Охрана геологической среды

7.1. Для выяснения причин образования крупных трещин в стене заводского корпуса длиной 150 м вдоль стены пройдены три скважины (в середине и по краям), описание которых дано ниже. В скважинах даны глубины залегания уровней грунтовых вод (WL) до и после начала интенсивной эксплуатации подземного водозабора на соседней территории. Постройте геологический разрез вдоль стены корпуса (по скважинам 1,2,3), нанесите статический и динамический уровни грунтовых вод, определите гидравлический и динамический уклоны потока по линии разреза и опишите процесс, который привел к деформации стены корпуса. Исходные данные приведены в табл. 7.1.

7.2. Проектируется цех с мокрым технологическим процессом, в котором используются кислоты и другие материалы. Утечки в таком цехе могут повлечь за собой изменение свойств грунтов основания и деформацию сооружения. Постройте геологический разрез по данным бурения четырех скважин и выберите такое место для цеха длиной 20 м, где он нанесет минимальный ущерб геологической среде. Скважины 1, 2, 3, 4 расположены через 50 м на одной прямой. Исходные данные приведены в табл. 7.2.

Таблица 7.1

Номер скважины и абсолютная отметка устья, м	Возраст породы	Наименование породы	Мощность слоя, м	Глубина залегания WL, м
статического	динамического
	аQ2	Суглинок	1,5	3,0	9,5
аQ2	Песок мелкий	0,2
С1	Известняк трещиноватый	10,0
	аQ2	Суглинок	Продолжение таблицы 10 1,5	1,0	8,0
Q2	Песок мелкий	3,0
С1	Известняк трещиноватый	3,2
Пустое пространство пещеры	0,5
С1	Известняк	4,0
	аQ2	Суглинок	1,5	3.0	11,0
аQ2	Песок мелкий	0,5
С1	Известняк	4,5
Пустое пространство пещеры (воздух, вода)	0,2
С1	Известняк	6,0

Таблица 7.2

Номер скважины и абсолютная отметка устья, м	Геологический возраст	Мощность слоя, м	Наименование горной породы	Глубина залегания WL, м
	tQ4	1,0	Глыбы и щебень	5,0
mP2	8,0	Песчаник и конгломерат на железистом и кремнистом цементе
mP2	4,0	Известняк
	mP2	1,0	Конгломерат	5,0
mP2	8,0	Известняк
mP2	1,0	Глина твердая
	mP2	1,0	Известняк	–
mP2	9,0	Глина твердая
	tQ4	3,0	Суглинок со щебнем	6,0
mP2	2,0	Глина твердая
mP2	5,0	Песок плотный мелкий

7.3. По данным бурения четырех скважин 5, 6, 7, 8, находящихся на одной прямой, постройте геологический разрез участка, находящегося в вечномерзлом состоянии и покрытого таежной растительностью. Где в пределах участка можно организовать открытую стоянку для транспортных и дорожных машин и где устройство стоянки приведет к необратимым и вредным изменениям геологической среды? Расстояние между скважинами 50 м. Исходные данные приведены в табл. 7.3.

Таблица 7.3

Номер скважины и абсолютная отметка устья, м	Геологический возраст	Мощность слоя, м	Наименование горной породы	Глубина залегания WL, м
	lhQ4	0,5	Торф	0,7
lhQ4	5,0	Песок
lhQ4	1,5	Суглинок
	lhQ4	2,0	Торф	–
lhQ4	3,0	Лед
lhQ4	3,5	Песок
lhQ4	2,5	Суглинок
	lhQ4	0,8	Торф	0,4
lhQ4	6,0	Песок
	lhQ4	6,0	Песок	1,0
lhQ4	2,0	Суглинок

7.4. На схематической геологической карте (рис. 7.1) показана река, протекающая с запада на восток. По левому борту долины проектируется дорога. Сравните три варианта прохождения трассы на абсолютных отметках: 1) 475 м; 2) 486…490 м; 3) 510…515 м.

Какой из вариантов трассы наиболее рационален по геологическим условиям? Для какого из вариантов возможны временные перерывы в эксплуатации дороги в связи с геологическими или гидрогеологическими (на реке) процессами? Для сведения: первая надпойменная терраса застроена, прокладка дороги вдоль склона будет осуществляться в полувыемке-полунасыпи.

7.5. На геологической карте (рис. 7.2) по правому берегу реки проектируется дорога, врезаемая в склон. Пользуясь рис. 7.2 и табл. 7.4, сравните геологические условия по трем вариантам трассы вдоль горизонтали: 1) 97 м; 2) 105 м; 3) 125 м.

Какие геологические процессы могут препятствовать нормальной эксплуатации дороги по каждому из вариантов трассы?

7.6. Построить геологический разрез I-I по карте (см. рис. 7.2), нанести подземные воды, районировать территорию по степени сложности инженерно-геологических условий строительства и эксплуатации сооружения (скв. по табл. 7.4).

Примечание. Для выполнения задания необходимо учесть рельеф территории, генетические типы, возраст и наименование грунтов, гидрогеологические условия, геологические процессы в естественных условиях, геологические процессы, которые могут быть активизированы при строительстве сооружения. Выделите на карте пойму, речную террасу, коренной борт долины, водораздельное пространство, овраги, болота. Разделите территорию на участки с разными грунтовыми и гидрогеологическими условиями.

Рис. 7.1. Схематическая геологическая карта:

1 – стратиграфические границы; 2 – участки с бугристым оползневым рельефом;

3 – абсолютная отметка меженного уреза воды; 4 – горизонталь рельефа

7.7. Прочитайте и кратко опишите геологическую карту (см. рис. 7.2), в том числе долину реки, пойму, террасы, борта долины, уклоны реки и местности, возможные проявления геологических процессов, родники, болота, геологическое строение района, выходы коренных пород на поверхность.

7.8. Используя геологическую карту (см. рис. 7.2) и описание буровых скважин (см. табл. 7.4), выделите на ней районы с примерно одинаковыми условиями строительства (автомобильной дороги, промышленного, гражданского строительства – по указанию преподавателя).

Рис. 7.2. Схематическая геологическая карта:

1 – геологические границы; 2 – буровая скважина и её номер; 3 – оползневые бугры; 4 – горизонталь рельефа; 5 – болото; 6 – линия разреза; 7 – абсолютная отметка меженного уреза воды в реке

Таблица 7.4

Номер скважин и абс. отметка устья, м	Номер слоя	Возраст горных пород	Описание горных пород	Глубина залегания подошвы слоя, м	Глубина залегания уровня воды, м
появившегося	установившегося
		eQ аQ2	Суглинок со щебнем песчаника Супесь со щебнем	3,0 9,0	8,0	8,0
		eQ еQ	Суглинок со щебнем Супесь	4,5 10,9	7,0	7,0
		аQ4 аQ4	Супесь заторфованная текучая Песок средней крупности	5,0 12,0	2,0 –	2,0 –
		аQ3 аQ3	Супесь макропористая твердая Песок средней крупности	10,0 16,0	– 14,0	– 14,0
		aQ4 aQ4 aQ4	Суглинок заторфованный текучепластичный Торф Песок крупный	4,0 8,2 12,0	4,0	1,8
		eQ eQ	Суглинок со щебнем песчаника Щебень песчаника с супесчаным заполнителем	5,0 8,6	– 8,0	– 13,0
		aQ4 aQ4 aQ4	Ил Торф Песок мелкий плывунный	5,0 9,0 13,0	1,0	1,0

Окончание табл. 7.4

		eQ C2	Суглинок со щебнем полутвердый Песок средней крупности	4,0 20,0	16,0	16,0
		aQ3 aQ3	Суглинок макропористый полутвердый Песок средней крупности	8,5 15,0	– 13,0	– 13,0
		Q4 Q4	Суглинок заторфованный текучепластичный Песок мелкий плывунный	4,3   10,5	4,3	2,0
		aQ3 aQ3	Суглинок макропористый полутвердый Песок средней крупности средней плотности	9,0 20,6	– 16,3	– 16,3
		eQ4 аQ2	Суглинок со щебнем песчаника Песок мелкозернистый	4,0 17,0	– 11,8	– 11,8

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«Гидрогеологии и основы геологии»

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: