Рефераты. Гидрогеология. Построение разреза по скважинам






Сезонно промерзающие грунты относят к неустойчивым основа­ниям. При промерзании грунты,  например   пылеватые суглинки и супеси, за счет влаги увеличиваются в объеме. Это явление назы­вается морозным пучением. Оттаивание  размягчает  грунты. По­верхность земли при этом несколько понижается. Такого типа вер­тикальные, особенно неравномерные колебания, опасны для зданий и сооружений.  Влияние  зимнего  пучения   на   устойчивость зданий предотвращают заложением фундаментов па глубину, превышающую зимнее промерзание грунтов, Глубже  сезонного промерзания

необходимо размещать различные водоводы. Это предохраняет их от промерзания.

 

Многолетняя мерзлота

В ряде районов земного шара (север Европы и Америки, север и восток Азии) толщи верхней части земной коры постоянно находятся в мерзлом состоянии. Их температура всегда ниже 0°С. Такие породы называют многолетнемерзлыми (или вечно мерзлыми), а территорию - областью многолетней мерзлоты. В России многолетняя мерзлота занимает около 47% площади страны. Происхождение мерзлоты связывают с оледенением четвертичного периода, В наши дни мерзлота довольно хорошо изучена: известны ее границы, мощность, свойства; разработаны принципы инженерно-геологических изысканий и строительства зданий и сооружений. По площади  многолетняя  мерзлота разделяется на три зоны: 1)  сплошная   (территория  Крайнего Севера)  с мощностью более 100 м и температурой от -5 до -10°С; 2) с таликами (южнее зоны Крайнего Севера), когда мерзлота содержит талые участки, а мощность мерзлых толщ достигает 25—60 м при температуре от - 1 до -3°С; 3) островная — в виде отдельных участков мерзлых пород на территории юго-восточной части России: мощность мерзлых толщ не превышает 10—15 м при температуре от 0 до -1°С.

Существование таликов в большинстве случаев связано с приносом тепла подземными и поверхностными водами. Талики могут образовывать отдельные горизонты    или   пронизывать толщи мерзлых грунтов полностью или частично.

Многолетняя мерзлота по вертикали разделяется на три слоя: 1) деятельный слой, 2) собственно многолетняя мерзлота и 3) подмерзлотные породы, на которых залегает вся толща мерзлых грунтов.

Деятельный слой — верхняя часть толщи многолетней мерзлоты, которая ежегодно летом оттаивает (сезонная мерзлота). Мощность этого слоя находится в    зависимости от климата и состава грунтов и колеблется от 20—30 см до 3—4 м. Наибольшая мощность отмечена в песках южных районов распространения многолетней мерзлоты. Мощность деятельного слоя имеет существенное значение для строительства.    В  практических целях    различают мощность: естественную, измеренную при инженерно-геологических изысканиях; нормативную, определенную как максимальную по многолетним данным (более 10 лет); расчетную, определяемую с учетом теплового влияния сооружения.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 

Многолетняя мерзлота по своей мощности может быть от не-                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   скольких метров до многих сотен метров, например на севере Якутии обнаружена мощность в 2600 м. Под Долинами рек в связи с теплом, приносимым водой, мерзлота опускается глубже от поверхности земли или даже полностью отсутствует. Толщи мерзлоты бывают:  непрерывные, когда грунты по всей глубине находятся в мерзлом состоянии, и слоистые, в которых  та­лые и мерзлые грунты чередуются. По физическому  состоя­нию среди мерзлых грунтов выделяют: 1)  твердомерзлые (моно­литные), когда минеральные частицы сцементированы льдом в твер­дую массу; 2) пластичномерзлые, способные сжиматься, в силу то­го что в их порах кроме льда еще имеется незамерзшая вода, и 3) сыпучемерзлые (сухая мерзлота), когда вследствие недостатка воды грунты не сцементированы льдом и сохраняют рыхлость. Важнейшей   особенностью   мерзлых   грунтов  является  присут­ствие в них льда, который может находиться в виде цементирую­щей массы  (дисперсные кристаллы, мелкие прослойки, жилки)  и в виде слоев, гнезд и других крупных форм залегания. Слои и лин­зы могут иметь мощность в несколько метров, образовывать отдель­ные горизонты и зоны повышенной льдистости.    При инженерно-геоло­гических изысканиях очень важно выявлять эти особенности строения мерзлых толщ, чтобы правильно определять место рас­положения сооружений, их компоновку, глубину заложения фунда­ментов, прогнозировать возможные осадки и устойчивость здании.

Вечная мерзлота.

Иногда грунты постоянно (тысячи лет) находятся в мерзлом состоянии. Территорию, которую они занимают, именуют криолитозонной. Происхождение вечной мерзлоты связывают с периодом оледенений северного полушария Земли, оно было 10- 15 тысяч лет назад.

Вечномёрзлая толща по своему строению бывает двух типов: 1) непрерывная, т. е. В виде сплошного массива из мёрзлого грунта; 2) слоистая – в виде чередования мёрзлых слоёв со слоями талых грунтов или чистого льда.

В вечной мерзлоте присутствуют все виды грунтов. Грунты скального класса занимают незначительное место. Основную массу мерзлых толщ составляют дисперсные грунты (супеси, суглинки, глины, пески и т. д.)

Строительство и эксплуатация объектов на территории вечной мерзлоты представляет собой сложную работу и осуществляется по специальным нормативам. При земляных работах строителям приходится разрабатывать вечную мерзлоту, как скальный грунт. Поэтому при строительстве стремятся не делать выемок.

         V.      Построение карты гидроизогипс

№ скв.

Отметка устья скважины

Глубина от поверхности земли до грунтовой воды, м

Отметка уровня грунтовых вод

1

17.8

1.3

16.5

2

17.3

1.3

16.0

3

16.3

1.2

15.1

4

15.4

0.1

14.3

5

16.1

0.8

15.3

6

14.5

0.9

13.6

7

14.0

0.9

13.1

8

14.0

0.7

13.3

9

15.2

0.7

14.5

10

13.0

0.7

12.3

11

13.0

0.8

12.2

12

14.5

0.8

13.7

источник

12.5

 

 


I = DH/L

I 2-3 = (16-15.1)/10.2 = 0.0882

I 6-7 = (13.6-13.1)/6.6 = 0.076


V  = kфI; 

V 2-3 = 12*0.0882= 1.059 (м/сут)

V 6-7 = 12*0.076 = 0.91 (м/сут)





     VI.      Индивидуальное задание

ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ПРОШЛОЕ И ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ

Поверхность Вологодской области по геологическому устройству не представляет собой однородной территории, сложенной отложениями какой-либо одной геологической эпохи. Отдельные ее части отличаются друг от друга по составу материнских пород. При этом характерно, что смена более древних отложений сравнительно молодыми происходит в восточном направлении. От края Балтийского кристаллического щита, который захватывает крайний северо-запад территории области, древние геологические отложения все дальше и дальше уходят «глубь, перекрываемые отложениями более поздних геологических эпох, и снова подходят вплотную к земном поверхности уже в районах древней складчатости  на Тимане и Урале.

На схеме геологического строения территории Вологодской области видно, что самыми древними породами здесь являются девонские. Еще более древние породы, образовавшиеся в эозойскую эру и в кембрийский и силурийский периоды палеозоя, погребены под мощной толщей более поздних пород и выходят на поверхность за пределами Вологодском области на Балтийском щите, Тимане и Урале. Девонские отложения встречаются лишь на южном побережье Онежского озера. Они представлены преимущественно красящими глинами, песками и песчаниками.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.