Инженерно-геологические условия территории

Федеральное агентство по образованию

НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ 
 
 
 

Кафедра Геоэкологии и инженерной геологии 
 

КУРСОВАЯ  РАБОТА ПО ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОЛОГИИ

ЗАДАНИЕ № 21 
 
 
 
 
 
 
 
 

Студента 3 курса   группы ИСИ 143   Ташкаева Андрея

Дата  выдачи задания___________ .  Срок сдачи  работы: ___________ 
 
 

Содержание.

Введение…………………………………………………………………………...3

1. Региональная оценка условий района строительства………………………4
1. Климатические условия, орография, гидрография……………………..4
2. Геоморфология……………………………………………………………5
3. Геологическое строение………………………………………………….6
4. Гидрогеологические условия……………………………………………..7
5. Физико-геологические процессы и явления…………………………….7
6. Инженерно-геологическая характеристика грунтов…………………..12
7. Геолого-экологическая характеристика района……………………….13
8. Перспективность застройки территории района

сооружениями  промышленного и гражданского назначения…………13

2. Инженерно-геологическая оценка участка, предназначенного

 для  строительства……………………………………………………………14

1. Физико-географические условия………………………………………..14
2. Геологическое строение…………………………………………………14
3. Гидрогеологические условия……………………………………………15
4. Инженерно-геологическая характеристика грунтов…………………..15
5. Физико-геологические процессы и явления…………………………….16
3. Выводы и рекомендации……………………………………………………..18
4. Список литературы……………………………………………………………19

Введение

       Основная цель курсовой работы состоит в том, чтобы научиться анализировать инженерно-геологические условия территории, предназначенной для промышленно-гражданского строительства, оценить перспективность ее застройки. На основе анализа и оценки инженерно-геологических условий мы должны предусмотреть наиболее эффективные меры защиты данной территории от опасных физико-геологических процессов и явлений.

     Для достижения поставленных данной курсовой работой целей нам необходимо решить ряд задач, таких как:

• составление инженерно-геологического разреза;
• выполнение анализа инженерно-геологических условий района расположения участка строительства (т.е. проведение региональной оценки инженерно-геологических условий);
• анализ инженерно-геологических условий конкретного участка, предназначенного для промышленно-гражданского строительства (в нашем задании участок в Канавинском районе города Нижнего  Новгорода по ул. Романова);
• оценка перспективности застройки территории конкретного участка, предназначенного для промышленно-гражданского строительства и разработка рекомендаций по улучшению его инженерно-геологических условий.

   1. Региональная оценка условий района строительства

     Цель  данного раздела  - составить представление  о регионе, где располагается участок строительства: определить климатические условия и геоморфологию, выяснить основные структорно-тектонические единицы, оценить условия залегания пород и выдержанность их по простиранию, определить наименование артезианского гидрогеологического бассейна, типы водоносных горизонтов, источники их питания, площадь питания и районы разгрузки подземных вод, химический состав и агрессивность подземных вод, составить представление о физико-механических свойствах пород, о физико-геологических процессах и явлениях, об условиях развития экзогенных геологических процессов, определить инженерно-геологическую принадлежность района согласно принятому инженерно-геологическому районированию, дать оценку геолого-экологического состояния.

1. Климатические условия, орография, гидрография

     Климат. Нижегородской области умеренно континентальный, обычно с холодной многонежной зимой и умеренно жарким коротким летом. Особенности рельефа и геоморфологического строения местности обусловили различие в климате низменного Заволжья и возвышенного правобережья. Значения атмосферных осадков на северо-западе и севере области (580-600 мм). Около трети осадков наблюдается в зимнее время в виде снега. Средние многолетние годовые температуры воздуха колеблются от 2,2-2,4⁰С .

     Орография. Территория Нижегородской области расположена в восточной части Русской равнины; для нее характерен сложный и расчлененный рельеф, образованный сочетанием различных по конфигурации и высотам возвышенностей и низменностей. Северная часть Нижегородской области, к которой отнесен наш район строительства, распологается в левобережье  реки  Волги  и представляет собой  низменную орографическую зону, разделяющуюся на Волго-Ветлужскую и низину со средней высотой 120 м, преобладающей глубиной расчленения 30-40 м и  углом наклона от 0 до 45’ 

и Марийскую  средняя высота которой 118 м, глубина расчленения40-50 м.    Небольшая глубина расчленения рельефа и малые уклоны поверхности         2обусловливают относительно неглубокое залегание грунтовых вод, заболачиваемость.

     Гидрография. Основная река области – Волга, выше по течения которой располагается Горьковское водохранилище, ниже – Чебоксарское. Наиболее значительные ее притоки справа – Ока, Кудьма, Сундовик, Сура, слева  - Узола, Линда, Керженец, Ветлуга. Бассейны малых рек правобережья реки Волги в южной части области отличаются значительной пересеченностью оврагами и балками. Реки протекают в глубоких долинах с широкими заболоченными поймами, изобилующими старицами, имеют небольшие уклоны (0,2-0,6 м на 1 км), незначительные скорости течения, не превышающие в плесах 0,5 м/с.

2. Геоморфология.

Геоморфологически участок приурочен к II-ой надпойменной террасе реки Ока.

Характерно  аккумулятивное происхождение форм рельефа. Район территориально совпадает с речными долинами северной половины Нижегородской области в границах Волго-Ветлужской зандровой равнины.

3.   Геологическое строение

      Аллювиальные  отложения района представлены песчаными  и глинистыми грунтами. В верхней части разреза, глубиной 5-20 м, - это мелкозернистые пески, иловатые глины и суглинки (старичная и пойменная фации аллювия), ниже преобладают пески средние, мелкие и разнозернистые,в основании слоя с галькой и гравием местных пород (русловая и стержневые фации аллювия). Средняя мощность аллювия 30-35 метров, на участках палеодолин достигает 40 м. отложения надпойменных террас часто перекрыты слоем делювиальных суглинков мощностью от 0,5 до 3-4 м. современные геологические процессы и явления, развитые в районе, проявляются в развитии карста (заречная часть Нижнего Новгорода), а заболачивании поверхности надпойменных террас. В местах выходов в речные долины оврагов и балок образуются конусы выноса.  В пределах района Канавинского моста Нижнего Новгорода благодаря защитным сооружениям в настоящее время размыв берегов не наблюдается. 

4. Гидрогеологические условия

     Наиболее  широким распространением на территории Нижегородской области пользуются грунтовые воды четвертичных отложений. Ввиду различия природных условий северной и южной частей области, гидрогеологические условия их также неравнозначны.

     Северная  половина области характеризуется  широким развитием грунтовах вод в аллювиальных отложениях речных долин и в флювиогляциальных отложениях.Поток грунтовых вод, заключенный в песчаной толще пород, имеет преимущественно инфильтрационное питание.Глубина залегания зеркала грунтовых вод среднем 0,2-30 метров, преобладает 0,5-6 метров. В местах разгрузки подземных вод дочетвертичных отложений (долина Волги) воды приобретают сульфатный кальциевый состав и повышенную минерализацию. Часто имеют гидрокарбонатную и общекислотную агрессивность по отношению к строительным материалам и конструкциям. На участках антропогенного воздействия, наиболее активно проявляющегося в пределах урбанизированных территорий (Нижнего Новгорода), наблюдаются грунтовые воды необычного химического состава и минерализации, сильно агрессивные, непригодные для хозяйственно-питьевого водоснабжения.

5. Физико-геологические процессы и явления

     Экзогенные  и геологические процессы (ЭГП) и  явления значительно усложняют условия строительства, а порой делают земли не пригодными для застройки.

     На  территории Нижегородской области  развиваются следующие виды ЭГП: выветривание, нудация, овражная и речная эрозия, оползневый процесс, карст, суффозия, заболачивание, солифлюкция, эоловый  процесс, морозное пучение. Из инженерно-геологических процессов следует отметить подтопление, аброзионный процесс и переработку берегов в пределах созданных водохранилищ (Горьковское и Чебоксарское). В районе участка строительства наблюдаются такие процессы, как:

1. Выветривание – физическое, химическое или биологическое постепенное разрушение пород под действиями каких-либо факторов; происходит повсеместно, но протекает сравнительно медленно.
2. Денудация – процесс, благодаря которому продукты выветривания горных пород удаляются с мест их образования и перемещаются на более низкие гипсометрические уровни. Главной движущей силой является сила тяжести. Различают линейно действующую денудацию (происходит по определенным линейным путям, по понижениям в рельефе) и плоскостную (сток по наклонной поверхности под действием атмосферных осадков).

     Остановимся более подробно на ОГП:

3. Речная эрозия осуществляется динамическим воздействием воды на горные породы. Одновременно вода оказывает и растворяющие действия. Эрозией называется углубление водотоком своего русла и расширение его в стороны. Поэтому различают глубинную и боковую эрозию. Глубинная и боковая эрозия всегда протекают одновременно, но боковая может продолжаться и тогда, когда глубинная замедлилась или сменилась аккумуляцией. Базис глубинной эрозии – уровень, ниже которого река, имеющая неизменное падение к устью, нигде не может углубить свое русло. Речные долины бывают симметричные и асимметричные, имеют следующие элементы: дно (низшая часть долины, заключенная между подошвами склонов), русло (часть, занятая водными потоками), пойма (заливается во время паводка) и террасы (уступы на склонах долин рек – эрозионные, цокольные, аккумулятивные).

     По  данным наблюдений выявлено, что по побережью Волги и Оки размываемые участки составляют около 70% протяженности берегов. Размыву подвержен правый берег этих рек. Следы эрозии наблюдаются в виде ступеней подмыва высотой 0,2-1,0 м. в основании склона. Подмыв происходит в паводковый период. Для зданий и сооружений, расположенных в речных долинах, подмыв берегов, в том числе и древних террас, и углубление реки, представляет значительную опасность по обрушению берегов, появлению обвалов, оползней. С боковой эрозией борются укреплением берегов.

4. Овражная эрозия имеет довольно широкое развитие и может поражать огромные по площади регионы. При таянии снега и во время дождей образуются ручейки и потоки. Возникает струйчатая эрозия. Образуются промоины: мелкие и глубокие, узкие и широкие. Они дают начало оврагам. Наиболее легко размываются лессовые породы, поэтому в районах их распространения овраги имеют наиболее широкое развитие. В овраге различают устье, ложе и вершину. Овраг растет вершиной вверх по склону. Одновременно происходит его углубление и расширение за счет размыва и оползания склонов оврага. Предельной отметкой, до которой возможен размыв ложа (тальвега) оврага, является уровень бассейна (озера, реки), в который впадает водоток оврага. Этот уровень называют базисом эрозии. Растущий овраг называют активным. При достижении оврагом максимальной глубины рост оврага прекращается, когда склоны приобретают устойчивый естественный откос, когда ширина превысит глубину, овраг будет называться балкой. Мероприятия на землях, подверженных овражной эрозии, следующие: планировка приовражных склонов и засыпка мелких оврагов; выполаживание оврагов с устройством гидротехнических сооружений (лотков, быстротоков, перепадов); устройство распылителей стока; создание противоовражных лесных полос; строительство на базе оврагов водоемов, дорожной сети, рекреационных зон.