и.о. доц., Ташкентский государственный транспортный университет, Республика Узбекистан, г. Ташкент
ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ М-37 «САМАРКАНД- БУХАРА- ТУРКМЕНБАШИ» УЧАСТОК 256-261 КМ
АННОТАЦИЯ
В статье приведены результаты инженерно-геологических работ, выполненных на участке проектируемого строительства для изучения геологических, гидрогеологических условий, определения физико-механических и химических свойств грунтов, определения степени агрессивности грунтов и подземной воды к материалу фундамента, уточнения сейсмичности участка, а также выявления опасных физико -геологических процессов, развитых на территории проектируемой площадки
ABSTRACT
The article presents the results of engineering-geological work performed on the site of the planned construction to study the geological, hydrogeological conditions, determine the physical, mechanical and chemical properties of soils, determine the degree of aggressiveness of soils and underground water to the foundation material, clarify the seismicity of the site, as well as identify dangerous physical and geological processes developed on the territory of the projected site.
Ключевые слова: Гидрогеология, грунты, изыскания, литология, подземные воды
Keywords: Hydrogeology, soils, surveys, lithology, groundwater.
Автомобильная дорога М-37 «Самарканд – Бухара – Туркменбаши» является частью транспортного коридора, пересекающего Узбекистан с юга запада на север восток, протяженностью около 365 км и считается самой важной артерией государственного значения, которая обеспечивает жизненно важные транспортные связи между республикой Узбекистан и Туркменистан, с выходом в Афганистан, Иран и является ближайшей дорогой к выходу в Индийский океан.
М-37 «Самарканд – Бухара – Туркменбаши участок 256-261 км, который является частью этого постановления.
Инженерно –геологические изыскания проводились для определения:
а) литологического строения участка автодороги,
б) физико-механического свойства грунтов,
в) выявление грунтовых вод и её химического состава и влияние его в процессы реконструкции и эксплуатации автодороги;
г) наличие при трассовых карьерах дорожно-строительных материалов и их запасы.
С этой целью были выполнены следующие виды и объемы инженерно-геологических работ, сведенные в таблице.
Таблица 1.
Виды и объемы инженерно-геологических работ
№ п\п |
Виды работ |
Ед.изм. |
Объемы |
1 |
2 |
3 |
4 |
Полевые работы |
|||
1 |
Проходка шурфов глубиной до 3,0 м с отбором образцов |
пм |
27 |
2 |
Отбор пробы грунтов с нарушенной структурой |
проб |
2 |
Лабораторные работы |
|||
3 |
Определение физических свойств грунтов |
анализ |
9 |
4 |
Водная вытяжки грунтов |
анализ |
2 |
Проектируемый участок автомобильной дороги согласно ШНК 2.05.02-07 относится к II-дорожно климатической зоне. Максимальная температура воздуха июля месяца +46 0С, минимальная температура воздуха января месяца -24,9 0С. Среднегодовая температура воздуха равно +14,40С. Глубина промерзания почвы составляет 40 см. Осадки выпадают в основном виде дождя. Годовое количества осадков составляет 144,0 мм. Из них 76 мм в октябре – марте месяцах, 37 мм в апреле-сентябре месяцах. Господствующим направлением ветра является северные и северо-восточные ветра, средняя годовая повторяемость доходит до 40 раза. Повторяемость направления ветра зимой и летом указана в таблице 2.
Таблица 2.
Cреднее месячная повторяемость ветров по данным метеор станции Каракуль
Направление
Месяцы |
Север |
С-В |
Восток |
Ю-В |
Юг |
Ю-З |
Запад |
С-З |
Январь |
22 |
7 |
14 |
18 |
12 |
9 |
5 |
13 |
Июль |
67 |
7 |
1 |
0 |
0 |
1 |
5 |
19 |
Средне годовая |
4,9 |
3,9 |
1,9 |
3,7 |
4,8 |
4,4 |
4,2 |
5 |
Таблица 3.
Среднемесячные и годовые суммы осадков на разных абсолютных высотах, мм
Метеор. станции |
Выс. ур. М., в м |
По месяцам |
По сезоннам % годовой суммы |
|||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
год |
IX-XI |
XII-II |
III-V |
VI-VIII |
||
Бухара |
225 |
20 |
18 |
25 |
20 |
9 |
2 |
0 |
0 |
0 |
3 |
10 |
18 |
125 |
10 |
45 |
43 |
2 |
Таблица 4.
Средняя уровни абсолютной и относительной влажности воздуха по месяцам
станции |
Высота ур. М., м |
По месяцам |
||||||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
год |
||||||||||||
Абсолютная влажность воздуха, мб |
||||||||||||||||||||||||
Бухара |
225 |
4,7 |
5,3 |
7,1 |
9,5 |
9,7 |
10,8 |
12,0 |
10,8 |
8,1 |
6,7 |
5,5 |
5,1 |
7,9 |
||||||||||
Относительная влажность воздуха в 13 час.% |
||||||||||||||||||||||||
Бухара |
225 |
64 |
59 |
48 |
38 |
24 |
20 |
20 |
20 |
20 |
28 |
40 |
62 |
37 |
В геоморфологическом отношении исследуемые участки автомобильной дороги расположен в юга- западной части который относится к Бухарско- Каршинской системе структур Туранской плиты и левобережном террасы р.Зарафшан. Изменение микрорельефа связано с хозяйственной деятельностью человека.
В литологическом отношении участок дороги сложен грунтами четвертичного возраста покрывающийся повсеместно состоящие из суглинка, который состоит существующая земляного полотна.
Грунты на исследуемых участках слабо засоленные. Величина плотного остатка изменяется от 190 до 280 мг\кг. Содержание ионов СІ изменяется от 21 до 43 мг\кг, ионов SO4 от 68 до 104 мг\кг. Грунты неагрессивные к бетонам на портландцементе по ГОСТ 10178-85. Лабораторная работа выполнена ГП институт «ГИДРОИНГЕО».
Подземные воды на всех участках дороги до 3,0м не наблюдаются. Грунтовые воды в основном питаются за счет инфильтрации и просачивания поверхностных орошаемых вод и атмосферных осадков. Их уровень в различных местах в разный, который, зависит от дренированности.
Насыпной грунт - представлен суглинок легкие и лессовидные мягко пластичные с примесью гальки, щебня, гравия туго пластичные с примесью до 10 %. 35 «в» ШНК 4.02.01-04.
Группа грунта по разработке п.35»в».
- Плотность грунта, г /см3- 1,76
- Плотность сухого грунта, г/см3- 1,63
Расчетные значения насыпной грунт суглинок. По приложения - Б таблица П 2.5 МКН 46-2008 «Инструкция по проектированию дорожных одеж нежесткого типа»;
- модуль упругости Е = 72 МПА
- угол внутреннего трения φ = 240;
- удельное сцепление С = 0,030 МПА.
Инженерно-геологический элемент -1 Суглинок – легкие и лессовидные мягко пластичные с примесью гальки, гравия. п 35 «б» ШНК 4.02.01-04.
Группа грунта по разработке п 35” б”
- Влажность природная. - 0,178
- Влажность на переделе текучести – 0,284
- Влажность на пределе раскатывания. - 0,204
- Плотность грунта, г /см3- 1,75
- Плотность сухого грунта, г/см3- 1,51
- Удельный вес частиц грунта, кН/м3- 2,69
При строительстве проектируемой автодороги для уширения земляного полотна и для укрепления обочины рекомендуется материалы из карьер Жильвон расположения 28 км на право от километрового знака 238 а/д М-37. Материал состоит из песчанно- гравийной смеси. Запасы карьера S=35 Га, H =2,0м, V=700000 м3. Подъезд к карьеру осуществляется по существующей автодороги 4Р-220. Объемный вес грунта 1,85т/м3.
1. Согласно классификации грунтов по степени просадочности (КМК 2.02.01-98 п 3.6) грунты состоит из суглинка твердый без примесей, а также пластичные и твердый с примесью щебня, гальки, гравия.
2. Группы грунтов по трудности разработки принять согласно ШНК 4.02.01-04:
- Насыпной грунт – суглинок легкие и лессовидные мягко пластичные с примесью гальки, щебня, гравия туго пластичные с примесью до 10 %. 35 «в»;
- ИГЭ – 1 Суглинок – легкие и лессовидные мягко пластичные с примесью гальки, гравия. п 35 «б»;
3. Дорожно-климатические зоны и под зоны согласно «Инструкция по проектированию дорожных одеж нежесткого типа» МКН 46-2008 - II таблица № 2.6 В;
4. Грунтовый карьер расположена карьер Жильвон расположения 28 км на право от километрового знака 238, а/д М-37. Запасы карьера составляет S=35 Га, H =2,0, V=700000 м3. Песчанно-гравийные смесим. п 6 «б» ШНК 4.02.01-04.
5. Расчетные значения насыпной грунт- суглинок. По приложения - Б таблица П 2.5 МКН 46-2008 «Инструкция по проектированию дорожных одеж нежесткого типа»;
- модуль упругости Е = 72 МПА
- угол внутреннего трения φ = 240;
- удельное сцепление С = 0,030 МПА.
Расчетные значения инженерно-геологический элемент (ИГЭ-1) состоит из суглинка. По приложения - Б таблица П 2.5 МКН 46-2008 «Инструкция по проектированию дорожных одеж нежесткого типа»;
- модуль упругости Е = 41 МПА:
- угол внутреннего трения φ = 180;
- удельное сцепление С = 0,019 МПА.
6. Согласно изменению №1 к КМК 2.01.03-96 сейсмичность района оценивается в 7 (семь) баллов с повторяемостью 1 раз в 50 лет.
7. Глубина промерзания грунта -0,40м. с повторяемостью 1 раз в 10 лет Согласно КМК. 2.01.01-94
8. Рекомендуемые инженерно-геологические мероприятия:
А) антисейсмические;
Б) водоотвод от земляного полотна
Список литературы:
- Халимова Ш.Р., Бекетов А.К. Инженерно-геологические исследования у моста через канал Салар по улице Асака города Ташкента // Universum: технические науки: электрон. научн. журн. 2023. 2(107).
- Халимова Ш.Р., Бекетов А.К. Гидрогеологическое исследование у моста через канал Салар по улице Асака города Ташкента // Universum: технические науки: электрон. научн. журн. 2023. 2(107).
- Халимова Ш. Р., Ахмедов Ш. Б. Изучение основных факторов, влияющих на пучение пученистых грунтов //Рецензенты: генеральный директор РУП «Гомельавтодор» СН Лазбекин; д-р техн. наук, профессор АК Головнич (БелГУТ). – С. 130.
- Халимова Ш. Р., Ахмедов Ш. Б., Олтиев Б. Ш. Мероприятия против пучения грунтов на автомобильных дорогах //Современные техника и технологии в научных исследованиях. – 2021. – С. 282-287.
- ШНК 1.02.09-15 «Инженерно-геологические изыскания для строительства» Свод правил.
- ГОСТ 12071-2000 «Грунты. Отбор. Упаковка. Транспортировка и хранение образцов».
- ГОСТ 25100-2011 «Грунты. Классификация».
- КМК 2.03.11-96 «Защита строительных конструкций