Методы изучения строения земной коры и фундамента
ЗАДАНИЕ10.
ЗАДАНИЕ 9.
Антиклиналь, грабен
ЗАДАНИЕ 8.
Схематически изобразите названные ниже дислокации (табл. 8). Чем они принципиально отличаются друг от друга?
Антиклиналь или антиклинальная складка — форма залегания горных пород, обычно слоистых осадочных и эффузивных, в том числе — метаморфизованных. Представляет собой выпуклый изгиб последовательно напластованных слоёв, при котором внутренняя часть складки, или её ядро, сложена более древними породами, а внешняя — более молодыми.
Грабен (нем. Graben, буквально — ров) участок земной коры, опущенный по крутым, нередко вертикальным разрывам, обычно сбросам, относительно окружающих участков.
Принципиальное различие грабена от антиклинали в том, что грабен это участок земной коры, опущенный относительно окружающей местности, а антиклиналь это выпуклый изгиб.
Вариант 12. Постройте геологический разрез участка, масштабы горизонтальный 1:1000, вертикальный 1:200, находящегося в зоне распространения многолетнемерзлых пород и покрытого таежной растительностью. На участке пробурены скважины 39, 40, 41 и 42 по одной прямой через 50 м.
В какой части участка можно построить здание склада 50х50, и на каком участке строительство приведет к необратимым изменениям геологической среды?
Описание буровых скважин
| № скв., абс. отметка устья, м | Геол. возраст | Глубина залегания подошвы слоя, м | Описание горных пород | Глубина залегания уровня воды, м | |
| появившегося | установившегося | ||||
| 330,0 | lhQ4 lQ4 lQ4 | 0,5 5,5 7,0 | Торф Песок мелкий Суглинок полутвердый | 0,7 | 0,7 |
| 333,0 | lhQ4 lhQ4 lhQ4 lQ4 | 2,0 5,0 8,5 11,0 | Торф Лед Песок мелкий Суглинок полутвердый | ||
| 330,0 | lhQ4 lQ4 | 0,8 7,0 | Торф Песок мелкий | 0,4 | 0,4 |
| 330,0 | lQ4 lQ4 | 6,0 8,0 | Песок мелкий Суглинок полутвердый | 1,0 | 1,0 |
Здание склада можно посторить в районе скважины №42. Если построить склад на месте скважины № 40 – то это приведет к необратимым изменениям геологической среды из-за наличия льда.
Задание: Определить количество и ориентировочную глубину буровых скважин при проведении инженерно-геологических изысканий при проектировании здания (сооружения) на стадии рабочей документации (СП-11.105.97 ч. 1. п. 8) Категорию сложности инженерно-геологических условий определить по Приложению Б к СП).
| № вар-та | Инженерно-геологические условия в пределах площадки | Уровень ответственности | Нагрузка на фундамент, кН/м (этажность) | Размер в плане, м | Глубина залегания уровня грунтовых вод, м | Глубина заложения фундамента, м | |
| Здание на ленточных фундаментах | |||||||
| Выделяется 4 литологических слоя, скальных грунтов нет.* | II | 700 (9) | 120*10 | нет | 3,0 | ||
Категория сложности II, уровень
Глубины горных выработок при изысканиях для зданий и сооружений определяются в зависимости от нагрузок на опоры. При нагрузке - 700кН/м - глубина горной выработки от подошвы фундамента будет 12-15 м. Так как подземные воды отсутствуют , принимается меньшее значение глубин. Скальных грунтов нет. Следовательно, глубина буровой скважины равна:
3,0 м (подошва фундамента) + 12м = 15,5м
Расстояния между горными выработками следует устанавливать в зависимости от сложности инженерно-геологических условий и уровня ответственности проектируемых зданий и сооружений. По инженерно-геологическим условиям в пределах площадки категория сложности -II. Уровень ответственности – II. Здания чувствительны к неравномерным осадкам. Расстояние между горными выработками следует принять равным 40м.
Всего необходимо 6скважин глубиной 15,5м.
| 106,0 | аQ4 | Супесь бурая пластичная | 7,2 | 4,9 (11.04) | 5,5 (18.09) | |
| аQ4 | Песок мелкий рыхлый | 14,7 | ||||
| аQ3 | Песок средней крупности плотный | 26,0 | ||||
| fgQ1 | Песок крупный | 32,6 | ||||
| С1 | Известняк трещиноватый закарстованный | 34,8 | 9,4 над устьем (19.04) | |||
| D3 | Аргиллит серый | 61,6 | ||||
| γPR | Гранит трещиноватый, выветрелый до 63м | 66,0 | 61,6 (19.04) | |||
Западно-Сибирская плита представляет собой огромную асимметричную впадину, заполненную мезозойско-кайнозойскими отложениями, мощность которых постепенно увеличивается от бортов к центру и на север. Максимальная мощность платформенных отложений достигает в центральной части плиты 3,5-4 км, на севере – 8-10 км.
Породы платформенного чехла Западно-Сибирской плиты характеризуются двумя важными особенностями, которые способствуют применению геофизических методов при изучении строения земной коры и фундамента:
а) Они практически немагнитные, поэтому аномалии магнитного поля отражают крупные неоднородности.
б) Плотность отложений чехла постепенно увеличивается с глубиной и к центру плиты. В этом случае аномальное гравитационное поле, как и магнитное, отражает внутреннюю структуру фундамента и его состав.
СЛЕДОВАТЕЛЬНО Фундамент Западно-Сибирской плиты необходимо изучать путем совместного анализа гравитационного и магнитного полей.
По фундаменту Западно-Сибирской плиты накоплена достаточно обширная геологическая и геофизическая информация. Глубоких скважин, которые вскрывают фундамент на глубине 1000 м и более, насчитывается более четырех тысяч, неглубоких (структурно-картировочных) — более 10 000. Однако вскрывшие фундамент скважины располагаются на площади плиты неравномерно. Достаточно хорошо изучен бурением фундамент южной и центральной частей, который на значительной территории слагается магматическими образованиями различного состава и возраста.
Анализ гравитационного и магнитного аномальных полей показал, что магматические породы характеризуются определенными аномалиями силы тяжести и магнитного поля.
Кислые интрузии, особенно гранитные, всегда характеризуются отрицательными гравитационными аномалиями различной интенсивности. Гранитные интрузии , основного и щелочного состава в большинстве случаев характеризуются положительными аномалиями.
В зоне обрамления гранитные массивы выражены повышенными отметками современного рельефа. В фундаменте, по данным бурения, гранитные массивы вскрываются, как правило, в зоне поднятий.