Испытания штампом

В полевых условиях исследование деформационных свойств грунтов производится поэтапным нагружением жестких штампов, установленных в породах, которые будут находится в пределах сферы взаимодействия с сооружением, и заключается в измерении осадок штампа от каждой ступени нагрузки, а также в изучении характера деформации во времени, Испытание пород штампами связано с монтажем тяжелого оборудования, специальной подготовкой грунтов к испытаниям, на изучение характера осадки требуется значительное время. Поэтому испытания пород штампами производится лишь на последних стадиях инженерно-геологических исследований под строительство, когда выбрано место " посадки", определены габариты сооружения, передаваемые на грунты нагрузки, тип и глубина заложения фундамента. Производство испытаний штампами и интерпретация результатов регламентируется ГОСТ 12374-77.

Прессиометрия Прессиометрия – метод испытания грунтов в буровых выработках, осуществляемый путем приложения нагрузок к стенкам скважин. Испытание производится путем помещения в скважину специального устройства – прессиометрической камеры с последующим нагнетанием нагрузки гидравлическим или пневматическим способом. Метод позволяет быстро выполненять большое количество замеров практически на любых глубинах и проводить испытания скальных разновидностей грунтов. При интерпретации результатов прессиометрических исследований необходимо производить оценку природной анизотропии грунтов. Большинство сооружений оказывает давление на грунтовый массив в вертикальном направлении, в то время как результаты прессиометрических испытаний характеризуют сопротивляемость тех или иных отложений сжатию в горизонтальной плоскости.

16.

Статистическую обработку опытных данных начинают с проверки на исключение возможных грубых ошибок. Исключить необходимо максимальное или минимальное значения X_i, для которых выполняется условие

где - среднее значение; v - статистический критерий, принимаемый в зависимости от числа определений; S_dis -смещенная оценка среднего квадратичного отклонения:

n - число определений.

После этого определяют нормативное (среднее арифметическое) значение , а также среднее квадратичное отклонение

Приведенная статистическая обработка применяется только при определении удельного веса грунтов, предела прочности на одноосное сжатие скальных грунтов и модуля деформации грунтов. Другие физические характеристики вычисляются как нормативные значения.

Прочностные характеристики грунтов - угол внутреннего трения и удельное сцепление с - определяют исходя из зависимости Кулона с использованием метода наименьших квадратов. Для обработки используются результаты всех определений, произведенных для рассматриваемого слоя грунта.

17. Гидрогеологические исследования выполняются в тех случаях, когда в сфере взаимодействия проектируемого объекта с геологической средой распространены или могут формироваться подземные воды. Возможно загрязнение или истощение водоносных горизонтов при эксплуатации объекта, прогнозируется процесс подтопления или подземные воды оказывают существенное влияние на изменение свойств грунтов, а также на интенсивность развития геологических и инженерно-геологических процессов (карст, суффозия, оползни, пучение и др.).

Опытно-фильтрационные работы выполняются с целью получения гидрогеологических параметров и характеристик для расчета дренажей, водопонизительных систем, противофильтрационных завес, водопритока в строительные котлованы, коллекторы, тоннели, а также для составления прогноза изменения гидрогеологических условий.

Гидрогеологические исследования.Подземные воды(инфильтрационные, конденсационные, седиментационные, ювенильные). Верховодка, грунтовые воды, артезианские воды, трещиновые и карстовые воды, воды многолетней мерзлоты, межмерзловые воды.

Гидрогеоло́ гия (от др.-греч. ὕ δ ω ρ «водность» + геология) — наука, изучающая происхождение, условия залегания, состав и закономерности движений подземных вод. Также изучается взаимодействие подземных вод с горными породами, поверхностными водами и атмосферой.

В сферу этой науки входят такие вопросы, как динамика подземных вод, гидрогеохимия, поиск и разведка подземных вод, а также мелиоративная и региональная гидрогеология. Гидрогеология тесно связана с гидрологией и геологией, в том числе и с инженерной геологией, метеорологией, геохимией, геофизикой и другими наукамио Земле. Она опирается на данные математики, физики, химии и широко использует их методы исследования.

Данные гидрогеологии используются, в частности, для решения вопросов водоснабжения, мелиорации и эксплуатации месторождений.

История гидрогеологии

Накопление знаний о подземных водах, начавшееся с древнейших времен, ускорилось с появлением городов и поливного земледелия. В частности, свою лепту внесло сооружение копаных колодцев, строившихся в 2—3 тыс. до н. э. в Египте, Средней Азии, Китае и Индии и достигавших глубин в несколько десятков метров. Примерно в этот же период появилось лечение минеральными водами.

Первые представления о свойствах и происхождении природных вод, условиях их накопления и круговороте воды на Земле были описаны в работах древнегреческих ученых Фалеса и Аристотеля, а также древнеримских Тита Лукреция Кара и Витрувия. Изучению подземных вод способствовало расширение работ, связанных с водоснабжением в Египте, Израиле, Греции и Римской империи. Возникло понятия о ненапорных, напорных и самоизливающихся водах. Последние получили в XII веке н. э. название артезианских — от названия провинции Артуа (древнее название — Артезия) во Франции.

В России первые научные представления о подземных водах как о природных растворах, их образовании путем инфильтрации атмосферных осадков и геологической деятельности подземных вод были высказаны М. В. Ломоносовым в сочинении «О слоях земных» (1763 г.). До середины XIX века учение о подземных водах развивалось как составная часть геологии, после чего обособилось в отдельную дисциплину.

Подземные воды

Подземными считаются все воды земной коры, находящиеся ниже поверхности Земли в горных породах в газообразном, жидком и твердом состояниях. Подземные воды составляют часть гидросферы — водной оболочки земного шара. Запасы пресной воды в недрах Земли составляют до 1/3 вод Мирового океана. В России известно порядка 3367 месторождений подземных вод, из них эксплуатируется менее 50 %. Иногда подземные воды вызывают оползни, заболачивание территорий, осадку грунта, они затрудняют ведение горных работ в шахтах, для уменьшения притока подземных вод проводят осушение месторождений и сооружают водоотливы.

Инфильтрационные подземные воды образуются путем просачивания поверхностных вод в почву, в грунт.

Конденсационные подземные воды образуются в результате конденсации водяных паров в порах или трещинах пород

Седиментационные воды - подземные воды морского происхождения. Седиментационные воды различаются на сингенетические и эпигенетические

Ювенильные воды - подземные воды, образующиеся из кислорода и водорода, выделяющихся из магмы, и впервые вступающие в круговорот воды в природе.