Геологический разрез и его построение по карте горных пород - Геология, гидрология и геодезия курсовая работа

Геологический разрез и его построение по карте горных пород - Геология, гидрология и геодезия курсовая работа




































Главная

Геология, гидрология и геодезия
Геологический разрез и его построение по карте горных пород

Значение инженерной геологии для промышленного и гражданского строительства. Описание условий образования и строительные свойства грунтовых отложений (аллювиальных). Относительный и абсолютный возраст горных пород. Основной закон фильтрации подземных вод.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Федеральное агентство железнодорожного транспорта
Уральский государственный университет путей сообщения
Кафедра МДТТ, основания и фундаменты
по дисциплине "Инженерная геология"
на тему "Геологический разрез и его построение по карте горных пород"
1. ЗНАЧЕНИЕ ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОЛОГИИ ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННОГО И ГРАЖДАНСКОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
2. ОПИСАНИЕ МАТЕРИАЛОВ И ПОРОД (ШИФР 08 ППГС 24)
3. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД
3.1 Описание условий образования и строительные свойства грунтовых отложений (аллювиальных)
4. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АБСОЛЮТНОГО И ОТНОСИТЕЛЬНОГО ВОЗРАСТА ПОРОД
4.1 Относительный возраст горных пород и методы его определения
4.3 Исходные данные к вопросу определения возраста пород
5. СУЩНОСТЬ ЭНДОГЕННЫХ ПРОЦЕССОВ ЗЕМЛИ
6. СУЩНОСТЬ ЭКЗОГЕННЫХ ПРОЦЕССОВ ЗЕМЛИ
6.1 Исходные данные к вопросу определения возраста пород
7. КЛАССИФИКАЦИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВОД. УСЛОВИЯ ЗАЛЕГАНИЯ
7.2 Исходные данные к вопросу о состоянии и условиях залегания воды
7.2.1 Агрегатные состояния вещества - состояния одного и того же вещества в различных интервалах температур и давлений
7.2.2 Условия залегания и движения грунтовых вод
8. ОСНОВНОЙ ЗАКОН ФИЛЬТРАЦИИ ПОДЗЕМНЫХ ВОД. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ФИЛЬТРАЦИИ И РАСХОДА ПЛОСКОГО ПОТОКА ПОДЗЕМНЫХ ВОД. ТРЕБОВАНИЯ К ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ. ПРИЧИНЫ АГРЕССИВНОСТИ ВОДЫ К БЕТОНУ И МЕТАЛЛУ
9. МЕТОДЫ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
1. ЗНАЧЕНИЕ ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОЛОГИИ ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННОГО И ГРАЖДАНСКОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
Инженерная геология - наука, изучающая свойства горных пород (грунтов), природные геологические и техногенно-геологические (инженерно-геологические) процессы в верхних горизонтах земной коры в связи со строительной деятельностью человека. Инженерная геология - наука самостоятельная, и давно является необходимой частью строительного производства. Главная цель инженерной геологии - изучение природной геологической обстановки местности до начала строительства, а также прогноз тех изменений, которые произойдут в геологической среде в процессе строительства и эксплуатации сооружений.
> выбор благоприятного в геологическом отношении места под строительство данного объекта;
> выявление инженерно-геологических условий в целях определения наиболее рациональных конструкций фундаментов и объекта в целом, а также технологии производства строительных работ;
> выработка рекомендаций по необходимым мероприятиям и сооружениям инженерной защиты территорий и охране геологической среды при строительстве и эксплуатации сооружений.
Ведение инженерно-геологических изысканий регламентируется основным нормативным документом в строительстве СНиП 11-02-96 "Инженерные изыскания для строительства". Данный документ определяет порядок, состав, объемы, виды выполняемых работ изысканий для различных этапов проектирования, строительства и эксплуатации объектов, а также состав документации по результатам изысканий, порядок их предоставления и приемки, а также ответственность исполнителей и заказчиков (проектировщиков).
2. ОПИСАНИЕ МАТЕРИАЛОВ И ПОРОД (ШИФР 08 ППГС 24)
Каолинит -- глинистый минерал из группы водных силикатов алюминия.
Химический состав Al 4 [Si 4 , O 10 ](OH) 8 ; содержит 39,5% Al 2 O 3 , 46,5% SiO 2 и 14% H 2 O.
Образует землистые массы, в которых при больших увеличениях под электронным микроскопом обнаруживаются мелкие шестигранные кристаллы. Кристаллизуется в моноклинной сингонии. В основе кристаллической структуры каолинита лежат бесконечные листы из тетраэдров Si--O 4 , имеющих три общих кислорода и связанных попарно через свободные вершины алюминием и гидроксилом. Эти листы соединены между собой слабыми связями, что обусловливает весьма совершенную спайность каолинита и возможность различного наложения одного слоя на другой, что, в свою очередь, ведет к некоторому изменению симметрии всей кристаллической постройки.
Слоистая структура каолинита придает минералам на его основе (глинам и каолинам) свойство пластичности.
Твердость по минералогической шкале 1; плотность 2540--2600 кг/м?; жирен на ощупь. При нагревании до 500--600 °С каолинит теряет воду, а при 1000--1200 °С разлагается с выделением тепла, давая вначале силлиманит, а затем муллит; реакция эта составляет основу керамического производства.
Каолинит -- основной компонент многих глин. Образуется при каолинизации (выветривании и гидротермальном изменении полевошпатовых пород).
Породы Диорит, Суглинок, Слюдяной сланец
Диорит (фр. diorite, греч. diorizo -- разграничиваю, различаю) -- глубинная магматическая интрузивная горная порода, среднего состава, нормального ряда щелочности. Состоит из плагиоклаза (андезина, реже олигоклаза-андезина) и одного или несколько цветных минералов, чаще всего обыкновенной роговой обманки. Встречаются также биотит или пироксен. Цветных минералов около 30%. Иногда присутствует кварц, и тогда порода носит название кварцевого диорита.
По содержанию кремнезема (SiO2 52-65 %) относится к породам среднего состава. По сумме щелочей (Na 2 O+K 2 O 3-7,5% к нормальному ряду).Главными минералами являются: кислый плагиоклаз (андезин или олигоклаз), роговая обманка, реже авгит и биотит, кварц, иногда присутствует калиевый полевой шпат. Акцессорные минералы представлены титанитом, апатитом, магнетитом, ильменитом, цирконом.
Цвет. Обычно тёмно-зеленый или коричнево-зеленый.
Структура. Полнокристаллическая, равномерно кристаллическая, от мелко- до гигантозернистой.
Форма залегания. Штоки, жилы, лакколиты и др. интрузивные массивы. Диориты часто встречаются совместно с гранитами, слагая отдельные фазы внедрения сложнопостроенных батолитов.
Отдельность. Пластовая, параллелепипедальная.
Диагностика. Окраска диорита более светлая, чем у габбро, иногда имеют совершенно лейкократовый облик.
Служит строительным материалом, используется для облицовки зданий, изготовления ваз, столешниц, постаментов и т. д. В Древнем Египте и древней Месопотамии использовался и как скульптурный материал .В связи с диоритами часто развиваются золотоносные кварцевые жилы.
Суглимнок -- осадочная горная порода, глина низкой пластичности, содержащая до 30-40 % примеси песка (менее 0,01 мм).
Существует 3 разновидности суглинка: валунный, лёссовидный, покровный.
Валунный суглинок -- содержит в своей толще валуны -- окатанные обломки горной породы от 10 сантиметров до 10 метров в поперечнике. В суглинке более распространены мелкие валуны.
Лёссовидный суглинок -- рыхлые породы различного происхождения, похожие на лёсс (неслоистая тонкозернистая и рыхлая осадочная горная порода). Покровный суглинок покрывает собой рельеф в области древнего материкового оледенения и в приледниковой полосе. Суглинок пластичен; применяется при изготовлении кирпича, черепицы и др.
Слюдяной сланец - метаморфическая порода.
Цвет. Окраска сланцев светлая, обусловленная присутствием мусковита, или же темная (при содержании в породе графита или биотита). Состав. Главными минералами породы являются кварц и слюда (чаще мусковит, чем биотит). Кроме них содержатся, как правило, в небольших количествах альбит или кислый олигоклаз, а иногда крупные зерна темных минералов (граната или ставролита), по которым и дается название сланцу. Строение. Сланцы имеют в большинстве случаев хорошо выраженную сланцеватую структуру (см. рис. 13), обычно полосчатую. Месторождения. Например, в Чехии слюдяные сланцы распространены в Чешском Лесе, в Рудных и Йизерских горах, в Крконоше, на Чешско-Моравской возвышенности, в Высоком Ёсенике и в Малых Карпатах. Сланцы легко выветриваются и поэтому не пригодны для использования в качестве строительного камня; при разрушении сланцев возникают бедные почвы, отличающиеся высоким содержанием слюды.
3. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД. ОПИСАНИЕ УСЛОВИЙ ОБРАЗОВАНИЯ И СТРОИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ГРУНТОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ (АЛЛЮВИАЛЬНЫХ)
К основным физико-механическим свойствам г.п. отгосят: твердость, абразивность, упругость, пластичность, пористость, плотность, трещиноватость и др.
Наиболее просто твердость минералов определяется по шкале Мооса, по которой в качестве эталонов твердости выбрано десять минералов, отличающихся тем, что каждый последующий минерал царапает предыдущий, более мягкий.
Для измерения твердости горной породы используются также другие методы, в частности вдавливание специального пуансона (метод, разработанный Л. А. Шрейнером). Твердость породы по этому методу
определяется по нагрузке на пуансон в момент ее разрушения. Количественно твердость по штампу определяется отношением разрушающей силы к площади штампа. Во время нагружения штампа (пуансона) при определении твердости породы самопишущий прибор регистрирует нагрузку и вычерчивает диаграмму деформации. По диаграмме определяют твердость рш, условный предел текучести дт, коэффициент пластичности Кпл и удельную контактную работу разрушения As. Данные о механических свойствах некоторых горных пород, определенных по методу Л. А. Шрейнера, приведены в табл. 5.5. Сопротивление породы разрушению зависит от характера нагрузки на буровой инструмент, внедряющийся в нее. При динамической (ударной) нагрузке сопротивление породы внедрению резца много ниже, чем при статическом давлении.
Условный предел текучести, д т · 10 7 Па ,
Модуль упругости первого рода (модуль Юнга), Е · 10 10 Па
Удельная контактная работа разрушения A s · 10 5 Дж/м 2
Алевролит с карбонатным ба зальным цементом
Упругость горных пород - способность породы восстанавливать первоначальную форму и объем после прекращения действия внешних усилий.
Пластичность горных пород - способность породы необратимо изменять (без нарушения сплошности), свою форму и размеры под действием внешних усилий; чаще всего проявляется в условиях всестороннего сжатия породы.
Пористость г.п. - наличие в породе пустот (пор); оценивается коэффициентом пористости, представляющим собой отношение суммарного объема пор и пустот в породе к объему породы.
К основным физическим свойствам горных пород относятся плотность пород и плотность твердого компонента породы. Плотностью породы называется масса единицы объема породы с естественной влажностью и ненарушенным строением.
Трещиноватость г.п. - совокупность в породе трещин различного происхождения и разных размеров. Наличие трещиноватости уменьшает прочность породы, но увеличивает ее абразивность.
Водопоглощение г.п. - способность сухой породы впитывать воду при выдерживании ее в воде при атмосферном давлении и комнатной температуре; определяется как отношение разности в массах свободнонасыщенного и сухого образца породы к массе сухого образца.
3.1 Описание условий образования и строительные свойства грунтовых отложений (аллювиальных)
Алювиальные отложения - отложения, которые содержатся на дне заводи (речной долины), которая периодически затапливается водой.
По характеру осадков и месту их накопления речные отложения делят на: дельтовые, русловые, пойменные и старичные. Пойменный аллювий откладывается в период паводка и представляет собой суглинки различного состава, глины и мелкозернистые пески. Отложения поймы обычно обогащены органическими материалами.
Речные долины служат местом активной производственной деятельности человека. В связи с этим аллювиальные отложения зачастую попадают в сферу строительных работ. В речных долинах, на поймах и надпойменных террасах часто приходится строить крупные здания и сооружения, передающие значительные нагрузки на грунт. Примером могут служить элеваторы, речные вокзалы, различные портовые сооружения и др. В качестве оснований для них принимают древний уплотненный аллювий аккумулятивных террас и русловые отложения, так как русловой аллювий, представленный крупными обломками и песком, способен выдерживать тяжелые сооружения. Русловые отложения в долинах крупных рек служат хорошим основанием для мостовых переходов. В случаях, когда русловой аллювий перекрывается пойменными и старичными отложениями, используют свайные фундаменты.
Древний пойменный аллювий в виде суглинков и глин твердой консистенции является хорошим основанием. Однако следует иметь в иду, что на древних террасах аллювиальные суглинки часто имеют лессовидный облик и могут обладать просадочными свойствами. В этом случае строительство следует вести как на лессовых просадочных грунтах. Современный пойменный аллювий обладает высокой влажностью, либо вообще находится в водонасыщенном состоянии с низкой несущей способностью. Суглинки и глины легко переходят в пластичное и даже текучее состояние.
Наиболее слабыми из аллювиальных отложений являются иловатые старичные. При строительстве между подошвой фундамента и иловатым грунтом применяют песчаные подушки или свайные фундаменты. Следует учитывать и такую характерную особенность аллювиальных отложений, как многослойность их толщ с наличием линз и пропластков. Слои и прослои под нагрузкой могут обладать различной сжимаемостью, что значительно усложняет расчет осадки сооружений. Особенно большая опасность угрожает зданию, если его фундамент в разных своих частях опирается на грунты с различной сжимаемостью. С аллювиальными отложениями связаны такие явления, как плывунность песчаных и набухание глинистых грунтов.
4. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АБСОЛЮТНОГО И ОТНОСИТЕЛЬНОГО ВОЗРАСТА ПОРОД
Определение относительного возраста пород- это установление, какие породы образовались раньше, а какие - позже.
Относительный возраст осадочных г.п. устанавливается с помощью геолого-стратиграфических (стратиграфического, литологического, тектонического, геофизических) и биостратиграфических методов.
Стратиграфический метод основан на том, что возраст слоя при нормальном залегании определяется - нижележащие их слои являются более древними, а вышележащие более молодыми. Этот метод может быть использован и при складчатом залегании слоев. Не может быть использован при опрокинутых складках.
Литологический метод основан на изучении и сравнении состава пород в разных обнажениях (естественных- в склонах рек, озер, морей, искусственных - карьерах, котлованах и т.д.). На ограниченной по площади территории, отложения одинакового вещественного состава (т.е. состоят из одинаковых минералов и горных пород) , могут быть одновозрастными. При сопоставлении разрезов различных обнажений используют маркирующие горизонты, которые отчетливо выделяются среди других пород и стратиграфически выдержаны на большой площади.
Тектонический метод основан на том, что мощные процессы деформации г.п. проявляются (как правило) одновременно на больших территориях, поэтому одновозрастные толщи имеют примерно одинаковую степень дислоцированности (смещения). В истории Земли осадконакопления периодически сменялись складчатостью и горообразованием.
Возникшие горные области разрушались, а на выровненную территорию вновь наступало море, на дне которого уже несогласно накапливались толщи новых осадочных г.п. в этом случае различные несогласия служат границами, подразделяющими разрезы на отдельные толщи.
Геофизические методы основаны на использовании физических характеристик отложений (удельного сопротивления, природной радиоактивности, остаточной намагниченности г.п. и т.д.) при их расчленении на слои и сопоставлении.
Расчленение пород в буровых скважинах на основании измерений удельного сопротивления г.п. и пористости называется электрокаротаж, на основании измерений их радиоактивности - гамма-каротаж.
Изучение остаточной намагниченности г.п. называют палеомагнитным методом; он основан на том, что магнитные минералы, выпадая в осадок, распластаются в соответствии с магнитным полем Земли той эпохи которая, как известно, постоянно менялась в течении геологического времени. Эта ориентировка сохраняется постоянно, если порода не подвергается нагреванию выше 500°С (т.н. точка Кюри) или интенсивной деформации и перекристаллизации. Следовательно, в различных слоях направление магнитного поля будет различным. Палеомагнитизм позволяет т.о. сопоставлять отложения значительно удаленные друг от друга (западное побережье Африки и восточное побережье Латинской Америки).
Биостратиграфические или палеонтологические методы состоят в определении возраста г.п. с помощью изучения ископаемых организмов (подробно палеонтологические методы будут рассмотрены в следующей лекции).
Определение относительного возраста магм. И метам. Г.п. (все выше охарактер. Методы - для определения возраста осадочных пород) осложнено отсутствием палеонтологических остатков. Возраст эффузивных пород, залегающих совместно с осадочными устанавливается по соотношению к осадочным породам.
Относительный возраст интрузивных пород определяется по соотношению магматических пород и вмещающих осадочных пород, возраст которых установлен.
Определение относительного возраста метармофических пород аналогично определению относительного возраста магматических пород.
Абсолютная геохронология устанавливает возраст г.п. в единицах времени. Определение абсолютного возраста необходимо для корреляции и сопоставления биостратиграфических подразделений различных участков Земли, а также установления возраста лищенных палеонтологических остатков фанерозойских и долембрийских пород.
К методам определения абсолютного возраста пород относятся методы ядерной (или изотопной геохронологии) и не радиологические методы
Методы ядерной геохронологии в наше время являются наиболее точными для определения абсолютного возраста г.п., в основе которых лежит явление самопроизвольного превращения радиоактивного изотопа одного элемента в стабильный изотоп другого. Суть методов состоит в определении соотношений между количеством радиоактивных элементов и количеством устойчивых продуктов их распада в горной породе. По скорости распада изотопа, которая для определенного радиоактивного изотопа есть величина постоянная, количеству радиоактивных и образовавшихся стабильных изотопов, рассчитывают время, прошедшее с начала образования минерала (соотв. И породы).
Разработано большое число радиоактивных методов определения абсолютного возраста: свинцовый, калиево-аргоновый, рубидиево-стронциевый, радиоуглеродный и др. (выше установленный возраст Земли 4,6 млрд. лет не установлен с применением свинцового метода).
Нерадиологические методы уступают по точности ядерным.
Соляной метод был применен для определения возраста Мирового океана. Он основан на предположении, что воды океана были первоначально пресными, то, зная современное количество солей с континентов, можно определить время существования Мирового океана (~ 97 млн. лет).
Седиментационный метод основан на изучении осадочных пород в морях. Зная объем и мощность морских отложений в з.к. в отдельных системах и объем минерального вещества, ежегодно сносимого в моря с континентов можно вычислить продолжительность их наполнения.
Биологический метод базируется на представлении о сравнительно равномерном развитии орг. мира. Исходный параметр - продолжительность четвертичного периода 1,7 - 2 млн. лет.
Метод подсчета слоев ленточных глин, накапливающихся на периферии тающих ледников. Глинистые осадки откладываются зимой, а песчаные летом и весной, т.о. каждая пара таких слоев результат годичного накопления осадков (последний ледник на Балтийском море прекратил свое движение 12 тысяч лет назад).
4.3. Исходные данные к вопросу определения возраста пород
Эра кайнозойская KZ, период Четвертичный (антропогеновый), отдел Среднечетвертичный
Эра мезозойская, период Юрский, отдел Среднеюрский
Эра кайнозойская KZ, период Четвертичный (антропогеновый), отдел Верхнечетвертичный
5. СУЩНОСТЬ ЭНДОГЕННЫХ ПРОЦЕССОВ ЗЕМЛИ
От внутренних оболочек Земли поступают три вида энергии: термодинамическая, механическая и ядерного распада. Эта энергия вызывает процессы внутренней динамики, основанные на действии тектонических сил.
Например: землетрясения, вулканы, дрейф континентов, подъемы и опускания различных участков земной поверхности - это процессы внутренней динамики.
Эндогенные процессы - (греч. endon внутри и genes рожденный) разнообразные движения земных слоев, их метаморфизация и проявления вулканизма. Эндогенные процессы происходят при внезапных разрядках напряжений в ходе химических процессов и распада радиоактивных веществ в высокотемпературных недрах Земли (глубже земной коры), от силы тяжести, вызывающей прогибы участков земной коры, и от вращения Земли вокруг своей оси, способствующего горизонтальному смещению отдельных ее участков (тектоника плит). Эти силы вызывают землетрясения и вулканические извержения, метаморфизацию горных пород и образования складок в земных слоях, медленные подъемы и опускания платформ и щитов, прогибы на дне океанов и вдоль поднимающихся горных хребтов. Образуется структурный рельеф земной поверхности.
6. СУЩНОСТЬ ЭКЗОГЕННЫХ ПРОЦЕССОВ ЗЕМЛИ
Энергия Солнца, воздействие космоса, силы притяжения, сложные физико-химические реакции, постоянно протекающие в недрах Земли - это факторы, изменяющие ее поверхность, климат, состав атмосферы, а вместе с тем и органический мир, который в свою очередь оказывает активное влияние на Землю.
Все воздействующие на планету Земля процессы подразделяются на: экзогенные (протекающие на поверхности Земли и в приповерхностных слоях земной коры) и эндогенные (протекающие в недрах Земли). К экзогенным процессам относятся: выветривание, действие наземных и подземных вод, деятельность живых организмов, в том числе человека. К эндогенным -- тектонические движения в земной коре, магматические процессы (образование магмы и магматических горных пород), метаморфические процессы (преобразование горных пород),
Процессы, протекающие на протяжении многих миллиардов лет развития Земли, формируют ее рельеф, климат, атмосферу.
Экзогенные процессы -- процессы, имеющие своим источником силы вне земли. Непосредственными геологическими агентами экзогенного характера являются -- солнечная теплота, атмосфера, вода, органическая жизнь. Деятельность экзогенных процессов сводится к тому, чтобы неуклонно разрушать части земной поверхности, расположенные выше, перемещать продукты такого разрушения и отлагать их в областях, расположенных гипсометрически ниже. Таким образом, в деятельности экзогенных агентов можно различить две стороны, взаимно противоположные -- отложение, разрушение и перемещение. Совокупность этих последних процессов называется денудацией, а самые явления получили название денудационных.
6.1 Исходные данные к вопросу определения возраста пород
Число единиц шифра - 4, Процесс - Почвообразование
Число десятков шифра - 2, Процесс - Плывуны
Почвообразование - превращение коры выветривания любых горных пород или верхнего слоя осадочной горной породы в почву под влиянием факторов почвообразования: материнская порода, климат, растительный и животный мир, рельеф, геологический возраст территории, хозяйственная деятельность человека. Изменчивость факторов почвообразования во времени и пространстве обусловила формирование разнообразных типов почв.
Процесс формирования почв. Все горные породы, покрывающие поверхность земного шара, с первых же моментов их образования под влиянием различных процессов начинали немедленно разрушаться. Сумма процессов преобразования горных пород на поверхности Земли называется выветриванием или гипергенезом. Совокупность продуктов выветривания называется корой выветривания. Процесс преобразования исходных пород в кору выветривания чрезвычайно сложен и включает в себя многочисленные процессы и явления. В зависимости от характера и причин разрушения горных пород различают физическое, химическое и биологическое выветривание, которое сводится обычно к физическому и химическому воздействию организмов на горные породы.
В процессе выветривания (гипергенеза) изменялся первоначальный облик горных пород, как и их элементный и минеральный состав. Первоначально массивные (т.е. плотные и твердые) горные породы постепенно переходили в раздробленное состояние. Примерами раздробленных в результате выветривания горных пород могут служить дресва, песок, глина. Становясь раздробленными, горные породы приобретали ряд новых свойств и особенностей: они становились более проницаемыми для воды и воздуха, в них увеличивалась общая поверхность их частиц, усиливавшая химическое выветривание, образовывались новые, в том числе и легко растворимые в воде соединения и, наконец, горные породы приобретали способность удерживать в себе влагу, имеющую большое значение для обеспечения растений водой.
Рыхлые и способные впитывать воду горные породы становились благоприятной средой для жизнедеятельности бактерий и различных растительных организмов. Постепенно происходило обогащение верхнего слоя коры выветривания продуктами жизнедеятельности организмов и их отмирающими остатками. Разложение органических веществ и присутствие кислорода приводило к сложным химическим процессам, в результате которых происходило накопление в горной породе элементов зольной и азотной пищи. Таким образом, горные породы поверхностного слоя коры выветривания (их еще называют почвообразующими, коренными или материнскими породами) стали почвой. В состав почвы, таким образом, входит минеральная компонента, соответствующая составу коренных пород, и органическая компонента.
Поэтому началом процесса почвообразования можно считать тот момент, когда на продуктах выветривания горных пород поселились растительность и микроорганизмы. С этого момента раздробленная горная порода стала почвой, т.е. качественно новым телом, обладающим рядом качеств и свойств, самым существенным из которых является плодородие. В этом отношении все существующие почвы на земном шаре представляют собой естественно-историческое тело, образование и развитие которого связано с развитием всей органической жизни на земной поверхности. Один раз зародившись, почвообразовательный процесс никогда не прекращался.
Климат играет огромную роль в процессах почвообразования, его влияние очень многообразно. Основными метеорологическими элементами, определяющими характер и особенности климатических условий, являются температура и осадки. Годовое количество поступающего тепла и влаги, особенности их суточного и сезонного распределения обуславливают совершенно определенные процессы почвообразования. Климат влияет на характер выветривания горных пород, воздействует на тепловой и водный режимы почвы. Движение воздушных масс (ветер) влияет на газообмен почвы и захватывает мелкие частички почвы в виде пыли. Но климат оказывает влияние на почву не только непосредственно, но и косвенно, поскольку существование той или иной растительности, обитание тех или иных животных, а также интенсивность микробиологической деятельности обусловлена именно климатическими условиями.
Плывун -- насыщенный водой грунт, способный растекаться и оплывать под воздействием давления вышележащих пород или других механических воздействий. Плывунами могут быть грунты, содержащие очень мелкие частицы, которые начинают играть роль смазывающего вещества между крупными частицами грунта. Плывун, содержащий в большом количестве такие частицы, называют истинным, в отличие от ложного, свойства которого проявляются только под воздействием значительного давления воды. При промерзании истинный плывун подвергается сильному пучению, слабо фильтрует воду. При высыхании приобретает связность. В образовании истинных плывунов большую роль играют микроорганизмы. По своему проявлению плывун - это загерметизированный самой природой объем, внутри которого находится под давлением водонасыщенный мельчайший песок, почти что ил. Наличие плывунов в значительной степени определяет характер взаимодействия инженерных сооружений с грунтом. Дом может стоять на плывуне и при этом не испытывать никаких неудобств. Неприятности начинаются, когда нарушается герметичность плывуна. Эффект при этом будет такой же, как если сидеть на надутой камере, которую вдруг кто-то проткнет. Плывун - наиболее часто произносимое слово при ведении строительных работ в С-Петербурге и Ленинградской области и некоторых других районах.
Рис.1. ССП -разрез по профилю, проходящему по набережной Обводного Канала город Санкт - Петербург
На рис.1. приведен участок ССП - разреза, полученного при профилировании вдоль Обводного канала, вблизи дома N 48 города Санкт - Петербурга. Здесь помечены три ореола, соответствующих выявленной системе плывунов. Один из этих соединенных между собой плывунов находится под домом №48. В результате проведения работ, направленных на расширение набережной Обводного канала, содержимое этих плывунов стало выходить непосредственно в Обводный канал. Потерявший при этом опору дом N 48 довольно быстро стал оседать и разрушаться. Как было отмечено выше, состояние повышенной нарушенности горных пород в ходе строительных работ и под воздействием уже функционирующего сооружения поднимается наверх. Как оказалось, верхняя граница плывуна также поднимается. В результате, зачастую получается так, что верхняя граница плывуна за время эксплуатации дома оказывается настолько близко к поверхности, что малейшее проникновение в грунт, например, при ремонте коммуникаций (которые при прокладке находились еще вне плывуна), может вызвать выход плывуна. В условиях, когда вероятность наличия плывуна достаточно велика, очень важно вести строительные работы так, чтобы не выпустить плывун, уходящий под дом. Это оказалось возможным соблюсти с помощью метода ССП. Поскольку плывуны контролируются зонами тектонических нарушений, то именно их и следует картировать. Эффективность такого прогноза влияния строительных работ на уже построенные дома проверялась многократно. Так, если под домом проходит ЗТН, то можно быть уверенным, что ведение строительных работ на продолжении этой зоны вызовет выпуск плывуна, находящегося под домом, и следовательно, развитие трещин в его несущих конструкциях. Последовательность событий следующая. Сначала начинается выход воды в только что сделанном котловане. Бывает, что ее приходится откачивать чуть ли не годами. При этом происходит выпуск плывуна из-под соседнего со строительной площадкой дома. Сначала это проявляется тем, что начинают садиться (уходить в грунт) те части дома, которые находятся непосредственно над плывуном. При этом начинает развиваться микронарушенность грунта в этих местах,
Геологический разрез и его построение по карте горных пород курсовая работа. Геология, гидрология и геодезия.
Сочинение: Изображение города в драме Островского "Гроза"
Дипломная Работа На Тему Себестоимость И Пути Ее Снижения
Контрольная работа: Меры пресечения
Реферат На Тему Основные Свойства Фитомасс
Пути Развития Волейбола В Современном Обществе Реферат
Курсовая работа по теме Коммуникации в современном обществе
Курсовая работа по теме Основание, порядок, сроки применения в качестве меры пресечения заключения под стражу
Курсовая работа по теме Анализ ассортимента и качества лака для ногтей
Курсовая работа: Создание баз данных
Глобальная Проблема Изменения Климата Реферат
Реферат: Налоговая система Украины
Дипломная Работа На Тему Брачный Договор Как Способ Регулирования Имущественных Отношений Супругов
План Написания Сочинения По Картине 8 Класс
Реферат: Проблемы защиты психосферы личности
Курсовая работа по теме Характарыстыка преторского права ў Рыме
Контрольная Работа По Химии 8 Вариант
Курсовая работа по теме Современное состояние вычислительной техники
Реферат по теме Рынок капитала
Реферат: Байер, Рональд
Реферат: Учет очереди на получение квартир по организациям (база данных)
Аудиторская проверка кредитов и займов - Бухгалтерский учет и аудит курсовая работа
Учет кассовых операций - Бухгалтерский учет и аудит контрольная работа
История развития гистологии. Методы исследований - Биология и естествознание презентация


Report Page