673

СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

С.И. ЧЕРНОУСОВ, К.В. КОРОЛЕВ, А.Л. ЛАНИС

ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ПРАКТИКА

Учебное пособие

Новосибирск

2013

1

УДК 37

ББК 26.3 Ч-494

Черноусов, С.И.

Ч-494 Инженерно-геологическая практика: Учеб. пособие / С.И. Чер-

ноусов, К.В. Королев, А.Л. Ланис. – Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 2013. – 80 с.

ISBN 978-5-93461-602-2

В учебном пособии охарактеризованы природные условия окрестностей Новосибирска, изложена методика проведения инженерно-геоло- гических изысканий, а также порядок проведения инженерно-геологи- ческой съемки и разведочных работ. Представлены материалы для составления отчетных документов по результатам изыскания.

Для проходящих инженерно-геологическую практику студентов профиля подготовки 271501 «Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей».

УДК 37

ББК 26.3

Утверждено редакционно-издательским советом университета в качестве учебного пособия.

О т в е т с т в е н н ы й р е д а к т о р канд. геол.-минер. наук, проф. С.И. Черноусов

Р е ц е н з е н т ы:

главный научный сотрудник ИВЭП СО РАН, д-р геогр. наук, проф. кафедры «Водные изыскания и гидрогеология» НГАВТ

В.М. Савкин;

завкафедрой ИГОФ НГАСУ (Сибстрин) канд. техн. наук, проф., действительный член ICE, CEng., член-кор. МАН ЭБ (IAEMNP), член РОМГГиФ, РусГео, ISSMGE и IGS Л.В. Нуждин

Введение

Учебное пособие «Инженерно-геологическая практика» подготовлено в соответствии с образовательными стандартами высшего профессионального образования последнего поколения по направлению подготовки 271501 «Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей» (квалификация (степень) специалист).

Пособие рекомендуется студентам вузов, обучающимся по следующим специальностям: строительство железных и автомобильных дорог, промышленное и гражданское строительство, водоснабжение и водоотведение, транспортные тоннели, метрополитены и городские транспортные сооружения.

В соответствии с государственными стандартами в учебном пособии освещены основы инженерно-геологических и гидрогеологических изысканий, даны ссылки на существующую норма- тивно-справочную литературу.

Учебная инженерно-геологическая практика проводится в долине р. Иня в окрестностях учебного полигона СГУПСа, остановочной платформы «Геодезическая». В задачу практики входит закрепление теоретических знаний, полученных студентами при изучении курса инженерной геологии, и приобретение ими навыков ориентации в природной обстановке территории строительства: трассы железной дороги, мостовых и тоннельных переходов.

Практика проводится в течение 12 рабочих дней. Во время практики моделируется процесс инженерно-геологических изысканий в течение подготовительного, полевого и камерального этапов. Общая трудоемкость составляет 3,0 зачетных единицы, 108 ч.

Основной структурной единицей студенческого коллектива является изыскательская партия (учебная подгруппа, 8–12 чел.), самостоятельно выполняющая объем работ с представлением от-

3

ческие условия трассы железной дороги и мостового перехода». (Трудоемкость 40 ч.)

5. Защита отчета. Публичная защита отчета о выполненной работе. Оценка отчета, инженерно-геологической карты и разреза. Индивидуальный опрос студентов. (Трудоемкость 40 ч.)

1. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РАЙОНА ПРАКТИКИ

Район практики расположен в юго-восточной части Новосибирской области, в долине р. Ини, в районе остановочной платформы «Геодезическая» Западно-Сибирской железной дороги.

В тектоническом отношении эта территория относится к Ко- лывань-Томской складчатой зоне, являющейся структурой АлтаеСаянской горно-складчатой системы. Характерной особенностью Колывань-Томской складчатой зоны, является то, что в ее пределах на незначительной глубине (до 40 м) залегают скальные породы палеозойской эры, перекрытые маломощным чехлом рыхлых отложений четвертичного периода.

1.1. Климат

Климат района резко континентальный. Среднегодовая температура воздуха изменяется от –0,3 до –0,6 °С. Средняя температура июля +18,7 °С, января –19 °С.

Годовое количество осадков составляет 430–440 мм; в маеиюне выпадает 90–95 мм; в августе-сентябре перед заморозками

100–105 мм.

Заморозки начинаются в первой декаде сентября, заканчиваются в последней декаде мая, на почве могут быть до первых чисел июня. Холодный период длится 170–180 дней. Максимальная глубина промерзания грунтов достигает 2,6 м.

Повышенное выпадение атмосферных осадков в осенний период обуславливает развитие интенсивного морозного пучения грунтов (табл. 1).

5

6

1.2. Рельеф

Рельеф Колывань-Томской складчатой зоны в пределах территории практики представляет собой возвышенную равнину с отметками 200–300 м над уровнем моря. Равнина расчленена долинами рек Иня, Буготак, Коен и их многочисленными притоками.

Иня – многоводная река, истоки которой находятся в Кемеровской области. Она впадает в р. Обь в районе г. Новосибирска. Иня – река предгорных районов Алтае-Саянской горно-склад- чатой области. Долина реки имеет ширину до 3 км. Отметка поверхности воды в районе практики в межень составляет 81 м над уровнем моря.

Ширина русла реки от 60 до 120 м. Глубина русла реки составляет 1,0–2,4 м. Питание реки преимущественно снеговое – 79 % стока, 4 % дают дождевые воды и 17 % – подземные трещинные воды. Меженный период наблюдается в летне-осенний период.

Половодье весной во время таяния снега, высота подъема воды достигает 8,5 м. За период половодья по р. Иня проходит 76 % годового стока объема – 1,02 км3 воды.

По химическому составу речные воды Ини гидрокарбонатнокальциевые, минерализация 600–800 мг/л, жесткость умеренная.

Врайоне практики строение долины р. Ини асимметричное, левый склон крутой и обрывистый, правый пологий.

Вдолине выделяются следующие элементы рельефа: низкая пойма, высокая пойма и две надпойменные террасы.

Низкая пойма высотой 1,0–3,0 м над меженным уровнем воды прослеживается по обоим берегам, ширина низкой поймы до 5–10 м, ежегодно заливается паводковыми водами. Поверхность заросла тальником.

Высокая пойма высотой 5–7 м над меженным уровнем воды распространена в виде сегментов широтой до 300 м. Высокая пойма заливается водой раз в 10–20 лет. В последние 50 лет в связи со строительством Новосибирского водохранилища высокая пойма в районе геополигона не заливается паводковыми водами. Характеризуется ровной горизонтальной поверхностью с абсолютными отметками рельефа 86–90 м.

По левому берегу на высокой пойме располагаются волейбольная и баскетбольная площадки. По правому берегу реки

7

лигона. На участке выше устья р. Шебаниха вторая надпойменная терраса простирается к поверхности р. Ини в виде крутого обрыва, высота склонов 15–18 м. Поверхность террасы ровная, имеет отметки 110–120 м над уровнем моря. По строению терраса цокольная. В основании скальные палеозойские породы, цоколь перекрыт осадочным чехлом из дисперсных суглинистых грунтов. В левобережной части долины р. Иня вторая надпойменная терраса тянется от станции Инская до г. Тогучина, на ее ровной поверхности построен участок железной дороги Кузбасского направления.

Впределах учебного полигона р. Иня имеет два левобережных притока: Крутиху и Шебаниху. Долины этих речек врезались во вторую надпойменную террасу и высокую пойму и представляют собой долины с обрывистыми берегами, ширина которых достигает от 200 до 500 м, глубина относительно поверхности второй террасы около 18–20 м. При строительстве железной дороги через эти долины были отсыпаны высокие насыпи. Для пропуска воды речек были сооружены водопропускные трубы. Истоки речек находятся на водоразделе рек Иня и Коен.

Впределах учебного полигона обе речки имеют горный характер. Водные потоки Крутихи и Шебанихи активно размывают скальные палеозойские породы, дробят их на обломки и во время весеннего половодья выносят щебень в устье, образуя в местах впадения в Иню пролювиальные отложения в виде конусов выноса.

Врайоне геолагеря на склоне второй террасы справа и слева от бетонной лестницы наблюдается два оврага глубиной 5–8 м. Длина их до 150 м. Базисом эрозии оврагов является поверхность высокой поймы. Рост оврагов остановился, борта заросли деревьями и кустарниками, овраги превратились в балки.

Контрольные вопросы

1.Охарактеризуйте показатели климата района практики, влияющие на строительство сооружений.

2.Как влияет количество атмосферных осадков на величину морозного пучения?

3.Какова глубина сезонного промерзания грунтов в районе?

4.Какой тип рельефа в районе практики? Какая величина отметок характерна для территории Колывань-Томской зоны?

9