Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / РЕФЕРАТ, ГЕОЛОГИЯ

Особенности взаимодействия геологической среды с объектами жилой застройки в пределах городских агломераций

irina_k200 250 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 25 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 05.10.2020
Структура работы состоит из: введения, характеристики инженерных сооружений лито-технических систем с указанием техногенных воздействий и их количественных значений, характеристики области взаимодействия сооружений и массива горных пород, критериев устойчивости ЛТС к техногенным воздействиям, критериев оценки состояния систем, примеров аварий сооружений по причине недоучета взаимодействия сооружений с геологической средой, заключения и списка литературы. Литература, использованная при написании работы: 1) Инженерно-геологические изыскания Г. К. Бондарик. 2) Геологическая среда промышленных регионов Голодковская Г.А., Елисеев Ю.Б. 3) Мониторинг геологической среды Королев В.А. 4) Инженерная геодинамика Иванов И.П., Трцжинский Ю.Б. 5) Города и геология Р. Леггет.
Введение

В этой работе необходимо исследовать особенности взаимодействия геологической среды с объектами жилой застройки в пределах городских агломераций. Начнем с того, что же является геологической средой и почему ее так важно учитывать с объектами жилой застройки в пределах городских агломераций. Геологическая среда является составной частью литосферы, а именно это ее верхняя часть, состоящая из горных пород, которая рассматривается как многокомпонентная система во взаимодействии с инженерной деятельностью человека. Инженерная деятельность человека подразумевает строительство на горных породах и другие аспекты инженерной деятельности, приводящая к взаимному влиянию геологической среды и объектов застройки, не учет их взаимодействия друг на друга при строительстве будет сказываться в виде результата геологических процессов, что приведет к потере устойчивости инженерного сооружения. Объекты жилой застройки представляют собой массивные сооружения определенной этажности, обладающие большим весом, которые стоят на горных породах геологической среды и оказывают на них определенную нагрузку, грунт же, на который опирается здание, оказывает сопротивление этой нагрузке, что приводит его в напряженное состояние, если превысить напряженное состояние грунта путем превышения нагрузок грунт начнет испытывать деформации, которые приведут к аварийной ситуации. Превышение нагрузок в пределах городских агломераций проявляется за счет роста этажности сооружения, плотной застройки и не учета влияния зданий друг на друга, влияние деятельности человека.
Содержание

1.ВВЕДЕНИЕ 3 2.ХАРАКТЕРИСТИКА ИНЖЕНЕРНЫХ СООРУЖЕНИЙ ЛИТО-ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ С УКАЗАНИЕМ ТЕХНОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ И ИХ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ЗНАЧЕНИЙ 5 2.ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЛАСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СООРУЖЕНИЯ И МАССИВА ГОРНЫХ ПОРОД 13 3.КРИТЕРИИ УСТОЙЧИВОСТИ РАССМАТРИВАЕМЫХ ЛИТО-ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ К ТЕХНОГЕННЫМ ВОЗДЕЙСТВИЯМ 16 4.КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ СИСТЕМ 21 5.ПРИМЕРЫ АВАРИЙ С РАССМАТРИВАЕМЫМИ ТИПАМИ СООРУЖЕНИЙ ПО ПРИЧИНЕ НЕДОУЧЕТА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДОЙ 23 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 25 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 26
Список литературы

1. Бондарик Г.К., Ярг. Л.А. Инженерно-геологические изыскания: учебное пособие, электронное издание сетевого распространения – М.: “КДУ”, “Добросвет”, 2018. 2. Голодковская Г.А., Елисеев Ю.Б. Геологическая среда промышленных регионов. – Недра Москва, 1989. – 220 с. 3. Иванов И.П., Трцжинский Ю.Б. Инженерная геодинамика. – СПб.: Наука, 2001, - 416 с. 4. Королев В.А. Мониторинг геологической среды: Учебник/ Под редакцией В.Т. Трофимова. – М.: Издательство МГУ, 1995. – 272 с. 5. Леггет. Р. Города и геология; перевод с английского Махлина В.З.; под редакцией Минеева Д.А. – Москва: Мир, 1976. – 557 стр.
Отрывок из работы

2.ХАРАКТЕРИСТИКА ИНЖЕНЕРНЫХ СООРУЖЕНИЙ ЛИТО-ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ С УКАЗАНИЕМ ТЕХНОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ И ИХ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ЗНАЧЕНИЙ В нынешнем времени общество достигло определенного прогресса в мире, представлен он в виде каких-либо открытий или достижений, но обусловлен он прежде всего человеческой потребностью. Если раньше мир существовал самостоятельно без каких-либо вмешательств в его среду, то теперь это смешная среда, в данном случае говорится о той части где смог воздействовать человек. В данном случае мы уделим внимание строительной части человеческого прогресса, сооружения, которые рассматриваются в моей работе. Существует большой количество классификаций, характеризующих взаимодействие инженерных сооружений с верхней частью литосферы. Одна из многих классификаций — это разделение по функциональному назначению, которая разделяет здания на: 1) Гражданские, к которым относят жилые, административные здания. 2) Промышленные: фабрики, заводы, энергетические сооружения. 3) Сельскохозяйственные: фермы, загоны, сараи, коровники и другие. Также здания подразделяются по: 1) Этажности 2) Состоящим материалам 3) Способу устройства 4) Положению в плане 5) Капитальности 6) Уровню ответственности В нашем же случае особую роль представляют гражданские сооружения в пределах города, именно при строительстве гражданских сооружений необходимо произвести минимальное воздействие на литосферу во избежание аварийных ситуаций. С каждым днем ранее использованные методы для строительства усовершенствуются, благодаря научно-техническому прогрессу, чем обуславливается минимизация воздействия. Далее необходимо разобрать и углубиться в связь между инженерными сооружениями и естественной средой. Инженерные сооружения представляют собой определенные техногенные объекты техносферы, созданные человеком в процессе инженерно-хозяйственной деятельности [4]. Инженерно-хозяйственная деятельность подразумевает собой любые необходимые действия и воздействия человека в техносфере. В результате строительной деятельности человека под которой подразумеваются различные инженерные сооружения и возникает воздействие, оказываемое на геологическую среду, которая включает в себя горные породы, рельеф, подземные воды, поэтому источником техногенных воздействий являются инженерные сооружения, данные воздействия отличаются друг от друга своим природным образованием, механизмом действия, длительностью и интенсивностью влияния. В зависимости от типа среды и сооружения определяется их взаимодействие, это совершенно разные элементы, состоящие из определенных материалов, задачей проектировщиков является объединить и создать из этих элементов единую природно-техническую систему которая сможет работать и функционировать во взаимодействии с друг-другом. Природно-техническая система (ПТС) – целостная, упорядоченная в пространственно-временном отношении совокупность взаимодействующих компонентов, включающая орудия, продукты и средства труда, естественные и искусственно измененные природные тела [1]. Лито-техническая система (ЛТС) является частью природно-технической системы и подразумевает взаимодействие искусственно созданных объектов с ограниченной областью геологической среды. В настоящий период времени техногенные воздействия обладают опасным влиянием на геологическую среду и все это благодаря активному развитию общества, так как человечество достигло наивысшего развития в современный период, который характеризуется масштабными негативными последствиями изменения геологической среды, исходя из этого существует необходимость систематизации, классифицирования и типизации техногенных воздействий. Развитие вопросов систематизации, классифицирования и типизации техногенных воздействий берут свое начало с далеких 50-60-х годов 20 века. В нынешний период развития существует большое количество различных предложенных классификаций техногенных воздействий, но ни одна из них не охватывает все возможные воздействия и поэтому не является общепринятой. Опираясь на существующие схемы типизации техногенных воздействий можно сделать вывод о том, что их разработка ведется в трех направлениях: вид хозяйственной деятельности, определенные воздействия на конкретный компонент геологической среды, параметры, характеризующие природу воздействия. В 1967 г. Котловым Ф.В. была выделена одна из первых типизаций техногенных воздействий, которая отражалась по комплексу признаков в виде времени действия, направленности, площади [4]. Им было выделено три вида воздействия на определенный компонент геологической среды: 1) напряженное состояние пород; 2) тепловое состояние пород и подземных вод; 3) режим поверхностных и подземных вод. Далее было предложено большое и разное количество типизации техногенных воздействий такими авторами как Трофимов В.Т., Сергеев Е.М., Арн. М. и другими. При классифицировании техногенных воздействий на геологическую среду Трофимовым В.Т., Королевом В.А. и Герасимовой А.С. в основу их классификации были положены следующие положения: 1. Признаки типизации должны отражать основные черты техногенных воздействий на геологическую среду. 2. Таксономический ряд подразделялся на класс (подкласс), который выделялся по механизму воздействия, тип – определялся характером воздействия с учетом симметрии действий, то есть уплотнения и разуплотнения, охлаждения и нагревания, вид – конкретное техногенное влияние и разновидность воздействия. 3. Все выделяемые таксоны не должны зависеть от иерархического уровня рассмотрения геологической среды. 4. Вид должен характеризоваться конкретным примером количественным параметром. 5. В типизации необходимо отразить “первичные” техногенные воздействия, то есть которые напрямую влияют на компонент геологической среды: горные породы, геодинамические процессы, искусственные грунты, почвы. 6. Нецелесообразное использование в типизации признаков воздействия таких как “постоянные и временные”, “площадные и точечные”. Классификация В.Т. Трофимова, В.А. Королева и А.С. Герасимовой включает в себя классы, которые в свою очередь включают подклассы. К классам относится: физические, физико-химические, химические и биологические воздействия [4]. Физическое воздействие подразделяется на 6 подклассов: 1. Техногенные воздействия на геологическую среду относят к подклассу механического воздействия, из самого названия очевидно, что воздействие оказывается без применения механизмов. Данный подкласс сказывается на породах, рельефе и обуславливает некоторые геодинамические процессы без передачи на подземные воды. В данном подклассе выделено шесть типов воздействий: уплотнение и разуплотнение, разрушение массива без изменения рельефа, разрушение и переотложение грунта, которое вызывает изменение рельефа: разработка плана рельефа, накопление положительных и отрицательных форм рельефа. 2. К механическим воздействиям, осуществляемым с помощью гидромеханизмов относят подкласс гидромеханических воздействий. Данные воздействия сказываются непосредственно на породы, рельеф без передачи на подземные воды. В данный подкласс включены два типа: образование положительных и отрицательных форм рельефа. 3. Действия положительных или отрицательных тепловых полей обусловлены техногенным воздействием термической природы. Термическое воздействие вне криолитозоны оказывает влияние только на вещественные элементы геологической среды (горные породы, подземные воды). Если же данное воздействие происходит в пределах криолитозоны, то влияние оказывается непосредственно на все компоненты геологической среды, включая рельеф и различные геодинамические процессы. Выделяется два типа воздействия: нагревание и охлаждение компонентов геологической среды. 4. Воздействия осуществляемые электрическими, магнитными, электромагнитными полями относят к подклассу электромагнитных техногенных воздействий. Данные воздействия сказываются лишь на вещественных элементах геологической среды, к ним относятся горные породы, подземные воды без затрагивания рельефа и геодинамики территории. Типы воздействия подразделяются на стихийные и целенаправленные. Стихийные обусловлены воздействием слабых электрических полей, которые являются длительными и постоянными. Целенаправленные обуславливаются действием как постоянного, так и переменного электрического тока высокой напряженности, они являются кратковременными и воздействуют целенаправленно на объекты технической мелиорации горных пород. 5. Воздействия, вызванные радиацией, относят к радиоактивным. Данное воздействие сказывается только на вещественных элементах геологической среды (горные породы, подземные воды). Типы воздействий делятся на радиационное загрязнение и радиационная очистка компонентов геологической среды. Физико-химический класс включает техногенное воздействие на компоненты геологической среды, обусловлен данный класс физико-химическими явлениями и поглотительной способностью пород (капиллярные явления, адсорбция, диффузия, осмос). Воздействие сказывается лишь на вещественные элементы геологической среды. Типы воздействий подразделяются на гидратное, кольматированное, воздействие выщелачивания и ионообменное. Химическое воздействие обусловлено химической природой и сказывается на породах и подземных водах. Воздействия оказывают влияние лишь на вещественные компоненты геологической среды без влияния на рельеф и геодинамические процессы. Типы воздействий подразделяются на химическое загрязнение, очистку и химическое закрепление массивов горных пород. Биологическое воздействие объединяет техногенное воздействие микробиологической природы, которые вызываются человеком. Воздействие оказываются только на вещественные элементы геологической среды: горные породы, подземные воды без влияния на рельеф и геодинамические процессы. Типы воздействий делятся на биологическое загрязнение и очистка компонентов геологической среды. Данные классификации техногенных воздействий на геологическую среду содержащие в себе виды воздействий характеризуются определёнными показателями: общими, частными. Общие показатели характеризуется геометрическими единицами, то есть это трехмерные или плоские размеры зон влияния техногенного воздействия. Это площади, мощности, широты, высоты, длины зон влияния, объемы зон влияния. Частными показателями являются специфические параметры, характеризующие особенность данного воздействия, к этим показателям относится давление, амплитуда, частота, работа, мощность, энергия, температура и другие. Основываясь на различных классификациях с представленными количественными показателями, была выделана следующая характеристика инженерного сооружения лито-технической системы: какое-либо здание, сооружение в пределах городских агломераций предполагает механическое воздействие на грунт, которое проявляется в виде уплотнения, видом воздействия является статическая нагрузка, показатель воздействия давление, влияние вибромеханизмов, автотранспорта, метрополитенов проявляется в виде виброуплотнении, показатели воздействия амплитуда, частота. В процессе строительства вблизи инженерного сооружения создаются такие воздействия как бурение, дробление, рытье, которые влияют внутреннее разрушая массив, зависят данные воздействия от глубины влияния. Также из-за повышения напора или снижения напора могут возникать подтопления или понижения земной поверхности, характеризуется показателем напора, изменением напряжённого состояния горных пород, разуплотнения. Плотная застройка оказывает существенное тепловое явление, а это особенно опасно для территорий многолетнемерзлых пород, характеризуется температурным показателем. Помимо этого, большой опасностью является химическая загрязненность с поверхностного. При строительстве инженерных сооружений, в нашей работы — это жилые сооружения, необходимо учитывать всевозможные техногенные воздействия, опираясь на различные классификации техногенных воздействий, иначе это чревато аварийной ситуацией. Существует большое количество примеров, доказывающих своим результатом, что необходимо при строительстве принимать во внимание техногенные воздействия, один из них произошел в Канаде в районе Камлупс. Пятнадцать зданий разрушились вследствие уплотнения лессового грунта, где среднегодовое количество осадков составляло 25 мм, к тому же деятельность общества в виде поливов повлияло отрицательно на лессовые грунты, что привело к аварийной ситуации [5]. 2.ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЛАСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СООРУЖЕНИЯ И МАССИВА ГОРНЫХ ПОРОД Рассматривая схему взаимодействия трех элементов (рис. 1) заметно, что между ними действуют прямые и обратные связи. Прямая связь (1) отражает влияние управленческой функции человека над сооружениями, то есть в их создании и разрушении и не несет эколого-геологического содержания. Обратная связь (2) отражает ответное прямое влияние сооружения на человека и имеет определенный экологический аспект. Рисунок 1 – Схема взаимодействия человека, инженерных сооружений и геологической среды Прямая связь (4) осуществляет техногенное воздействие человека через инженерное сооружение на геологическую среду, что приводит к образованию в некоторой ее части зоны влияния, именно эта часть и является предметом исследования экологической геологии и объектом мониторинга. Обратная связь (3) отражает реакцию зоны влияния на техногенное воздействие. Прямая связь (6) отражает прямое влияние человека на зону влияния. Обратная связь (5) отражает реакцию зоны влияния на человека. Прямая связь (7) отражает возможное влияние человека на геологическую среду. Обратная связь (8) может быть реакцией в виде катастрофических геологических явлений. Именно от связей (3) – (6) зависит зона влияния объектов техносферы на геологическую среду. Необходимость в изучении формы и границ области взаимодействия сооружений и геологической среды были поставлены еще в 1980 г. на конференции “Проблемы инженерной геологии”, проходившей в Ростове-на-Дону [4]. Данная проблема была поднята неспроста, ее целью было решение следующих задач: 1) установления общих масштабов изменения геологической среды под влиянием какого-либо инженерного сооружения; 2) определение методики и установления границ минимального необходимого объема исследований для определённых объектов; 3) прогноз возможных инженерно-геологических процессов в период строительства и эксплуатации; 4) создание инженерно-геологических моделей, представляющих в полной мере массив горных пород. В 1982 г. Молоковым Л.А. было введено понятие “область взаимодействия сооружения и массива горных пород”. Под этой областью им понимается та часть массива, в пределах которой в процессе строительства и эксплуатации сооружения происходят существенные изменения состава, состояния и свойства горных пород или развиваются инженерно-геологические процессы [4]. Соответственно за границами этой области никаких изменений нет. Данная трактовка со временем подверглась изменениям такими авторами как Трофимов В.Т., Бондарик Г.К. Как оказалось, определение “зоны влияния” должно в себе содержать экологический аспект рассматриваемой проблемы. То есть чтобы подчеркнуть рассмотрение проблемы она должна включать экологический аспект, поэтому необходимо зону влияния сооружения называть “зоной эколого-геологического влияния”. В результате зоной эколого-геологического влияния инженерного сооружения на геологическую среду принято называть ту часть геологической среды, которая находится под влиянием прямого или косвенного техногенного воздействия из-за чего и происходят существенные изменения большинства ее элементов, которые имеют важное экологическое значение для человека. Границами данной зоны является та часть массива горных пород в которой с экологической точки зрения отсутствуют или несущественно изменения. В итоге вытекает вопрос о том, как эти границы будут определяться и на основании каких критериев. Данная область и ее границы определяется согласно СП 22.13330.2016 по результатам геотехнического прогноза, который определяет характерные размеры и радиусы зон влияния, в простейшем случае она отвечает активной зоне сооружения.
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Похожие работы
Реферат, Геология, 16 страниц
200 руб.
Реферат, Геология, 23 страницы
200 руб.
Реферат, Геология, 27 страниц
200 руб.
Реферат, Геология, 20 страниц
200 руб.
Служба поддержки сервиса
+7(499)346-70-08
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

Разработка движка сайта

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg