Файл: Мавлянов, Г. А. Инженерно-геологические свойства лессовых пород орошаемых территорий Узбекистана.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 70
Скачиваний: 0
величина коэффициента уменьшается, при 1 км/см3 она составляет 0,0392 м/сут, а при 6 кг/см2 снижается до 0,0007 м/сут .
Средний коэффициент фильтрации проявленно-просадочных пород гораздо выше, чем непроявленно-просадочных. Он резко из
меняется |
с |
глубиной, |
так, на глубине 4 м он |
составляет |
0,049368 MjcyT, |
9 м — 0,090440 м/сут. |
С. М. Ка |
||
К о м п р е с с и о н н ы е |
с в о й с т в а . По данным |
|||
сымова |
(1963 |
г.), все генетические типы лессовых пород бассейна |
р. Зеравшана, за исключением аллювиальных лессовидных пород, в различной степени подвержены просадке.
Делювиальный лесс при замачивании под природной нагруз кой дает просадку, коэффициент относительной просадочности изменяется от 0,02 до 0,057.
Величина деформации пролювиальных неорошаемых пород, слагающих среднюю часть, намного меньше, чем слагающих кон цевую часть. Эго объясняется тем, что породы средней части ме нее однородны, в них встречаются линзы и прослои обломочных пород, которые могут противостоять деформации, образуя про садку при замочке под природным давлением.
Неорошаемые породы, слагающие концевую часть, имеют по ристость 52 и 54%. Породы с такой высокой пористостью способ ны деформироваться при замачивании под природной нагрузкой. Например, в шурфе 92 на глубине 7 м коэффициент относительной просадочности равен 0,043, а на глубине 10 .и — 0,020. Эти дан ные показывают, что порода в обоих случаях дает значительную просадку.
Орошаемые породы, слагающие концевую часть с начальной пористостью 45%, коэффициент относительной просадочности ко торых равен 0,024, при замочке и природном давлении не дефор мируются, хотя при увеличении нагрузки, превышающей природ ную, могут деформироваться.
Аллювиальные лессовидные породы в большинстве случаев не способны деформироваться при замочке. Это объясняется тем, чт;о эти породы долгое время были насыщены водой и, кроме того, имеют малую мощность и низкую пористость.
Таким образом, можно сделать следующие выводы.
1. Весовая и объемная влажность лессовых пород постепенно уменьшается по мере удаления от гор к равнине и увеличивается на участках с близким залеганием грунтовых вод.
2. Объемный и удельный вес лессовых пород изменяется по направлению от гор к равнине и соответственно с изменением их мощности, гранулометрического и минералогического состава. Лессовые породы равнинной зоны с преобладающей пылеватой и глинистой фракцией характеризуются большим объемом и мень шим удельным весом, чем горной зоны. Величина объемного веса орошаемых пород значительно выше, чем неорошаемых.
3. Наибольшие пределы пластичности отмечаются для лессов горной области. Пределы пластичности и текучести орошенных
7—215 |
97 |
пород несколько увеличиваются по сравнению с таковыми неорошенных.
4. Наиболее высокие значения пористости и коэффициента по ристости свойственны пролювиальным лессовым породам Qn — Qiii горной области. Самой низкой пористостью обладают аллюви альные лессовые породы Qm и QivПористость и коэффициент пористости орошаемых пород значительно ниже, чем неорошаемых.
5.Все генетические типы лессовых пород, кроме аллювиальных, подвержены просадке, особенно в горной области.
6.Среди генетических типов лессовых пород наиболее высокой пористостью обладают лессы делювиального и пролювиального
генезиса, а низкой — аллювиальные и пролювиальные проявлен- но-просадочные породы. Элювиальные лессовидные породы имеют также высокую пористость, однако ввиду малой мощности ха рактеризуются незначительной просадкой.
7. Для всех генетических типов лессовых пород устанавливает ся зависимость пористости от влажности пород. С увеличением влажности пористость уменьшается, соответственно изменяется и просадочность.
8. Среди различных генетических типов просадочными являют ся пролювиальные, делювиальные и элювиальные лессовидные породы. Величина их просадки зависит главным образом от мощ ности и однородности толщи, глубины залегания грунтовых вод, пористости, степени и типов засоления, минералогического соста ва высокодисперсных частиц.
' 9. Состав и свойства лессовидных пород изменяются в зависи мости от условий существования этих пород в процессе геологи ческой истории. В частности, изменяются пористость, объемный вес и солевой состав, особенно при орошении.
Рассмотрим некоторые данные Н. Г. Минашиной и В. А. Мо лодцова (1965 г.) об изменении почв долины Зеравшана при оро шении. Источником орошения Самаркандского и Бухарского оа
зисов служит |
р. |
Зеравшан, с водами которой |
на поля ежегодно |
|
поступает до |
15 млн. т наносов. За |
многовековую историю оро |
||
шения на полях |
накопилось около |
1—3 м |
агроирригационных |
|
отложений. |
|
|
|
|
Г л а в а VII
ИЗМЕНЕНИЕ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЛЕССОВЫХ ПОРОД ПРИ ОРОШЕНИИ
Основной задачей наших исследований являлось изучение ве щественного состава и инженерно-геологических свойств пролю
виальных |
лессовых пород |
в связи с |
их орошением. |
|
Для |
этого |
|||||
всесторонне обследованы геологические материалы |
опробования |
||||||||||
на неорошаемых |
площадях |
(ш. 24), |
на орошаемых |
в течение |
|||||||
6 лет (ш. 76) |
и 30 лет (ш. 18 а). |
Шурфы 24, 76 и 18а |
|
расположе |
|||||||
ны в б о к северо-западу от ст. |
Джума на неорошаемых |
и оро |
|||||||||
шаемых площадях пролювиальной волнистой равнины. |
Абсолют |
||||||||||
ные отметки устья шурфов 630 м, глубина 10 м. |
уплотненные |
||||||||||
1. Лессовидные |
суглинки, |
с |
желтовато-серые, |
||||||||
влажные, |
до |
глубины 0,15 |
я |
корнями растений; |
|
на глубине |
|||||
0,85 —: 1,40 л |
порода плотная, |
с включениями известково-мерге |
|||||||||
листых частиц; глубина подошвы слоя 2 м, мощность слоя 2 м. |
|||||||||||
2. Глина, красновато-коричневая, плотная, увлажненная, |
глу |
||||||||||
бина подошвы слоя 2,20 м, мощность слоя 0,20 м. |
|
|
|
||||||||
3. Лессовидный |
суглинок, |
|
желтовато-серый, уплотненный, |
||||||||
увлажненный, |
макропористый, |
легко |
растирается между |
паль |
|||||||
цами; на |
глубине |
5,50—6,90 м встречаются |
коричневые прослои |
||||||||
(ожелезненные) и включения |
солей белого |
цвета. |
Глубина по |
||||||||
дошвы слоя 10 м, мощность слоя 7,80 м. |
|
|
|
|
|
||||||
Грунтовые воды вскрыты на глубине 10,0 м. |
|
|
изуче |
||||||||
На исследуемой территории |
|
проводилось |
всестороннее |
||||||||
ние вещественного |
состава |
и |
физико-механических свойств лес |
||||||||
совых пород. Установлены их |
гранулометрический, |
минералоги |
|||||||||
ческий и силикатный (валозой |
анализ) |
состав, содержание |
вод |
норастворимых солей и микроэлементов, гумуса и карбонатность. Кроме того, определены весовая и объемная влажность породы, ее объемный и удельный вес, максимальная молекулярная влагоемкость, пластичность (верхний и нижний пределы, число плас тичности), величина пористости, коэффициентов пористости и фильтрации. Многочисленным видам анализов подвергались образцы, взятые из шурфов отмеченных выше площадей. Резуль таты анализов сопоставлялись между собой, регистрировались изменения состава и свойств лессовых пород (табл. 25, рис. 19).
99
Ш.76
0.0
2,0
о.о
6,0
8,0
10,0
Рис. 1 9 . Сравнительные средние данные вещест венного состава и физико-механических свойств пролювиальньщ лессовых пород неорошенной 1Ш.24) территории, после 6-(Ш.76) и 30-летне- го ( Ш . 1 8 а ) орошения.
Гранулометрический состав пролювиальных лессовых пород на неорошенной площади (Ш.24), после 6-(Ш.76) и 30-летнего (Ш.18 а) орошения
|
|
Глуби |
Сумма фракций, |
|
Глуби |
Сумма фракций, |
|
Глуби |
Сумма фракций, |
||||||
|
|
И от веса породы |
Номер |
% от веса породы |
Номер |
% от веса породы |
|||||||||
Помер образца |
на |
|
|
|
на |
|
|
|
на |
|
|
|
|||
взятия |
|
|
глинис |
образца |
взятия |
песчаная |
пылеватая |
глинис |
образца |
взятия, |
песча |
пылеватая |
глинис |
||
|
|
обр., м песчаная пылеватая |
|
обр., м |
|
Обр., м |
|||||||||
|
|
|
>0,05 |
0,05-0,005 |
тая |
|
|
>0,05 |
0,05-0,005 |
тая |
|
|
ная |
0,05-0,005 |
тая |
|
|
|
|
<0,005 |
|
|
<0,005 |
|
|
>0,05 |
<0,005 |
||||
167 |
|
Ш.24 |
|
|
|
|
Ш.76 |
|
|
|
|
Ш.18 а |
|
|
|
|
0,00 |
11,40 |
84,42 |
4,18 |
177 |
0,00 |
8,21 |
79,8 |
11,97 |
1563 |
0,00 |
8,21 |
81,80 |
9,96 |
|
168 |
|
0,50 |
12,70 |
78,00 |
9,30 |
178 |
1,00 |
6,53 |
81,60 |
11,57 |
1564 |
1,00 |
7,07 |
83,71 |
9,22 |
169 |
|
1,0 |
13,10 |
69,20 |
9,70 |
179 |
1,50 |
7,41 |
81,90 |
10,60 |
1565 |
2,00 |
5,87 |
81,63 |
12,50 |
170 |
|
1,65 |
10,20 |
80,60 |
9,20 |
180 |
2,00 |
9,70 |
83,58 |
6,72 |
1566 |
3,00 |
6,44 |
81,23 |
12,33 |
171 |
|
2,00 |
9,00 |
81,00 |
10,00 |
181 |
2,50 |
8,90 |
82,76 |
8,34 |
|
|
|
|
|
172 |
|
2,50 |
11,50 |
81,00 |
7,50 |
182 |
3,00 |
9,00 |
83,40 |
7,60 |
|
|
|
|
|
173 |
|
3,00 |
10,01 |
85,50 |
4,50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С р е д н е е |
по |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
интервалам |
|
12,70 |
82,63 |
5,27 |
|
|
8,70 |
82,00 |
9,21 |
|
|
6,80 |
81,34 |
11,86 |
|
174 |
|
4,00 |
10,70 |
84,70 |
4,60 |
183 |
4,00 |
8,40 |
81,00 |
10,60 |
1567 |
4,00 |
6,61 |
82,85 |
10,54 |
175 |
|
5,00 |
12,10 |
82,40 |
5,50 |
184 |
5,00 |
10,60 |
89,50 |
8,90 |
1568 |
5,00 |
6,74 |
80,20 |
13,06 |
176 |
|
6,00 |
10,30 |
87,10 |
2,60 |
185 |
6,00 |
8,40 |
80,80 |
10,80 |
1569 |
6,00 |
7,92 |
81,02 |
10,06 |
176а |
|
7,00 |
13,40 |
82,10 |
4,50 |
185а |
7,00 |
10,00 |
80,00 |
10,00 |
1570 |
7,00 |
7,59 |
81,68 |
10,27 |
1766 |
|
8,0 |
11,77 |
80,89 |
7,34 |
1856 |
8,00 |
8,50 |
81,80 |
9,70 |
1571 |
8,00 |
3,89 |
81,91 |
14,20 |
176в |
|
9,0 |
11,96 |
73,85 |
14,19 |
186 |
9,00 |
8,40 |
8 ,00 |
10,60 |
1572 |
8,50 |
9,07 |
75,74 |
15,19 |
176г |
|
10,0 |
12,39 |
77,79 |
9,82 |
187 |
10,0 |
9,61 |
84,35 |
6,04 |
1573 |
9,00 |
4,07 |
82,86 |
13,07 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1574 |
9,50 |
5,07 |
80,97 |
13,96 |
С р е д н е е |
|
|
12,63 |
81,25 |
6,12 |
|
|
9,64 |
83,40 |
6,96 |
|
6,30 |
6,30 |
80,48 |
13,22 |
С р е д н е е |
по |
|
12,66 |
82,04 |
5,31 |
|
|
9,12 |
81,94 |
8,94 |
|
|
6,59 |
81,01 |
12,40 |
шурфу |
|
|
|
|
|
|