Инженерная геология и гидрогеология (стр. 2 )

В формировании крупнейших форм рельефа Земли основную роль играют тектонические движения. Интенсивность их различна на платформах и геосинклиналях.

Следует обратить внимание на:

- сейсмические процессы и явления;

- происхождения землетрясений, приуроченность данного явления к определенным структурным элементам земной коры;

- гипоцентр и эпицентр, силу землетрясений;

- воздействие землетрясений на инженерные сооружения;

- влияние гидрогеологических условий на интенсивность землетрясений;

- принципы сейсмического районирования и микрорайонирования.

Необходимо иметь представление об интрузивном и эффузивном магматизме, их интенсивности в различных частях земной коры.

Литература: [1, с. 49 – 52, 61 – 80], [2, с. 238 – 265, 266 – 272].

Вопросы для самопроверки

1 Какие движения земной коры приводят к возникновению складчатых и разрывных нарушений? Виды нарушений и их характеристика.

2 Что такое землетрясение и в чем его опасность? Виды землетрясений.

3 Что такое гипоцентр и эпицентр землетрясения?

4 Воздействие сейсмических волн на горные породы и сооружения.

5 Как определяется сейсмическое ускорение, коэффициент сейсмичности и бальность землетрясений?

6 Каково влияние рельефа местности, грунтовых условий, нарушенности горных пород и обводненности на интенсивность землетрясений?

7 Мероприятия при строительстве в сейсмических районах.

8 Какие существуют типы вулканов? Есть ли польза от них?

9 Продукты вулканической деятельности. Использование их для строительных целей.

3.2 Экзогенные процессы

Экзогенные процессы связаны с силами, действующими на поверхности Земли. Это геологическая деятельность ветра, текучих вод, гравитационных сил и так далее.

Необходимо знать:

- классификацию экзогенных процессов и явлений;

- физико-химические и биохимические процессы: выветривание, набухание, усадка, просадка, карст;

- гравитационные процессы на склонах: оползни, обвалы, осыпи, лавины;

- гидродинамические процессы: эрозия, образия, суффозия, плывуны, сели;

- теплофизические процессы и явления: промерзание, протаивание, пучение, наледи, термокарст, солифлюкация.

При характеристике каждого процесса необходимо четко представлять причины возникновения, характер проявления, влияние на условия строительства и методы борьбы с ними.

Литература: [1, с. 105 – 253], [2, с. 169 – 237].

Вопросы для самопроверки

1 Определение экзогенного процесса.

2 Причины возникновения экзогенных процессов.

3 Характер проявления в зависимости от геологического строения местности, климатических условий.

4 Влияние на условия строительства, эксплуатацию сооружений.

5 Методы борьбы с экзогенными процессами.

3.3 Инженерно-геологические процессы и явления

Инженерно-геологические процессы – это процессы, вызванные различными видами деятельности человека (подтопление, набухание, усадка, просадка, карст, оползни, эрозия, образия и др.).

Необходимо знать о различии между геологическими и инженерно-геологическими процессами, о продолжительности их течения и интенсивности, методах прогноза возможного развития инженерно-геологических процессов, влияния их на здания и сооружения, методах борьбы с ними.

Литература: [1, с. 155 – 156, 197 – 201], [2, с. 233 – 241, 273 – 279].

Вопросы для самопроверки

1 В чем разница между геологическими и инженерно-геологичес-кими процессами?

2 Прогноз развития инженерно-геологических процессов в период строительства и эксплуатации зданий и сооружений. Каково значение этого прогноза?

4 ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ

И РАЗВЕДОЧНЫЕ РАБОТЫ ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ

И ГРАЖДАНСКИХ СООРУЖЕНИЙ

Задачей инженерно-геологических изысканий является изучение инженерно-геологических условий в районе проектируемого строительства: рельефа, геологического строения, гидрогеологических условий, геологических и инженерно-геологических процессов, прогноза проявления последних в результате инженерной деятельности человека, физико-меха-нических свойств грунтов.

Инженерно-геологические изыскания производятся в соответствии со стадиями проектирования с постепенным увеличением детальности от одной стадии к другой.

Необходимо знать о зависимости объема инженерно-геологических изысканий от сложности строения района строительства, степени изученности последнего, стадии проектирования.

На первой стадии производится инженерно-геологическая съемка, в процессе которой изучаются рельеф, условия залегания горных пород, гидрогеологические условия, геологические процессы и составляется инженерно-геологическая карта.

Следует ознакомиться с этапами (подготовительный, полевой, камеральный), методами проведения съемки, принципами составления инженерно-геологических карт, разведочными работами.

Разведочные работы выполняются на всех стадиях инженерно-геологических изысканий.

Методы разведки слагаются из геофизических исследований, горно-буровых, опытно-фильтрационных пород, полевых и лабораторных исследований физико-механических свойств грунтов.

Следует ознакомиться с эффективностью применения этих методов в зависимости от стадии изысканий, геологических и гидрогеологических условий района и характера строительства.

Необходимо также ознакомиться с задачами, которые решаются при поиске и разведке месторождений нерудных полезных ископаемых, и методами подсчета запасов строительных материалов.

Литература: [1, с. 254 – 293], [2, с. 279 – 367].

Вопросы для самопроверки

1 Каковы состав и задачи инженерно-геологических изысканий?

2 Какие разведочные работы проводятся при инженерно-геологи-ческой съемке?

3 Методика составления инженерно-геологических карт. Охарактеризуйте основные виды этих карт.

4 Влияние сложности геологической обстановки на состав и объем инженерно-геологических исследований.

5 Какие виды разведочных работ проводятся на различных стадиях исследований?

6 С какой целью применяются опытно-фильтрационные работы?

7 Какие полевые методы применяются при изучении прочностных и деформационных свойств горных пород?

5 СОДЕРЖАНИЕ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

1 Знакомство с главнейшими породообразующими минералами и горными породами, их структурными и текстурными признаками.

2 Определение коэффициента фильтрации и решение задач по динамике подземных вод.

3 Составление по геологической карте геологических профилей (разрезов) по данным геологических и гидрогеологических исследований – карт гидроизогипс.

4 Определение по картам гидроизогипс направления движения подземных вод, гидравлического уклона, кажущейся и действительной скорости движения вод, коэффициента фильтрации.

Литература: [1], [2].

6 ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Задание 1

Составить характеристику свойств минералов, взятых из таблицы 1.

Таблица 1

Номер варианта	Названия минералов	Номер варианта	Названия минералов
1	Плагиоклаз, галит	6	Пироксен, лабрадор
2	Кварц, доломит	7	Опал, кварц
3	Каолинит, кальцит	8	Монтмориллонит, ангидрит
4	Ортоклаз, доломит	9	Мусковит, авгит
5	Роговая обманка, гипс	10	Тальк, биотит

Характеристику представить по следующей форме (таблица 2):

Таблица 2

Параметры горных пород	Характеристики горных пород
Минерал
Класс
Химический состав
Цвет
Цвет черты
Блеск
Твердость
Спайность
Излом
Реакция с НCl
Породы, в которые входит минерал в качестве породообразующего
Примечание

Задание 2

Составить характеристику горных пород, взятых из таблицы 3.

Таблица 3

Номер варианта	Названия минералов	Номер варианта	Названия минералов
1	Гранит, ангидрит, кварцит	6	Диабаз, известняк, гнейс
2	Сиенит, галька, гнейс	7	Андезит, торф, кварцит
3	Диорит, мирабилит, глинистый сланец	8	Трахит, глина, мрамор

Продолжение таблицы 3

Номер варианта	Названия минералов	Номер варианта	Названия минералов
4	Габбро, песок, вулканический туф	9	Пемза, мел, филлит
5	Базальт, галит, кристаллический сланец	10	Липарит, мергель, доломит

Характеристику представить по следующей форме (таблица 4):

Таблица 4

Параметры горных пород	Характеристики горных пород
Наименование породы
Происхождение
Минералогический состав
Структура
Текстура
Цвет
Реакция с НCl
Устойчивость к выветриванию
Форма залегания
Применение в народном хозяйстве
Примечание

Задание 3