Построение геологического разреза
Геологическим разрезом (профилем) называют вертикальное сечение участка местности, построенное по данным нескольких выработок (или естественным обнажениям) или же по геологической карте. На геологическом разрезе показаны условия залегания пород, их мощность, состав, возраст, а также гидрологические условия. На плане участка местности линии геологического разреза располагают таким образом, чтобы получить наиболее полное представление о геологическом строении участка. Для отдельных зданий и сооружений геологический разрез строится по главным осям.
Геологический разрез строится по прямым или же ломаным для наиболее полного отражения изменений в пространстве всех основных факторов, влияющих на инженерно-геологическую оценку местности.
Геологический разрез, на котором приводятся данные по физико-механическим свойствам пород и инженерно-геологическим процессам, называется инженерно-геологическим.
Разрезы для характеристики оснований зданий и сооружений строят обычно в масштабе 1:200 - 1:500. Для уменьшения длины разреза прибегают к уменьшению горизонтального масштаба по сравнению с вертикальным. Вертикальный масштаб принимается в 10 и более раз крупнее горизонтального.
Разрез выполняется на миллиметровой бумаге в соответствии с заданным масштабом. Ниже приводится порядок его построения.
Данные для построения геологического разреза представлены в табл. 4.
1. Построение топографического профиля
При построении топографического профиля используются следующие данные: вертикальный и горизонтальный масштаб, расстояние между скважинами и глубина скважин.
Отступив от левого края листа миллиметровки на 2 см, сверху 5 см, проводим линию вертикального масштаба. Началом этой линии будет абсолютная отметка той буровой скважины, у которой она самая высокая. Округляем самую высокую абсолютную отметку буровой скважины до верхнего нуля. Например, абс. отм. скв. №1 - 164 м. У верхнего деления на линии вертикального масштаба ставим отметку 170 м. Отнимая каждый раз вертикальный масштаб, проставляем отметки с левой стороны сверху вниз до конца линии вертикального масштаба.
Отступая от линии вертикального масштаба вправо 2 см, проводим вертикальную линию, равную масштабной. Через 1 см проводим опять такую же линию. Полученную колонку в дальнейшем используем для обозначения геологического возраста пород.
Отступив вправо еще на 2 см, проводим тонкую линию, которая и будет осью 1-й скважины. От этой линии вправо последовательно откладываем расстояния между скважинами, выраженные в горизонтальном масштабе. Через полученные точки проводим чуть заметные вертикальные линии - оси остальных буровых скважин.
На линии вертикального масштаба находим абс. отм. устья 1-йскважины, проектируем ее на ось 1-й скважины. На оси ставим точку, линии выше этой точки убираем резинкой и подписываем скважину в виде дроби: в числителе - № скважины, в знаменателе - абс. отм. устья скважины . То же делаем со всеми остальными скважинами. По абс. отм. устьев скважин плавной линией вычерчиваем топографический профиль участка.
Затем наносим забои скважин, и скважины от устья до забоя выделяем жирной линией. Забои наносим следующим образом: от абс. отм. устья скважины вычитаем величину глубины скважины и получаем абс. отм. забоя скважины. Забой выделяем горизонтальным штришком (приблизительно 0,5 см).
Находим скважину, у которой абс. отм. забоя самая низкая, опускаемся от забоя этой скважины вниз на 2-3 см и проводим штриховую горизонтальную линию по всему разрезу, т.е. показываем условную подошву нижнего пласта.
Отступив от последней скважины вправо 2-3 см, делаем колонку для обозначения возраста пород.
2. Перенос на разрез данных по выработкам
На осях скважин указать мощность, состав и возраст каждого слоя. Для этого из абсолютной отметки устья скважины вычитаем глубину залегания первого, второго и т.д. пластов. В такой последовательности определяем абс. отм. подошвы каждого пласта и наносим на оси скважин. Стандартными условными обозначениями показываем состав пород справа и слева от оси скважин (см. табл. 3, 4). Здесь же ставим индекс, обозначающий возраст пород (см. табл. 3, 4).
3. Выделение литологических границ
Сначала выделяем границы периодов снизу вверх, т.е. более древнего периода до четвертичного. При этом кровля отдельных пластов на разрезе может быть неровной. Это объясняется процессами внешней динамики Земли, протекающими в период длительной регрессии моря. Если при построении (при общем горизонтальном залегании) наблюдаются резкие скачки в отметках кровли одних и тех же пород, то красным цветом на разрезе проводим линию сброса, взброса или других дизъюнктивных нарушений.
Магматические породы изображаем в виде массива или штока. Четвертичный период делим на эпохи: (QI), среднюю (QII), верхнюю (QIII) и современную (QIV).
При построении следует помнить, что делювий, например, залегает пластообраз-но, и мощность его возрастает вниз по склону, а для аллювиальных отложений чаще характерна постоянная мощность и горизонтальное залегание в пределах каждой террасы.
Выделение древних речных долин сопровождается установлением границ между аллювием различного состава. Пойменные отложения равнинных рек представлены в основном илистыми породами и мелкозернистыми песками; русловые отложения – песками и галечниками, а старичные – илами и торфяниками. При выделении террас на разрезе следует иметь в виду, что линией раздела между более древней и молодой является продолжение уступа более высокой (древней по возрасту) террасы.
Формы залегания ледниковых отложений во многом определяются характером рельефа дочетвертичного периода. Они могут встречаться как на высоких, так и на низких отметках рельефа. Отличительной особенностью ледниковых отложений является их невыдержанность по глубине и простиранию.
4. Требования к оформлению разреза
1. Границы между породами разных периодов проводятся более жирными линиями. Перерывы в осадконакоплении показываются волнистой линией.
2. Геологический возраст пород обозначается соответствующим индексом в колонке, расположенной с левой и с правой сторон выполненного чертежа.
3. Оси буровых скважин выделяются жирными линиями, а забои подчеркиваются горизонтальными линиями (0,5 см).
4. Расстояние между скважинами указывается под разрезом (1-2 см) от условной границы последнего пласта.
Условные обозначения горных пород располагаются в строгой возрастной последовательности (от более молодых к более древним) справа от разреза (сверху вниз) или же под самим разрезом (слева направо). Здесь же даются принятые обо значения линий сбросов литологических (между отдельными породами) и стратиграфических (между отдельными периодами) границ.
6. Заголовок и масштабы разреза приводятся вверху. Справа внизу указываются фамилия студента, группа, курс, факультет.
7. Под разрезом или сбоку строится кривая, характеризующая колебательные движения данного района времени.
8. Образец геологического разреза приведен на рис. 1.