Закономерности пространственной изменчивости свойств грунтов. - раздел Геология, Раздел 1. Основы инженерной геологии и гидрогеологии Закономерности Распространения Геологических Тел, Геологическое Строения Тех ...
Закономерности распространения геологических тел, геологическое строения тех или иных территорий связаны с геологической историей их развития, с условиями образования и существования пород в земной коре. Соответственно с этим связаны и основные закономерности пространственной неоднородности свойств горных пород. Они в первую очередь проявляются в стратиграфии стратификации отложений и комплексов пород, формах и условиях их залегания и тектонической нарушенности. Это позволяет выделить в геологическом пространстве не только разности и комплексы горных пород не одного рода, но разного рода геологические структуры – массивные, слоистые, складчатые, разрывные и др.
Стратиграфия как известно отражает последовательность образования отложений и комплексов горных пород разного возраста, слагающих территорию и их возрастные соотношения, а стратификация – последовательность напластования разных петрографических типов горных пород в вертикальном разрезе, от поверхности земли на глубину. Все эти данные обычно показывают на геологических колонках, картах, разрезах и других материалах. Эти материалы позволяют наглядно представить какие отложения и кмплексы горных пород разного возраста распространены по площади и на глубину. Из этих данных видна степень неоднородности и слоистости геологического строения рассматриваемой площади.
Многие горизонты, слои, толщи и комплексы горных пород, характерные в инженерно-геологическом отношении из-за своих особых свойств и физического состояния, занимемой определенное место в геологическом разрезе (например, глины малой прочности, легко размокающие и разбухающие; плывуны, горизонты пород повышенной закарстованности, водоносные и др.). Поэтому стратиграфия как бы контролирует (определяет) закономерности распространения и размещения таких геологических тел и соответственно закономерности неоднородностей горных пород.
Стратификация показывает границы раздела между петрографическими типами пород в геологическом разрезе, положение поверхностей, зон дробления, а также распространение водоносных горизонтов, локальных и региональных водоупоров относительно строительных объектов (котлованов, горных выработок и др.) и степень их защищенности от притоков подземных вод и их воздействия.
Неоднородность свойств горных пород может иметь закономерный и незакономерный (или точнее условно незакономерный) характер в пространстве и во времени. Например, на Русской равнине с севера на юг наблюдаются смены ледниковых моренных отложений водоледниковыми. Такое пространственное расположение разного рода отложений обуславливает разный характер геологического разреза в пределах внутриледниковой (интергляциальной) и приледниковой (перигляциальной) областей, что вполне закономерно связано с историей геологического развития.
Критериями неоднородности свойств пород являются:
- сложность геологического разреза, обуславливаемая распрстранением различных стратиграфических, генетических и петрографических типов пород, формой и условиями их залегания, невыдержанностью мощности и простирания тектонической нарушенностью;
- неоднородность физического состояния пород. Пространственная изменчивость горных пород связана главным образом с изменчивостью их состава, состояния и свойств.
Выяснение и оценка закономерностей распределения степени неоднородности и изменчивости инженерно-геологических условий территорий, свойств горных пород являются ведущими задачами системы инженерных изысканий. Неоднородность и изменчивость свойств горных пород оказывают влияние на:
- направление инженерно-геологических изысканий, т.е. исследований выполняемых при изучении геологического строения территории, организации геологического пространства. В состав этих исследований входят: расчленение неоднородности пространства на однородные части – регионы, области, районы, участки и выделение комплексов, толщ, слоев, горизонтов, зон горных пород по стратиграфическим, геологическим, петрографическим признакам и строительным качествам;
- сложность геологического строения, инженерно-геологических условий территорий, условия рационального использования геологической среды и ее охраны;
- степень детальности инженерных изысканий, и тем большую, чем значительнее неоднородность и изменчивость горных пород;
- выбор мест расположения сооружений и необходимость выполнять инженерные изыскания на нескольких или многих конкурирующих участках;
- размещение (компановку) сооружений на выбранном участке и необходимость выполнять геологические работы для нескольких вариантов компановки;
- глубины врезки сооружений в горные породы и заложения их фундаментов, глубину заложения и направление подземных выработок и сооружений, устойчивость сооружений, их конструкцию и организацию строительных и горных работ, выбор расчетных схем и расчетных показателей свойств горных пород;
- возникновение и развитие геологических процессов и явлений, нарушение устойчивости территорий и сооружений;
- выбор и осуществление инженерных мероприятий и в том числе конструктивных, для обеспечения устойчивости и сохранности территорий и сооружений;
Дисциплина Инженерная геология и е связь с другими естественными и техническими науками Роль инженерной геологии... Краткие сведения о развитии инженерной геологии как науки Особая роль... Строение Земли Понятие о геосферах Химический состав и физические свойства стр...
Роль инженерной геологии.
Предмет и задачи инженерной геологии, основные этапы развития, связь с другими геологическими науками. Основные направления инженерной геологии и ее современная структура.
Возникновение ин
Возникновение грунтоведения и механики грунтов.
В 20-е годы ХХ в. возникло новое направление в изучении почв и горных пород — грунтоведение. Предпосылками для его возникновения явились: генетический подход, разработанный В. В. Докучаевым в почво
Строение и химический состав Земли. Понятие о сферах Земли.
Земля, на которой мы живём, существует миллиарды лет. История Земли очень длинная и запутанная. Она богата разными событиями. Эта история записана в пластах земной коры, являющихся памятниками далё
Минералогия.
Знание минералогии необходимо для освоения разделов инженерной геологии, механики грунтов, так как практически все природные, глубинные и поверхностные процессы связаны с преобразованиями горных по
Образование.
По геологическому образованию минералы подразделяются на: эндогенные и экзогенные.
Эндогенные – глубинные, связанные с внутренней энергией Земли. Образование обусловлено м
Физические свойства минералов.
морфологические особенности ( форма кристаллов); оптические (цвет, прозрачность, блеск, цвет черты); механические (спайность, излом, твёрдость); плотность; магнитность; радиактивность.
Горные породы.
3.1. Магматические горные породы ( 1) стр.36-45-57
3.2. Осадочные породы ( 1) стр. 36-45, 45-53, 57-60, 163-168, 168-170
3.3. Метаморфические горные породы ( 1) стр. 53-57, 270-28
МАГМАТИЧЕСКИЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ
Магматические горные породыили изверженные породы образуются в результате застывания и кристаллизации магмы при внедрении ее в земную кору или при излиянии на поверхность в результ
Осадочные горные породы
Осадочные горные породы образуются из продуктов разрушения любых других пород, жизнедеятельности организмов и выпадения из воздушной или водной среды материалов любого происхождения. Во всех случая
Метаморфические горные породы
Метаморфические горные породы образуются путем перекристаллизации в глубоких зонах земной коры различных магматических и осадочных пород. Эти изменения происходят под влиянием высокой температуры и
Механические свойства горных пород
Определяют их поведение под воздействием внешних усилий – нагрузки. В песчаных и других обломочных и глинистых породах при этом происходит изменение внутреннего сложения и объема (уплотнение), т.е
Физико-механические свойства горных пород.
Способ вскрытия и система разработки, конструкция горных выработок, их устойчивость, скорость проходки, устойчивость отвалов многие другие важные вопросы, связанные с освоением месторождений полезн
Применение горных пород в строительстве.
В зависимости от структуры пород, прочности, вязкости, несущей способности, горные породы используются в качестве строительного и облицовочного материала, при устройстве дамб, насыпей, оснований и
Внутренняя динамика Земли.
Внутренняя динамика: дислокации (землетрясения). Платформы, геосинклинали.
Формирование технически важных свойств грунтов происходит в результате и на фоне борьбы двух мощных стихий: внешн
Происхождение пород.
3 типа: изверженные, осадочные и метаморфические.
Изверженные породы относятся к категории скальных. Их отличает высокая прочность (100 и 1000 кгс/см2). Они
Региональная геология, формации и фации.
Формациями называют естественный комплекс пород, формирование которого управлялось общим для них ходом тектонических процессов. Каждая формация характеризуется определёнными специфическими связями
Основные типы грунтов и особенности строения грунтовых толщ.
Строители делят грунты на скальные и нескальные. Деление условное – как взбалтывать. Есть породы, которые в сухом состоянии подобны камню, например глинистый сланец. В СНиПе есть формльное определе
Основные строительные категории грунтов.
Крупнообломочные – трудно разрабатывать, цементация невозможна, сваи не идут.
Песчаные. Песок (крупный и мелкий): как объект производства работ и с точки зрения основания.
Основы гидрогеологии.
Вода – минерал. Классификация, закон движения подземных вод, коэффициент фильтрации, требования к питьевой и промышленной воде, агрессивность к бетону и металлу.
В связи с тем, что решения
Для характеристики инженерно-геологических условий
строительства важно чётко определить геологическое задание.
Должны быть освещены:
1) Строение верхней части грунтовой толщи, участвующей, так или иначе, в работе
Основные типы грунтов и особенности строения грунтовых толщ.
Строители делят грунты на скальные и нескальные. Деление условное – как взбалтывать. Есть породы, которые в сухом состоянии подобны камню, например глинистый сланец. В СНиПе есть формльное определе
Основные строительные категории грунтов.
1. Крупнообломочные трудно разрабатывать, цементация невозможна, сваи не идут.
2. Песчаные. Песок (крупный и мелкий): как объект производства работ и с точки зрения основания. Песок в отко
Общая систематизация методов инженерно-геологических исследований.
В ходе инженерно-геологических исследований обычно изучают набор свойств геологической среды – компонентов инженерно-геологических условий. Для этого требуется сочетать отдельные методы в едином ко
Наземные и аэровизуальные наблюдения.
Метод наземных визуальных геологических наблюдений — традиционный общегеологический метод. Он сопровождается простей¬шими измерениями некоторых показателей свойств геологической среды (элементов за
ГОРНЫЕ И БУРОВЫЕ РАБОТЫ
При проведении инженерно-геологических исследований прибегают к проходке горных выработок. Горные выработки проходят с целью: 1) изучения геологического строения, проявлений тектонических процессо
В ШУРФАХ И СКВАЖИНАХ
Испытания грунтов жесткими штампами проводят с целью определения деформационных характеристик песчано-глннистых и крупнообломочных грунтов.
Сущность метода заключается в натурном моделиров
ПОЛУЧЕНИЯ ДАННЫХ О СВОЙСТВАХ ГОРНЫХ ПОРОД И ГРУНТОВ
Методы получения инженерно-геологической информации включают обширный комплекс лабораторных методов определения физико-механических свойств пород изученных ранее.
A. Основные методы лабора
Словарь понятий и терминов
Геологические термины и понятия описаны кратко, включают только общее значение и не претендуют на полноту характеристики.
АБРАЗИЯ – процесс механического разрушения волнами и течениями кор
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов