Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

10642

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
25.11.2023
Размер:
7.98 Mб
Скачать

160

<2 м

2-5 м

5-10 м

> 10 м

2-10 м

 

 

Суглинки

Супеси

Пески

Супеси, суглинки

Пески и супеси, суглинки

Торф

Пылеватость

Глинистость

Включения

грубообломочного

материала

161

Рис.28. Схема инженерно-геологического районирования территории Нижегородской области.

1 – регионы Русской платформы: I – регион Московской синеклизы, II – регион западной части ВолжскоКамской антеклизы; 2 – граница регионов; 3 – области регионов: I-А – область конечных морен и ледниковоречных долин, II-A – область Волго-Ветлужской зандровой равнины, II-Б – область северной и восточной частей Приволжской возвышенности, II-В – область западной части Приволжской возвышенности; 4 – границы областей; 5 – районы преимущественного распространения: I-А-а – моренных суглинков, I-А-б – флювиогляциальных отложений, II-А-а – флювиогляциальных отложений, II-А-б – песчано-глинистых отложений речных террас, II-А-в – песчаных отложений русел и пойм, II-А-г – торфяных залежей болот, II-А- д – элювиально-делювиальных суглинков, II-Б-а – флювиогляциальных отложений, II-Б-б – песчаноглинистых отложений речных террас и русел, II-Б-в – элювиально-делювиальных покровных и проблематичных лессовидных суглинков, II-В-а – флювиогляциальных отложений, II-В-б – песчаноглинистых отложений речных русел, пойм и террас, II-В-в – элювиально-делювиальных покровных и проблематичных лессовидных суглинков, II-В-г – моренных суглинков. Преобладающий литологический состав грунтов: 7 – пески; 8 – лессовидные суглинки; 9 – моренные суглинки; 10 – элювиально-делювиальные суглинки; 11 – торф, заторфованные грунты.

162

I. РЕГИОН МОСКОВСКОЙ СИНЕКЛИЗЫ

I-А. Область конечных морен и ледниково-речных равнин

I-A-a. Район преимущественного распространения моренных суглинков

Район в основном располагается от левобережья Горьковского водохранилища до правого берега долины реки Ветлуги.

Моренные отложения (gIId) занимают большие площади, залегая под покровом надморенных флювиогляциальных песков (fIId2), либо непосредственно на поверхности.

Морена чаще представлена тяжелыми суглинками и грубыми песчаными глинами красно-бурого и коричневого цвета, по консистенции твердыми и тугопластичными, иногда мягкопластичными, отличающимися невысокой плотностью. Часто в толще морены наблюдаются линзовидные прослои разнозернистых песков и супесей небольшой мощности. Почти повсеместно она содержит включения (иногда довольно значительные, до 30 - 40%) гравия и валунов, в основном кристаллических пород. Подстилаются моренные суглинки подморенными флювиогляциальными (fIId1) песками, выполняющими понижения доледникового рельефа.

Осредненный инженерно-геологический разрез района приведен на

рис.32.

Отличительной чертой моренных глинистых грунтов является их высокая плотность, которая обычно колеблется от 1,8 - 1,9 до 2,2 - 2,3 г/см3, и низкая пористость, составляющая 25 … 35%, но наиболее часто 30% и ниже. В связи с высокой плотностью сжимаемость моренных отложений обычно мала. По данным В.А.Приклонского (1952), модули сжимаемости, полученные при компрессионных испытаниях в интервале нагрузок 0,1 - 0,3 Мпа, составили 6 - 20 Мпа. Сопротивление сдвигу моренных грунтов достаточно высокое.

Основные показатели физико-механических свойств грунтов района приведены в табл. 74.

Моренные глинистые грунты района в большинстве случаев являются надежным основанием для сооружений (ответственных и тяжелых), вследствие плотности их сложения, низкой пористости, слабой сжимаемости.

163

Геологичесиндекский

ИГЭ

 

 

 

 

м

вод, м

Характеристика

 

 

 

 

кПа

 

 

Мпа

 

 

 

 

 

 

Мощ-

Уровень

 

грунтов

 

 

 

Наименование

 

Разрез

 

ность

подзем-

 

 

 

 

 

 

грунта

 

 

слоя,

ных

С,

 

 

Е,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глина грубая песча-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ная, тяжелый сугли-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

gQII

1

нок краснобурого

 

 

 

2-5

 

18-30

 

21-29

15-18

 

 

цвета с галькой и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

валунами.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Песок кварцевый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мелко- и среднезер-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

fQII

2

нистый с гравием и

 

 

 

12-30

14-16

2-4

 

30-32

15-20

 

 

галькой, водонасы-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щенный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мергель

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P2t

3

коричневый,

 

 

 

>10

 

 

 

 

 

 

 

трещиноватый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 29. Осредненный инженерно-геологический разрез района I-А-а

 

I-А-б. Район преимущественного распространения флювиогляциальных отложений

В пределах северной половины Нижегородской области район занимает относительно небольшую площадь, протягиваясь неширокой полосой от левобережья реки Оки к среднему течению реки Керженец.

Комплекс флювиогляциальных отложений днепровского оледенения (fIId) относится к виду песчаных несвязных грунтов, сложен кварцевыми мелко- и среднезернистыми, реже пылеватыми среднеплотными песками, часто с включениями гравия и валунов. Нередко в толще песков встречаются прослои глин незначительной мощности. На отдельных участках пески перекрыты (1-2 м) слоем делювиальных суглинков. Подстилаются они в одних случаях днепровской мореной, в других – красноцветными породами верхней перми.

Мощность флювиогляциальных отложений составляет 2 - 10 метров, реже 10 - 15 метров. Общее представление о физико-механических свойствах описанных пород дает табл. 74.

Флювиогляциальные пески повсеместно обводнены. Глубина залегания грунтовых вод 1,2 - 8,6 м. Осредненный инженерно-геологический разрез показан на рис. 30.

164

Характеристики физико-механических свойств грунтов (Северная половина Нижегородской области)

Таблица 74

 

 

 

 

 

Глины

 

Суглинки

Характеристики свойств

аллювиальные

ледниковые

элювиоделювиальные

аллювиальные

ледниковые

элювиоделювиальные

 

 

 

 

 

 

п/п

грунтов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Плотность частиц

 

г/см3

2,69-

2,72-

2,71

2,57-

2,70-

2,69

 

 

S

 

2,72

2,79

 

27,0

2,74

 

 

 

 

 

 

 

2

Плотность

 

г/см3

1,86-

1,84-

1,83-

1,65-

1,86-

1,95-

 

 

 

 

1,97

1,95

1,93

2,04

2,10

1,99

3

Плотность сухого

 

г/см3

1,53-

1,60-

1,69-

1,53-

1,53-

1,68-

 

грунта

d

 

1,69

1,84

1,81

1,74

1,70

1,80

 

 

 

4

Влажность

W

%

13-28

24-38

19

5-29

10-31

15-20

5

Граница текучести

Wi

%

36-58

38-39

22,5-

24-39

26-40

23-30

30,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Граница

Wp

%

17-28

21-27

11,05-

14-21

14-28

11-18

раскатывания

17,8

 

 

 

 

 

 

 

 

7

Число

Jp

%

17-35

18-38

30

7-17

7-10

8,4-16

пластичности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

Показатель

JI

д.с.

0,2-

0-0,38

0-0,48

0,5-0,7

0,2-

0-0,25

текучести

0,83

0,48

 

 

 

 

 

 

 

9

Пористость

n

%

39-48

25-35

40-49

34-48

25-35

36-39

10

Угол внутреннего

 

 

15-24

11-29

18-20

27 30-

21-29

27-28

 

трения

 

 

 

 

 

28 49

 

 

11

Сцепление

с

кПа

17-33

18-30

18-30

15-18

18-30

15-18

 

Угол естественного откоса:

 

 

 

 

 

 

 

 

12

-сухого грунта

S

 

 

 

 

 

 

 

 

-под водой

 

 

 

 

 

 

 

 

13

Коэффициент

kf

м/с

<0,001

<0,001

<0,001

0,01-

<0,001

0,01-

фильтрации

0,3

0,1

 

 

 

 

 

 

 

14

Степень влажности

Sr

д.с.

0,554-

 

 

0,557-

 

0,73-

0,91

 

 

0,96

 

0,83

 

 

 

 

 

 

 

15

Полная

Wr

%

24,3-

 

 

22,0-

 

21,0-

влагоемкость

34,5

 

 

27,2

 

24,2

 

 

 

 

 

 

16

Модуль

E

Мпа

10-24

15-18

14-16

10-27

18-40

11-27

деформации

 

 

 

 

 

 

 

 

 

165

 

 

Супеси

 

 

 

Пески

 

 

 

 

 

аллювиальные

флювиогляциальные

 

 

 

 

аллювиальные

ледниковые

-элювио делювиальные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п/п

 

 

 

кр/з

ср/з

м/з

кр/з

ср/з

м/з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2,67-

2,68

2,65

2,64

2,61-

2,60-

2,65-

2,64-

2,64-

2,74

2,65

2,68

2,69

2,68

2,69

 

 

 

 

2

1,95-

1,99

1,95

1,51

1,68-

1,58-

1,61-

1,54-

1,60-

2,09

1,92

2,16

1,82

2,01

2,12

 

 

 

 

3

1,46-

1,54-

1,46-

1,46

1,53

1,64

1,47

1,53

1,53

1,70

1,86

1,70

 

 

 

 

 

 

 

4

15-25

20-21

17

15-40

3-14

3-37

2-19

5,5-20

4,4-23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

17-28

16

15-27

-

-

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

12-23

13

27-29,7

-

-

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

1,7-6,2

3

22,7-

-

-

-

-

-

-

23,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

0,2-0,6

0,2

0-0,54

-

-

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

32-43

11-40

4,8-5,9

40

34-40

29-45

24-34

32-42

29-44

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

24 30’

24-25

24-25

30-40

28-33

25-28

30-40

28-33

26-27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

12-13

12-25

12-25

1-3

1-4

1-4

1-3

2-4

2-4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

32 46’

 

 

27 39-

 

 

 

 

 

31 38’

 

 

23 31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

0,03-0,5

0,01-0,3

0,03-0,5

15-70

7,6-14,9

0,69-

5,18-

3-12

1-4,3

6,83

2,07

 

 

 

 

 

 

 

 

14

0,66-

 

 

 

0,13-

0,18-

 

0,12-

0,2-0,97

0,99

 

 

 

0,23

0,99

 

0,88

 

 

 

 

 

 

15

22,8-

 

 

 

21,4-

15,7-

 

17,8-

15,2-

27,5

 

 

 

26,04

29,95

 

23,2

29,4

 

 

 

 

 

16

12-27

12-26

8-18

15-20

15-20

14-16

12-19

15-20

14-18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

166

-

 

 

 

 

 

Мощ-

Уровень

Характеристика

Геологи ческий индекс

ИГЭ

 

 

 

 

 

грунтов

 

 

 

 

 

ность

подзем-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наименование грунта

 

Разрез

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

слоя,

ных вод,

С,

 

 

 

Е,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

м

кПа

 

 

Мпа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Песок кварцевый мелко-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

fQII

1

и среднезернистый,

 

 

 

2-10

1,5-2

2-4

 

30-

 

15-

тонкие прослои глин,

 

 

 

 

32

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

водонасыщенный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глина грубая песчаная

 

 

 

 

 

18-

 

11-

 

15-

gQII

2

красно-бурого цвета с

 

 

 

2-5

 

 

 

 

 

 

 

50

 

19

 

18

 

 

галькой и валунами.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Песок кварцевый мелко-

 

 

 

 

 

 

 

15-

 

15-

fQII

3

и среднезернистый,

 

 

 

2-5

8-10

2-4

 

 

 

 

 

 

44

 

20

 

 

водонасыщенный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T1

4

Глина темно-

 

 

 

>10

 

 

 

 

 

 

коричневая, твердая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 30. Осредненный инженерно-геологический разрез района I-А-б

 

 

 

 

Инженерно-геологические условия района в целом благоприятны для всех видов наземного строительства. Но вместе с тем обширные болота и торфяники, приуроченные к пониженным участкам рельефа, а также неглубокое залегание уровня грунтовых вод создают значительные трудности при освоении территории.

II. РЕГИОН ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ВОЛЖСКО-КАМСКОЙ АНТЕКЛИЗЫ

II-А. Область Волго-Ветлужской зандровой равнины

Общая инженерно-геологическая характеристика района такая же, как I-А-б. Отметим лишь, что в районе наблюдаются преимущественно надморенные флювиогляциальные отложения (fIId2), занимающие значительно большие площади, по сравнению с районом I-A-б. В основном песчаные грунты водноледникового происхождения залегают на пологих водораздельных склонах левобережья реки Ветлуги. Мощность песков, как правило, более 10 метров; глубина залегания зеркала грунтовых вод 2,0 … 20 метров.

167

Типовой инженерно-геологический разрез района приведен на рис.31, данные о средних показателях физико-механических свойств приведены в табл.74.

Геологичесиндекский

ИГЭ

 

 

 

 

 

 

Характеристика

 

 

 

 

Мощ-

Уровень

 

грунтов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наименование

 

Разрез

 

ность

подзем-

 

 

 

 

 

 

грунта

 

 

слоя,

ных

С,

 

 

Е,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

вод, м

кПа

 

Мпа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

fQII

1

Суглинок плотный

 

 

 

3,0

 

15-18

 

18-28

12-15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

fQII

2

Песок кварцевый,

 

 

 

4,0

5,0

3-5

 

30-32

11-18

пылеватый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глина плотная с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

fQII

3

тонкими прослоями

 

 

 

3,50

5-6

11-19

 

18-50

15-18

 

 

песка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Песок кварцевый,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

fQII

4

среднезернистый, в

 

 

 

1,70

 

2-4

 

30-32

15-20

подошве слоя с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мелкой галькой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Переслаивание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T1

5

глины, песка,

 

 

 

15,1

 

 

 

 

 

мергеля и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

алевролита

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 31. Осредненный инженерно-геологический разрез района II-А-а

 

Инженерно-геологические условия района благоприятны в целом для всех видов наземного строительства.

II-А-б. Район преимущественного распространения песчано-глинистых отложений речных террас

Район территориально совпадает с речными долинами северной половины Нижегородской области в границах Волго-Ветлужской зандровой равнины. Аллювиальные отложения (aII-III) района представлены песчаными и глинистыми грунтами. В верхней части разреза (до глубины 5 - 20 м) – это мелкозернистые пески, иловатые глины и суглинки (старичная и пойменная фации аллювия), ниже преобладают пески средне-, крупно- и разнозернистые,

168

в основании слоя с галькой и гравием местных пород (русловая и стрежневые фации аллювия). Средняя мощность аллювия 30 - 35 метров, на участках палеодолин достигает 40 и более метров. Отложения надпойменных террас часто перекрыты слоем делювиальных суглинков мощностью от 0,5 до 3 - 4 м.

Осредненный инженерно-геологический разрез района показан на

рис.32.

Геологичесиндекский

ИГЭ

 

 

 

 

 

 

Характеристика

 

 

 

 

Мощ-

Уровень

 

грунтов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наименование грунта

 

Разрез

ность

подзем-

 

 

 

 

 

 

 

слоя,

ных вод,

С,

 

 

Е,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

м

кПа

 

Мпа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Песок мелко-,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

aQII-II

1

тонкозернистый с

 

 

 

2-5

0,5-10

2-4

26-

 

14-

прослоями суглинка,

 

 

 

28

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

глины, торфа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Песок разнозернистый

 

 

 

 

 

 

30-

 

15-

aQII-II

2

с гравием и галькой в

 

 

 

2025

3-30

1-3

 

 

 

 

32

 

20

 

 

подошве слоя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Переслаивание глины,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P2

3

алевролита,

 

 

 

>10

 

 

 

 

 

 

 

песчаника, мергеля

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 32. Осредненный инженерно-геологический разрез района II-А-б

 

Втабл. 74 приведены средние показатели физико-механических свойств наиболее часто встречающихся литологических разновидностей аллювиальных отложений.

Аллювиальные пески плотные и средней плотности, маловлажные и насыщенные водой в зависимости от положения зеркала грунтовых вод. Глинистые грунты мягко- и тугопластичные, преобладают среднеплотные и высокопористые разности.

Втолще аллювиальных отложений содержится единый водоносный горизонт грунтовых вод, с глубиной залегания зеркала от 0,3 - 0,5 до 10 и более метров. Грунтовые воды пресные, с минерализацией 0,3 - 0,6 г/л, гидрокарбонатные кальциево-магниевые, часто с превышенным содержанием ионов железа и окисляемости. В местах разгрузки подземных вод дочетвертичных отложений (долина реки Волги) они приобретают сульфатный кальциевый состав и повышенную минерализацию. Достаточно часто имеют гидрокарбонатную и общекислотную агрессивность по отношению к строительным материалам и конструкциям. На участках антропогенного воздействия, наиболее активно проявляющегося в пределах

169

урбанизированных территорий (города Дзержинск, Нижний Новгород, Кстово

идр.), наблюдаются грунтовые воды чрезвычайно пестрого и необычного химического состава и минерализации, сильно агрессивные, непригодные для хозяйственно-питьевого водоснабжения.

Современные геологические процессы и явления, развитые в районе, проявляются в развитии карста (заречная часть города Нижнего Новгорода), в заболачивании поверхности надпойменных террас. В местах выходов в речные долины оврагов и балок образуются конусы выноса.

Исследованиями Е.В.Копосова на территории заречной части города Нижнего Новгорода выделено 4 участка с пониженной устойчивостью к карстовым провалам. Это микрорайон Аэродромный, участок трассы метрополитена между станциями Кировская – Парк культуры, озеро Лунское

ипоселок Дубравный, территория Новосормовской водонасосной станции II подъема. Период наиболее вероятного проявления активных карстовых процессов – май-июль, наступающий после прохождения весеннего половодья. Однако, наряду с естественными факторами (усиление инфильтрации агрессивных паводковых вод в толщу карстующихся пород), активность карстовых процессов в пределах городской черты определяется антропогенным воздействием на геологическую среду (подъем уровней грунтовых вод при подпоре со стороны Чебоксарского водохранилища, водопотерях из водонесущих коммуникаций и на участках промышленных предприятий, технологические процессы которых связаны с потреблением большого количества воды, динамических нагрузок на грунт и др.)

Вцелом, территория района по инженерно-геологическим условиям благоприятна для наземного строительства. Значительные трудности возникают при освоении заболоченных участков, сложенных торфом и заторфованными грунтами, при глубине залегания уровня грунтовых вод 0,3 -

0,7 м.

II-А-в. Районы преимущественного распространения песчаных и глинистых грунтов русел и пойм

Районы распространения песчаных грунтов русел и пойм протягиваются узкой полосой вдоль речных долин. Современный пойменный аллювий (aIV) представлен преимущественно песками кварцевыми мелко-, среднезернистыми, с линзами и прослоями суглинков, супеси, глин, торфа и заторфованных пород. Как правило, наблюдаются базальные галечники. Мощность современного аллювия 5 - 7 метров, в долинах крупных рек (Волга, Ветлуга) она достигает 20 - 30 метров, а на участках палеодолин увеличивается до 42 - 47 метров.

Физико-механические свойства аллювиальных отложений иллюстрирует табл. 74.

На рис. 33 приведен осредненный инженерно-геологический разрез района II-А-в.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]