Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Июня 2012 в 18:58, контрольная работа
ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОЛОГИЯ, - отрасль геологии, изучающая верхние горизонты земной коры и динамику последней в связи с инженерно-строительной деятельностью человека. Рассматривает состав, структуру, текстуру и свойства горных пород как грунтов; разрабатывает прогнозы тех. процессов и явлений, возникающих при взаимодействии сооружений с природной обстановкой, и пути возможного воздействия на процессы с целью устранения их вредного влияния.
1. Значение инженерной геологии для проектирования и строительства промышленно-гражданских сооружений и их эксплуатации
2. Описание минералов и горных пород
3. Определение. Классификация грунтов
4. Основные показатели физических свойств грунтов, их единицы измерения
5. Грунтовые отложения, условия образования и строительные свойства
6. Методы определения относительного и абсолютного возраста пород, эры и периоды геологической истории земли.
7. Сущность эндогенных процессов Земли. Схемы нарушения форм залегания пород
8. Сущность экзогенных процессов Земли. Описание процесса (карст, морозное пучение)
9. Виды воды в грунтах. Условия залегания и движении, химический состав и агрессивность по отношению к строительным конструкциям подземных вод. Закон Дарси, коэффициент фильтрации. Трещинные подземные воды
10. Геологические процессы в грунтах, обусловленные воздействием подземных вод
Список литературы
Торф -- органический грунт, образовавшийся в результате естественного отмира-ния и неполного разложения болотных растений в условиях повышенной влажности при недостатке кислорода и содержащий 50 % (по массе) и более органических ве-ществ.
Грунт заторфованный -- песок и глинистый грунт, содержащий в своем составе в сухой навеске от 10 до 50% (по массе) торфа.
Почва -- поверхностный плодородный слой дисперсного грунта, образованный под влиянием биогенного и атмосферного факторов.
Грунт просадочный -- грунт, который под действием внешней нагрузки и собствен-ного веса или только от собственного веса при замачивании водой или другой жид-костью претерпевает вертикальную деформацию (просадку) и имеет относительную деформацию просадки sl 0,01.
Грунт пучинистый -- дисперсный грунт, который при переходе из талого в мерзлое состояние увеличивается в объеме вследствие образования кристаллов льда и имеет относительную деформацию морозного пучения fn 0,01.
Грунт многолетнемерзлый (синоним -- грунт вечномерзлый) -- грунт, находящийся в мерзлом состоянии постоянно в течение трех и более лет.
Грунт сезонномерзлый -- грунт, находящийся в мерзлом состоянии периодически в течение холодного сезона.
Грунт морозный -- скальный грунт, имеющий отрицательную температуру и не содержащий в своем составе лед и незамерзшую воду.
Грунт сыпучемерзлый (синоним -- «сухая мерзлота») -- крупнообломочный и пес-чаный грунт, имеющий отрицательную температуру, но не сцементированный льдом и не обладающий силами сцепления.
Грунт охлажденный -- засаленный крупнообломочный, песчаный и глинистый грунты, отрицательная температура которых выше температуры начала их замерзания.
Грунт твердомерзлый -- дисперсный грунт, прочно сцементированный льдом, ха-рактеризуемый относительно хрупким разрушением и практически несжимаемый под внешней нагрузкой.
Грунт пластичномерзлый --дисперсный грунт, сцементированный льдом, но обла-дающий вязкими свойствами и сжимаемостью под внешней нагрузкой.
Криогенные структурные связи грунта -- кристаллизационные связи, возникающие во влажных дисперсных и трещиноватых скальных грунтах при отрицательной темпе-ратуре в результате сцементирования льдом.
Лед (синоним -- грунт ледяной) -- природное образование, состоящее из кристал-лов льда с возможными примесями обломочного материала и Техногенные грунты -- естественные грунты, измененные и перемещенные в ре-зультате производственной и хозяйственной деятельности человека, и антропогенные образования.
Антропогенные образования -- твердые отходы производственной и хозяйственной деятельности человека, в результате которой произошло коренное изменение состава, структуры и текстуры природного минерального или органического сырья.
Природные перемещенные образования -- природные грунты, перемещенные с мест их естественного залегания, подвергнутые частично производственной переработке в процессе их перемещения.
Природные образования, измененные в условиях естественного залегания, -- приро-дные грунты, для которых средние значения показателей химического состава измене-ны не менее чем на 15 %.
Грунты, измененные физическим воздействием, -- природные грунты, в которых техногенное воздействие (уплотнение, замораживание, тепловое воздействие и т. д.) изменяет строение и фазовый состав.
Грунты, измененные химико-физическим
воздействием, -- природные грунты, в
которых техногенное
Насыпные грунты -- техногенные грунты, перемещение и укладка которых осу-ществляются с использованием транспортных средств, взрыва.
Намывные грунты -- техногенные грунты, перемещение и укладка которых осу-ществляются с помощью средств гидромеханизации.
Бытовые отходы -- твердые отходы, образованные в результате бытовой деятель-ности человека.
Промышленные отходы -- твердые отходы производства, полученные в результате химических и термических преобразований материалов природного происхождения.
Шлаки -- продукты химических и термических преобразований горных пород, образующиеся при сжигании.
Шламы -- высокодисперсные материалы, образующиеся в горнообогатительном, химическом и некоторых других видах производства. Золы -- продукт сжигания твердого топлива.
Золошлаки -- продукты комплексного термического преобразования горных по-род и сжигания твердого топлива.
4. Основные показатели
1.
Класс природных скальных
По пределу прочности на одноосное сжатие Rc в водонасыщенном
Разновидность грунтов |
Предел прочности на одноосное сжатие Rc, МПа |
|
Очень прочный |
>120 |
|
Прочный |
12050 |
|
Средней прочности |
5015 |
|
Малопрочный |
155 |
|
Пониженной прочности |
53 |
|
Низкой прочности |
31 |
|
Очень низкой прочности |
<1 |
|
По плотности скелета d
Разновидность грунтов |
Плотность скелета d, г/см3 |
|
Очень плотный |
>2,50 |
|
Плотный |
2,502,10 |
|
Рыхлый |
2,101,20 |
|
Очень рыхлый |
<1,20 |
По степени растворимости в воде
Разновидность грунтов |
Количество воднорастворимых солей qsr, г/л |
|
Нерастворимый |
<0,01 |
|
Труднорастворимый |
0,01--1 |
|
Среднерастворимый |
110 |
|
Легкорастворимый |
>10 |
|
По степени водопроницаемости
Разновидность грунтов |
Коэффициент фильтрации Кф, м/сут |
|
Неводопроницаемый |
<0,005 |
|
Слабоводопроницаемый |
0,005--0,30 |
|
Водопроницаемый |
0,30--3 |
|
Сильноводопроницаемый |
330 |
|
Очень сильноводопроницаемый |
>30 |
|
По структуре и текстуре
Подгруппа грунтов |
Структура |
Текстура |
||
Магматические |
Интрузивные |
Мелко-, средне- и крупнокристаллическая |
Массивная, порфировая, миндалекаменная |
|
Эффузивные |
Стекловатая, неполнокристаллическая |
|||
Метаморфические |
Такая же, как у магматичес-ких грунтов |
Гнейсовая, сланцеватая, сло-исто-сланцеватая, тонкосло-истая, нолосчатоя, массивная и др. |
||
Осадочные |
Мелко-, средне- и крупнокристаллическая |
Массивная, слоистая |
||
2
Класс природных дисперсных
По
гранулометрическому составу
Разновидность грунтов |
Размер зерен, частиц d, мм |
Содержание зерен, частиц, % по массе |
|
Крупнообломочные: |
|||
-- валунный (при преобладании неокатанных частиц -- глыбовый) |
>200 |
>50 |
|
-- галечниковый (при неокатанных гранях -- щебенистый) |
>10 |
>50 |
|
-- гравийный (при неокатанных гра-нях -- дресвяный) |
>2 |
>50 |
|
Пески: |
|||
-- гравелистый |
>2 |
>25 |
|
-- крупный |
>0,50 |
>50 |
|
-- средней крупности |
>0,25 |
>50 |
|
-- мелкий |
>0,10 |
75 |
|
-- пылеватый |
>0,10 |
<75 |
|
Примечание -- При наличии в крупнообломочных грунтах песчаного заполнителя более 40 % или глинистого заполнителя более 30 % от обшей массы воздушно-сухого грунта в наименовании крупнообломочного грунта добавляется на-именование вида заполнителя и указывается характеристика его состояния. Вид за-полнителя устанавливается после удаления из крупнообломочного грунта частиц крупнее 2 мм.
2.3 По числу пластичности Ip глинистые
Разновидность глинистых грунтов |
Чисто пластичности |
|
Супесь |
1--7 |
|
Суглинок |
7--17 |
|
Глина |
>17 |
|
По относительной деформации просадочности sl глинистые грунты
Разновидность глинистых грунтов |
Относительная деформация просадочности sl, д. е. |
|
Непросадочный |
<0,01 |
|
Просадочный |
0,01 |
|
По коэффициенту водонасыщения Sr крупнообломочные грунты и пески
Разновидность грунтов |
Коэффициент водонасыщения Sr, д. е. |
|
Малой степени водонасыщения |
0--0,50 |
|
Средней степени водонасыщения |
0,50--0,80 |
|
Насыщенные водой |
0,80--1,00 |
|
3
Класс природных мерзлых
По льдистости за счет видимых ледяных включений
Разновидность грунтов |
Льдистость за счет видимых ледяных включений ii, д. е. |
||
Скальные и полускальные грунты |
Дисперсные грунты |
||
Слабольдистый |
< 0,01 |
< 0,20 |
|
Льдистый |
0,01 0,05 |
0,20 0,40 |
|
Сильнольдистый |
> 0,05 |
0,40 -- 0,60 |
|
Очень сильнольдистый |
0,60 0,90 |
||
5. Грунтовые отложения, условия
образования и строительные
Озёрные отложения-, осадочные образования на дне озёр современных и древних, существовавших в прошлые геологические эпохи. Озёрные отложения относятся к континентальным отложениям, но в то же время обладают некоторыми признаками, присущими морским отложениям (хорошая сортировка материала, горизонтальная слоистость и др.). Отличительные черты озёрных отложений: линзовидное залегание, небольшое число остатков специфической фауны и занесённых с берегов остатков растений и животных, а также тесная связь с аллювиальными и др. типами континентальных осадков. В особую категорию выделяют озёрно-ледниковые отложения. В пресноводных озёрах накапливаются механические осадки, среди которых часто преобладают тонкозернистые с чёткой горизонтальной слоистостью, а также сапропель, диатомит. При зарастании озёра нередко превращаются в торфяные болота. Характер озёрных отложенийизменяется в зависимости от климата. В областях с холодным климатом отлагается обломочный песчано-глинистый материал, иногда с ленточной слоистостью; в озёрах умеренного пояса вместе с обломочным материалом накапливаются железо ("бобовые" руды), кремнезём (диатомиты), карбонат кальция, органич. вещество (торф, сапропель и др.). В засушливых областях, где распространены солоновато-водные и солёные озёра, отлагаются карбонаты, галит, гипс, а в бессточных озёрах - доломитовые осадки, иногда сода.
Озерные отложения - осадки, образующиеся на дне озер, сложенные обломочным (гравий, галька, песок, глина), химическим или органогенным материалом. Различают отложения пресноводных, соленых и вулканических озер. Состав озерных отложений подчинен климатической зональности. Применяются, в зависимости от их свойств, в качестве заполнителей бетонов, растворов.
6. Методы определения
Геохронология(от гео и хронология), геологическое летосчисление, учение о хронологической последовательности формирования и возрасте горных пород, слагающих земную кору. Различают относительную и абсолютную (или ядерную) геохронологию. Относительная геохронология заключается в определении относительного возраста горных пород, который даёт представление о том, какие отложения в земной коре являются более молодыми и какие более древними, без оценки длительности времени, протекшего с момента их образования. Абсолютная геохронология устанавливает т. н. абсолютный возраст горных пород, т. е. возраст, выраженный в единицах времени, обычно в миллионах лет. (В последнее время термин "абсолютный возраст" часто заменяют названием изотопный, или радиологический, возраст.)
Относительная геохронология -для определения относительного возраста слоистых осадочных и пирокластических пород, а также вулканических пород (лав) широко применяется принцип последовательности напластования [т. н. закон Стенсена (Стено)]. Согласно этому принципу, каждый вышележащий пласт (при ненарушенной последовательности залегания слоистых горных пород) моложе нижележащего. Относительный возраст интрузивных пород и других неслоистых геологических образований определяется по соотношению с толщами слоистых горных пород. Послойное расчленение геологического разреза, т. е. установление последовательности напластования слагающих его пород, составляет стратиграфию данного района. Для сравнения стратиграфии удалённых друг от друга территорий (районов, стран, материков) и установления в них толщ близкого возраста используется палеонтологический метод, основанный на изучении захороненных в пластах горных пород окаменевших остатков вымерших животных и растений (морских раковин, отпечатков листьев и т.д.). Сопоставление окаменелостей различных пластов позволило установить процесс необратимого развития органического мира и выделить в геологической истории Земли ряд этапов со свойственным каждому из них комплексом животных и растений. Исходя из этого, сходство флоры и фауны в пластах осадочных пород может свидетельствовать об одновременности образования этих пластов, т. е. об их одновозрастности.