Межпластовые воды - подземные воды водоносного горизонта, заключенного между двумя водоупорами. В отличие от грунтовых, уровень межпластовых вод более постоянен и меньше изменяется во времени. Межпластовые воды более чистые, чем грунтовые. Напорные межпластовые воды полностью заполняют водоносный горизонт и находятся под давлением. Напором обладают все воды, заключенные в слоях, залегающих в вогнутых тектонических структурах.
По условиям движения в водоносных слоях различают подземные воды, циркулирующие в рыхлых (песчаных, гравийных и галечниковых) слоях и в трещиноватых скальных породах. В зависимости от характера пустот водовмещающих пород подземные воды делятся на:
1) поровые -- в песках, галечниках и др. обломочных породах;
2) трещинные (жильные) -- в скальных породах (гранитах, песчаниках);
3) карстовые (трещинно-карстовые) -- в растворимых породах (известняках, доломитах, гипсах и др.).
2. Расчетная часть
2.1 Расчет скважин
1 скважина.
В(2.3 м)= 237.7; Н(6.1 м)=233.9
№ | Отметка (м) | Глубина(м) | Мощность(м) | Название породы | скважина | У.Г.В | |
240 | |||||||
1 | 238.9 | 1.1 | 1.1 | Почвенно - растит. | |||
2 | 237.9 | 2.1 | 1.0 | Песок м/з | |||
3 | 235.5 | 4.5 | 2.4 | Супесь | 237.7233.9 | ||
4 | 232.5 | 7.5 | 3.0 | Глина | |||
5 | 223.5 | 16.5 | 9.0 | Суглинок |
2 скважина.
В(2.3 м)= 237.2; Н(6.1 м)=233.4
№ | Отметка (м) | Глубина(м) | Мощность(м) | Название породы | скважина | У.Г.В | |
239.5 | |||||||
1 | 238.3 | 1.2 | 1.2 | Почвенно - растит. | |||
2 | 237.5 | 2.0 | 0.8 | Песок м/з | |||
3 | 234.5 | 5.0 | 3.0 | Супесь | 237.2233.4 | ||
4 | 231.7 | 7.8 | 2.8 | Глина | |||
5 | 222.7 | 16.8 | 9.0 | Суглинок |
3 скважина.
В(2.3 м)= 236.7; Н(6.1 м)=232.9
№ | Отметка (м) | Глубина(м) | Мощность(м) | Название породы | скважина | У.Г.В | |
239 | |||||||
1 | 238.0 | 1.0 | 1.0 | Почвенно - растит. | |||
2 | 236.9 | 2.1 | 1.1 | Песок м/з | |||
3 | 234.1 | 4.9 | 2.8 | Супесь | 236.7232.9 | ||
4 | 231.2 | 7.8 | 2.9 | Глина | |||
5 | 220.2 | 18.8 | 11.0 | Суглинок |
4 скважина.
В(2.3 м)= 237.7; Н(6.1 м)=233.9
№ | Отметка (м) | Глубина(м) | Мощность(м) | Название породы | скважина | У.Г.В | |
238.5 | |||||||
1 | 237.2 | 1.3 | 1.3 | Почвенно - растит. | 236.2 232.4 | ||
2 | 236.0 | 2.5 | 1.2 | Песок м/з | |||
3 | 233.1 | 5.4 | 2.9 | Супесь | |||
4 | 230.0 | 8.5 | 3.1 | Глина | |||
5 | 218.0 | 20.5 | 12.0 | Суглинок |
5 скважина.
В(2.4 м)= 237.1; Н(6.3 м)=233.2
№ | Отметка (м) | Глубина(м) | Мощность(м) | Название породы | скважина | У.Г.В | |
239.5 | |||||||
1 | 238.6 | 0.9 | 0.9 | Почвенно - растит. | |||
2 | 237.7 | 1.8 | 0.9 | Песок м/з | |||
3 | 234.6 | 4.9 | 3.1 | Супесь | 237.1233.2 | ||
4 | 231.3 | 8.2 | 3.3 | Глина | |||
5 | 221.3 | 18.2 | 10.0 | Суглинок |
6 скважина.
В(2.4 м)= 237.6; Н(6.3 м)=233.7
№ | Отметка (м) | Глубина(м) | Мощность(м) | Название породы | скважина | У.Г.В | |
240 | |||||||
1 | 239.0 | 1.0 | 1.0 | Почвенно - растит. | |||
2 | 238.0 | 2.0 | 1.0 | Песок м/з | |||
3 | 234.6 | 5.4 | 3.4 | Супесь | 237.6233.7 | ||
4 | 231.7 | 8.3 | 2.9 | Глина | |||
5 | 222.7 | 17.3 | 9.0 | Суглинок |
2.2 Расчет скорости грунтового потока
1) Используемая теория:
Основной закон для определения движения подземных вод (закон Дарси) формулируется так: “скорость движения подземных вод через песчаные фильтры прямо пропорциональна толщине слоя песка”.
2) Используемые формулы:
Н5 ,Н6 - отметки грунтовой воды в скважинах;
L - расстояние между скважинами(м);
kф - коэффициент фильтрации (показывает пропускную способность грунта);
V=I*kф - скорость грунтового потока.
1) Вычисления:
М 1:500 - масштаб карты.
5 (отм. 237.1) и 6 (отм. 237.6) скважины; L = 2.6 см, в масштабе 13 м; kф (супеси) = 0.5 м/сут.
I = (237.6 - 237.1)/13=0,5/13 = 0,0385 или 3,85% - уклон
V = 0,0385*0.5 = 0,0192 (м/сут.)
2.3 Расчет промерзания грунта
№ Скважины | Глубина Промерзания (м) | Отметка Промерзания (м) | Грунты в зоне промерзания | Подземные воды в зоне промерзания | |
1 | 3.1 | 236.9 | Почвенно-р. Песок м/з Супесь | - - + | |
2 | 3.1 | 236.4 | Почвенно-р. Песок м/з Супесь | - - + | |
3 | 3.1 | 235.9 | Почвенно-р. Песок м/з Супесь | - - + | |
4 | 3.1 | 235.4 | Почвенно-р. Песок м/з Супесь | - - + | |
5 | 3.1 | 236.4 | Почвенно-р. Песок м/з Супесь | - - + | |
6 | 3.1 | 236.9 | Почвенно-р. Песок м/з Супесь | - - + |
Мерзлота - это мерзлое состояние почвы.
Мерзлота бывает:
· Вечная (>100 лет);
· Многолетняя (2-100 лет);
· Сезонная (зимний период).
По площади распространения они охватывают 65 % территории России. Многолетняя мерзлота -- явление глобального масштаба, она занимает не менее 25 % площади всей суши земного шара.
Районы многолетней мерзлоты -- верхняя часть земной коры, температура которой долгое время (от 2--3 лет до тысячелетий) не поднимается выше 0 °C. В зоне многолетней мерзлоты грунтовые воды находятся в виде льда, её глубина иногда превышает 1 000 метров. Рекордная глубина залегания многолетней мерзлоты -- 1 370 метров, зафиксирована в феврале 1982 года.
В почвах, расположенных в зоне длительной сезонной или постоянной мерзлоты, протекает комплекс своеобразных процессов, связанных с влиянием низких температур. Над мёрзлым слоем, который является водоупором, вследствие коагуляции органических веществ может происходить накопление гумуса. Под действием мороза происходит криогенное оструктуривание почвы.
Сезонная мерзлота -- промерзание почвогрунтов за холодный сезон года, в том числе с образованием ледяных включений, которые оттаивают за лето. В России находятся все зоны распространения многолетнемерзлых грунтов. Длительность и мощность сезонной мерзлоты постепенно уменьшаются в южном из-за нарастания солнечной радиации и западном направлениях благодаря адвекции теплых и влажных атлантических воздушных масс. Глубина промерзания различна - от долей метра на юге до 3 - 4 м на севере и зависит в первую очередь от климата и состава пород. Сезонно промерзающие грунты относят к неустойчивым основаниям. При промерзании грунты, например пылеватые суглинки и супеси, за счет влаги увеличиваются в объеме. Это явление называется морозным пучением.
По площади многолетняя мерзлота разделяется на три зоны:
· Сплошная с мощностью более 100 м и температурой от -5 до -10С
· С таликами, когда мерзлота содержит талые участки, а мощность мерзлых толщ достигает 25-60 м при температуре от -1 до -3 С
· Островная - в виде отдельных участков мерзлых пород: мощность мерзлых толщ не превышает 10-15 м при температуре от 0 до -1 С
Толщи мерзлоты бывают:
Непрерывные, когда грунты по всей глубине находятся в мерзлом состоянии
· Слоистые, в которых талые и мерзлые грунты чередуются.
По физическому состоянию среди мерзлых грунтов выделяют:
· Твердомерзлые (монолитные), когда минеральные частицы сцементированы льдом в твердую массу
· Пластичномерзлые, способные сжиматься, в силу того, что в их порах кроме льда еще имеется незамерзшая вода
· Сыпучемерзлые (сухая мерзлота), когда вследствие недостатка воды грунты не сцементированы льдом и сохраняют рыхлость.
Изучение многолетней мерзлоты имеет большое практическое значение в различных отраслях хозяйства. При инженерных сооружениях, строительстве железных и шоссейных дорог и т. п. необходимо учитывать возможность пучения и просадок грунтов, сползания оттаивающих грунтов на склонах (солифлюкция), образования наледей на дорогах, у мостов и др.
В сельском хозяйстве многолетняя мерзлота в одних случаях ограничивает возможности развития тех или иных культур, в других -- благоприятствует выращиванию растений в связи с дополнительным увлажнением грунтов, создаваемым при сезонном оттаивании деятельного слоя.
3. Физико-геологические процессы и явления на территории
1) eBQ4 - Элювиальный грунт (подразделяется на горизонты по степени разрушения В), возраст - современный.
2) dQ4 - Cклоновый грунт, тип - делювиальный, возраст - современный.
3) aQ4 - Водный грунт, тип - Аллювий равнинных и горных рек, возраст - современный.
1) Аллювий
Аллювиальные отложения, речные отложения (лат. Alluvio - нанос, намыв) - отложения, формируемые, перемещаемые и откладываемые постоянными и временными водотоками в речных долинах. Аллювий слагает речное ложе, поймы и террасы речных долин.
В аллювии равнинных рек входят:
· русловой аллювий, отлагающийся в смещающемся русле потока (слоистые пески и гравий);
· пойменный аллювий, накапливающийся поверх руслового во время половодий (супеси и суглинки);
· старичный аллювий, осаждающийся в старицах (богатые органическим веществом супеси и суглинки).
Аллювий горных рек представляет собой валуны и гальку.
2) Делювий
Делювий и делювиальные отложения -- скопление рыхлых продуктов выветривания горных пород у подножия и у нижних частей возвышенностей. Выделяется также из коллювиальных отложений, как коллювий смывания.
Делювий распространён очень широко и образуется в результате переноса органических продуктов дождевыми потоками, талыми водами (плоскостного смыва). Главную роль в этом играет сила тяжести, перемещающая частицы грунта. Отрицательной чертой делювия является то, что при делювиальных процессах грунты в верхней части склона разрушаются, в нижней же, напротив, происходит аккумуляция материала. Структура делювия не слоиста и слабо отсортированна.
3) Элювий
Элювий -- рыхлые отложения, возникающие при выветривании исходных (материнских) горных пород на месте их залегания. Элювий слагает коры выветривания и почвы.
Различают ортоэлювий кристаллических (магматических и метаморфических) горных пород, метаэлювий уплотнённых осадочных пород и неоэлювий молодых рыхлых отложении (в двух последних исходные породы в значительной мере состоят из переотложенных и слабо изменённых продуктов выветривания). Наиболее типичен ортоэлювии, состав которого изменяется от щебнисто-глыбового в холодном климате до глинистого во влажном и жарком.
По степени разложения различают:
1) грубый сиаллитный эллювий, в котором сохраняются первичные алюмосиликаты;
2) кислый сиаллитный эллювий, сложенный главным образом из новообразованных водных алюмосиликатов группы глинистых минералов;
3) аллитный, или ферраллитный эллювий, в котором значительная часть силикатов разложена и представлена свободными гидроокислами алюминия и железа.
4. Построение карты гидроизогипс
Таблица изогипс.
№ скважины | Отметка устья СКВ. | Глубина от пов-ти земли до грунтовых вод | Отметка грунтовых вод | |
1 | 17.8 | 1.1 | 16.7 | |
2 | 17.3 | 0.8 | 16.5 | |
3 | 16.3 | 0.3 | 16.0 | |
4 | 15.4 | 0.4 | 15.0 | |
5 | 16.1 | 0.7 | 15.4 | |
6 | 14.5 | 0.8 | 13.7 | |
7 | 14.0 | 0.2 | 13.8 | |
8 | 14.0 | 0.5 | 13.5 | |
9 | 15.2 | 0.3 | 14.9 | |
10 | 13.0 | 2.2 | 10.8 | |
11 | 13.0 | 1.0 | 12.0 | |
12 | 14.5 | 0.9 | 13.6 | |
источник | 12.5 | на поверхности | 12.5 |
Взаимосвязь грунтовых вод с водами реки Соть.
Скорость грунтового потока между скважинами 3-4
Общий вывод
Данный участок имеет возвышенно - равнинный рельеф, т.к. перепад высот незначителен и составляет 1,5 м. Что позволяет уменьшить затраты на выравнивание участка. Верхний слой - почвенно-растительный грунт. Глубина слоя составляет от 1 до 1,3 м. Данный грунт необходимо срезать, т. к. он не подходит по своим физическим качествам: усадка и вымывание грунта (при обильном кол-ве влаги), повышенная жизнедеятельность растений, что приводит к эрозии почв и, следовательно, к образованию оврагов и т. д. Если срезать грунт, то это приведет к значительным затратам бюджета. Далее следует мелкозернистый песок. Затем супесь, глина и суглинок. Мелкозернистый и пылевидный песок, а также глинистые грунты демонстрируют примерное «поведение» только в сухую погоду. При обилии влаги они становятся текучими, а в холодное зимнее время, промерзая, пучинятся и с огромной силой давят на конструкции фундамента, а это значит, что строение может перекосить, а на стенах не исключены трещины. Чтобы этого не произошло, необходимы специальные меры, например заглубление подошвы фундамента ниже глубины промерзания почвы. Понятно, что это лишние расходы, которые заранее должны быть внесены в смету строительства.
Вывод: данный участок не подходит для строительства крупных сооружений.
Страницы: 1, 2
