CC BY
32
Проведение инженерно-геологических изысканий под разработку рабочей документации для строительства эстакады на Невинномысской
ГРЭС
С.В. Овчинникова, О.Г. Присс
«Невинномысский Государственный гуманитарно-технический институт»,
Невинномысск, Россия
Аннотация: В статье рассматриваются инженерно-геологические изыскания для разработки рабочей документации для строительства эстакады технологических трубопроводов ПГУ-410 на Невинномысской ГРЭС. Предлагаются рекомендации по оптимизации разработки рабочей документации для строительства эстакады технологических трубопроводов.
Ключевые слова: инженерно-геологические изыскания, строительство, эстакада, геология, грунт, сооружение, проект, рельеф, эксплуатация, рабочая документация.
Первая часть
Невинномысская ГРЭС расположена на северной окраине г. Невинномысска Ставропольского края. В орогидрографическом плане это восточная часть Азовской низменной равнины. Главная водная артерия равнины р. Кубань протекает в 1,0 км. к юго-западу от территории Невинномысской ГРЭС. В рельефе это, выровненная, слабонаклонная в западном направлении поверхность, осложненная, в основном формами рельефа техногенного генезиса (насыпи, выемки, каналы и т.д.). [1, 2]
В геологическом строении исследуемой территории принимают участие палеоген - неогеновые и четвертичные отложения. Палеоген -неогеновые отложения представлены коренными майкопскими темно -серыми глинами. Суммарная мощность майкопских глин порядка 500 метров. В их кровле выделяется трещиноватая зона мощностью 2 - 5 метров. [3, 4]
Перекрывают коренные майкопские глины четвертичные отложения, представленные почвенным слоем, аллювиальными, аллювиально-делювиальными галечниками, глинами, суглинками и насыпными грунтами техногенного генезиса. [5]
Геолого - литологическое строение представлено сверху - вниз следующим образом:
1. Повсеместно залегает утрамбованная насыпь - галька с редким валуном. Заполнитель до 30% - суглинок серо - коричневый реже супесь. tQIv. Мощность 1,3 м. - 2,3 м.
2. Под насыпным грунтом залегает суглинок полутвердый, темно-серый до бурого с включениями дресвы и гальки скальных пород с редкими прослоями песка. dQIII-IV. Мощность 1,4 - 2,7м.
3. Ниже вскрыты гравийно - галечноковые отложения с редким валуном скальных пород. Заполнитель песок (до 25%) мелко - средне зернистый, полимиктовый, в нижней части водонасыщенный.
На участке выноса кабельного тоннеля, на глубинах 3,6 - 4,1м вскрыт прослой делювиальной глины черного цвета, полутвердая, с редкими гнездами карбонатных солей.
4. Под гравийно-галечниковыми отложениями вскрыта глина серо-черная, плотная, полутвердая-твердая. Вскрыта мощность 2,1. Р3тк. По данным архивных материалов мощность данной глины составляет 350 -400м.
В результате анализа материалов изысканий и архивных данных выделено 4 инженерно - геологических элементов. Нумерация элементов присвоена в соответствии с ранее выполненными изысканиями. [6]
Физико-механические свойства грунтов представлены в таблице 1.
В соответствии с данными СНиП 23 - 01 - 99 и СНиП 2 - 01.07 - 85 площадка относится к климатическому подрайону ШБ. Зона влажности -нормальная. Температура воздуха наиболее холодной пятидневки, - 190 С, обеспеченностью 0,92 (расчетная). Расчетное значение веса снегового покрова, 120 кг/. Скоростной напор ветра, 60 кг/ (нормативное значение). Нормативная глубина промерзания 0,8 м.
Таблица 1
Физико - механические свойства грунтов
№ п/ п Физико- механические свойства Утрамбова нная насыпь. t (ИГЭ-1) Суглинок полутверды й dQIII-IV (ИГЭ-5) Галечниковы е отложения с песчаным заполнитлем а (ИГЭ-6) Глина твердая-полутверда я тк (ИГЭ-7)
1 Природная влажность, % 0,21 23,72 20,53 20,75
2 Показатель текучести, 3 д.ед 0,12 0
3 Коэффициент пористости, е д.ед. 0,77 0,59 0,59
4 Удельное сцепление, С кМПа 28 1 45
5 Угол внутреннего трения, град. 21 39 17
6 Модуль деформации компрес, Е МПа 4,4/3,9 3,8
7 Модуль общей деформации, Е МПа 15 47 22
8 Удельный вес кН/м 19,2 19,0 20,1 20,8
9 Плотность, г/ 1,92 1,90 2,01 2,08
10 Коэффициент фильтрации, м/сут 3,5 35
11 Расчетное сопротивление грунта кг/ 1,5
Для определения коррозионной агрессивности грунтов были выполнены электронно-разведочные работы - измерение удельного электрического сопротивления грунтов. [7]
Вторая часть
В результате проведенного комплекса изыскательских работ на участке проектирования было определено:
1.В геоморфологическом плане территория Невинномысской ГРЭС расположена в восточной части Кубанской наклонной аллювиальной террасированной равнины и приурочена ко II правобережной надпойменной террасе реки Кубань. [8]
2.В геологическом строении исследуемой территории принимают участие палеоген-неогеновые и четвертичные отложения. Палеоген-неогеновые отложения представлены коренными майкопскими темно-серыми глинами. Суммарная мощность майкопских глин порядка 500 метров. В их кровле выделяется трещиноватая зона мощностью 2-5 метров. Перекрывают коренные майкопские глины четвертичные отложения, представленные почвенным слоем, аллювиальными, аллювиально-делювиальными галечниками, глинами, суглинками и насыпными грунтами техногенного генезиса.
3.Майкопские глины сильно подвержены процессу выветривания. Попадая в сферу действия агентов выветривания, глины интенсивно разрушаются. Скорость выветривания глин достигает 3 - 5 часов с момента вскрытия, поэтому в случаях заложения фундаментов в глинах, укладку бетона необходимо производить непосредственно после обнажения дна котлована.
4.Подземные воды залегают, в основном, на глубинах от 5,0 до 6,0 м. Источником питания водоносного горизонта служат атмосферные осадки и техногенные утечки из водонесущих коммуникаций.
5.Глубина промерзания грунтов: 0,8 м.
6.По степени морозной пучинистости грунты непучистые.
7.Коррозионные свойства грунтов определены вертикальными электрозондирования и наблюдениями блуждающих токов. Коррозионная агрессивность насыпных грунтов зависит от глинистых включений и может варьировать от низкой до высокой. Глинистые грунты (суглинки, глины) залегающие на галечниках, характеризуются высокой коррозионной агрессивностью (УЭС<20 омм) Галечники обладают низкой коррозионной агрессивностью (УЭС>50 омм). Коренные глины являются высокоагрессивными (УЭС<20 омм). Для анодного заземления катодной защиты наиболее приемлемыми являются низоомные глинистые грунты на глубинах 2 - 3 и 7 - 8 м. [9, 10]
Потенциалы грунтовой среды характеризуются стабильными низкими значениями и неизменной полярностью за период измерений, что свидетельствует об их почвенной природе и отсутствии блуждающих токов.
8.Тип и физико - механические свойства грунтов представлены в таблице 1.
9.Согласно картам ОСР - 97 район г. Невинномысска попадает в 7 -ми бальную зону со средней повторяемостью Т = 500 лет и вероятностью превышения 7 - ми бальных сотрясений за 50 лет 10% (карта А.), в 8 - ми бальную зону со средней повторяемостью 1000 лет с вероятностью превышения 8 - ми бальных сотрясений за 50 лет 5% (карта В), и в 9 - ти бальную зону со средней повторяемостью 5000 лет с вероятностью превышения 9 - ти бальных сотрясений за 50 лет 1% (карта С).
10.На период эксплуатации рекомендуется установка сейсмографов на рабочий блок и на удалении 8 - 10 км. (для контроля работы блока и мониторинга сейсмоопасности).
11.Учитывая геологические, гидрогеологические и
геоморфологические условия, можно сделать вывод, что участок в целом пригоден для строительства.
12.Рекомендуемым основанием для проектируемых сооружений следует считать грунты ИГЭ №6.
13.По трудности разработки грунты II - IV категории.
Литература
1. О.Г. Присс, С.В. Овчинникова. Судебная строительная экспертиза в Российской Федерации // Инженерный вестник Дона, 2014, №3 URL: ivdon.ru/uploads/article/pdf/IVD_59_Priss.pdf_2505.pdf
2. О.Г. Присс. Строительные стандарты в системе сертификации ISO // Инженерный вестник Дона, 2016, №3 ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2016/3713.
3. С.В. Овчинникова. Состояние и степень использования теплоизоляционных материалов в России // Научный вестник НГГТИ №3. -Невинномысск, «НГГТИ», 2016. - С. 74 - 76.
4. С.В. Овчинникова. Организационно-технологические модели строительного производства // Современная техника и технологии: исследования, разработки и их использование в комплексной подготовке специалистов. - Невинномысск: ГАОУ ВПО «НГГТИ», 2015. - С.- 315 - 317.
5. С.В. Овчинникова, А.В. Голиков. Проблемы загрязнения окружающей среды предприятиями химической промышленности // Современная техника и технологии: исследования, разработки и их использование в комплексной подготовке специалистов. - Невинномысск: ГАОУ ВО «НГГТИ», 2016. - С - 355 - 357.
6. С.В. Овчинникова. Анализ обследования безопасных условий эксплуатации зданий и сооружений // «Инновационные аспекты подготовки инженеров в вузе» Невинномысск: ГАОУ ВПО НГГТИ, 2011. - С.357 - 359.
7. С.В. Овчинникова. Производство машиностроительной продукции в США // «Болонский процесс единое пространство профессионально-педагогического образования. Модернизация системы профессионального образования в процессе эволюционирования. - Невинномысск: ГАОУ ВПО НГГТИ, 2010. - С. 204 - 209 с.
8. О.Г. Присс. Развитие жилищного строительства современной России // Проблемы подготовки конкурентоспособного специалиста инженерно-технических специальностей. - Отрадненский гуманитарный институт: Отрадная, 2011. - С. 73-75.
9. Agricultural Policies for Poverty Reduction: - М, 2013. URL:oecd.org.
10. Raizer V.D. Reliability of Structures. Analysis and Applications, Backbone Publishing Company. - New York, USA, 2009. - 146 p.
References
1. O.G. Priss, S.V. Ovchinnikova. Inzhenernyj vestnik Dona (Rus), 2014, №3 URL: ivdon.ru/uploads/article/pdf/IVD_59_Priss.pdf_2505.pdf.
2. O.G. Priss. Inzhenernyj vestnik Dona (Rus), 2016, №3 ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2016/3713.
3. S.V. Ovchinnikova. The condition and degree of use of thermal insulation materials in Russia. [Scientific Bulletin NGGTI №3] Nevinnomyssk: GAOU VPO «NGGTI», 2015. pp. 74.76.
4. S.V. Ovchinnikova.Organizational and technological model of building production. [Modern equipment and technologies: researches, developments and their use in complex training of specialists] Nevinnomyssk: GAOU VPO «NGGTI», 2015. pp. 315.317.
5. S.V. Ovchinnikova, A.V. Golikov. The problem of environmental pollution enterprises by chemical industries. [Modern equipment and technologies: researches, developments and their use in complex training of specialists]
Nevinnomyssk: GAOU VO «NGGTI», 2016. pp. 355.357.
6. S.V. Ovchinnikova. Analysis of the survey of safe operating conditions of buildings and constructions. [Innovative aspects of the training of engineers at the university] Nevinnomyssk: GAOU VPO «NGGTI», 2011. pp. 357.359.
7. S.V. Ovchinnikova. Production of machinery products in the US. [The Bologna process is a single space of vocational teacher education. Modernization of the vocational education system in the process of evolution] Nevinnomyssk: GAOU VPO «NGGTI», 2010. pp. 204.209.
8. O.G. Priss. Problemy podgotovki konkurentosposobnogo specialista inzhenerno-tehnicheskih special'nostej (Problems of training of the competitive expert of technical specialties). Otradnoye humanitarian institute: Pleasant, 2011. pp. 73.75.
9. Agricultural Policies for Poverty Reduction: М, 2013. URL: oecd. org.
10. Raizer V.D. Reliability of Structures. Analysis and Applications, Backbone Publishing Company. New York, USA, 2009. 146 p.
