- •Кафедра основ та фундаментів Методичні вказівки до вивчення курсу
- •6.092100 “Промислове і цивільне будівництво”; 6.092100 Теплогазопостачання і вентиляція”; 6.092100 “ Технологія будівельних конструкцій, виробів і матеріалів”
- •Міністерство освіти і науки україни
- •Методичні вказівки до вивчення курсу
- •Дніпропетровськ 2007
- •1. Вступ.
- •2. Головні положення комплексних інженерно-будівельних вишукувань.
- •2.1. Роль та значення вишукувань у загальному комплексі будівництва.
- •2.2. Головні завдання та вимоги при виконанні кбв.
- •2.3. Організація, узгодження та зміст матеріалів звіту з кбв.
- •3. Інженерно-геологічні будівельні вишукування.
- •3.1. Загальні вимоги щодо інженерно-геологічних вишукувань.
- •3.2. Типи ґрунтів, властивості та класифікація.
- •3.2.1 Умови утворення ґрунтів. Фізичні властивості.
- •3.2.2. Загальна схема класифікації ґрунтів при інженерно-геологічних вишукуваннях.
- •Класифікація пилувато-глинистих грунтів за числом пластичності.
- •Класифікація пилувато-глинистих грунтів за показником текучості.
- •3.3.Основні показники властивостей грунтів, їх визначення та область застосування у будівницві.
- •3.4.Основні види (стадії) інженерно-геологічних вишукувань (рекогносцировка, зйомка, розвідка).
- •3.4.1. Інженерно-геологічні умови і послідовність їх визначення.
- •3.4.2. Категорії складності інженерно-геологічних умов.
- •3.4.3. Види робіт на різних стадіях інженерно-геологічних вишукувань.
- •3.4.4. Збір, аналіз та узагальнення даних про природні умови району(ділянки) будівництва
- •3. 4. 5. Інженерно-геологічна рекогносцировка
- •3.4.6. Інженерно-геологічна зйомка
- •3.4.7. Інженерно-геологічна розвідка
- •3.4.8. Гірничопрохідницькі виробки та їх призначення при будівельних вишукуваннях.
- •Види виробок.
- •Види свердловин.
- •Виробки при вишукуваннях для передпроектної документації і проекту.
- •Розміщення гірничих виробок
- •Виробки при вишукуваннях для робочої документації.
- •Глибина виробок в залежності від типу фундаментів та навантажень на них.
- •Виробки при обстеженні існуючих фундаментів.
- •Виробки при вишукуваннях в районах розповсюдження специфічних грунтів.
- •3.4.9. Проведення вишукувань для різних видів будівництва.
- •3.5. Склад і зміст технічного звіту з інженерно-геологічних вишукувань для різних стадій проектування.
- •3.6. Особливості інженерно – геологічних вишукувань при вивченні фізико – геологічних процесів і явищ.
- •Класифікація фізико – геологічних процесів
- •Карстові явища.
- •Схилові процеси ( зсуви, обвали )
- •Селеві потоки.
- •Переробка берегів водосховищ, озер, річок.
- •Сейсмічні райони.
- •Райони підтоплення.
- •3.7. Особливості інженерно – геологічних вишукувань в районах розповсюдження специфічних грунтів.
- •Засолені грунти.
- •Заторфовані грунти.
- •Просадкові грунти.
- •Грунти здатні до набрякання.
- •Слабкі грунти.
- •Елювіальні грунти
- •Штучні грунти.
- •3.8. Інженерно – геологічні вишукування для реконструкції та технічного переоснащення будівель і споруд.
- •4. Інженерно – геодезичні вишукування.
- •4.1. Загальні відомості. Склад, призначення та обсяг інженерно – геодезичних вишукувань.
- •4.2.Основні види і способи вишукувань.
- •Масштаби зйомок.
- •Основні види зйомок.
- •Способи зйомки ситуації.
- •Планово – висотна прив’язка виробок, геофізичних , гідрогеологічних та інших точок на місцевості.
- •4.4.Геодезичні роботи при вивчені небезпечних геологічних процесів.
- •5.Інженерно – гідрометеорологічні вишукування.
- •5.1 Загальні положення та завдання інженерно – гідрометеорологічних вишукувань ( ігмв ).
- •5.2. Гідрометеорологічні вишукування на етапах будівництва.
- •5.2.1.Ігмв на різних стадіях проектування.
- •5.2.2. Ігмв для реконструкції і технічного переоснащення діючих підприємств.
- •5.3. Вишукування при наявності небезпечних гідрометеорологічних процесів і явищ
3.6. Особливості інженерно – геологічних вишукувань при вивченні фізико – геологічних процесів і явищ.
В природних умовах рельєф поверхні землі, склад і властивості верхніх шарів земної кори та гідрогеологічні умови безперервно змінюються під впливоматмосферних чинників, сили тяжіння та внутрішніх сил. Такі зміни називаються геологічними процесами, а зміни рельєфу чи складу і властивостей гірських порід під дією цих процесів – геологічними явищами.
Геологічні процеси, які завдячують своїм розвитком інженерній ( перш за все будівельній) або господарській діяльності людини, називають інженерно – геологічними. Такі процеси підкоряються тим же фізичним законам , що і геологічні і призводять до схожих кінцевих наслідків щодо перетворення рельєфу місцевості, зміни складу, стану і властивостей порід та гідрогеологічних умов. Вони накладаються на природні геологічні процеси, активізують їх або сприяють їх затуханню.
Співставлення природних геологічних процесів з інженерно – геологічними дозволяє підвищувати якість вишукувань, вибирати надійніші заходи для усунення їх шкідливої дії при будівництві та експлуатації будівель і споруд ( табл.. 3.20.)
Таблиця 3.20.
Класифікація фізико – геологічних процесів
Природні геологічні процеси та явища |
Інженерно – геологічні процеси
|
Ущільнення грунтів (осадів) в процесі діагенезу під дією різних природних процесів, ваги пізніших накопичень, під дією навантажень від льодовиків тощо. |
Ущільнення грунтів в основі будівель і споруд |
Ущільнення лесових грунтів в процесі епігенезу з утворенням поверхневих виїмок. |
Просадкові явища в лесах внаслідок втрат із водонесучих комунікацій та фільтрації води з каналів, а також інфільтрації атмосферних вод. |
Талії, льодові горби пучіння, термокарстові просідання та провали, соліфлюкційні зміщення та пучини. |
Мерзлотні деформації порід в основі, пучіння та відтавання грунтів |
Гравітаційні процеси і явища зсуви, обвали, осипи, осуви, лавини, гірський тиск і зрушення. |
Деформації штучних укосів, насипів, дамб, загат. |
Фізико – хімічні процеси і явища (вивітрювання, карст, просадковість) |
Зрушення гірських порід при підземних роботах (над виробками) |
Гідродинамічні процеси і явища (фільтрація, суфозія, пливуни, ерозія, селі, абразія морського побережжя, річкова ерозія) |
Деформації, що пов’язані з відкачуванням підземних вод, переробка берегів водосховищ. |
Сейсмічні явища, вулканізм. |
Збудження штучних землетрусів. |
Головна мета вивчення фізико – геологічних процесів і явищ полягає в оцінці їх впливу і виборі заходів боротьби з несприятливою дією їх на будівлі і споруди. Для досягнення цієї мети слід вивчати умови і закономірності розвитку процесів і явищ, а саме: визначити їх типи та пов’язаність цих типів з певними видами грунтів, елементами і формами рельєфу, гідрогеологічними та криогенними умовами.
Визначення цих закономірностей – це основа розробки прогнозу взаємодії будівель і споруд з грунтами, впливу фізико – геологічних процесів і явищ на стійкість проектованих будівель і споруд, а також впливу останніх на розвиток фізико – геологічних процесів.
Загальна схема вибору методів вивчення фізико – геологічних та інженерно – геологічних процесів приведена в таблиці 3.21.
Таблиця 3.21.
Вид інженерно - геологічних робіт |
Фізико – геологічні явища |
|
Основні завдання та цілі вивчення |
Методи вивчення |
|
Інженерно – геологічна рекогносцировка |
Виявлення основних причин виникнення процесів, оцінка масштабів розвитку і ступеня можливого впливу на споруди. |
Аналіз матеріалів попередніх досліджень, дешифрування аерофотоматеріалів, аеровізуальні спостереження. Одноразові польові обстеження. |
Інженерно – геологічна великомасштабна зйомка |
Вивчення умов і закономірностей виникнення процесів і визначення напрямку їх розвитку з оцінкою ступеня впливу процесів на споруди, що проектуються. Вибір заходів боротьби з несприятливою дією процесів на споруди. |
Те ж і багаторазові польові спостереження з використанням гірничих, бурових і геофізичних робіт. Короткотермінові, в період проведення зйомки, стаціонарні спостереження. Лабораторне моделювання. Польові експерименти. |
Інженерно – геологічна розвідка |
Вивчення інженерно – геологічних умов для розрахунку і проектування вибраних захисних заходів. |
Детальне інженерно – геологічне вивчення ділянки розміщення захисних споруд. Лабораторне моделювання. Польові експерименти. |
В районах розвитку небезпечних геологічних процесів слід виконувати наступні додаткові вимоги до вишукувань.