Известковые песчаники могут иметь различную прочность и морозостойкость, что связано с количеством цемента, характером распределения его в массе породы и пористостью породы. Некоторые из них отличаются высокой прочностью и значительной морозостойкостью, другие же, наоборот, имеют небольшую прочность (20-40 МПа) и часто неморозостойки.
Глинистые и железистые песчаники чаще бывают малопрочными и неморозостойкими. Только в некоторых случаях прочность их достигает 40-50 МПа. Лучшие разновидности этих песчаников могут быть использованы лишь для изготовления бутового камня для кладки фундаментов и нижних слоев дорожных покрытий.
Органогенные породы. К ним относятся породы, в образовании которых приняли участие животные или растительные организмы. Большинство населяющих моря и океаны организмов как крупных, так и микроскопических, имеют скелет. Материалом для него служат растворенные в морской воде углекислый кальций и окись кремния. После отмирания организмов скелетные образования падают на морское дно, где образуют осадки. Известковая и кремнеземистая масса претерпевают там сложные изменения (перекристаллизацию, уплотнение, химическое взаимодействие и т.п.), постепенно превращаясь в сцементированную горную породу.
В процессе образования органогенных горных пород можно выделить ряд этапов. Уже при накоплении осадков имеет место частичное уплотнение их, а в нижней части осадочной толщи - даже некоторая цементация. Примером этого вида образования могут служить скопления ракушки или малопрочного известняка-ракушечника, встречающиеся слоем мощностью до 5 м и более вдоль берегов Азовского, Черного и Каспийского морей.
На последующих стадиях формирования породы происходят сложные изменения в накопившемся материале: содержащийся в раковинах углекислый кальций частично кристаллизуется в форме минерала кальцита, связывая при этом отдельные элементы породы. Наряду с этим происходит разложение остатков органического вещества, заполнение одних пустот и образование других.
В дальнейшем органогенная порода претерпевает изменения, связанные с внутренним взаимодействием составных частей породы и перекристаллизацией всей массы. В результате этого порода становится более прочной. Перечисленные процессы протекают весьма медленно и часто исчисляются десятками и сотнями миллионов лет.
Из органогенных пород наибольшее значение как каменные дорожно-строительные материалы получили известняки и доломиты.
Известняки представляют собой горную породу, главной составной частью которой является углекислый кальций. Последний может находиться в кристаллическом состоянии (кальцит) или в форме массы, внешне лишенной кристаллического строения и остатков скелетных частей организмов.
Кроме СаСО3 в известняках могут содержаться примеси глины, песка, окиси кремния, MgCO3 и органических веществ.
Различные примеси оказывают существенное влияние на свойства известняков: прочность, водопоглощение, морозостойкость и др.
Чистые разновидности известняков (более 95% СаСО3) обычно имеют белый цвет; примеси глины и окислов железа делают их серыми, желтыми, розовыми и даже красными. Темно-серый или черный цвет свидетельствует о присутствии углистых или битуминозных веществ. Примесь глины повышает водопоглощение и снижает морозостойкость известняков. Примеси углекислого магния и окиси кремния часто весьма благоприятно влияют на строительные свойства породы, так как при этом возрастают ее прочность и устойчивость против атмосферных воздействий. В особенности это относится к кремнистым известнякам.
Чистые известняки и песчанистые известняки в куске вскипают от действия 10%-ной соляной кислоты при комнатной температуре. Глинистые известняки вскипают слабо, а кремнистые и доломитовые - лишь в порошке при нагревании.
Известняки могут иметь самое разнообразное строение и сложение. По этим признакам их делят на следующие разновидности.
Кристаллические, или мраморовидные, в которых простым глазом можно различить кристаллы известкового шпата (кальцита). Плотные, в которых составляющие породу зерна совершенно не различимы невооруженным глазом. Пористые, содержащие большое число видимых пустот. Различают мелкопористые и крупнопористые (дырчатые) известняки, когда в породе имеются отдельные весьма крупные пустоты. Землистые, или меловидные, обычно мягкие, легко истирающиеся; к ним относится также мел. Раковистые, содержащие некоторое количество хорошо сцементированных раковин. Если же порода состоит из слабо сцементированных раковин или из их обломков, то такой известняк называют ракушечником.
Наибольшей прочностью и морозостойкостью обладают плотные кремнистые, доломитовые и чистые разновидности известняков. мраморовидные известняки того же химического состава обладают большой прочностью, однако они могут быть пронизаны скрытыми трещинами, что приводит к их разрушению под действием мороза за сравнительно короткий промежуток времени. Наименьшей прочностью и морозостойкостью отличаются глинистые и меловидные известняки, а также известняки-ракушечники.
Необходимо отметить относительно небольшую твердость известняков, определяющую большое истирание их в дорожных покрытиях, а также способность к прочному сцеплению с битумами и другими органическими вяжущими материалами. Последнее является важным положительным свойством известняков.
Доломиты. Доломиты представляют собой плотные, иногда кристаллические горные породы, состоящие в основном из минерала доломита (СаСО3-МgСОз). По внешнему виду и физико-механическим свойствам доломиты близки к доломитовым известнякам, с которыми они связаны постепенными переходами.
При действии соляной кислоты доломиты вскипают только при нагревании в виде порошка. Твердость доломитов несколько выше, чем известняков - 3,5-4,0. Все сказанное о свойствах и применении в строительстве прочных известняков относится и к доломитам. Кроме того, они используются в цементной промышленности для изготовления магнезиальных цементов.
Мергели - это породы, состоящие из смеси углекислого кальция (кальцита) и глины. Содержание СаСО3 в мергеле в среднем составляет 50-60 %. При содержании СаСО3 в количестве 25-50 % породу называют глинистым мергелем.
Мергели образуются в морских бассейнах, лагунах и пресноводных озерах, т.е. в местах одновременного отложения карбонатного и глинистого материала. По физико-механическим свойствам мергели близки к глинистым известнякам. Применяются в качестве сырья для изготовления цемента в цементной промышленности. Опоками называют сцементированные горные породы, состоящие в основном из аморфного кремнезема (SiO2 * nH2O). Подобно известнякам они образуются на дне морей из кремниевых панцирей диатомовых водорослей. Опоки характеризуются очень малой плотностью (1,1-1,8 т/мі) и большим объемом тончайших пор (20-45%), размер которых настолько мал, что они не видны невооруженным глазом. При погружении куска опоки в воду выделяется большое количество пузырьков воздуха; иногда при этом порода растрескивается и распадается на обломки.
Опоки обычно имеют желтую окраску с серым или зеленым оттенком. Прочность их при сжатии колеблется в пределах 3-25 МПа. Все виды опок неморозостойки.
Опоки характеризуются хрупкостью, раковистым изломом, а также своей химической активностью, которая выражается в том, что они могут вступать в химическое взаимодействие с гашеной известью.
По химическому составу и происхождению к опокам близка порода, называемая трепелом. Он имеет такую же, как и опоки, окраску, но отличается от них рыхлым землистым сложением. Трепел, как и опоки, широко применяется в цементной, лакокрасочной, нефтяной, пиротехнической и других видах промышленности. Опоки и трепел широкий полосой залегают вдоль всего восточного склона Уральского хребта.
Химические породы. Породы этой группы (см. табл. 1) образовались в результате выпадения осадков из солевых растворов при повышении их концентрации или химического взаимодействия между различными солями. К этим породам относятся гипс, известковый туф, оолитовый известняк и др.
Гипс представляет собой горную породу, состоящую из мелкокристаллического или волокнистого минерала того же наименования (CaSO4 * 2H2O). Цвет гипса - белый, желтый, серый, розовый. Гипс характеризуется незначительными твердостью (1,5-2,0) и прочностью.
Безводный природный гипс называется ангидритом; он отличается от гипса несколько большей твердостью (3,0-3,5). Гипс и ангидрит служат сырьем для изготовления вяжущих материалов (алебастра, гипсо-ангидритового цемента и др.), а также применяются в химической промышленности.
Известковый туф - крупнопористая горная порода, состоящая почти целиком из углекислой извести, образовался путем выделения углекислой извести из горячих источников при выходе их на поверхность и охлаждении.
Оолитовый известняк представляет собой породу, состоящую из мелких округленных зернышек кальцита, сцементированных естественным кальцитовым цементом. Строительные качества оолитовых известняков невысокие. Они неморозостойки и характеризуются прочностью при сжатии порядка 15-20 МПа.
4. Геологическая деятельность моря
Океаны и моря занимают около 70,8 % земной поверхности и в них сосредоточены огромные массы воды, составляющие 1370 млн. кмі. Находясь в непрерывном движении, эти огромные массы воды разрушают горные породы окружающих берегов, перемещают и истирают продукты разрушения и откладывают их в виде осадков.
Разрушительная работа моря выражается в разрушении берегов прибойной волной и растворении пород.
Против действия такой огромной, многократно прилагаемой силы не может устоять ни одна горная порода. Разрушительная работа волн усиливается также ударами обломков горных пород, подхваченных прибоем.
Примером разрушения берега морским прибоем может служить восточный берег Черного моря в районе Гагр, где за 7 лет море разрушило и смыло полосу берега шириной около 200 м.
Образующиеся при разрушении берегов обломка камня подвергаются дальнейшему измельчению волнами, которые у береговой линии постоянно перекатывают обломки по морскому дну. Вследствие трения друг о друга обломки приобретают гладкую, окатанную поверхность. Одновременно объем зерен гравия и гальки уменьшается, а образующиеся при этом тонкие пылеватые и глинистые частицы морскими течениями, а также приливами и отливами уносятся далеко в море, где и отлагаются на морском дне.
Созидательная работа моря выражается в накоплении отложений из обломков горных пород, химических и органогенных осадков, часто преобразующихся в породы с новыми свойствами.
Крупные обломки горных пород откладываются повсюду, где уменьшается движение воды. Почти вдоль каждого морского побережья можно видеть прибрежные отложения, состоящие из хорошо окатанных гальки, гравия или песка.
Из этих пород часто образуются косы, песчаные рифы, пересыпи и т.д. В некоторых случаях в отложениях принимают участие раковины или их обломки. Различают следующие виды морских отложений.
Отложения мелкого моря, или шельфа, образуются в прибрежной полосе моря в среднем шириной 60-80 км и глубиной до 200 м, где сказывается действие морских волнений. Эти отложения характеризуются разнородностью состава и частой слоистостью (разнообразные по составу и крупности пески, ракушка, органические и минеральные илы, суглинки и глины).
Отложения материкового склона образуются на глубине от 200 до 2500 м и занимают около 15 % площади Мирового океана. Они представлены различными минеральными илами, которые после уплотнения образуют толщи глин. В наиболее глубокой части склона накапливаются органические илы.
В ложе Мирового океана на глубинах от 2500 до 6000 м и в глубоких впадинах свыше 6000м отлагаются глубоководные отложения, представляющие собой скелетные образования микроскопических растений и животных и образующие диатомовый, радиоляриевый, глобогериновый и другие илы. После уплотнения и преобразования они превращаются в толщи известняков, мела, диатомита, трепела, красных глубоководных глин и др.
Вместе с минеральными частицами вода сносит в море в растворенном состоянии также большое количество различных химических веществ. Некоторые из них в результате химического воздействия друг с другом образуют осадки, с образованием новых минералов (известковый шпат, доломит и др.); другие выпадают в осадок вследствие повышения концентрации раствора при испарении воды (каменная соль, гипс); третьи поглощаются живущими в морской воде животными и растениями. Некоторая же часть солей остаётся в морской воде в растворенном состоянии.
В морской воде в среднем содержится 3,5 % легкорастворимых солей, причем почти треть этого количества составляет хлористый натрий.
Отложение легкорастворимых в воде солей чаще всего происходит в лагунах, т.е. мелководных частях океана (моря), отгороженных от него песчаными косами и соединяющихся с ними узким проливом или проливами. Концентрация солей в воде лагун в результате испарения увеличивается и с течением времени достигает предела растворимости. Часть солей при этом переходит в осадок, образующийся на дне. Во время приливов или волнений на море в лагуну попадают новые порции морской воды, которые снова подвергаются процессу испарения, концентрации и отложения солей. Примером такого процесса может служить залив Кара-Богаз-Гол на Каспийском море.
Содержание солей в воде залива в несколько раз выше, чем в морской воде. По берегам и на дне залива откладываются глауберова (мирабилит) и поваренная соли, гипс, карбонаты кальция и магния.
Мощность морских солевых отложений, образовавшихся в древние геологические периоды, может быть весьма большой.
Область мелководного моря (шельфа) населена множеством разнообразных животных и растительных организмов. Некоторые из них в связи с частыми волнениями моря прикрепляются к морскому дну, например кораллы, губки, мшанки и др.
Многие морские животные, а также известковые водоросли в процессе жизнедеятельности потребляют из морской воды для построения своих наружных и внутренних скелетов (раковины, скорлупки, кости, зубы, иглы и т.д.) углекальциевую соль. После отмирания организмов твердые известковые остатки накапливаются на морском дне, образуя новые отложения. Примером такого рода образований может служить толща ракушки на берегу Азовского моря.
Уплотнение известковой массы, а в последующем ее кристаллизация и химические изменения приводят к образованию известняков. Такие породы часто отличаются высокой прочностью и широко используются в дорожном строительстве.
5. Влияние поглотительной способности грунтов на их строительные свойства
Одной из наиболее характерных особенностей грунтов, содержащих тонкодисперсные частицы, является их способность поглощать другие вещества из окружающего раствора. При этом задерживаются не только растворенные, но и взмученные в воде вещества, приходящие в соприкосновении с частицами.
Тонкодисперсная часть грунтов, обладающая поглотительной способностью, тесно связана с поверхностью более крупных частиц грунта и не может быть отделена от них механически.
В природе грунтовые частицы с чистыми поверхностями почти не встречаются. Обычно отдельные более крупные частицы или микроагрегаты из более мелких частиц как бы покрыты пленкой различных коллоидов. Отделить эти пленки, не нарушая при этом целостности и физических свойств частиц грунта, невозможно.
По этой причине коллоидные вещества, распределяясь равномерно по всей массе грунта, соединяются с более крупными частицами и придают ему свойства, присущие коллоидным системам. Чем выше содержание глинистых частиц в грунте, тем большее влияние оказывают эти особенности на физические, механические, физико-химические и химические свойства грунтов.
В зависимости от способа поглощения веществ из растворов советский ученый академик К.К. Гедройц выделил следующие виды поглотительной способности грунтов: 1) механическую, 2) физическую, 3) физико-химическую, 4) химическую, 5) биологическую.
Механическая поглотительная способность связана с пористостью грунта и выражается в его способности задерживать при фильтрации частицы, взмученные в воде. При этом задерживаются не только частицы, размер которых превышает диаметр пор, но и более тонкие, попавшие в замкнутые или искривленные поры. Как указывает М.М. Филатов, механическое поглощение играет важную роль в заиливании пористых водопроницаемых грунтов, например песка в основании дорожных одежд.
Физическая поглотительная способность грунтов связана с наличием свободной энергии на поверхности соприкосновения их частиц с водой или водными растворами и с явлениями поверхностного натяжения. Она выражается в увеличении или, наоборот, уменьшении концентрации на поверхности грунтовых частиц молекул различных соединений, растворенных в воде. При этом происходит уменьшение свободной поверхности энергии дисперсной системы. В результате физического поглощения на поверхности грунтовых частиц образуются адсорбционные пленки из молекул, поглощенных из раствора, свойства которых в значительной мере влияют на устойчивость грунта в целом.
Физическое поглощение органических соединений из битумных или дегтевых материалов придает грунтам несмачиваемость водой (гидрофобность) и вызывает повышение их связности.
Физико-химическая, или обменная, поглотительная способность имеет особенно важное значение. В результате ее проявления грунт резко меняет химические, физические и механические свойства. Обменная способность заключается в том, что грунты обладают свойством обменивать в эквивалентных соотношениях поглощенные на поверхности тонких частиц катионы на катионы растворов, приходящих с ними в соприкосновение. Этот процесс катионного обмена широко распространен в природных условиях и приводит к резкому изменению физико-механических свойств грунтов в зависимости от состава веществ, находящихся в грунтовом растворе. Физико-химическое поглощение играет исключительно важную роль при решении вопросов, связанных с укреплением грунтов различными веществами.
Минеральная и органическая части грунтов содержат вполне определенное число катионов, способных к подобному обмену. Их сумму, выраженную в эквивалентах какого-либо катиона, называют емкостью обмена. Приведем примеры влияния обменной поглотительной способности грунтов на их свойства.
Если в грунтах имеются обменные катионы щелочных металлов Na+, K+, то при избытке влажности растворы приобретают щелочную реакцию. В этих условиях отрицательно заряженные коллоиды, чаще всего присутствующие в грунтах, как бы стабилизируются в состоянии золя, становятся более устойчивыми. Так, солонцы, т.е. почвы, содержащие обменный натрий, при увлажнении быстро размокают, делаются липкими, теряют несущую способность, сильно набухают и т. п. Налицо резкое изменение физических свойств в худшую сторону.
В грунтах, насыщенных двухвалентными катионами СаІ+, MgІ+, например в лёссах и типичных черноземах, коллоиды наоборот находятся в свернутом (коагулированном) состоянии и трудно переходят в состояние золя.
Химическая поглотительная способность выражается в поглощении растворимых веществ из раствора с образованием в грунтах нерастворимых или малорастворимых солей, что играет большую роль при их укреплении цементами, известью или другими веществами.
Биологическая поглотительная способность приводит к обогащению грунта (почвы) веществами, накапливаемыми в процессе жизнедеятельности макро- и микроорганизмов. Биологическое поглощение является важнейшим элементом почвообразовательного процесса и оказывает большое (преимущественно отрицательное) влияние на свойства грунта, важные для строителей. В этом случае глинистые грунты сильно набухают и становятся практически непроницаемыми.
6. Операционный контроль влажности грунта
Влажностью грунта называют количество (в %) содержащейся в нем воды по отношению к абсолютно сухой массе. Влажность грунта - величина переменная и может колебаться в широких пределах. Чем более мелкозернист грунт, тем в более широких пределах может изменяться его влажность. Влажность является важной характеристикой состояния грунта. Определяют ее, руководствуясь ГОСТ 5180-75.
Порядок определения. Влажность обычно определяется весовым методом, т.е. путем определения потери массы при высушивании навески грунта в следующем порядке: 1) взвешивают бюкс; 2) в бюкс помещают пробу влажного грунта массой 10-20 г; 3) бюкс с влажным грунтом взвешивают с точностью до 0,01 г; 4) взвешенный бюкс с грунтом при открытой крышке устанавливают в сушильный шкаф, отрегулированный на нагрев до 105°С; пробу грунта выдерживают в шкафу при этой температуре в течение 5 ч; 5) по истечении срока сушки бюкс с высушенным грунтом закрывают крышкой и переносят для остывания до комнатной температуры в эксикатор с хлористым кальцием; 6) охлажденный бюкс с грунтом снова взвешивают.
Для высушивания грунта до сухого состояния производят повторное высушивание в течение часа с последующим контрольным взвешиванием пробы. Разница между первым и вторым взвешиванием не должна превышать 0,02 г.
7. Определение угла естественного откоса песчаных грунтов
Оборудование. Прибор для определения угла естественного откоса песков УВТ-2, совок, сосуд с водой, резиновая трубка.
Описание прибора. Прибор состоит из мерительного столика 4, обоймы 3 и резервуара 2. Мерительный столик 4 представляет собой диск с измерительной шкалой 1, установленный на трех опорах. Диск перфорирован мелкими отверстиями диаметром 0,8-1,0 мм. Шкала 1 укреплена в центре диска и имеет деления от 5 до 45°. На мерительном столике установлена обойма конической формы, которая служит для ограждения насыпаемого на столик песка. Резервуар представляет собой стеклянный цилиндр высотой 130 и диаметром 180 мм.
Подготовка пробы. Берут пробу воздушно-сухого песка массой около 600 г.
Ход работы. На ровную поверхность стола устанавливают резервуар, в который помещают мерительный столик. На столик устанавливают обойму, в которую совком засыпают песок, слегка постукивая по резервуару или обойме до полного заполнения. Осторожно снимают обойму и по вершине образовавшегося конуса берут отсчет. При определении угла естественного откоса песков под водой после заполнения обоймы резервуар наполняют водой с помощью резиновой трубки. После полного насыщения песка водой (снизу вверх) определяют угол естественного откоса в том же порядке. Опыт повторяют несколько раз и берут среднее арифметическое значение. Допускаемые расхождения между повторными определениями не должны превышать 1°. Результаты определения записывают в табл. 3.
Таблица 3 - Расчет коэффициента внутреннего трения по углу естественного откоса
Состояние грунта | б (отсчет по измерительной шкале) | f = tgб | Примечание | |
Сухой | ||||
Под водой |
8. Плывуны и мероприятия по их закреплению
Подземные воды изменяют многие физические свойства горных пород - окраску, твердость, плотность, электропроводность, объем, объемную массу, текстуру, структуру. Максимальные изменения происходят в водоносных породах, а водоупорные изменяются незначительно. Даже простое увлажнение пород заметно снижает их твердость. Отбойка, например, увлажненных пород всегда легче, чем сухих, а бурение сухих скважин идет медленнее, чем с подливкой воды. Забои в горных выработках в первую очередь оползают в зоне, смоченной водой. Полное насыщение пород водой приводит к изменениям их физических свойств. Насыщенные водой тонкозернистые пески, например, превращаются в плывуны. Процесс этот облегчается, если в песках присутствуют гидрофильные коллоиды. Вода связывается этими коллоидами, уменьшается объемная масса песков, и они плывут, как вода. Водоотдача плывунов так мала, а текучесть их так устойчива, что при откачке воды песок увлекается вместе с ней.
Движение плывунов в стенках забоев и в основании гидротехнических сооружений, построенных на плывунных отложениях, происходит внезапно. При этом часто вместе с плывунами приходят в движение массы рыхлых пород. Борьба с плывунами сложна, дорогостояща и не всегда успешна. При проходке выработок и при строительстве гидротехнических сооружений плывуны замораживают или химически закрепляют. В борьбе с плывунами применяют также дренирование при помощи иглофильтров и буровых скважин. Это проще и дешевле, чем замораживание и химическое закрепление. Для закрепления плывунов не требуется удаления всей воды, а достаточно бывает понижение напора, так как вода при этом из гравитационного состояния переходит в капиллярное, а песок уплотняется и теряет свойства плывуна.
Некоторые глинистые породы под действием воды набухают, пучатся а иногда разжижаются до состояния текучей жидкости. Зимой в породах иногда происходит морозное пучение, вызываемое двумя причинами: 1) вода при замерзании увеличивается в объеме; 2) вода при замерзании передвигается к месту пучения, накапливается там и увеличивает объем замерзающей массы. Весной при оттаивании ледяных прослоек и включений мести пучений дают значительные просадки. Поэтому фундаменты построек закладываются ниже зоны промерзания грунтов.
Во взаимодействии подземных вод и горных пород отмечаются следуют закономерности: 1) чем больше отличается порода от вмещающей ее толщи, тем более значительные изменения производит в ней подземная вода; например, пески в известковой толще цементируются карбонатным цементе а пласт известняка в кремнистой толще окремняется; 2) так как минералиция подземных вод с глубиной увеличивается, то и действие растворов на глубине иногда также усиливается; например, на глубине доломит замещается целестином и сульфатами кальция; 3) на глубинах кремниевая кислота в растворах активнее углекислоты и в песчаниках чаще образуется не карбонатный, а кварцевый цемент.
9. Категории запасов месторождений дорожно-строительных минералов
Строительство автомобильных дорог требует большого количества каменных материалов, песка и др. На 1 км автомагистрали I, II технических категорий требуется более 3000 мі щебня. В связи с этим обеспечение такого строительства дорожно-строительными материалами должно идти по пути максимального использования тех скальных и обломочных горных (гравия, песка, дресвы) пород, которые залегают на поверхности или на некоторой глубине вблизи строящегося объекта. Эти материалы являются наиболее дешевыми, и применение их позволяет снизить стоимость строительства дороги и сэкономить значительное количество транспортных средств при перевозке материалов. Следует отметить, что при перевозке щебня по железной дороге на расстояние 600-1000 км к месту проведения работ стоимость 1 мі щебня увеличивается в четыре-пять и более раз.
Удобные для разработки участки залегания горных пород получили название месторождений. Месторождения, на которых разработка материалов проводится открытыми горными выработками, называют карьерами. В дорожном строительстве карьеры строительных материалов бывают двух видов: притрассовые и базисные (промышленные). Притрассовые карьеры расположены вблизи трассы, обслуживают только данную дорогу или ее отрезок, и добываемый в них материал вывозится на дорогу автомобильным транспортом. Базисные карьеры предназначаются для снабжения дорожно-строительными материалами ряда строек. Они могут быть удалены от строительных объектов на 100 км и более, в связи с чем обслуживаются железной дорогой или водными путями.
10. Составление грунтово-геологического разреза на продольном профиле автомобильной дороги
Для составления грунтово-геологического разреза на продольном профиле дороги учащимся выдают ведомость отметок земли по оси дороги и шурфовые (буровые) журналы, в которых указано место заложения выработок и дано описание почво-грунтов по выработкам. Грунтово-геологический разрез учащиеся (на базе 10 классов) вычерчивают на готовом продольном профиле дороги, выполненном на геодезии. Учащиеся 1-го курса вычерчивают схематический продольный профиль дороги протяженностью 1-2 км по заданным отметкам на миллиметровой бумаге формата 297х630 мм. Масштабы продольного профиля: горизонтальный 1:5000 (в 1 см - 50 м); вертикальный 1:500 (в 1 см - 5 м); грунтовой 1:50 (в 1 см - 50 см).
Грунтовый разрез вычерчивают от условной линии, которая располагается ниже линии поверхности земли на 2 см. Шурфы и скважины по ширине изображают без масштаба: шурфы шириной 6 мм, скважины шириной 2 мм, зондировочные скважины на болоте 1 мм. По глубине выработки изображают в грунтовом масштабе. Сверху над каждой выработкой указывают ее номер (отдельно для шурфов и скважин) и в учебных целях над выработками перед номером указывают «ш» - шурф и «скв.» - скважина. В выработках условными знаками изображают консистенцию грунтов (супесчаных, суглинистых, глинистых), влажность песчаных и крупнообломочных грунтов. Все данные о грунтах, глубине слоя, отборе проб, глубине выработки на профиле проставляют справа от колонки. Места отбора проб грунта изображают кружочком диаметром 3 мм и рядом проставляют номер пробы. Для проб, взятых с ненарушенным сложением, кружочек заштриховывают. Все данные о грунтовых водах и верховодке, отборе проб воды, датах замера, уровнях грунтовых вод проставляют слева от колонки. Места отбора проб воды изображают треугольником с вершиной вниз. Тип, вид и разновидность грунтов записывают справа между колонками. Одинаковые по гранулометрическому составу грунты в выработках соединяют сплошными линиями. Выработки по глубине (по забою) соединяют пунктиром. Группа грунтов определяется условно при получении задания о механизмах, используемых при разработке грунтов. В производственных условиях справа от наименования грунта записывают порядковый номер пункта СНиП IV том 2, выпуск 1 «Сметные нормы» для соответствующих грунтов (например, 25-а, 31-6 и т.д.). По этим номерам пунктов СНиП определяют группу грунтов конкретно для принятых механизмов.
Страницы: 1, 2
