе выделяется один структурный этаж - альпийский, где все породы залегают...
-
Стратиграфия - Геологическое строение района по карте
Для данной территории характерно развитие нескольких комплексов осадочных отложений, обособленных в разрезе благодаря особенностям их состава и условиям...
-
Для правильного выбора соотношений между технологическими элементами с целью достижения максимальной производительности землесоса разрабатываются...
-
В пределах левого берега Оки, на котором и расположен Дзержинск, находятся четыре террасы, образованные рекой. На пространстве поймы видны старые русла...
-
Породы-коллекторы представлены в основном мелкозернистыми песчаниками и крупнозернистыми алевролитами, которые по разрезу переслаиваются с аргиллитами и...
-
Тектоника. Тектоническое строение района - Анализ геологической карты
Под Структурным этажом понимается комплекс геологических образований (осадочных, магматических и метаморфических), возникших в результате проявления...
-
Заключение, Список использованной литературы - Геологическое строение района по карте
На данной местности выделяется холмистый тип рельефа, с максимальной абсолютной отметкой - г. Аладаг высотой 833,6м и минимальной абсолютной отметкой с...
-
Производительность многочерпакового снаряда находится в прямой зависимости от значения подачи земснаряда вперед по становому тросу lс, скорости...
-
СОСТАВЛЕНИЕ ПЛАНА УЧАСТКА МЕСТНОСТИ ПО МАТЕРИАЛАМ ТЕОДОЛИТНОЙ СЪЕМКИ - Теодолитная съемка
Результаты теодолитной съемки наносят на заблаговременно изготовленные планшеты с прямоугольной сеткой. Если такой планшет отсутствует, то на листе...
-
Выполненные работы второй стадии На рассматриваемой площади проведены исследования стадии "Поисковые работы". Составлена геологическая карта...
-
Вулканогенно - осадочные породы, Глинистые породы - История геологического развития территории
Туффиты - состоят на 50-90 процентов из вулканогенного и на 10-50 процентов из осадочного материала. Практическое значение данных пород невелико, лишь...
-
Почвенный профиль. Морфологические признаки почв. В результате длительного почвообразовательного процесса изменяются внешний вид и свойства материнской...
-
Каолинитовые глины Каолинит является третьим глинистым минералом, имеющим широкое распространение среди осадочных образований. Его содержание...
-
Обводненость скважин - Геологическое строение и горно-геологическая характеристика месторождения
Взрывные работы в условиях обводненности вскрышных пород не только осложняются и удорожаются, но и оказывают влияние на качество карьерных вод. Объемы...
-
Глауконит. - Анализ особенностей геологического строения Ленинградской области
На территории СПП встречаются и проявления минеральных красок. Минеральные краски изготавливаются из природных красителей-пигментов. Человек издревле...
-
Песчаники. - Анализ особенностей геологического строения Ленинградской области
Другим важным полезных ископаемым являются кварцевые стекольные пески и песчаники саблинской свиты. Саблинское месторождение стекольных песков интенсивно...
-
Введение - Анализ особенностей геологического строения Ленинградской области
Ленинградская область обладает уникальным строением недр: нигде на равнинах России не найти такого полного набора выходов пород, имеющих возраст от архея...
-
Оценка пористости коллекторов - Геологическое строение месторождения
Различают способы определения kП, основанные на использовании электрического удельного сопротивления: 1) рЕП неизмененной части водоносного коллектора в...
-
Заключение, Список использованной литературы - Анализ геологической карты
Данная курсовая работа позволила закрепить полученные знания в ходе изучения курса "Структурная геология". В ходе выполнения работы была достигнута...
-
Геологическое строение - Способы определения физико-механических свойств грунтов
Геологическое строение исследуемого участка характеризуется развитием мощной толщи аллювиальных отложений верхнего звена (aQIII), которые на глубину 18.0...
-
Литолого-стратеграфическая характеристика разреза - Геологическое строение месторождения
В результате поискового и разведочного бурения, проведенного на месторождении Кумколь вскрыт разрез мезо-кайнозойских отложений толщиной до 1647 м (скв....
-
Отвалообразование - Геологическое строение и горно-геологическая характеристика месторождения
При транспортировании вскрышной породы на отвал автомобильным транспортом применяется бульдозерное отвалообразование, процесс отвалообразования при...
-
Введение - Анализ геологической карты и карты тектонической структуры
Курсовой проект подводит итоги изучения важнейшей части курса структурной геологии, посвященной формам залегания горных пород и способам их изображения...
-
Тектонические процессы и этапы развития нефтегазоносных бассейнов Западной Африки Осадочный чехол Западно-Африканской пассивной окраины представлен...
-
Геологическое строение района, Стратиграфия - Анализ геологической карты
Стратиграфия 2.1.1 Кембрийская система Верхний отдел (€3 ): Отложения представлены, базальтовыми порфиритами и их туфами, яшмами и кремнестыми туффитами,...
-
Электроснабжение потребителей участка предусматривается на напряжении 6 кВ от шин подстанции 110/35/6кВ "Кийзакская" с двумя трансформаторами мощностью...
-
Физико-географический очерк. - Геологическое строение района по карте
Рельеф. Тип рельефа - низкогорный (по Спиридонову А. И.), который расчленен речной сетью. Горы маленькие, слабовыраженные, высотой 600-800м, равнинные...
-
Введение - Геологическое строение района по карте
Геологический рельеф тектонический Целью курсовой работы является составление по геологической карте пояснительной записки. Задача курсовой -...
-
Общие сведения и природные условия Киембаевское месторождение хризотил-асбеста расположено на территории Ясненского района Оренбургской области в 5 км...
-
Мерзлые грунты и их классификация - Вечная мерзлота
Мерзлыми называются грунты с отрицательной температурой, в которых часть поровой воды находится в замерзшем состоянии (в виде кристаллов льда). Мерзлые...
-
Общие сведения о грунтах Грунт - горные породы, почвы, техногенные образования, представляющие собой многокомпонентную и многообразную геологическую...
-
Одной из главных задач инженерной геологии на современном этапе ее развития является исследование закономерностей пространственно - - временной...
-
Карта фактического материала Масштаб 1:2000 Геолого-литологические колонки опорных скважин Скважина № 31, Н = 16,5м Геологический Индекс Отметка подошвы...
-
Обломочные породы - История геологического развития территории
Песчаники - сцементированные осадочные породы, размеры частиц которых составляют 0,1 - 10 мм. В промышленности песчаники применяются как бутовый камень,...
-
Инженерно-геологические процессы - Геологический разрез
Выветривание -- совокупность процессов физического и химического разрушения горных пород и слагающих их минералов на месте их залегания: под воздействием...
Геологическое строение участка - Составление инженерно-геологической карты местности