Инженерная геология для строительства
СОДЕРЖАНИЕ
1. Объясните значение инженерной геологии для строительства, в частности, для организации водоснабжения и водоотведения.
2. Опишите минералы (табл. 1) и породы (табл. 2), отвечая на вопросы, помещенные в примечаниях к этим таблицам
3. Назовите основные физико-механические свойства горных пород, знание которых необходимо для проектирования и строительства. Опишите условия образования и строительные свойства грунтовых отложений (табл. 3)
4. Перечислите методы определения абсолютного и относительного возрастов пород, назовите эры и периоды геологической истории Земли
5. Опишите сущность процессов внутренней динамики Земли (эндогенных процессов). Приведите схемы нарушения форм залегания пород (табл. б). Покажите зависимость силы землетрясения от геоморфологического строения участку, состава и обводненности пород
6. Объясните сущность процессов внешней динамики Земли (экзогенных процессов). Опишите эти процессы (табл. 7) и возможные защитные мероприятия
7. Приведите классификацию подземных вод. Опишите фазовые состояния воды в породах, а также условия залегания и движения подземных вод.
8. Сформулируйте основной закон фильтрации подземных вод. Опишите методы определения коэффициента фильтрации и расхода плоского потока подземных вод. Назовите требования к питьевой воде. Объясните причины агрессивности воды к бетону и металлу
9. Опишите методы инженерно-геологических исследований (табл. 9)
Список литературы
1. Объясните значение инженерной геологии для строительства, в частности, для организации водоснабжения и водоотведения.
В процессе инженерно-геологических исследований собирают сведения о физико-географической обстановке, климате, растительности, животном мире, об опыте строительства и эксплуатации сооружений, экономике и т. д. Эти данные о свойствах сред, внешних по отношению к геологической (атмосферы, поверхностной гидросферы, биосферы искусственной среды), являются результатами исследований других наук. Инженерам-геологам они необходимы для оценки набора, характера и интенсивности взаимодействий других сред — систем с изучаемой литосистемой. Кроме того, они нередко используются для оценки свойств геологической среды (например, метод ландшафтных индикаторов при проведении среднемасштабной инженерно-геологической съемки). Взаимодействия геологической среды с другими средами проявляются в форме экзогенных геологических процессов. Для изучения процессов нужно знать, где, как, с какой интенсивностью и какие входы литосистемы взаимодействуют с элементами других систем. Знание набора взаимодействий, интенсивности и вклада каждого взаимодействия, характера и скорости изменения отношений, свойств и структуры геологической среды, обусловленных взаимодействиями с другими средами, дает надежную основу для понимания экзогенных геологических процессов и их количественного прогноза. Данные о свойствах других сред используются также для решения ряда вопросов, возникающих при планировании и проектировании сооружений (например, обоснование возможности и целесообразности строительства сооружений на данной территории с учетом экологического, экономического и других критериев эффективности). В процессе геологических работ (или исследований) изучают инженерно-геологические условия некоторой территории.
Для инженерной геологии важнейшее значение имеет гидрогеологическое строение верхней части геологической среды, включающей первый от поверхности водоносный горизонт и приповерхностные слои горных пород, обводняемые в результате строительства. В процессе инженерно-геологических исследований помимо гидрогеологического строения изучают и гидродинамические свойства литосферы: направление и скорость движения подземных вод, области питания, транзита и разгрузки, связи водоносных горизонтов. Кроме того, изучают состав, состояние и свойства подземных вод и их взаимодействия с горными породами и сооружениями.
Инженерно-геологическую оценку некоторой территории, а точнее, некоторой области литосферы внутри границ этой территории производят на всех этапах инженерно-геологических исследований. Оценку дают при составлении проекта инженерно-геологических исследований, во время проведения полевых работ, в процессе камеральной обработки полученной инженерно-геологической информации и составления, отчетных инженерно-геологических документов. Для оценки инженерно-геологических условий осуществления хозяйственной деятельности используют информацию о структуре и свойствах геологической среды и процессах ее движения, об экзогенных геологических, в том числе инженерно-геологических, процессах.
2. Опишите минералы (табл. 1) и породы (табл. 2), отвечая на вопросы, помещенные в примечаниях к этим таблицам
Минерал |
Класс |
Химический состав |
Происхождение |
Цвет |
Блеск |
Твердость |
Спайность |
Излом |
Реакция с HCl |
Формы нахождения в природе |
Породы | |||||||||
БИОТИТ |
Слое-вые сили-каты |
Магма-тич. |
Чер-ный |
Стеклян-ный Метал-ловид-ный |
2,5 -3 |
весьма соверше-нная по базису |
нет |
нет |
Таблет-чатые кристаллы, листоватые агрегаты |
Гранит, диорит | ||||||||||
Порода |
Тип и группа по происхождению |
Минералогический состав |
Структура |
Текстура |
Окраска |
Устойчивость к выветриванию |
Реакция с HCl |
Форма залегания |
Применение в промышленности и строительстве | |||||||||||
МЕРГЕЛЬ |
Осадочная |
Глина, карбонаты |
Плотная |
Скрытокристаллическая |
Светлая |
Не устойчив |
есть |
Слои |
Широко | |||||||||||
ПЕСЧАНИК |
Осадочная. |
Кварц, минеральные зерна |
Обломочная, сцементированная |
Зернистая |
Светлая |
устойчив |
нет |
Пласты |
Широко в строительстве | |||||||||||
ГЛИНИСТЫЙ СЛАНЕЦ |
Метаморфическая. |
Глина, биотит, мусковит |
Сланцевая |
Плотная, массивная |
Темная, серая, зеленоватая |
Не устойчив |
нет |
Слои |
Применяется | |||||||||||