2. Химический способ распознавания минералов, его достоинства и недостатки

Для определения минералов пользуются различными методами: кристаллографическим – при изучении кристаллов минералов, измерении углов между гранями, установлении вида симметрии кристаллов; рентгенометрическим – для установления внутренней кристаллической структуры; кристаллооптическим – при определении ряда оптических показателей, свойственных данному минералу; химическим – при проведении полного химического анализа.

Как известно, ни одно месторождение не может быть разведано и оценено без выполнения большого количества химических анализов и других лабораторных исследований. Все шире, вместо классической аналитической химии, внедряются современные физические и физико-химические методы исследования: спектроскопия, колориметрия, пламенная фотометрия, рентгеноспектральный анализ, квантометрия и др. методы. Радиоактивационные (ядерные) методы химического анализа открывают новые возможности, позволяют с меньшими затратами быстро и точно определять состав минералов и горных пород. Успешно развивается изотопная геология.

Все эти методы требуют сложного лабораторного оборудования и довольно дороги, поэтому в практике дорожного строительства с достаточной точностью минералы можно определять макроскопическим (полевым) методом по внешним признакам.

3. Классификация обломков и частиц осадочных горных пород, принятая в дорожном строительстве

Изверженные горные породы подвергаются медленному выветриванию, в результате которого видоизменяются и разрушаются. Интенсивность процессов видоизменения и разрушения пород связана, с одной стороны, с их составом и свойствами, а с другой - с характером воздействия таких природных агентов, как вода, воздух, колебания температуры.

Продукты разрушения изверженных горных пород, представляющие собой обломки различных размеров, тонкие минеральные частицы и растворенные в воде химические вещества, остаются на месте своего образования или перемещаются с помощью воды, ветра, ледников или силы тяжести.

В результате накопления минеральных масс на дне водных бассейнов или на суше образуются осадки, которые после их преобразования создают горные породы, получившие название осадочных.

Осадочные породы слагают самую верхнюю часть земной коры и занимают значительную площадь. Они образуются в результате трех процессов: 1) накопления или осаждения обломочного материала, получившегося при разрушении ранее сформировавшихся горных пород (изверженных, осадочных и метаморфических); 2) химического осаждения растворенных веществ; 3) жизнедеятельности организмов.

Важным признаком многих осадочных пород является их слоистость, т.е. расположение пород в толще земной коры параллельными слоями или пластами. Отдельные слои отличаются друг от друга окраской, составом и свойствами. Для многих осадочных пород характерна также большая пористость, наличие окаменелых остатков ранее живших организмов (раковин, костей, игл и т.д.) или их отпечатков.

В образовании осадочных пород, кроме минералов первичного происхождения (кварц, слюда, ортоклаз и др.), принимают участие минералы вторичные - кальцит, гипс, ангидрит, каолинит, монтмориллонит и др. Во многих случаях вторичные минералы преобладают в породе (глинистые породы).

Осадочные горные породы, учитывая их происхождение, разделяют на четыре группы, представленные в табл. 1. При этом, учитывая наличие или отсутствие цементизации, производят более дробное их деление.

Таблица 1 - Классификация осадочных пород

Свойства рыхлых пород и их пригодность для использования в дорожном строительстве сильно зависят от преобладания в составе породы обломков тех или иных размеров; классификация пород по этому признаку представлена в табл. 2.

Таблица 2 - Классификация крупных обломков, принятая в дорожном строительстве

В случае значительного преобладания обломков или частиц того или иного размера, горная порода именуется по их размеру.

Валуны и булыжник представляют собой крупные, в различной степени окатанные обломки изверженных, осадочных и метаморфических горных пород - гранитов, известняков, песчаников и др.

Наибольшее количество крупнообломочного материала накапливается у подножия гор. Здесь мощность таких отложений может достигать 10 м и более.

Образование валунов связано с геологической деятельностью ледников. Они повсеместно встречаются в Карелии, Прибалтике, Ленинградской области и в других районах северо-западной части СССР, куда занесены ледниками, надвигавшимися с севера. Валуны и булыжник применяют для изготовления щебня, мощения дорог и кладки фундаментов. Среди валунов и булыжников могут встречаться разности, сложенные сильно разрушенными породами, поэтому их необходимо подвергать тщательному осмотру и сортировке.