Геоморфологические условия застраиваемой территории

Московский  государственный  строительный  университет 
 

Кафедра  инженерной  геологии  и  геоэкологии 
 
 
 
 
 

Курсовой  проект

по  инженерной  геологии 
 

Пояснительная  записка 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                               

                                                                             Выполнил: Евсюкова Е.И.

                                                                     

                                                             Группа ГСС-III-10

                                                                     Проверил: Юлин А. Н. 
 
 
 
 
 
 
 

Москва 2007г 
 

СОДЕРЖАНИЕ: 

     

  1. Введение……………………………………………………………………….
  2. Геоморфологические условия района……………………………………….
  3. Геоморфологические условия застраиваемой территории…………………
  4. Стратиграфия и тектоника……………………………………………………                       
  5. Геологическое строение застраиваемой территории………………………
  6. Гидрогеологические условия района………………………………………...
  7. Гидрогеологические условия застраиваемой территории………………….
  8. История развития района……………………………………………………..
  9. Неблагоприятные геологические процессы на застраиваемой территории
  10. Инженерно-геологическое районирование застраиваемой территории…..
  11. Выводы и рекомендации……………………………………………………..
  12. Список использованной литературы ……………………………………….

Геоморфологические  условия застраиваемой  территории

Застраиваемая площадка состоит из четырех основных элементов рельефа (пойма, первая и  вторая надпойменные террасы и склон  коренного берега).

      Пойма. Имеет протяжённость 2210м. (расположена по левому и правому берегу р. Масловка). Минимальная ширина поймы равна 35м (в восточной её части), максимальная 550м. (в северной части по правому берегу реки). Площадь поймы составляет примерно 48 км.кв.. Превышение поймы над рекой составляет 2м. Поверхность поймы расположена горизонтально.

      Первая  надпойменная терраса. Протяжённость  примерно 2400м. Минимальная её ширина 69м(в северной части), а максимальная примерно 234м(в южной части).  Площадь равна 35 км.кв. Превышение террасы над рекой составляет 12м. Уклон первой надпойменной террасы сставляет от 0˚ (центральная и верхняя её часть) до 22°(нижняя часть примыкающая к пойме).

      Вторая  надпойменная терраса. Имеет протяжённость около 750м. Минимальная ширина примерно 71м. (в северной части). Максимальная около 120м (южная часть) . Площадь составляет примерно 16 км.кв. Терраса имеет уклон в сторону реки (по нижней своей части, примыкающей к первой надпойменной террасе) составляющий от 11˚(южная часть) до 21° (южная часть).  

          Склон коренного берега. Имеет  протяжённость около 600м. Максимальная ширина примерно 295м. Площадь составляет примерно 30 км.кв. Склон имеет уклон в сторону реки от 6° до 14°( в нижней части) .

Стратиграфия  и  тектоника застраиваемой территории

 
 

      В  геологическом  строении  данной площадки  принимают участие породы  архейской, палеозойской, мезозойской, кайнозойской  эр,  силурийского,  девонского,  пермский, юрский  и четвертичного периодов.  Литолого—петрографическое  описание  комплексов  пород  вышеуказанных  эры  и  периодов  приведены  в  таблице  №1  «Стратиграфическая  колонка».

      Стратиграфические  данные  сняты  с  геологических  разрезов  по  линии VIII-VIII и I-I 

         Геологическое строение территории сложено и характеризуется наличием различных по возрасту и генезису отложений. Наиболее древними являются отложения архейской эры (AR), представленные сильно трещиноватыми сиенитами, верхний слой -элювиальные отложения глинистого состава с глыбами и щебнем сиенита. Глубина залегания: (AR): максимальная –142 м под склоном коренного берега, а минимальная 100 м под правобережной поймой в северной части площадки. Кровля слоя (AR) находится в пределах от 5м в заподной части площадки до 21 м в центральной части площадки под правобережной поймой.

      Слой (eAR) элювиальные отложения глинистого состава с глыбами и щебнем сиенита: глубина залегания максимальная 134м в юго-западной части площадки под склоном коренного берега , минимальная 94м северной части площадки под правобережной поймой, с мощностью примерно до 15 м по всему разрезу, кровля слоя в пределах от 14м под 2й левобережной надпойменной террасой до 28м под 2й правобережной надпойменной террасой. Характер распространения: повсеместный.

      Выше  по разрезу залегают отложения палеозойской эры силурийского периода (S2), представленные переслаивающейся толщей плин и мергелей ,плотных, серых. Глубина залегания силурийского периода: S2: максимальная – 127 м. под склоном коренного берега, минимальная –63 м. в северной части карты под левобережной поймой, с мощностью 10-30 м, максимальная мощность 27 м (по скважине №6), минимальная 7м (по скважине №19). Кровля слоя находится в пределах от 30м в южной части карты (под скважиной 18) до 45м под правобережной поймой ( скважина № 3). 

      Выше  залегают девонские отложения (D1), нижний слой: глубина залегания: максимальная – 114м под склоном коренного берега, минимальная – 61 под правобережной поймой с мощностью примерно до 15 м по всему разрезу, представлен: сильнотрещиноватые кавернозные известняки, белые, местами окаменевшие. Кровля нижнего слоя находится в пределах от 44м под склоном коренного берега до 59м под правобережной поймой.

      Верхний слой:  глубина залегания: максимальная – 86м под склоном коренного берега, минимальная – 52м под правобережной поймой, с мощностью примерно до 10-28 м по всему разрезу, максимальная мощность 28м по (скважине №19). Кровля слоя находится в пределах от 60м под левобережной поймой, до 74м под склоном коренного берега. Характер распространения повсеместный.

        представлен: глинистыми плотными песчаниками.

      Выше  залегают отложения пермского периода (P1) представленные: плотными доломитами и переслаивающаяся толща органогенных известняков и глин. Глубина залегания: максимальная – 62м под 2й правой надпойменной террасой, минимальная – 39м под правым склоном коренного  берега , с мощностью примерно до 20 м по всему разрезу для нижнего слоя (P1). Кровля слоя от 79мпод поймой реки, до 83м под правым склоном коренного берега.

      Верхний слой(P1) глубина залегания: максимальная –67м , минимальная 25м, с мощностью примерно до 5-20м, имеет минимальную мощность под руслом реки 5м. Кровля слоя от 95м под левым склоном,  коренного берега до 83м под руслом реки.

        Характер распространения: повсеместный.

      Выше  по разрезу залегают юрские отложения мезозойской эры юрского периода(I3). Отложения представлены чёрной глиной, плотной, с тонкими прослоями глинистого песка. Максимальная мощность- 20м (по скважине №9) , минимальная мощность: 10 м (по скважине №5). глубина залегания: максимальная –49 м под руслом реки, минимальная – 19 м под левым склоном к. б., Характер распространения: повсеместный

      Характер  распространения: под левобережной поймой, 1й и 2й,  надпойменными террасами и склоном коренного берега.

      Коренные  отложения перекрыты сверху толщей четвертичных пород кайнозойской эры (gQ1, fgQ2, aQ4, aQ3, аQ2, e-dQ4). Наиболее древними из четвертичных отложений раннечетвертичного возраста являются  gQ1. Они представлены суглинком бурым, плотным, тяжёлым, слегка опесчаненным. Глубина залегания: максимальная – 22м под 2й надпойменной левой  террасой, минимальная – 15м с мощностью 5-10м, минимальная мощность 5м под 1й левой надпойменной террасой. Характер распространения: с права под 1,2, надпойменными террасами и коренным берегом, с лева под 1,2, и до середины склона к. б.

      Также  отложения gQ1 представленные: суглинком красно-бурым, плотным , с щебнем и валунами. Распространены под 2й надпойменной террасой и склоном коренного берега ,  с лева и с права. Глубина залегания: максимальная – 25 м под склоном правого к. б., минимальная – 8м под склоном левого к. б мощностью 15-20м 
 
 
 
 

    В пределах поймы реки встречаются  отложения кайнозойской эры четвертичного  периода: современные аллювиальные отложения (aQ4) .Кровля слоя залегает на отметке 120м и отложения представлены: супесь светло-желтая лёгкая иловатая слабопросадочная, в нижней части слоя- мелкий гравий сильно опесчаненный. Мощность  15-20 м под поймой реки.

    Характер  распространения: от право бережной первой надпойменной террасы до левобережной первой надпойменной террасы.

    Выше  по разрезу залегают отложения кайнозойской эры четвертичного периода: среднечетвертичные аллювиальные отложения (aQ3). Абсолютная отметка кровли 130м. Отложения представлены лёссовым суглинком просадочным, нижний слой опесчаненный торф . Мощность: 15-20м. Характер распространения: в пределах право и левобережной первой надпойменной террасы

    Далее вторая надпойменная терраса : четвертичные (aQ2). Кровля слоя залегает на отметках:140 м. Отложения представлены верхний слой лёсс нижний торф. Мощность:15-30 м. Характер распространения: в пределах право и левобережной надпойменной террасы.

    Выше  по разрезу залегают отложения кайнозойской эры четвертичного периода: нижнечетвертичные  флювиогляциальные отложения (fgQ2)представленные : верхний слой песком мелко зернистым светло-серым однородным, нижний слой песком крупно зернистым светло-серым однородным. . Характер распространения: под лево и правобережной надпойменной террасами.

    В пределах правобережного склона коренного берега залегают современные отложения (e-dQ4), Мощность: 3 м (по 19 скважине) . Кровля слоя залегает от 160м в пределах правого склона коренного берега. Глубина заложения 0м 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 2) Тектоника. 

     Изучаемая территория в тектоническом отношении спокойная и  находится в пределах платформы. Горные породы самого древнего возраста (архейской эры) являются магматическими горными породами. Имеется 4 стратиграфических несогласия.

     Первое - между породами докембрийского и  селурийского периодов, так как в стратиграфической колонке отсутствуют отложения кембрийского и ордовикского периодов. Так как угловых несогласий нет, то породы докембрийского периода залегают согласованно и горизонтально.

     Второе  несогласие – между девонским (D1) и пермским (P1) периодами, так как в стратиграфической колонке отсутствуют отложения карбонового периода. Так как угловых несогласий нет, то породы девонского и пермского периодов залегают согласованно и горизонтально.

     Третье  несогласие – между пермским (P1) и юрским(I3) периодами, так как в стратиграфической колонке отсутствуют отложения триасового периода. Так как угловых несогласий нет, то породы девонского и пермского периодов залегают согласованно и горизонтально.

     Четвёртое несогласие – между юрским(I3) и четвертичным (gQ1) периодами, так как в стратиграфической колонке отсутствуют отложения мелового , палеогенового и неогенового периодов. Имеется угловое несогласие между (I3) и (gQ1). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Гидрогеологические  условия застраиваемой  территории

В процессе бурения  в данном районе было обнаружено 2 водоносных горизонта. 

Верхний водоносный горизонт находится в вводно-ледниковых и аллювиальных четвертичных отложениях. 

Нижний водоносный горизонт находится в отложениях девонского периода палеозойской эры. 

Для верхнего водоносного  горизонта характерны безнапорные  грунтовые подземные воды , а для  нижнего межпластовые напорные. 

                              

                                 Характеристика водоносных горизонтов. 

Верхний водоносный горизонт.

Водовмещающими  породами являются средне и нижнее аллювиальные отложения, вводно-ледниковые отложения. Данные отложения представлены в виде : песка(мелкого и среднезернистого), супеси и торфа (опесчаненного).

Глубина залегания  водоносного горизонта не постоянна:  минимальная 1,5м (пойма р. Масловка по СКВ. № 7), максимальная 12м (1я надпойменная терраса по СКВ. №5а)

Мощность водоносного  горизонта колеблется от 0м под склоном коренного берега до 27м (под руслом реки Масловка скв. № 3). Нижним водоупором являются: глина чёрная плотная опесчаненная и суглинок красно-бурый плотный, суглинок бурый плотный.

Коэффициент фильтрации изменяется от 0.5 до 5 (м/сут).

Область питания  водоносного горизонта атмосферные осадки.

Область разгрузки  река. 

Нижний водоносный горизонт.

Водовмещающими  являются: сильно трещиноватые известняки.

Глубина залегания  от 61м (под услом реки по скв. №3), до 114м(под склоном коренного берега скв. №1)

Мощность водоносного  горизонта меняется от 13м до 15м .Нижний водоупор- переслаивающаяся толща мергелей плотных серых.

Коэффициент фильтрации 1-5(м/сут.) . Область питания и разгрузки  находится за пределами района.

 
 
 
 

Геоморфологические условия застраиваемой территории

Описание карты мощности четвертичных отложений

Осваемая  территория покрыта следующими четвертичными  отложениями:

На пойме залегают аллювиальные отложения современного четвертичного периода aQ4, а также аллювиальные отложения верхнечетвертичного периода aQ3: 

  • Супесь светло-желтая легкая иловатая. Относится к осадочным нескальным связным грунтам. Составляет покров поймы северной части реки . Мощность слоя меняется от 2 до 4 м.
  • Торф. Относится к фитогенной горной породе. Находится в районе юга-востока поймы на левом берегу у скважины № 10. Находится на поверхности, мощность слоя составляет 4 м.
  • Песок среднезернистый , неоднородный, средней плотности , желтый. Относится к   осадочным песчаным породам без жестких связей. Мощность слоя составляет повсеместно 5-9 м, распространен по всей пойме.
  • Мелкий гравий сильноопесчаненный. Относится к нескальной крупнообломочной породе. Распространен по всей пойме как на правом так и на левом берегу, за исключением юго-востока поймы в районе скважин № 10 и № 6. Мощность слоя меняется и составляет 11м на правом берегу и 6-9м на левом берегу.
  • Мелкий галечник опесчаненный. Относится к нескальным крупнообломочным породам. Мощность слоя составляет 5 м , находится на правом берегу в районе скважин № 2а, №3.
  • Крупный гравий опесчаненный. Относится к нескальным крупнообломочным породам. Распространен на востоке застраиваемой территории в районе скважин  № 6 и № 2  , мощность слоя составляет 6-7м.
 

    Общая мощность четвертичных отложений на пойме  реки изменяется от 16 м. в центральной части карты, до 30м в центральной части карты и северо-восточной части карты на правом берегу. 
     

    На первой надпойменной террасе залегают  аллювиальные отложения верхнечетвертичного периода aQ3, а также аллювиальные отложения среднечетвертичного периода aQ2 и мореные отложения нижнечетвертичного периода  gQ1:

    • Лессовидный суглинок, просадочный.  Относится к осадочным нескальным связным грунтам. Имеет распространение по все первой надпойменной террасе за исключением северо-востока района. Мощность слоя составляет  от 1 до 8м
    • Опесчаненный торф. Относится к фитогенной горной породе. Имеет распространение по все первой надпойменной террасе за исключением северо-востока района у скважины № 3а. Мощность слоя составляет  от 3 до 5м.
    • Суглинок легкий, светло-серый, слабоопесчаненный. Относится к нескальной связной породе. Распространен по всей первой надпойменной террасе. Мощность слоя составляет  от 3 до 9м. (максимальная мощность достигается на северо-востоке в районе скважины № 3, минимальная мощность на юге.)
    • Песок мелкозернистый, неоднородный средней плотности, желтый. Относится к   осадочным песчаным породам без жестких связей. Имеет распространение по все первой надпойменной террасе за исключением северо-востока района у скважины № 3а. Мощность слоя составляет  от 4 до 7м.( максимальная мощность достигается в районе скважины № 11а)
    • Гравий крупный опесчаненный. Относится к нескальной крупнообломочной породе. Имеет распространение на западе участка в районе скважин № 1б и №2. Мощность слоя составляет  от 5 до 6м. (возрастает с запада на восток от скважины № 1б до скважины № 2а.)
    • Песок крупнозернистый желтый плотный.  Относится к   осадочным песчаным породам без жестких связей. Данный грунт распространен только на юго-западе, в районе скважины № 15. Мощность слоя составляет 9м.
    • Гравий мелкий, с большим содержанием крупнозернистоко песка Относится к нескальной крупнообломочной породе . Имеет распространение по все первой надпойменной террасе за исключением.  Мощность слоя составляет  от  2 до 5м. (максимальная мощность в районе скважины 1б, минимальная на юге.)
    • Суглинок бурый, плотный, тяжелый, слегка опесчаненный. Относится к осадочной нескальной связной породе.  Распространен у скважин № 5а, № 15. Мощность слоя составляет  от 5м (у скважин № 5а) до 7м. (у скважины № 15 на севере).
 

Общая мощность четвертичных отложений на первой надпойменной террасе  реки изменяется от 20м (в западной части карты  ) до 40 м (в юго заподной части карты).  

На  второй надпойменной террасе залегают аллювиальные отложения среднечетвертичного периода aQ2, а также мореные отложения нижнечетвертичного периода gQ1:

    • Лесс. Относится к осадочным нескальным связным грунтам. ( Во влажном состоянии теряет структурность) Имеет распространение по всей второй надпойменной террасе. Мощность слоя составляет  от 4 до 6м. (мощность увеличивается с запада на восток.)
    • Торф с глинистыми прослойками. Относится к фитогенной горной породе. Имеет распространение по всей второй надпойменной террасе. Мощность слоя составляет  10. у скважины № 2б)
    • Суглинок красно-бурый плотный, тяжелый с щебнем и валунами. Относится к осадочной, нескальной связной горной породе. Данный грунт распространен повсеместно. Мощность слоя составляет премрно  10м.
    • Суглинок бурый, плотный, тяжелый, слегка опесчаненный. Относится к осадочной нескальной связной породе. Имеет распространение по все второй надпойменной террасе. Мощность слоя составляет  от 5 до 8м ( максимальная мощность у скважины № 2б минимальная у скважины № 15б)
 

Общая мощность четвертичных отложений на второй надпойменной террасе  реки изменяется от 25 м (в центральной части террасы) до 30 м (в северо-западной части карты у скважины № 2б). 

На склоне коренного  берега залегают флю-глициальные отложения  нижнее-четвертичного периода fgQ1, а также мореные отложения нижнечетвертичного периода gQ1 , элювиально-делювиальные отложения современного четвертичного периода edQ4: 

    • Элювиально-делювиальные отложения суглинока серый легкий опесчаненный с органикой. Относится к осадочной нескальной связной породе. Распространен на поверхности в северной части карты. Мощность слоя составляет  от 3м.
 
 
    • Песок крупнозернистый однородный, плотный , светло-серый. Относится к   осадочным песчаным породам без жестких связей. Распространен по всему склону коренного берега. Мощность слоя составляет  16м.
 
    • Нижнечетвертичный суглинок красно-бурый, плотный, тяжелый  с щебнем и валунами. Относится к осадочной нескальной связной породе. Распространен по всему склону коренного берега. Мощность слоя составляет  от 5 до 16м.
 
    • Суглинок  бурый, плотный, тяжелый, слегка опесчаненный. Относится к осадочной нескальной связной породе. Распространен по всему склону коренного берега .Мощность слоя составляет от 5м до13м.
 

Вывод по карте четвертичных отложений.

При возведении сооружений на различных участках застраиваемой территории (в частности на различных геоморфологических элементах) непосредственно в активной зоне будут залегать следующие грунты:

1. Пойма. При возведении на пойме лёгких сооружений в активной зоне залегают: в северной  центральной и юго-западной части поймы Песок среднезернистый , неоднородный, средней плотности , желтый, (мощность 5м) .Супесь светло-желтая легкая иловатая( мощность 3м) и торф (мощность 2м) , (что является отрицательным фактором для возведения сооружения в данном месте).

                   При возведении на пойме средних  сооружений в активной зоне  залегают: в северной  центральной и юго-западной части поймы Песок среднезернистый , неоднородный средней плотности , желтый(мощность 6м) и мелкий гравий сильноопесчаненный (мощность 4м), в юго-восточной  Супесь светло-желтая легкая иловатая (мощность 3м) и торф (мощность 2м) и  песок среднезернистый (мощность 5м) (данные грунты усложняют возведение сооружений в данном месте).

                    При возведении на пойме тияжёлых  сооружений в активной зоне  залегают: все четвертичные отложения  поймы, в северной  центральной и юго-западной части поймы Песок среднезернистый , неоднородный средней плотности , желтый (мощность 6м) и мелкий гравий сильноопесчаненный( мощность 14м), в юго-восточной  Супесь светло-желтая легкая иловатая(мощность 3м) и торф(мощность 2м) и песок среднезернистый(мощность 9м) ( что усложняет возведение сооружений в данном месте).

Рекомендуется применять свайные фундаменты, чтобы передать нагрузку от сооружений на более плотные грунты с более высокими прочностными показателями. 

2. Первая  надпойменная терраса. При возведении лёгких сооружений на первой надпойменной террасе в активной зоне залегают:  в северо-заподной части лессовидный суглинок, просадочный (мощность 5м.), в центральной и южной части лессовидный суглинок, просадочный (мощность 3м), Опесчаненный торф (мощность 2м) ( данные грунты являются отрицательным фактором при застройке в этом месте).

                                                             При возведении средних сооружений  на первой надпойменной террасе  в активной зоне залегают:  в северо-восточной части суглинок легкий, светло-серый, слабоопесчаненный (мощность 7м.), Песок мелкозернистый, неоднородный средней плотности, желтый (мощность 3м), в центральной и южной части лессовидный суглинок, просадочный (мощность 3м), Опесчаненный торф (мощность 5м), лёгкий суглинок, светлосерый, слабоопесчаненный (мощность 2м) ( данные грунты являются отрицательным фактором при застройке в этом месте).

                                                            При возведении тяжёлых сооружений на первой надпойменной террасе в активной зоне залегают:  в северо-восточной части-суглинок легкий, светло-серый, слабоопесчаненный (мощность 7м.), Песок мелкозернистый, неоднородный средней плотности, желтый (мощность 7м),суглинок бурый, плотный, слегка опесчаненный (мощность 1м) в центральной и южной части-лессовидный суглинок, просадочный (мощность 3м), Опесчаненный торф (мощность 5м), лёгкий суглинок, светлосерый, слабоопесчаненный (мощность 7м) ( данные грунты являются отрицательным фактором при застройке в этом месте).

Рекомендуется применять свайные фундаменты, чтобы передать нагрузку от сооружений на более плотные грунты с более высокими прочностными показателями.

3. Вторая  надпойменная терраса. При возведении лёгких сооружений на второй надпойменной террасе в активной зоне залегают:  по всей террасе лёсс (мощность 5м) ( что является отрицательным фактором при возведении сооружений)

                                                           При возведении средних сооружений на второй надпойменной террасе в активной зоне залегают:  по всей террасе лёсс (мощность 5м), торф с глинистыми прослойками (мощность 5м) ( что является отрицательным фактором при возведении сооружений)

                                                           При возведении тяжёлых сооружений на второй надпойменной террасе в активной зоне залегают:  по всей террасе лёсс (мощность 5м), торф с глинистыми прослойками (мощность 5м), песок крупнозернистый желтый , плотный (мощность 5м) .

Рекомендуется применять свайные фундаменты, чтобы передать нагрузку от сооружений на более плотные грунты с более высокими прочностными показателями. 

Геоморфологические условия застраиваемой территории