Оценка гидрогеологических и инженерно геологических условий Стойле (стр. 5 из 6)

y₄= h² + S(2H – S) = 166²+10,5(2 ^. 176,5–10,5)

lgR – lgr lg269,2 – lg 1

1,9

= 27556+3596,25 = 174,3

2,41

lgx – lgr lg134,6 – lg1

y₅= h² + S(2H – S) = 166²+10,5(2 ^. 176,5–10,5)

lgR – lgr lg269,2 – lg 1

2,12

= 27556 +3596,25 = 175,2

2,41

lgx – lgr lg215,36 – lg1

y₆= h² + S(2H – S) = 166²+10,5(2 ^. 176,5–10,5)

lgR – lgrlg269,2 – lg 1

2,23

= 27556+ 3596,25 = 176,1.

2,42

4.5 Определение инженерно-геологических условий месторождения

4.5.1 Определение показателей состояния горной породы

Образец породы V₀=64 см³ и массой q₀=127,5 г после высушивания при температуре 105^оС занимает объем V_с=47 см³ и весит q_с=113,2 г.

1. Плотность – масса единицы объема горной породы естественного сложения и влажности, численно равная отношения массы породы к ее объему:

q₀ 127,5

= = = 1,9 г/см³.

V₀ 64

2. Плотность сухой породы – масса единицы объема твердой части породы естественного сложения, численно равная отношению массы минерального скелета к ее объему:

q_с 113,2

_с= = = 1,8 г/см³.

V₀ 64

3. Плотность минеральных частиц – масса минерального скелета породы в единице его объема, численно равная отношению массы минеральных частиц к их объему:

q_с 113,2

= = = 2,4 г/см³.

V_c47

4. Пористость – это отношение объема пор ко всему объему горной породы.

V₀ - V_c64– 47 - g_с 2,4 – 1,8

n= = = 0,26 или n= = = 0,26 (26%)

V₀ 64 2,4

5. Коэффициент пористости – это отношение объема пор в горной породе к объему ее твердой части.



V₀ - V_c64 – 47 n 0,26

e = = = 0,36 или e = = = 0,36

V_c 47 1 – n 1 – 0,26

6. Весовая влажность W– это отношение массы воды q_в, заполняющей поры породы, к массе сухой породы q_с :

q_в q₀ - q_c127,5 – 113,2

W = = = = 0,12 доли единиц или 12%

q_cq_c113,2

7. Объемная влажность W_о– отношение объема воды V_в этой породы:

q_в q_o- q_c127,5 – 113,2

W_о= :V_o = = = 0,216 доли единиц или 21,6%

_{в в} V_o1^.64

W^.g_с 0,12^.1,8

W_о= = = 0,216 доли единиц или 21,6%.

^в 1

8. Коэффициент водонасыщения – отношение объема воды V_в в горной породе к объему пор V_n:

q₀ - q_c q₀ - q_c 127,5 – 113,2

G= :( V₀ - V_c)= = =0,84

^в _в ( V₀ - V_c) 1(64 –47)

W 0,12^. 2,4

G= = =0,84

_вe 1 ^. 0,36

Вывод: по величине G=0 : 10 выделяют породы: маловлажные (0 : 0,5); влажные (0,5 : 0,8); водонасыщенные (>0,8), следовательно рассматриваемая порода является водонасыщенная.

4.5.2 Гранулярный состав горных пород

Состояние и свойства горных пород находятся в зависимости от степени заполнения объема горных пород минеральным веществом, структура минерального скелета и парового пространства, физической природы связи между минеральными частицами, фазового состояния породы. Это факториальные характеристики. На основании этого все породы, независимо от их происхождения, можно разделить на 3 основные группы: твердые; связные (глинистые); раздельно-зернистые.

Состояние и свойства связных и раздельно-зернистых горных пород определяет гранулярный (зерновой) состав, т. е. весовое содержание в породе частиц различной крупности в процентах от общей массы породы в абсолютно сухом состоянии.

Размеры частиц – от нескольких метров (крупные глыбы в крупнообломочных породах) до тысячных и миллионных долей миллиметров (коллоидные и глинистые частицы) в глинистых породах.

Гранулярный состав определяет такие показатели, как влажность, пористость, пластичность, сопротивление сдвигу, сжимаемость, водопроницаемость, набухание и т. п. Для определения гранулярного состава проводят гранулометрический анализ, который бывает прямой (непосредственное изменение диаметра частиц) и косвенный (через скорость осаждения частиц в воде ли воздухе).