Инженерно-геологические условия прибрежной части Куйбышевского водохранилища в поселке Красный Ключ Нижнекамского муниципального района Республики Татарстан
Данная выпускная квалификационная работа написана по материалам инженерно-геологических изысканий по объекту: «Берегоукрепительные работы на территории поселка Красный Ключ Нижнекамского муниципального района РТ», собранных автором в период прохождения научно - исследовательской (производственной) практики в ООО «Геосфера» летом 2015 года.Защитная насыпь была построена в конце 80-х годов после серии наводнений дачных поселков, расположенных на левом берегу р. Кама. В последние десятилетия она периодически реконструируется, но разрушения насыпи не прекращаются. ООО «Геосфера» в 2013 года провело инженерно - геологические изыскания, но причина разрушения не была установлена. Автором данной работы осенью 2015 года было проведено дополнительное рекогносцировочное обследование, при котором были выявлены многочисленные деформации, пустоты под бетонным покрытием, трещины в бетонных плитах. Для выявления причин разрушения насыпи автором были отобраны образцы насыпных грунтов тела дамбы (всего шесть точек опробования) для необходимых лабораторных исследований, которые могли бы помочь в установлении причин деформации дамбы.
Таким образом, целью дипломной работы явилась оценка инженерно-геологических условий прибрежной части поселка Красный Ключ для установления причин разрушения защитной дамбы.
Задачей инженерно-геологических изысканий, проведённых ООО «Геосфера» являлось: выделение инженерно-геологических элементов на площадке изысканий, установление расчетных характеристик грунтов выделенных инженерно-геологических элементов, уточнение геологической среды, получение исходных данных для разработки мероприятий по защите строительных конструкций от агрессивного воздействия подземных вод и защите окружающей среды. Тем не менее, в ходе исследований не были получены показатели прочности и деформируемости грунтов насыпи, не оценивались такие показатели как водопроводимость и размокаемость, что впоследствии не позволило сформулировать гипотезу о механизме разрушения тела дамбы.
Для выявления причин разрушения защитной дамбы в рамках выпускной квалификационной работы были решены следующие задачи:
1. Собраны, систематизированы и проанализированы сведения о геологических, гидрогеологических и инженерно геологических условиях пос. Красный Ключ;
2. Выполнено рекогносцировочное обследование исследуемой территории;
3. Отобраны образцы грунтов тела насыпи;
4. Изучен состав, строение, физические, физико-химические и физико-механические свойства грунтов насыпи в лаборатории грунтоведения и механики грунтов ИГиНГТ (гранулометрический состав, влажностные показатели, показатели пластичности, плотность, пористость, размокаемость, прочностные характеристики, деформационные показатели, коэффициента фильтрации).
5. Выполнены анализ и обработка полученных результатов.
Автор выражает искреннюю благодарность доцентам кафедры общей геологии и гидрогеологии А.И.Латыпову, Ф.А.Муравьёву, И.С.Нуриеву, инженеру Р.М.Усманову, а также студенту гр.03-204 И.Р. Закиеву за всестороннюю помощь при проведении лабораторных исследований
Проведенные исследования позволили получить следующие результаты и выводы:
1. На основании приложения Б СП 11-105-97 инженерно-геологические условия площадки изысканий соответствуют III категории сложности.
2. Грунты площадки по сейсмическим свойствам относятся к III категории, согласно СП 14.13330-2014 таблица 1.
3. К опасным инженерно - геологическим процессам и явлениям следует отнести:
-техногенная подтопленность площадки;
- суффозионный вынос частиц грунта из тела насыпи;
-агрессивность подземных вод к бетонам и к железобетонным конструкциям;
- агрессивность грунтов к конструкциям из углеродистой стали;
Рекомендации. В качестве основных противосуффозионных мероприятий следует предусматривать: тампонаж трещин полостей, закрепление грунтов и снижение их проницаемости, устройство противофильтрационных завес, увеличение водопонизительных установок для уменьшения градиента напора.