Построение геологического разреза по колонкам буровых скважин

За исключением 4ой скважины грунтовая вода, а в 4ой скважине – межпластовая.

Грунтовые воды - подземные воды первого от поверхности Земли постоянного водоносного горизонта. Образуются главным образом за счёт инфильтрации (просачивания) атмосферных осадков и вод рек, озёр, водохранилищ, оросительных каналов; местами запасы грунтовых вод пополняются восходящими водами более глубоких горизонтов (например, водами артезианских бассейнов), а также за счёт конденсации водяных паров. Сверху грунтовые воды обычно не перекрываются водонепроницаемыми породами, а водопроницаемый пласт они заполняют не на полную мощность, поэтому поверхность грунтовых вод является свободной, ненапорной.

В связи с неглубоким залеганием от поверхности уровень грунтовых вод испытывает значительные колебания по сезонам года: он то повышается после выпадения осадков или таяния снега, то понижается в засушливое время. В суровые зимы грунтовые воды могут промерзать. Наиболее значительные запасы грунтовых вод сосредоточены в аллювиальных отложениях речных долин.

Межпластовые воды - подземные воды водоносного горизонта, заключенного между двумя водоупорами. В отличие от грунтовых, уровень межпластовых вод более постоянен и меньше изменяется во времени. Межпластовые воды более чистые, чем грунтовые. Напорные межпластовые воды полностью заполняют водоносный горизонт и находятся под давлением. Напором обладают все воды, заключенные в слоях, залегающих в вогнутых тектонических структурах.

По условиям движения в водоносных слоях различают подземные воды, циркулирующие в рыхлых (песчаных, гравийных и галечниковых) слоях и в трещиноватых скальных породах. В зависимости от характера пустот водовмещающих пород подземные воды делятся на:

1)                поровые — в песках, галечниках и др. обломочных породах;

2)                трещинные (жильные) — в скальных породах (гранитах, песчаниках);

3)                карстовые (трещинно-карстовые) — в растворимых породах (известняках, доломитах, гипсах и др.).

2. Расчетная часть

2.1 Расчет скважин

1 скважина.

В(2.3 м)= 237.7; Н(6.1 м)=233.9

2 скважина.

В(2.3 м)= 237.2; Н(6.1 м)=233.4

3 скважина.

В(2.3 м)= 236.7; Н(6.1 м)=232.9

4 скважина.

В(2.3 м)= 237.7; Н(6.1 м)=233.9

5 скважина.

В(2.4 м)= 237.1; Н(6.3 м)=233.2

6 скважина.

В(2.4 м)= 237.6; Н(6.3 м)=233.7

2.2 Расчет скорости грунтового потока

1) Используемая теория:

Основной закон для определения движения подземных вод (закон Дарси) формулируется так: “скорость движения подземных вод через песчаные фильтры прямо пропорциональна толщине слоя песка”.

2) Используемые формулы:

Н5 ,Н6 - отметки грунтовой воды в скважинах;

L – расстояние между скважинами(м);

kф – коэффициент фильтрации (показывает пропускную способность грунта);

V=I*kф – скорость грунтового потока.

1)                Вычисления:

М 1:500 – масштаб карты.

5 (отм. 237.1) и 6 (отм. 237.6) скважины; L = 2.6 см, в масштабе 13 м; kф (супеси) = 0.5 м/сут.

I = (237.6 - 237.1)/13=0,5/13 = 0,0385 или 3,85% - уклон

V = 0,0385*0.5 = 0,0192 (м/сут.)

2.3 Расчет промерзания грунта

Мерзлота – это мерзлое состояние почвы.

Мерзлота бывает:

·                   Вечная (>100 лет);

·                   Многолетняя (2-100 лет);

·                   Сезонная (зимний период).

По площади распространения они охватывают 65 % территории России. Многолетняя мерзлота — явление глобального масштаба, она занимает не менее 25 % площади всей суши земного шара.

Районы многолетней мерзлоты — верхняя часть земной коры, температура которой долгое время (от 2—3 лет до тысячелетий) не поднимается выше 0 °C. В зоне многолетней мерзлоты грунтовые воды находятся в виде льда, её глубина иногда превышает 1 000 метров. Рекордная глубина залегания многолетней мерзлоты — 1 370 метров, зафиксирована в феврале 1982 года.

В почвах, расположенных в зоне длительной сезонной или постоянной мерзлоты, протекает комплекс своеобразных процессов, связанных с влиянием низких температур. Над мёрзлым слоем, который является водоупором, вследствие коагуляции органических веществ может происходить накопление гумуса. Под действием мороза происходит криогенное оструктуривание почвы.

Сезонная мерзлота — промерзание почвогрунтов за холодный сезон года, в том числе с образованием ледяных включений, которые оттаивают за лето. В России находятся все зоны распространения многолетнемерзлых грунтов. Длительность и мощность сезонной мерзлоты постепенно уменьшаются в южном из-за нарастания солнечной радиации и западном направлениях благодаря адвекции теплых и влажных атлантических воздушных масс. Глубина промерзания различна – от долей метра на юге до 3 - 4 м на севере и зависит в первую очередь от климата и состава пород. 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.

По площади многолетняя мерзлота разделяется на три зоны:

·                   Сплошная с мощностью более 100 м и температурой от -5 до -10С

·                   С таликами, когда мерзлота содержит талые участки, а мощность мерзлых толщ достигает 25-60 м при температуре от -1 до -3 С

·                   Островная – в виде отдельных участков мерзлых пород: мощность мерзлых толщ не превышает 10-15 м при температуре от 0 до -1 С

Толщи мерзлоты бывают:

Непрерывные, когда грунты по всей глубине находятся в мерзлом состоянии

·                   Слоистые, в которых талые и мерзлые грунты чередуются.

По физическому состоянию среди мерзлых грунтов выделяют:

·                   Твердомерзлые (монолитные), когда минеральные частицы сцементированы льдом в твердую массу

·                   Пластичномерзлые, способные сжиматься, в силу того, что в их порах кроме льда еще имеется незамерзшая вода

·                   Сыпучемерзлые (сухая мерзлота), когда вследствие недостатка воды грунты не сцементированы льдом и сохраняют рыхлость.

Изучение многолетней мерзлоты имеет большое практическое значение в различных отраслях хозяйства. При инженерных сооружениях, строительстве железных и шоссейных дорог и т. п. необходимо учитывать возможность пучения и просадок грунтов, сползания оттаивающих грунтов на склонах (солифлюкция), образования наледей на дорогах, у мостов и др.

В сельском хозяйстве многолетняя мерзлота в одних случаях ограничивает возможности развития тех или иных культур, в других — благоприятствует выращиванию растений в связи с дополнительным увлажнением грунтов, создаваемым при сезонном оттаивании деятельного слоя.

3. Физико-геологические процессы и явления на территории

1) eBQ4 - Элювиальный грунт (подразделяется на горизонты по степени разрушения В), возраст – современный.

2) dQ4 – Cклоновый грунт, тип – делювиальный, возраст – современный.

3) aQ4 – Водный грунт, тип – Аллювий равнинных и горных рек, возраст – современный.

1) Аллювий

Аллювиальные отложения, речные отложения (лат. Alluvio – нанос, намыв) – отложения, формируемые, перемещаемые и откладываемые постоянными и временными водотоками в речных долинах. Аллювий слагает речное ложе, поймы и террасы речных долин.

В аллювии равнинных рек входят:

·                     русловой аллювий, отлагающийся в смещающемся русле потока (слоистые пески и гравий);

·                     пойменный аллювий, накапливающийся поверх руслового во время половодий (супеси и суглинки);

·                     старичный аллювий, осаждающийся в старицах (богатые органическим веществом супеси и суглинки).

Аллювий горных рек представляет собой валуны и гальку.

2) Делювий

Делювий и делювиальные отложения — скопление рыхлых продуктов выветривания горных пород у подножия и у нижних частей возвышенностей. Выделяется также из коллювиальных отложений, как коллювий смывания.

Делювий распространён очень широко и образуется в результате переноса органических продуктов дождевыми потоками, талыми водами (плоскостного смыва). Главную роль в этом играет сила тяжести, перемещающая частицы грунта. Отрицательной чертой делювия является то, что при делювиальных процессах грунты в верхней части склона разрушаются, в нижней же, напротив, происходит аккумуляция материала. Структура делювия не слоиста и слабо отсортированна.

3) Элювий

Элювий — рыхлые отложения, возникающие при выветривании исходных (материнских) горных пород на месте их залегания. Элювий слагает коры выветривания и почвы.

Различают ортоэлювий кристаллических (магматических и метаморфических) горных пород, метаэлювий уплотнённых осадочных пород и неоэлювий молодых рыхлых отложении (в двух последних исходные породы в значительной мере состоят из переотложенных и слабо изменённых продуктов выветривания). Наиболее типичен ортоэлювии, состав которого изменяется от щебнисто-глыбового в холодном климате до глинистого во влажном и жарком.

По степени разложения различают:

1)                грубый сиаллитный эллювий, в котором сохраняются первичные алюмосиликаты;

2)                кислый сиаллитный эллювий, сложенный главным образом из новообразованных водных алюмосиликатов группы глинистых минералов;

3)                аллитный, или ферраллитный эллювий, в котором значительная часть силикатов разложена и представлена свободными гидроокислами алюминия и железа.

4. Построение карты гидроизогипс

Таблица изогипс.

Взаимосвязь грунтовых вод с водами реки Соть.

Скорость грунтового потока между скважинами 3-4

Общий вывод

Данный участок имеет возвышенно - равнинный рельеф, т.к. перепад высот незначителен и составляет 1,5 м. Что позволяет уменьшить затраты на выравнивание участка. Верхний слой – почвенно-растительный грунт. Глубина слоя составляет от 1 до 1,3 м. Данный грунт необходимо срезать, т. к. он не подходит по своим физическим качествам: усадка и вымывание грунта (при обильном кол-ве влаги), повышенная жизнедеятельность растений, что приводит к эрозии почв и, следовательно, к образованию оврагов и т. д. Если срезать грунт, то это приведет к значительным затратам бюджета. Далее следует мелкозернистый песок. Затем супесь, глина и суглинок. Мелкозернистый и пылевидный песок, а также глинистые грунты демонстрируют примерное «поведение» только в сухую погоду. При обилии влаги они становятся текучими, а в холодное зимнее время, промерзая, пучинятся и с огромной силой давят на конструкции фундамента, а это значит, что строение может перекосить, а на стенах не исключены трещины. Чтобы этого не произошло, необходимы специальные меры, например заглубление подошвы фундамента ниже глубины промерзания почвы. Понятно, что это лишние расходы, которые заранее должны быть внесены в смету строительства.

Вывод: данный участок не подходит для строительства крупных сооружений.

Страницы: 1, 2