Рабочая программа дисциплины «Инженерная геология»
Скачать 287.73 Kb.
|
6.1 Текущим контролем предусмотрены две письменные контрольные работы по материалам теоретического курса. В каждой работе студенту предлагается ответить в письменной форме на 2-3 теоретических опроса. Контрольные работы проводятся в течение 25-40 минут в часы, отведенные на лекции. 6.2 Промежуточная аттестация включает зачет по теоретическому курсу в заключение 3 семестра. Зачет учитывает результаты контрольных и лабораторных работ и выполнения реферата. 7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
9. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Контрольные вопросы к зачету по дисциплине «Геология» Введение
Общая геология
Основы гидрогеологии
Грунтоведение
Инженерная геодинамика
Инженерно-геологические изыскания
Основная литература
Приложение №1 к рабочей программе по дисциплине «Геология» для студентов профиля «Проектирование зданий» по направлению «Строительство». Раскрытие сложной лекционной темы «Лессовые просадочные грунты и методы строительства в районах их распространения»
Просадка свойственна прежде всего лессовым суглинкам и супесям. Лишь в отдельных случаях она может возникать в пылеватых песках с высокой структурной прочностью, а также в некоторых грунтах (отходы промышленного производства, насыпные грунты и др.). Значение лессовых просадочных грунтов в строительной практике трудно переоценить. Занимая огромные площадки (как правило, в районах наиболее обжитых и густонаселенных), они нередко служат причиной недопустимых деформаций зданий и сооружений. Во многих случаях это связано с недостаточным учетом их специфических особенностей и в первую очередь – просадочности. Лессовые просадочные грунты почти сплошным покровом лежат на большей части территории юга европейской части России (Нижний Дон, Предкавказье, Заволжье и др.), а также на юге Западной Сибири и в ряде других степных районах. Мощность лессовых просадочных толщ изменяется от нескольких метров (в северной части зоны их распространения) до 20-30 м в южных районах нашей страны, реже до 80 м и более (юго-восточная часть Предкавказья, Западная Сибирь). В мире известны районы, где мощность лессовых толщ достигает 150-200 м и даже 400 м (лессовое плато в Центральном Китае). Для просадочных грунтов лессового происхождения характерны:
Лессовые просадочные породы отличаются резкой анизотропией фильтрационных свойств, от чего зависит с вертикальная (преимущественно) ориентировка макропор. С этой их особенностью связано медленное растекание в стороны куполов грунтовых вод, нередко формирующихся в лессовой толще на городских территориях, а также достаточно быстрый подъем уровня грунтовых вод (до 1м в год и более) при подтоплении.
Механизм просадки может быть представлен следующим образом. Вода, проникая в маловлажную высокопористую пылеватую лессовую породу, разрушает водонеустойчивые структурные связи, при этом происходит ее доуплотнение, пористость уменьшается и проходит в соответствие с напряженным состоянием. Крупные агрегаты распадаются, и формируется более плотная упаковка частиц. Внешне этот процесс выражается в уменьшении объема лессовых пород и неравномерном оседании поверхности земли. На поверхности водоразделов, сложенных лессовыми породами, при увлажнении их атмосферными осадками часто формируются просадочные блюдца размерами до 50-100 м в поперечнике и глубиной от долей метра до 1-2 м. Несравненно больше просадочные деформации лессовых пород выражены при техногенном замачивании (утечки воды из оросительных каналов, водохранилищ, водонесущих коммуникаций, при интенсивном поливе парков и садов и т.д.). Особенно интенсивно процесс доуплотнения лессовых грунтов происходит при техногенном замачивании и одновременном приложении нагрузки. В этих случаях просадка имеет обычно провальный характер и может достигнуть нескольких десятков сантиметров. В зданиях и сооружениях вследствие неравномерных просадочных деформаций могут появляться трещины и более серьезные повреждения.
Эти показатели определяют как в лаборатории с помощью компрессионных приборов, так и в полевых условиях путем наблюдения за вертикальными перемещениями специальных штампов и дна опытных котлованов, заполненных водой. Относительная просадочность εsl определяется по формуле: ……………………………………………….. где hп.р., hsat.p - высота образца соответственно природной влажности и после его полного водонасыщения W=Wsat при давлении р, равном вертикальному напряжению на рассматриваемой глубине от внешней нагрузки и собственного веса грунта; hn.g – высота того же образца природной влажности при давлении от собственного веса грунта. Предварительную оценку величины εsl можно получить, зная лишь природную влажность W и коэффициент пористости е лессового грунта (СП 11-105-97, ч.III, прил.Б). Так, например, при W = 16% и коэффициенте пористости е = 0,7 величина εsl при Р=0,1 МПа будет равна 0,008; при 0,2 МПа – 0,016 и при 0,3 МПа – 0,021. Начальное просадочное давление рsl – это минимальное давление при котором проявляются просадочные свойства лессовых грунтов при их полном водонасыщении. Чем оно ниже, тем грунт считается более просадочным. Величину рsl определяют по тому давлению, при котором относительная просадочность εsl = 0,01. Ее величина колеблется для различных типов лессовых просадочных грунтов от 0,02 до 0,3 МПа. Определение рsl позволяет установить величину деформируемой зоны, т.е. зоны, в пределах которой происходит просадка грунта от нагрузки фундаментов. Начальная просадочная влажность Wsl - минимальная влажность, при которой при фиксированной нагрузке проявляются просадочные свойства лессовых грунтов. Ее определяют по результатам лабораторных испытаний как влажность, при которой εsl = 0,01. Согласно СНиП 2.02.01-83*, грунтовые условия строительных площадок, сложенных лессовыми просадочными грунтами, подразделяются на 2 типа: I тип – грунтовые условия, в которых просадка грунтов от собственного веса отсутствует или не превышает 5 см; просадка грунтов возможна в основном от внешней нагрузки. II тип – грунтовые условия, в которых, помимо просадки грунтов от внешней нагрузки, возможна их просадка от собственного веса и величина ее превышает 5 см. Тип грунтовых условий устанавливают по данным лабораторных испытаний относительной просадочности грунтов εsl, числа слоев и мощности каждого просадочного слоя. Наиболее достоверно I и II тип грунтовых условий определяется путем длительного замачивания опытных котлованов (в течение 1-3 месяцев) и наблюдений за просадкой грунтов с помощью поверхностных и глубинных реперов. Котлованы должны иметь размеры не менее 20×20 м, а при мощности толщи просадочных грунтов более 20 м – не менее величины мощности этой толщи. Постоянный слой воды в котловане должен быть не менее 0,5 м. Поверхностные и глубинные реперы устанавливают на дне и вне котлованов. Для ориентировочного определения длительность полного промачивания толщи грунтов (Тсут) используют формулу: ………….. где к - коэффициент фильтрации просадочных грунтов, м/сут; H – мощность просадочной толщи, м.
- распространение и приуроченность просадочных грунтов к определенным геоморфологическим элементам и формам рельефа (просадочные блюдца, поды, ложбины и пр.); - мощность просадочной толщи; - особенности структуры и текстуры; - цикличность строения просадочной толщи; - наличие и распространение погребенных почв; - состав, состояние и свойства просадочных грунтов; - фильтрационные свойства просадочных грунтов; - тип грунтовых условий по просадочности, изменение просадочности по площади и глубине; - нормативные и расчетные значения характеристик прочностных и деформационных свойств просадочных грунтов; - графика изменения относительной просадочности по глубине и при различных давлениях. Особое значение при оценке и прогнозе просадочных свойств грунта придает вопросам генезиса и условиям формирования лессовых толщ, расчленению разреза на горизонты и слои, оценке просадочности по всему разрезу толщи. Тщательно изучают состояние конструкций зданий и наличие в них деформаций, обусловленных просадочными деформациями оснований. Состав и объем инженерно-геологических изысканий устанавливают в соответствии с СП 11-105-97 (ч.I, раздел 5) и Сводом правил, ч. III. По результатам сбора и обработки материалов изысканий прошлых лет оценивают степень изученности инженерно-геологических условий района, составляют схематические карты распространения просадочных грунтов. При дешифровании аэро- и космоматериалов выявляют формы рельефа, генетически связанные с просадочными явлениями. В процессе рекогносцировочного обследования фиксируют особенности и признаки просадочности лёссовых грунтов. Предпочтительным видом бурения является ударно-канатный с кольцевым забоем. Часть выработок обязательно проходят в виде шурфов и дудок. Отбор монолитов осуществляется путем задавливания тонкостенных грунтоносов. Для расчленения и изучения толщ просадочных грунтов, определения контуров замачивания, выявления мест утечек из водонесущих коммуникаций применяют геофизические методы (в основном электроразведку и сейсморазведку). Из комплекса полевых методов исследования грунтов используют статическое зондирование, пенетрационный каротаж, испытания штампами, замачивание грунтов в опытных котлованах (на вновь осваиваемых малоизученных территориях) и испытание эталонных свай. Обязательны исследования фильтрационных свойств просадочных грунтов с целью выбора противопросадочных мероприятий. Стационарные наблюдения ведут за изменением режима подземных вод, динамикой изменения влажности лессовых просадочных грунтов и осадками (просадками) поверхностей земли. Выполняют большой объем лабораторных исследований просадочных грунтов, включая определение физико-механических свойств, гранулометрического состава, содержания водорастворимых солей и специфических свойств, в частности относительной деформации просадочности при различных нагрузках. В состав работ включают обследование грунтов оснований фундаментов существующих зданий и сооружений с выявлением возможных деформаций и др. В техническом отчете о результатах инженерно-геологических изысканий отражают результаты выполненных исследований, согласно требованиям СНиП 11-02-96, приводят рекомендации по учету основных особенностей просадочных грунтов, по выбору и проведению противопросадочных мероприятий. В отчете должен быть приведен прогноз возможных величин просадок лессовых грунтов при прогнозируемом подъеме уровня подземных вод. Технический отчет по своему уровню и содержанию должен соответствовать требованиям, предъявляемым к материалам инженерных изысканий для строительства на соответствующей стадии (этапе) разработки предпроектной и проектной документации.
а) устранение просадочных свойств грунтов в пределах всей просадочной толщи уплотнением или их закреплением; б) прорезку просадочной толщи глубокими фундаментами, в том числе свайными и массивами из закрепленного грунта; в) комплекс мероприятий, включающий частичное устранение просадочных свойств грунтов, а также водозащитные и конструктивные мероприятия. Просадочные свойства грунтов устраняют с помощью уплотнения (трамбованием тяжелыми трамбовками, устройством грунтовых подушек, предварительным замачиванием грунтов, вытрамбованием котлованов под фундаменты и др.), закрепления (химическим, термическим, буро-смесительным и другими способами) и армирования (введения специальных армоэлементов в виде свай, пленок, сеток и т.п.). К водозащитным мероприятиям относят планировку строительных площадок для отвода поверхностных вод, предотвращение утечек из водонесущих коммуникаций, устройство отмосток вокруг зданий и т.д. Конструктивные меры должны быть направлены на снижение чувствительности сооружения к возможным просадочным деформациям (устройство железобетонных и армокаменных поясов, применение гибких конструкций, разрезка сооружения на отдельные отсеки и т.п.). Выбор мероприятий при строительстве на лессовых просадочных грунтах должен производится с учетом: 1) типа грунтовых условий по просадочности; 2) мощности просадочной толщи и расчетной величины просадки; 3) конструктивных особенностей проектируемых зданий и сооружений; 4) видов возможного замачивания. Особое внимание при проектировании и строительстве различных зданий и сооружений следует уделять грунтовых условиям II типа по просадочности. Помимо устранения просадочных свойств грунтов или прорезки просадочной толщи глубокими фундаментами здесь должны в обязательном порядке предусматриваться соответствующая компоновка генплана застраиваемой территории, конструктивные приемы, снижающие чувствительность зданий и сооружений к неравномерным просадкам и водозащитные мероприятиям В состав проектной документации на строительство зданий и сооружений на просадочных грунтах, согласно СНиП 2.01.09-91, следует включать раздел «Техническая эксплуатация зданий», предусматривающий предупреждение в период срока службы зданий нарушений его эксплуатационной пригодности. Приложение №2 к рабочей программе дисциплины «Геология» для студентов направления «Строительство» профиля подготовки «Проектирование зданий»
Не предусмотрено
а) представление консультаций В течение семестра преподавателем проводятся консультации по утвержденному графику. В период сессии проводятся консультации, в том числе перед зачетом. В течение семестра преподавателем производится прием лабораторных и практических работ, как правило, на занятиях. При необходимости преподавателем по согласованию со студентами назначаются дополнительные встречи для приема работ. б) проведение коллоквиумов В течение семестра лектором проводятся 1-2 коллоквиума для контроля качества знаний студентов. На коллоквиум выносятся узловые вопросы курса. Результаты коллоквиумов учитываются при определении итоговой оценки на экзамене.
Самостоятельная работа над изучением материала согласно ГОС составляет не менее 50% времени, отводимого на изучение дисциплины. При самостоятельной работе студент должен ознакомиться с основными учебниками и учебными пособиями, дополнительной литературой и иными доступными литературными источниками. При работе с литературой по конкретным темам курса, в том числе указанным для самостоятельной проработки, основное внимание следует уделять важнейшим понятиям, терминам, определениям, для скорейшего усвоения которых целесообразно вести краткий конспект. |
Похожие:
 | Программа учебной дисциплины «Гидрогеология и инженерная геология» Учебная дисциплина гидрогеология и инженерная геология обязательная дисциплина федеральных государственных образовательных стандартов... |  | Учебной дисциплины техническая мелиорация грунтов Рекомендуется для направления подготовки Дисциплина «Техническая мелиорация грунтов» относится к дисциплинам профилизации инженерная геология – вариативная часть профессионального... |
| Самостоятельная работа с литературой реферат Курсовая работа (5-8... Л. В. Передельский, О. Е. Приходченко. Инженерная геология. Ростов-на-Дону: изд-во Феникс, 2006 | | Рабочая программа дисциплины историческая геология направление ооп:... Пререквизиты: «Общая геология», «Основы палеонтологии, общая стратиграфия», «Кристаллография и минералогия» |
| Русский язык Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с фгос спо... | | Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями гос впо... Н. Ф. Чистякова «Экологическая геология». Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов специальности 020306. 65... |
| Рабочая программа учебной дисциплины геология нефтегазоносных бассейнов... Целями изучения дисциплины «Геология нефтегазоносных бассейнов России и зарубежных стран» являются | | Рабочая программа учебной дисциплины основы палеонтологии, стратиграфия... Специализации: Поиски и разведка подземных вод и инженерно- геологические изыскания |
| «инженерная геология» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования | | Программа дисциплины геология и геохимия нефти и газа направление... Кореквизиты: «Теоретические основы поисков и разведки нефти и газа», «Нефтепромысловая геология», «Подсчёт запасов и оценка ресурсов... |
| Методическое указание по курсовому проектированию по дисциплине «Общая... Реферат | | Рабочая программа для студентов специальности 020306. 65 Экологическая... Е. Ю. Ликутов. Историческая геология с основами палеонтологии: Учебно-методический комплекс. Рабочая программа по дисциплине «Историческая... |
| Методические указания по изучению дисциплины и задания для самостоятельных работ Умо университетов в 1996 году, и отвечает предусмотренному Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования... | | Рабочая программа учебной дисциплины опд. Ф. 01. 01 «Начертательная... «Начертательная геометрия. Инженерная графика», утвержденной департаментом образовательных программ и стандартов профессионального... |
| Рабочая программа по дисциплине Основы инженерной геологии Дисциплина «Инженерная геология» изучает верхнюю часть литосферы в связи со строительством различных зданий и сооружений. Дисциплина... | | Рабочая программа дисциплины основы палеонтологии, общая стратиграфия... Основными целями преподавания дисциплины «Основы палеонтологии, общая стратиграфия» являются |
