Структура, задачи геологии, её роль в строительной отрасли

1. Структура, задачи геологии, её роль в строительной отрасли.

В строительной практике любые горные породы и почвы называют грунтами. Грунт представляет собой минеральную или органоминеральную дисперсную фазовую систему, включающую в общем случае твердую, жидкую и газообразную фазы. Твердая фаза (скелет грунта) может быть представлен минеральными частицами, почвой или льдом. Жидкая фаза – водная или водно- коллоидная. Газообразная фаза – различные газы и пар. Различия между понятиями «горная порода» и «грунт» чисто качественная. Грунты – это почвы

и горные породы, которые находятся в верхней части литосферы и являются основаниями, средой или материалом инженерных сооружений. Курс геологии готовит студентов к чтению материалов изысканий, их

анализу для выбора оптимальных проектных решений по размещению сооружении конструкций и способов производства земельно-скальных работ, соответствующих природным условиям. Инженер (бакалавр/магистр) должен самостоятельно анализировать предназначенные для него геологические, инженерно-геологические,

гидрогеологические карты и разрезы (называемые наглядными пособиями) совместно с текстом отчета об изысканиях. Необходимо не только грамотно использовать этот материал в проектной работе, извлекая всю дорогостоящую информацию, но и планировать дальнейшие исследования. В связи с этим практические занятия по курсу «Геология» должны вырабатывать в студентах умение и навыки:

 различать минералы и горные породы, и другие полезные ископаемые

своего края;

 самостоятельно зарисовывать и описывать обнажения горных пород,

отбирать и отрабатывать образцы, составлять коллекции;

 читать геологические карты, составлять геологические разрезы;

 наблюдать за современными геологическими явлениями;

 участвовать в оформлении стендов, геологического музея;

 работать с методическими разработками, научно-популярной

литературой, справочниками, определителями;

 самостоятельно изучать разделы дисциплины и писать работы на

инженерно-геологические темы, выступать с докладами на конференциях.

 

История развития геологии. Основные этапы развития.

  3. Понятие «инженерная геология» Инженерная геология это одна из геологических наук, изучающая верхнюю часть литосферы в связи со строительством…

Каковы задачи инженерной геологии в строительстве

 

Методы, используемые в инженерной геологии.

Сейсмическое метод:выполняется с целью уточнения характеристик сейсмической опасности на основании данных инженерно-сейсмологических исследований об…  

Основная технологическая последовательность проектирования сооружений

  1. Что изучает геология? Геология - это наука о строении и истории развития Земли. Возникновение геологии как самостоятельной науки относится к…

Какие гипотезы о происхождении Земли Вы знаете

Гипотеза О.Ю.ШмидтаСогласно его гипотезе, Солнце, путешествуя по Галактике, проходило сквозь газопылевое облако и увлекло часть его за собой.…   4. Каковы форма и размеры, основные черты рельефа поверхности Земли?

Опишите строение земного шара и его внешние и внутренние оболочки.

  6. Охарактеризуйте мощность, строение и температурный режим земной коры. Как…

Что изучает палеонтология

История Люди находили окаменелые останки живых организмов с древнейших времён.… Основателем палеонтологии как научной дисциплины считается Жорж Кювье. Возникновение палеоботаники связывают с именем…

Что изучает геотектоника

Разделы геотектоники Морфологическая геотектоника Морфологическая геотектоника, по терминологии В. Е. Хаина, соответствует структурной геологии или просто тектонике.…

Основные черты рельефа земной поверхности

Антиподальное расположение материков и океанов — самая характерная черта лика Земли. Действительно, пробуя мысленно проводить земные диаметры в… Другая общая черта — это асимметрия структуры Северного и Южного полушарий.… Характерно, что все материки имеют клиновидную форму и выклиниваются в поясе экватора, при этом крупные меридиональные…

Основные тектонические структуры.

Как вы уже знаете, крупнейшими тектоническими структурами платформы и подвижные пояса. Платформа - Это относительно устойчивая участок земной коры с… Подвижной пояс - Это удлиненная участок земной коры, в пределах которой… На территории Украины распространены также такие тектонические структуры, как впадины - глубоко вогнутые участки…

ТЕКТОНИЧЕСКИЕ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМНОЙ КОРЫ.

Тектонические движения можно разделить на два типа: радиальные – колебательные, или эпейрогенические движения, и тангенциальные, орогенические. В… Первый тип тектонических деформаций, вызванный радиальными движениями в чистом… Складчатые деформации вызываются тангенциальными движениями и выражаются в виде складок, образующих длинные или…

Как определяются элементы залегания пласта

1. Определение элементов залегания по видимым наклонам. Видимым наклоном называется падение поверхности слоя в любом направлении, не совпадающем с… 2. Гораздо проще можно определить истинные элементы залегания по замерам… 3. Определение элементов залегания по выходу пласта на поверхность

Виды нарушения первичного залегания горных пород.

Нарушения первоначального залегания горных пород или их дислокации вызываются двумя причинами: эндогенными, к которым относятся тектоническим движения, и экзогенными, как, например, деятельность поверхностных и особенно грунтовых вод, вызывающих оползни, обвалы, растворение пород и др.

Складки и их элементы

Антиклинальными складками или антиклиналями называются изгибы, в центральных частях которых располагаются наиболее древние породы относительно их…

Элементы складки

Замок или свод складки – место перегиба слоёв, в котором их поверхности, примыкающие к перегибу, образуют между собой угол или более сложные фигуры.… Крылья складки – боковые части складки, примыкающие к своду и представленные… Осевой (шарнирной) поверхностью складки называется поверхность, проходящая через точки перегиба слоёв, составляющих…

Типы разрывных и неразрывных нарушений (дислокаций)

Что называется платформой и какого ее строение

Платформы с докембрийским фундаментом именуются древними; они составляют как бы ядра современных континентов (кроме Азии, в составе которой известно… 14.1.3 1. Что такое минерал? Его строение. Классификация Минерал – природное вещество, состоящее из одного элемента или из закономерного сочетания элементов, образующееся в…

КЛАССИФИКАЦИЯ МИНЕРАЛОВ

 

Перечислите основные свойства минералов

Первостепенная роль химии в минералогии была осознана к середине 19 в., но важное значение структуры стало очевидным лишь с внедрением…

Перечислите процессы минералообразования

Важнейшие породообразующие минералы

Прежде чем перейти к изучению горных пород, необходимо ознакомиться с важнейшими породообразующими минералами. J. ГРУППА КВАРЦА В наибольшем количестве в земной коре (литосфере) содержится свободный кремниевый ангидрид или кремнезем SiC>2. В…

Для чего нужна шкала Мооса.

Шкала Мооса – это минералогическая шкала твердости, набор эталонных минералов для определения относительной твердости методом царапания. В качестве…   1. Тальк.

Инженерно - геологические особенности магматических и метаморфических горных пород.

Физико-механические свойства метаморфических горных пород во многом близки к магматическим, что обусловлено наличием у них жестких преимущественно… Метаморфические породы практически водонепроницаемы и, за исключением… Свойства метаморфических пород зависят от условий метамор-физма. Наиболее прочными и устойчивыми к выветриванию…

Какие формы интрузивных тел вы знаете

Дайки - пластинообразные четко ограниченные параллельными стенками тела интрузивных магматических пород, которые пронизывают вмещающие их породы. В… Силлы – пластовые интрузии, имеющие сходство с дайками, но залегающие согласно… Лакколиты - линзовидные интрузивные тела с выпуклыми или куполообразными верхними и относительно плоскими нижними…

Какие магматические горные породы вы знаете и на каком признаке основана их классификация

Магматические горные породы — это породы, образовавшиеся непосредственно из магмы.

Интрузивные (глубинные) , эффузивные (излившиеся) ,вулканические горные породы.

В основу классификации магматических положен их генезис, химический и минеральный состав.

По генезису магматические горные породы подразделяются на эффузивные и интрузивные.Интрузивные породы образуются за счёт полной раскристаллизации магматического расплава. Наиболее распространённые интрузивные породы - это граниты, диориты, габбро, сиениты.Эффузивные породы образуются за счёт излияния вулканических лав на поверхность Земли, или в её недрах в приповерхностных условиях (до 5 км). Наиболее распространённые эффузивные породы - это базальты, диабазы, андезиты, андезито-базальты, риолиты, дациты, трахиты.

В основе химической классификации лежит процентное содержание кремнезёма (SiO₂) в породе. По этому показателю выделяют ультракислые, кислые, средние, основные иультраосновные породы

Минеральный состав

По происхождению минералы магматических пород делятся на первичные, образованные в результате кристаллизации самой магмы и вторичные, образовавшиеся в результате дальнейшего их преобразования,

Какие виды метаморфизма вы знаете

Какие факторы обусловливают метаморфизм

Какие метаморфические породы вам известны

форм; гнейсовая текстура, характеризующаяся чередованием полосок различного минерального состава; в случае чередования полос, состоящих из зерен…

Назовите генетические группы осадочных пород и дайте характеристики их физико-механических свойств

генетические группы осадочных пород:
- обломочные
- колоидно-осадочные
- хемогенные
- биохимические
- органогенные

Обломочные горные породы

В основе группировки обломочных пород лежат структура (размер), степень окатанности частиц, характер и состав цемента и минеральный состав обломков. К породам этой группы относятся гравий, галька, щебень, пески и песчаники, алевролиты.

Колоидно-осадочные горные породы

Наиболее типичными представителями коллоидно-осадочных пород являются глины, аргиллиты и глинистые сланцы. К породам коллоидно-осадочного происхождения относятся также многочисленные глиноземистые (латериты, бокситы), железистые, марганцевые(руды) образования. Текстуры и структуры этих пород землистые, пористые, оолитовые, бобовые и конкреционные.

Хемогенные горные породы.

Хемогенные горные породы.Этот генетический тип охватывает группу сульфатных игалоидных пород.
Сульфатные породы представлены ангидритом и гипсом, галоидные - каменной солью и калийными солями - карналлитом и сильвинитом-образующими залежи калийных солей, имеющих большое промышленное значение

Горные породы биохимического происхождения

Кремнистые породы частично или полностью состоят из кремнезема или скелетов кремневых организмов. Встречаются они в виде пластов, прослоев,…

Фосфатные горные породы

Фосфатные породы представлены различными осадочными образованиями, содержащими не менее 10% Р2О5. С ними связаны промышленные месторождения фосфатов. Для всей этой группы пород характерны слоистые, конкреционные, оолитовые, сферолитовые, органогенные и обломочные текстуры и структуры.

Виды инженерно-геологических классификаций грунтов (горных пород)

Объектом изучения инженерной геологии являются грунты – почвы и горные породы любого состава и генезиса, изучаемые как основания фундаментов различных инженерных сооружений, как среда и материал для их возведения, а также инженерно-геологические процессы и явления.

Инженерно- геологическая классификация грунтов: грунты подразделяются на следующие группы: а) скальные грунты - изверженные, метаморфические и осадочные с жесткой связью между зернами, залегающие в виде сплошного массива. Прочность скальных грунтов высокая. Кроме прочности на сжатие к одним из основных свойств скальных грунтов относятся сопротивление их сдвигу и водопроницаемость. Водопроницаемость скальных грунтов зависит от степени их трещиноватости и пористости. Монолитные скальные породы практически водонепроницаемы.
б) полускальные грунты - также обладают жесткими структурными связями. К ним относятся трещиноватые и выветрелые скальные грунты, в основном осадочные и некоторые метаморфические горные породы. К практически нерастворимым полускальным грунтам относятся опоки, трепелы, диатомиты, алевролиты, аргиллиты, глинистые и некоторые сланцы. Растворимыми грунтами являются гипсы, ангидриты, трещиноватые известняки и доломиты, каменная соль, известковые туфы.. Водопроницаемость обусловлена первичной пористостью и вторичной трещиноватостью, кавернозностью, величина которой определяется главным образом размером трещин и карстовых пустот.
в) грунты с мягкими структурными связями. К таким грунтам относятся осадочные глинистые, пылеватые и смешанные породы (глины, суглинки, лёсс, супеси), илы. Свойства этих грунтов определяются их гранулометрическим и минеральным составом, структурой и текстурой. Пористость их обычно высокая до 50-60 %, но водопроницаемость либо незначительна, либо практически отсутствует. Характерной особенностью мягких грунтов является изменение свойств грунта в зависимости от влажности (набухание, пластичность, липкость, просадочность и др.).
г) грунты, не имеющие структурных связей. Эта группа представлена рыхлыми, несвязанными грунтами (гравий, галечник, дресва, щебень, различные пески). Прочность их обусловлена силами трения, пористостью, размерами, формой, составом обломков и уменьшается при увлажнении.
При статических нагрузках слабо или практически несжимаемы.
Рыхлые несвязные грунты не обладают пластичностью, но некоторые разновидности, насыщенные водой могут переходить в плывунное состояние. Обычно водопроницаемы, не влагоемки или слабовлагоемки, обладают капиллярными свойствами.

д) искусственные грунты. Искусственные грунты – это грунты, сформировавшиеся в результате деятельности человека. Они подразделяются на культурные – сформировавшиеся на месте древних и современных поселений человека и техногенные образования. Последние возникли и формируются под действием инженерной деятельности человека (терриконы, грунты в теле дамб, насыпей, шлаковые отходы и др.).
По составу они обычно связные или слабосвязные.
В заключение следует отметить, что грунты всех классов со временем могут изменяться под действием природных геологических факторов и деятельности человека. При этом свойства грунтов, как правило, ухудшаются.

Физические свойства грунтов. Показатели физических свойств грунтов. Методы их определения

Плотностью р называется отношение массы грунта, включая массу воды в его порах, к занимаемому этим грунтом объему. Плотность песчаных и глинистых… Влажностью w называется отношение массы воды в порах грунта к массе его… Прочность грунтов характеризуется их способностью сопротивляться внешним силовым воздействиям. Для оценки прочности…

Плотность грунтов, основные показатели

21) Водно-физические свойства глинистых грунтов: размокание, набухание, усадка, липкость. Число пластичности. Консистенция Липкостью называют способность грунтов при определении влажности прилипать к… По мере увеличения влажности липкость быстро растет и достигает максимального значения, когда силы притяжения воды к…

Основные свойства глинистых пород

Важным также является то, что частицы глинистых минералов, находясь в воде, гидратируются (взаимодействуют с молекулами воды). При этом поверхность…  

Механические свойства грунтов. Общее прелдставление, показатели деформационных и прочностных свойств

Деформационные свойства характеризуют поведение грунта под нагрузками, не превышающими критические и, следовательно, не приводящими к разрушению.… Прочностные свойства характеризуют поведение грунта под нагрузками, равными…

Определение сопротивления грунтов сдвигу. Формула Кулона. Приборы. Построение графиков. Паспорт сдвига.

Разрушение грунта основания под фундаментом сооружения наступает, если действующие здесь касательные напряжения превышают сопротивление грунта… Сопротивление грунта сдвигу обусловливается силами трения и сцепления… Для определения сопротивления грунтов сдвигу проводится их испытание на сдвиг. Чаще всего сопротивление сдвигу…

Какая горная порода самая прочная

Габбро - самая прочная и стойкая магматическая горная порода, состоит из полевого шпата (плагиоклаза) и темноокрашенных минералов (авгита и…

Физико-химические свойства грунтов, их значение в строительной практике. Тиксотропия

Хим.св-ва:Почвенный воздух играет значительную роль в процессе роста и развития растений. Он сильно отличается от атмосферного, так как содержит… Тиксотропные явления в глинистых грунтах - способность грунтов под влиянием…  

Грунт как многофазная система. Характер структуры связей в грунте

 

Инженерно- геологическая классификация горных пород. Дайте характеристику основных классов грунтов (горных пород) по ГОСТ

В классификации все многообразие грунтов подразделено на классы природных :скальных, дисперсных и мёрзлых грунтов . Характеристика классов грунтов по ГОСТ25100:Все грунты по природе структурных связей разделены на три класса: скальные (с жесткими кристаллизационными и цементационными связями), дисперсные (с физическими, физико-химическими и механическими связями) и мерзлые (имеющие, наряду со связями, существующими в немерзлых грунтах, криогенные связи). Класс скальных грунтов подразделен на два подкласса – грунты с прочными связями и грунты с ослабленными связями (полускальные). Класс дисперсных грунтов объединяет подклассы связных и несвязных грунтов. В классе мерзлых грунтов выделены подклассы: скальных мерзлых, полускальных мерзлых, дисперсных мерзлых и ледяных грунтов. Классификационным признаком для деления классов (подклассов) на типы выбран генезис(происхождение) грунтов. Классификация грунтов по видам основана на их вещественном составе. С учетом практики инженерных изысканий в данной классификации выделены только основные, наиболее широко распространенные подвиды грунтов. Подразделение скальных, дисперсных и мерзлых грунтов на разновидности (частные классификации) проводится на основании определения их частных свойств.

Показатели грунтов 1 и 2 классов

К числу показателей I класса относятся показатели, прямым образом характеризующие прочность грунтов, вязкость, водопроницаемость, плотность, удельный вес и т.д. Эти показатели должны характеризовать природные свойства грунтов, поэтому они подлежат определению на основе изучения лишь образцов с ненарушенной структурой, т.е. монолитов, взятых из шурфов, шахт, штолен и из скважин, с извлечением их в необходимых случаях из толщи специальными приборами — грунтоносами.

Показатели II класса дают лишь общую характеристику породы по ее составу и состоянию.

Характеристики II класса, как правило, определяются на образцах грунта с нарушенной структурой и непосредственно в расчетах не используются.

Показатели I класса нередко называются физико-техническими, а показатели II класса — физическими характеристиками грунтов

.31. Что такое «массив» горных пород, и каковы его особенности?

МАССИВ ГОРНЫХ ПОРОД - участок земной коры, характеризующийся общими условиями образования и определёнными инженерно-геологическими свойствами слагающих его горных пород.

Массивы отличаются особенностями залегания и степенью нарушенности (трещиноватостью и блочностью) слагающих горных пород, минералогическим составом, текстурой и пористостью горных пород, наличием жидких (вода, нефть, рассолы) и газообразных (метан и др.) включений, их связью с твёрдыми составляющими, а также показателями геомеханического (действующие силы, напряжения и деформации гравитационного, тектонического и техногенного происхождения) и физического (эрозионные процессы и др.) состояния.Особенностью массива горных пород как среды действия прикладываемых сил, напряжений, развития деформаций, сдвижений и разрушений является его неоднородность: деформации сосредотачиваются преимущественно в ослабленных элементах структуры массива (в трещинах и др.), в меньшей мере деформируются блоки монолитной породы, ограниченные трещинами.

Массив горных пород как объект инженерно-геологического исследования.

Эффективность и безопасность разработки месторождения в значительной мере зависят от достоверности и надежности исходных данных, используемых при… Достоверность и надежность исходных данных о геологическом строении…

Назовите факторы, определяющие поведение массива горных пород

При взаимодействии с инженерными сооружениями.

34. Трещиноватость массивов горных пород: классификация трещин,

Оценка трещиноватости, меры борьбы.

Совокупность трещин, разбивающих массивы пород, называют трещиноватостью горных пород. Степень трещиноватости вместе с другими тектоническими…

Критерии оценки степени трещиноватости

Различают три вида показателей: линейные (количество и размеры трещин на единицу длины обнажения, горной выработки, скважины) распределенные … По исследованиям ВИТРа наиболее полно трещиноватость проявляется в степени… Приближенно трещиноватость пород можно оценивать по выходу керна, который, однако, не является показателем,…

Разновидности трещин

· трещины первого порядка - внутрикристаллические, возникают в процессе роста и развития кристалла; · трещины второго порядка - между кристаллами и в соединяющем отдельные… · трещины третьего порядка - образуются в результате тектонических процессов и при ведении горных работ. Поэтому при…

Характеристики трещиноватости

А1=(Ср/Сро)2, где: Ср - скорость распространения продольных упругих волн в массиве, определенная… Сро - скорость распространения продольных упругих волн в образцах (отдельностях) из массива, определенная…

Теории происхождения подземных вод.

2. Конденсационная теория: подземные воды образуются благодаря сгущению в почве на некоторой глубине от поверхности водяных паров атмосферы.… 3. Ювенильная теория выдвинута в 1902 г. который привел ряд доказательств о… 4. Теория погребенных вод рассматривает часть подземных вод как захороненные остатки вод древних бассейнов.

Подземный и поверхностный сток

КЛАССИФИКАЦИЯ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ПОДЗЕМНЫХ ВОД

Состав подземных вод зависит от их происхождения, а также от степени и характера водообмена и взаимодействия с горными породами по которым они протекают. Общую минерализацию подземных вод составляет сумма растворенных в них веществ. В глубинных водах (в погруженных частях структур) в условиях затрудненного водообмена происходят наибольшая концентрация растворенных веществ и значительное увеличение общей минерализации. В классификации В. И. Вернадского, О. А. Алексина, А.М.Овчинникова и других выделяются четыре группы подземных вод:

пресные - с общей минерализацией до 1 г/л;

--солоноватые - от 1 до 10 г/л;

соленые - от 10 до 50 г/л;

рассолы - свыше 50 г/л.

В классификации М. С. Гуревича и Н. И. Толстихина приводится более дробное разделение указанных групп исходя из учета потребностей и использования подземных вод для решения различных задач.

6) Классификация по условиям залегания подземные воды подразделяются на:

Почвенные воды заполняют часть промежутков между частицами почвы; они могут быть свободными, перемещающимися под влиянием силы тяжести, или связанными, удерживаемыми молекулярными силами.

Грунтовые воды образуют водоносный горизонт на первом от поверхности водоупорном слое. Эти воды в большей мере подвержены загрязнению.

Межпластовые воды нижележащие водоносные горизонты, заключенные между двумя водоупорными слоями. В отличие от грунтовых, уровень межпластовых вод более постоянен и меньше изменяется во времени. Межпластовые воды более чистые, чем грунтовые. Напорные межпластовые воды полностью заполняют водоносный горизонт и находятся под давлением. Напором обладают все воды, заключенные в слоях, залегающих в вогнутых тектонических структурах.

7) Подземные воды: основные типы.

В зависимости от условий залегания и гидродинамических особенностей подземные воды делят на верховодку, грунтовые и артезианские. В северных и северо-восточных районах СССР, находящихся в пределах зоны многолетнемерзлых пород, подземные воды делят на три типа: 1) надмерзлотные, залегающие над толщей многолетней мерзлоты, служащей для них водоупором; 2) межмерзлотные, заключенные внутри толщи многолетней мерзлоты; 3) подмерзлотные, находящиеся ниже толщи многолетней мерзлоты.

Водоупорный горизонт

толща (слой, пласт) водонепроницаемых или относительно неводопроницаемых горных пород, перекрывающих или подстилающих водоносный горизонт. Различают региональные, местные и локальные водоупоры. Региональные широко распространены, имеют приблизительно одинаковую толщину. Местные распространены на малых площадях и разделяют отдельные водоносные горизонты. Локальные водоупорные горизонты имеют ограниченное распространение, обычно способствуют образованию верховодки.

Водоносный горизонт

толща относительно однородных или близких по составу водопроницаемых, насыщенных водой отложений, имеющих пластообразное (ненарушенное) залегание. Различают напорные водоносные горизонты, в которых вода находится под напором, и ненапорные водоносные горизонты, в которых вода обладает свободной поверхностью.

КОМПЛЕКС ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ

— по Коржинскому, совокупность г. п., образовавшихся в течение одного периода — цикла, начиная со стадии отложения осад. толщ вместе с подчиненными им эффузивными п. и кончая стадией складчатости и внедрения в осад. толщи гранитоидных интрузий. В эту последнюю стадию складчатости и метаморфизма, в которую возникают главнейшие из неосад. минеральных м-ний, заканчивается формирование п. геол. комплекса.

Физические свойства подземных вод

Плотность воды - масса воды, находящаяся в единице ее объема. Максимальна при температуре 4 °С. При повышении температуры до 250 °С плотность воды… Вязкость воды характеризует внутреннее сопротивление частиц ее движению. С… Электропроводность подземных вод зависит от количества растворенных в них солей и выражается величинами удельных…

Основные химические компоненты подземных вод

Суммарное содержание растворенных в воде минеральных веществ называют общей минерализацией. О ее величине судят по сухому или плотному остатку (в… 11) химическая классификация подземных вод подземных вод.В водных растворах…

Химический состав подземных вод и формы его выражения.

Агрессивность и жесткость подземных вод.

части на миллион = миллиграммы на литр / удельный вес воды 1 % = 10 000 ч. на 1 млн. 1 гран на американский галлон = 17,12 мг/л

Формула Курлова.

Однако рекомендуется вписывать второй анион и катион, даже если его содер. очень незначительно.  

Графические методы систематизации химического анализа подземных

Вод.

Для отображения химического состава подземных вод удобно

использовать метод равносторонних треугольников Ферре или метод

треугольных координат. На каждом графике-треугольнике Ферре можно показать соотношение

трех компонентов (анионов(CI,SO₄,HCO₃) и катионов(Na,Mg,Ca,K)), а при большем их количестве, близкие

по химическим составам компоненты объединяются в родственные группы:

например, калий с натрием (например, ΣNa++K+), хлор с нитратным ионом. Для выражения анионов используется один треугольник, а для выражения катионов - другой. По данному графику можно определить место подземных вод по классификации. При сопоставлении целого ряда анализов и выяснении генезиса вод с помощью треугольников Ферре (наличии точек, полученных при соотношении трех компонентов, соответствующих фрагменту треугольника) можно раздельно выделять воды хлоридные, гидрокарбонатные и сульфатные, натриевые, кальциевые и магниевые.

15. Воды зоны аэрации: условия залегания, распространения, питания и

Разгрузки.

16. Грунтовые воды: условия залегания, распространения, питания и

Разгрузки.

Карты гидроизогипс и гидроизобат. Их анализ.

18. Что такое режим рек? От чего зависит режим? режим реки представляет собой обычный для каждой реки ход изменений уровня,…

Межпластовые подземные воды. Основные типы межпластовых

Подземных вод по характеру формирования и режиму (напорные и безнапорные

Воды).

Межпластовыми водами называют водоносные горизонты, залегающие между двумя водоупорными слоями. В зависимости от условий залегания они могут иметь свободную поверхность или обладать напором.

Межпластовые ненапорные воды встречаются сравнительно редко. Уровень этих вод располагается ниже кровли первого водоупора, то есть водопроницаемый слой не имеет полного заполнения.

По условиям передвижения и характеру напоров эти воды аналогичны грунтовым водам. Однако область питания межпластовых вод не совпадает с областью их распространения. Питание вод происходит на участках выхода водоносного пласта на дневную поверхность или путём фильтрации из рек и других поверхностных водотоков и водоёмов.

Межпластовыми напорными или артезианскиминазывают воды, залегающие между двумя водоупорными слоями и обладающие гидростатическим напором. В отличии от межпластовых ненапорных вод артезианские воды полностью насыщают водопроницаемый слой от подошвы до кровли. При вскрытии напорного водоносного пласта скважинами вода поднимается выше его водоупорной кровли, а при сильном напоре и низких абсолютных отметках земной поверхности может самоизливаться на поверхность с высотой фонтанирования до нескольких десятков метров.

20. Артезианские воды: условия залегания, распространения, питания и

Разгрузки Элементы артезианских бассейнов. Карты гидроизопьез.

21. Карстовые воды. Трещинные воды. Карстовые воды – подземные воды в пустотах, образовавшихся в карбонатных… Трещинные воды, так же как и карстовые воды, передвигаются по трещинам в скальных породах, но в отличие от карстовых…

Мерзлые воды.

«Мерзлая вода» — это замерзшая вода. Замерзание ее может происходить либо в холодильнике, либо в естественных водоемах. Экологически она чище «снежной» воды, но качество ее намного хуже, так как «мерзлая» вода лишена солнечной подзарядки.

Назовите водные и физические свойства горных пород

Физические свойства характеризуют физическое состояние горных пород, т.е. качественную определенность, проявляющуюся в их плотности, влажности,…

Вводно-физические свойства горных пород. Дайте определение

понятиям: водоустойчивость, влагоемкость, водопроницаемость, капиллярное

Поднятие, водоотдача, водопоглащение, водонасыщение.

Водоустойчивость. Скорость и характер размокания характеризуют водоустойчивость. Влагоемкость — способность горных пород вмещать в своих пустотах и удерживать…  

Пористость, плотность, влажность.

Пористость- совокупность пустот (пор), заключённых в горных породах. Плотность- определяется отношением массы горных пород к её объёму. Влажность- количество воды, содержащееся в данный момент в порах, трещинах и других пустотах пород в естественных…

Назовите виды воды в горных породах.

2)Вода в форме льда. Лёд в почвах и породах может присутствовать как в виде отдельных кристаллов, так и в форме скоплений льда (линз, прослоев). 3)Кристаллизационная и конституционная вода- Этот вид воды входит в состав… а)Кристаллизационная вода- Этот вид воды входит в состав минералов в виде молекул H2O в постоянном для каждого…

Закон движения подземных вод. Ламинарное и турбулентное

Движение. Формула Дарси. Как отличаются ламинарное и турбулентное

Скорость движения (фильтрации) подземных вод характеризуется законом Дарси «Количество воды Q, прошедшее через какое-либо сечение F в единицу… Ламинарным называется слоистое течение без перемешивания частиц жидкости и без… Турбулентным называется течение, сопровождающееся интенсивным перемешиванием жидкости с пульсациями скоростей и…

Методы определения коэффициента фильтрации (КФ).

Коэффициент фильтрации k определяется в лаборатории на специальной установке, в которую закладывается образец испытуемого грунта. По полученным данным вычисляют коэффициент фильтрации по следующим формулам: … У по данным опыта, Кф (см/с),

Приток воды к горизонтальным выработкам и водозаборным

Сооружениям. Виды и типы сооружений (канавы, траншеи, колодцы, скважины,

Галереи и пр.). Назовите как отличаются водозаборы по характеру вскрытия.

потока. Вокруг дренажных труб или галерей сооружают гравийные фильтры. Во­да, фильтруемая из грунта в дренажные трубы или галереи, поступает по ним… Водозаборы – это инженерные сооружения, предназначенные для захвата подземных… Главной задачей при расчете водозаборных сооружений является определение притока к ним грунтовых и артезианских вод в…

Мощность, линии тока, линии равного напора, скорость, расход.

НАПОРНЫЙ ГРАДИЕНТ-величина потерь напора на единицу длины пути фильтрации. Линией тока называется линия, проведенная в области течения так, что… Скорость фильтрации - воображаемая (условная) скорость движения фильтрующейся в грунте жидкости, равная отношению ее…

Названия, виды дренажных сооружений

Основные виды

Пластовая дренажная система укладывается в основании защищаемого сооружения непосредственно на водоносный грунт. При этом она гидравлически связана… [править]Пристенный дренаж Пристенная дренажная система состоит из дренажных труб (с фильтрующей обсыпкой), уложенных на водоупорный грунт с…

Как образуется депрессионная воронка и что такое радиус влияния дренажного сооружения

Понятие о депрессионной воронке и радиусе влияния

Образуется депрессионная воронка, в плане имеющая форму, близкую к кругу. В вертикальном разрезе воронка ограничивается депрессионными кривыми,… Радиус депрессионной воронки называетсярадиусом влияния (R). Размер… Также на величину и форму воронки оказывают влияние условия питания водоносного горизонта, его связь со смежными…

Факторы определяющие развитие геологических и инженерно-геологических процессов и явлений

Эндогенными (внутренними) процессами называются такие геологические процессы, происхождение которых связано с глубокими недрами Земли. Вещество… Экологи́ческие (антропогенные) фа́кторы — свойства среды обитания,… Экологические факторы отличаются значительной изменчивостью во времени и пространстве. Например, температура сильно…

Эндогенные инженерно-геологические процессы и явления. Общая характеристика

Что называется землетрясением,гипоцентром,эпицентром

Гипоцентр (греч. ὑπο- — под, лат. centrum — центр круга) — центральная точка очага землетрясения. В случае протяжённого очага под… Глубина залегания гипоцентра обычно колеблется от нескольких километров до 700… Эпице́нтр (греч. ἐπι — «над-, при-», лат. centrum — «центр») — перпендикулярная проекция центра…

Какие сейсмические волны возникают при землетрясениях, и с помощью каких приборов их изучают

Сейсмические волны и их измерение

Сейсмические волны, порождаемые землетрясениями, распространяются во все стороны от очага подобно звуковым волнам. Точка, в которой начинается… Скорости сейсмических волн могут достигать 8 км/с.

Типы сейсмических волн

§ Волны сжатия, или продольные сейсмические волны, вызывают колебания частиц пород, сквозь которые они проходят, вдоль направления распространения… § Волны сдвига, или поперечные сейсмические волны, заставляют частицы пород… Существует ещё третий тип упругих волн — длинные или поверхностные волны (L-волны). Именно они вызывают самые сильные…

Какова природа землетрясений, и какие бывают землетрясения

Другие виды землетрясений

Вулканические землетрясения

Вулканические землетрясения — разновидность землетрясений, при которых землетрясение возникает в результате высокого напряжения в недрах вулкана. Причина таких землетрясений — лава, вулканический газ. Землетрясения этого типа слабы, но продолжаются долго, многократно — недели и месяцы. Тем не менее, опасности для людей этого вида землетрясение не представляет.

Техногенные землетрясения

Обвальные землетрясения

Землетрясения также могут быть вызваны обвалами и большими оползнями. Такие землетрясения называются обвальными, они имеют локальный характер и небольшую силу.

Землетрясения искусственного характера

Основная статья: Тектоническое оружие

Землетрясение может быть вызвано и искусственно: например, взрывом большого количества взрывчатых веществ или же при подземном ядерном взрыве (тектоническое оружие). Такие землетрясения зависят от количества взорванного вещества. К примеру, при испытании КНДР ядерной бомбы в 2006 году произошло землетрясение умеренной силы, которое было зафиксировано во многих странах.

Как определяется сила землетрясения. Что вы знаете о прогнозе землетрясений

Измерение силы и воздействий землетрясений

Для оценки и сравнения землетрясений используются шкала магнитуд и шкала интенсивности.

Шкала магнитуд

Наиболее популярной шкалой для оценки энергии землетрясений является локальная шкала магнитуд Рихтера. По этой шкале возрастанию магнитуды на…

Шкалы интенсивности

Интенсивность является качественной характеристикой землетрясения и указывает на характер и масштаб воздействия землетрясения на поверхность земли,… 1. балл (незаметное) — колебания почвы, отмечаемые прибором; 2. балла (очень слабое) — землетрясение ощущается в отдельных случаях людьми, находящимися в спокойном состоянии;

Выветривание- тип процесса. Группы климатических условий выветривания. Типы выветривания

Какие основные факторы ваветривания и чем представлены зоны коры выветривания полного профиля

Физические и химические процессы Выветривание происходят в тесной взаимосвязи с развитием и жизнедеятельностью животных и растений и действиям…

Что такое эволюция, делювий, пролювий, коллювий, аллювий. Их инженерно геологические особенности

Процесс выноса вещества из геологического или почвенного горизонта называется элювиацией. Существует разница в использовании этого термина в… В геологии, элювиалные отложения — это то, что осталось на месте в результате… К элювиальным рудным отложениям относятся россыпные месторождения вольфрама и золота, сформированные оседанием и…

Назовите стадии развития оврагов. Осовы. Меры борьбы с оврагообразованием при производстве строительных работ

ОВРАГ

отрицательные крутосклонные, сильноразветвленные эрозионные формы рельефа, образование которых связано с деятельностью временных(иногда небольших постоянных)водотоков, часто стимулируется различными проявлениями нерационального природопользования(сведением лесов, чрезмерным выпасом скота, распахиванием крутых склонов и пр.). Длина оврага может быть до нескольких километров, ширина -- от нескольких до многих десятков метров, глубина -- обычно несколько метров. Для поперечного сечения характерна V образная форма. Овраги свойственны холмистым равнинам, возвышенностям, а в горных районах -- предгорьям, сложенным легкоразмываемыми породами. Образованию оврага предшествует возникновение на склонах и днищах понижений, небольших рытвин, борозд, промоин, которые, постепенно расширяясь, сливаются друг с др. Рост оврага происходит путем продвижения их вершин вверх по склону иливглубь водораздела, а также в результате донного и бокового размыва и ветвления, гл. обр. во время снеготаяния и сильных ливней, когда связность переувлажненных грунтов ослабевает. В случае прекращения роста оврага его склоны выполаживаются, зарастают травой и кустарником, и он превращается в балку, лощину или лог. Оврагообразование наносит большой ущерб сельскому хозяйству, сокращая площадь полей и увеличивая дробность их контуров, снижая плодородие почв и т. д. Борьба с оврагообразованием ведется путем применения агротехнических мероприятий, уменьшающих поверхностный сток (травосеяние, особые приемы обработки почвы, посадка лесных культур и т. д.), и др. способами.

Оврагообразование приобрело характер бедствия в некоторых штатах США, провинциях Китая, ряде тропических стран. В нашей стране овраги распространены преимущественно на равнинах степной и лесостепной зон, в предгорьях Кавказа.

Речные долины. Речная эрозия. Базис эрозии

Зачаточными формами речных долин являются промоины, балки, овраги, создаваемые непостоянными (периодическими) водотоками. Долины обычно образуют целые системы; одна долина открывается в другую, эта, в…

Водная эрозия

Капельная эрозия

Разрушение почвы ударами капель дождя. Структурные элементы (комочки) почвы разрушаются под действием кинетической энергии капель дождя и разбрасываются в стороны. На склонах перемещение вниз происходит на большее расстояние. Падая, частички почвы попадают на плёнку воды, что способствует их дальнейшему перемещению. Этот вид водной эрозии приобретает особое значение во влажных тропиках и субтропиках^[2]

Плоскостная эрозия

Под плоскостной (поверхностной) эрозией понимают равномерный смыв материала со склонов, приводящий к их выполаживанию. С некоторой долей абстракции представляют, что этот процесс осуществляется сплошным движущимся слоем воды, однако в действительности его производит сеть мелких временных водных потоков.

Поверхностная эрозия приводит к образованию смытых и намытых почв, а в более крупных масштабах — делювиальных отложений.

Линейная эрозия

Смытый материал отлагается обычно в виде в конусов выноса и формирует пролювиальные отложения. Ба́зис эро́зии (от греч. βάσις — основание)… Общим базисом эрозии считается уровень Мирового океана. Местные базисы эрозии — уровни озер, в которые впадают реки,…

Селевые процессы, их деление

Что такое карст. Условия образования карста. Каковы формы его проявления. Количественная оценка, меры борьбы

Карст (от нем. Karst, по названию известнякового плато Крас в Словении) — совокупность процессов и явлений, связанных с деятельностью воды и выражающихся в растворении горных пород и образовании в них пустот, а также своеобразных форм рельефа, возникающих на местностях, сложенных сравнительно легко растворимыми в воде горными породами (гипсами, известняками, мраморами, доломитами и каменной солью).

Развитие карста

[править]Виды карста По глубине уровня подземных вод различают карст глубокий и мелкий. Различают… Карст характеризуется комплексом поверхностных (воронки, карры, желоба, котловины, каверны и др.) и подземных…

Понятие суффозия, плывун, причина возникновения, меры борьбы

Суффозия приводит к проседанию вышележащей толщи и образованию западин (суффозионных воронок, блюдец, впадин) диаметром до 10 и даже 100 метров, а… Наиболее широкое развитие суффозия получает в области распространения лёссов и… В карбонатных и гипсоносных песчано-глинистых отложениях и мергелях карст и суффозия могут проявляться одновременно.…

Истинные плывуны

При промерзании истинный плывун подвергается сильному пучению, слабо фильтрует воду. При высыхании приобретает связность. В образовании истинных…

Ложные плывуны

Плывунные свойства грунтов проявляются при наличии гидродинамического давления в подземной воде, возникающего вследствие развития гидравлического…    

Инженерно-геологическая оценка многолетнемерзлых пород.

32) Каковы причины и механизм образования оползней? Оползневые процессы, прогноз и меры борьбы. Их инженерно-геологическая оценка. О́ползень — сползание и отрыв масс горных пород вниз по склону под…

Напряженное состояние горных пород

34) Просадочность грунтов: сущность явления, оценка просадочности, меры борьбы. Просадочность грунтов - способность некоторых видов грунтов резко уменьшать…

Назовите критерии оценки инженерно-геологических условий местности.

1 сбор и обработка материалов ранее выполненных работ; 2 полевые работы (бурение и опробование скважин, полевые исследования грунтов); 3…

Критерии однообразности (сложности) инженерно-геологических (ИГ) условий территории. Классификации.

Основой инженерно-геологических исследований являются изучение геоструктурных, геоморфологических, гидрогеологических условий, геологические процессы; определение свойств горных пород, обоснование рентабельности проектного строительства и нормальной эксплуатации инженерных сооружений. Явление геологической среды с инженерными сооружениями, носят название инженерно-геологических. При определении программы, методики, системы, инженерно-геологических исследований очень важно учитывать степень сложности инженерно-геологических условий рассматриваемой территории Обычно разделяют на 3 группы территорий:

1 С простыми условиями. 2 Средней сложности. 3 Весьма сложные.

К первой относится территории со спокойным рельефом, без заметного расстояния эрозионными взрезами, в геологическом строении которых принимает участие однообразный комплекс осадочных, изверженных или метаморфических пород. Инженерно-геологические условия территорий 1 категорий (групп) сложности не отличается сколько-нибудь заметной однородностью и изменчивостью на значительных расстояниях и площадях. Они благоприятны для различных видов строительства и хозяйственного использования. Выполнение инженерных изысканий на таких территорий не вызывает затруднений. Ко второй относится поверхность отдельных элементов рельефа, они имеют заметную крутизну. В геологическом строении таких территорий принимают участие различные осадочные породы, или те, или другие, но находятся в пространственном состоянии толщи пород, их соли, разности, достаточно выдержаны по простиранию и мощности их залегания горизонтальное, наклонное, моноклинальное. Территории II категории сложны, инженерно-геологические условия, в общем, благоприятны для различных видов строительства, хотя в целом и отличаются заметной неоднородностью и изменчивостью наибольших расстояний и площадях. Территория III категории сложности отличаются разнообразие форм рельефа различного происхождения. В целом рельеф не спокоен. Отдельные элементы имеют большие уклоны поверхности. Геологическое строение территории сложное, характеризуется разнообразным комплексом магнетических, метаморфических и осадочных пород. На таких территориях всегда возникает необходимость в выполнении значительных работ по их подготовке — планировке, осушении и др. Инженерные изыскания на территории III категории сложности выполняются значительно более детально.

Назовите факторы, учитывающиеся при классификации территорий по благоприятности ИГ условий.

Оценка инженерно-геологических условий должна проводиться по всей исследуемой территории по одним и тем же сопоставимым показате-лям. Количество градаций показателя должно обеспечивать необходимую достоверность оценки. В работе приоритет отдан показателям, характери-зующим мерзлотно-грунтовые и геоморфологические условия.

В процессе создания оценочных карт, используя отобранные крите-рии, автоматизированным путем строили серию специальных аналитиче-ских карт. Они стали основой для получения производных синтетических карт типов территорий. С этой целью проводилась классификация террито-рий (ландшафтов) по выбранным инженерно-геологическим показателям, основанная на использовании методов автоматизированного картографиро-вания и логико-статистического обоснования результатов исследования.

 

1) Геологическая карта и ее назначение. Какие типы геологических карт Вы знаете?

Топографическая карта является основой, на которой наносится распространение различных горных пород, слагающих данную местность, показываются их взаимоотношение и характер залегания. Так составляется геологическая карта. Геологическиминазываются такие карты, на которых расчленение горных пород произведено по возрасту, то есть горные породы, имеющие различный состав, но одинаковый возраст, раскрашиваются одинаковым цветом. Этот принцип составления геологических карт основывается на том представлении, что накопление различных осадков можетпроисходить в одно и то же время на различных участках местности. Расчленение пород по возрасту позволяет вскрывать по геологической карте тектонические структуры, предвидеть поведение слоистых толщ на значительных глубинах от дневной поверхности. Геологическая карта сопровождается условными обозначениями, стратиграфической колонкой и разрезом. Условные обозначения размещаются справа от карты в виде вертикального столбика. Вначале приводятся условные знаки главнейших стратиграфических подразделений , затемусловные обозначения интрузивных тел (при их наличии) и условные знаки отдельных опорных горизонтов, далее границы согласного и несогласного залегания пород, знаки тектонических структур и их элементов и др. Стратиграфическая колонка располагается вертикально, в которой показывают последовательность напластования горных пород в возрастном порядке: в основании - самые древние, над ними - более молодые. Стратиграфическая колонка является сводным нормальным разрезом. Ее составление основано на изучении возрастных соотношений стратифицированных толщ на различных участках района, представленного геологической картой. В колонке могут быть указаны горные породы, не выходящие на территории рассматриваемого района на дневную поверхность, но известные по данным бурения скважин. В колонке также могут быть указаны магматические горные породы, залегающие согласно с подстилающими или покрывающими породами и занимающие вполне определенное положение в стратиграфическом разрезе. Основой геологических карт служат топографические планшеты. Карты различаются по следующим признакам:

1) по детальности (масштабу) – мелкомасштабные (1:500 000; 1:2 500 000 и мельче), среднемасштабные (1:200 000 – 1:50 000) и крупномасштабные (1:25 000 и крупнее);

2) по назначению – общие или сводные, специализированные карты, последние служат дополнением к общим картам (например, карты гидро- и пьезоизогипс, карты общей и эффективной мощности, температуры и др.);

3) по целевому содержанию: по инженерно-геологическим, гидрогеологическим, почвенным и другим условиям; параметрам и показателям; по районированию и др.

Разновидности : Инженерно-геологические карты. производится подразделение горных пород по их физико-механическим свойствам: прочности, трещиноватости, пористости и т.д. Указывается распределение мощностей рыхлых отложений и глубина залегания скальных пород.

Гидрогеологические карты составляются на базе карт геологических. указывается распределение различных типов подземных вод, выделяются водоносные горизонты, проставляются все известные в районе источники, дается характеристика их дебита и химизма.

Требования к построению карт. Чтение геологических разрезов и карт.

 наиболее молодые породы занимают наиболее высокие участки местности (вершины гор), а самые древние породы обнажаются в депрессиях…  границы между слоями нигде не пересекаются с горизонталями рельефа, а…  границы между слоями имеют весьма неправильные, часто замкнутые контуры, целиком зависящие от характера…

Построение и анализ карт гидроизогипс.

Карты гидроизогипс строят точно так же, как и изогипсы рельефа земной поверхности. Поверхность земли, также как и поверхность грунтовых вод, принято… В заданном масштабе наносят на карту план расположения скважин, обозначая их… Интерполяцию удобно производить с помощью палетки (представляющей собой систему параллельных линий (масштабную сетку),…

Определение расхода подземного потока.

Схема безнапорных вод с горизонтальным водоупором (а) и фрагмент карты… Q= B*KФ (h1+ h2) H1- H2 = B*KФ* h1H1-h2H2

Практика построение карты гидроизогипс по данным буровых скважин.

Поверхность земли, также как и поверхность грунтовых вод, принято изображать в абсолютных отметках, которую чаще всего называют альтитудой земли.… В заданном масштабе наносят на карту план расположения скважин, обозначая их… Интерполяцию удобно производить с помощью палетки представляющей собой систему параллельных линий (масштабную сетку),…

Построение и анализ инженерно-геологических разрезов. Практика построения.

Инженерно-геологическиеразрезы дополняют геологическиекарты и имеют самостоятельное значение. В первом случае их масштаб и содержание определяются… Общие инженерно-геологические разрезыхарактеризуют условия залегания и… характеризуют условия залегания и приуроченность подземных вод к различным горным породам, их связь с поверхностными…

Построения геологической колонки скважины, пробуренной в пределах геологической карты.

Абсолютные отметки подошв слоев (графа 6) определяют как разность абсолютной отметки устья скважины и глубины залегания подошвы соответствующего… Из описания видно (графа 9), что скважиной вскрыты (сверху вниз) четвертичные…

Этапы инженерно-геологические изыскания для строительства.

Инженерные изыскания для строительства проводятся в три этапа: предварительный, полевой и камеральный. На предварительном этапе группе выдается…

Современные методы исследования и обработки инженерно-геологической информации.

получения информации — М11 методы ее накопления, хранения и обработки — М21. В соответствии с характером информации (оперативная, накопленная) методы получения информации делятся на методы…

Методы инженерно-геологического опробования и последовательность опробования.

инженерно-геологической съемки инженерно-геологической рекогносцировки инженерно-геологической разведки