Шемякин. Кафедра Строительные материалы и изделия вопросы к зачету по учебной геологической пректике
Скачать 349.33 Kb.
|
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Южно-Уральский государственный университет» (Национальный исследовательский университет) Архитектурно-строительный институт Кафедра «Строительные материалы и изделия» ВОПРОСЫ К ЗАЧЕТУ ПО УЧЕБНОЙ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ ПРЕКТИКЕ
7. Чем принципиально отличаются понятия «горная порода» и «грунт»? По каким важнейшим свойствам их оценивают и характеризуют? Приведите примеры того, что мы видели. Горные породы – это природные образования, слагающие разнообразные геологические тела, из которых построена земная кора (литосфера), и представляют собой различную по плотности механическую смесь различных по размеру кристаллов минералов, с возможным включением аморфных тел и органических остатков. Грунты - горные породы, в пределах которых строители планируют и осуществляют свою инженерную деятельность и соответственно оценивают их по важным для них физико-механическим инженерно-геологическим свойствам: прочность, сжимаемость, устойчивость к выветриванию и другим, по состоянию. В экскурсиях мы встретились со скальными и дисперсными грунтами. Скальные грунты. Их структуры с жесткими кристаллическими связями, например, гранит, известняк. Класс включает две группы грунтов: 1) скальные, куда входит три подгруппы пород, магматические, метаморфические, осадочные сцементированные и хемогенные; 2) полускальные в виде двух подгрупп – магматические излившиеся и осадочные породы типа мергеля и гипса. Деление грунтов этого класса на типы основано на особенностях минерального состава, например, силикатного типа – гнейсы, граниты, карбонатного типа – мрамор, хемогенные известняки. Дальнейшее разделение грунтов на разновидности проводится по свойствам: по прочности – гранит – очень прочный, вулканический туф – менее прочный; по растворимости в воде – кварцит –очень водостойкий, известняк – неводостойкий. Дисперсные грунты. В этот класс входят только осадочные горные породы. Класс разделяется на две группы — связных и несвязных грунтов. Для этих грунтов характерны механические и водноколлоидные структурные связи. Связные грунты делятся на три типа — минеральные (глинистые образования), органо-минеральные (илы, сапропели и др.) и органические (торфы). Несвязные грунты представлены песками и крупнообломочными породами (гравий, щебень и др.). В основу разновидностей грунтов положены плотность, засоленность, гранулометрический состав и другие показатели. Во время экскурсии 1 мы определили и анализировали изверженные и метаморфические породы, представленные гранитами, гранитоидами, диоритами. Данные заносили в полевой дневник. На небольшом участке увидели еще и скальные выветренные грунты, и дисперсную дресву, песок и глину.
На востоке Челябинска разделяют девонские и каменноугольные породы, залегают морские отложения, представленные песчаниками, известняками и аргиллитами. Восточная часть г. Челябинска располагается в пределах Копейского синклинория. Копейский синклинорий сложен, преимущественно, нижнекаменноугольными, терригенными и карбонатными отложениями, меньше распространены верхнедевонские, верхнесилурийские и нижнедевонские вулканогенные породы основного состава. В мезозойскую эру в пределах Копейского синклинория происходило формирование Копейского грабена, а начиная с поздней юры-мела, описываемая часть территории испытывает неоднократные и неравномерные (с преобладанием отрицательных) эпейрогенические движения, вызвавшие в Зауралье несколько трансгрессий и регрессий. Это привело к образованию мощной толщи континентально-морских отложений, фундамент которых медленно погружается на восток и северо-восток. Какие горные породы и грунты характерны для мелких форм рельефа: поймы, террасы и другие? Объясните почему?Пойма – часть территории речной долины, периодически заливаемая полыми и паводковыми водами рек. Разделяется на прирусловую, центральную, притеррасную. Пойменные отложения подразделяются на три типа: русловые (галечники, пески, гравий); собственно пойменные (супеси, суглинки); старичные(суглинки, глины). Терраса - горизонтальный или слегка наклонённый участок речной долины выше поймы, сформированный флювиальными процессами В строении террас принимают участие аллювиальные отложения. Это свидетельствует о том, что когда-то река текла на более высоком уровне и что террасы являются не чем иным, как древними поймами, вышедшими из- под влияния реки в результате врезания русла. Грунты в террасах и поймах образуются в следствии разрушения горных пород водными потоками, которые наслаиваются друг на друга. А так же смываются и переносятся водой. Имеет место и отмирание огранизмов, различных моллюсков с образованием осадочных пород. Реки, размывая горные породы, одновременно размывают и рудные образования, заключенные в этих породах. Большая часть ценных компонентов исчезает в процессе транспортировки рекой (истирается, растворяется, рассеивается, выносится в акватории приемных бассейнов). Меньшая часть их задерживается в долине в аллювиальных отложениях и при благоприятных условиях может дать скопление тех или иных минералов, получивших название аллювиальных россыпей или россыпных месторождений. К числу характерных минералов россыпных месторождений относятся главным образом тяжелые и устойчивые, такие, как алмаз, золото, платина, касситерит, минералы, содержащие вольфрам, и некоторые другие. 14. Что такое геологическая, тектоническая, инженерно-геологическая карты? Геологической картой называется графическое изображение на топографической или географической основе с помощью условных знаков геологического строения какого-либо участка земной коры, континентов или земного шара целом. Геологическая карта показывает распространение на земной поверхности выходов горных пород, различающихся по возрасту, происхождению, составу и условиям залегания. Условными знаками на картах показывают возраст, состав, происхождение, условия залегания горных пород и характер границ между ними. В зависимости от масштаба геологические карты делятся на виды: - Обзорные карты (масштаб мельче 1:1000000) на географической основе дают общее представление о геологии больших территорий государств, материков земного шара. Мелкомасштабные карты (масштаб 1:1000000 и 1:500 000) на упрощенной топографической основе характеризуют геологическое строение крупных регионов или государств. - Среднемасштабные карты (масштаб 1:200000 и 1:100000) строятся на топографической основе с разреженной сетью горизонталей. Они передают основные черты геологии территории. - Крупномасштабные карты (масштаб 1:50000 и 1:25000) составляются на точной топографической основе и достаточно подробно изображают геологическое строение района как поверхностных, так и глубинных частей. Эти карты являются основным по масштабу видом геологических карт, используемых для решения прикладных задач. - Детальные геологические карты (масштаб 1:10000, 1:5000, 1:2000 и крупнее) дают подробную геологическую характеристику отдельных месторождений полезных ископаемых, районов гражданского или промышленного строительства. На тектонических картах показаны формы залегания, время и условия образования структурных элементов земной коры различных порядков. На общих тектонических картах выделяют основные структурные элементы с указанием тектонических режимов и времени формирования. На инженерно-геологических картах показывают физико-механические свойства горных пород и характеристики современных геодинамических явлений. 15. Что такое инженерно-геологический элемент? При построении инженерно-геологических разрезов всю вскрытую грунтовую толщу разделяют на инженерно-геологические элементы (ИГЭ), представляющие собой генетически однородные геологические тела (слои, прослои, линзы и др.), для которых определённые показатели физико-механических свойств грунтов принимаются усреднёнными в плане и по глубине. Выделение инженерно-геологических элементов происходит поэтапно. На первом этапе при проходке скважин визуально, по внешним признакам (гранулометрический и минеральный состав, цвет, текстурные особенности, консистенция, уровень подземных вод) проводится предварительное разделение изучаемой толщи на ИГЭ. После проведения испытаний грунтов полевыми методами (статическое, динамическое, электродинамическое зондирование, вертикальное электрозондирование, сейсмические методы и др.) уточняются границы выделенных ИГЭ. После выполнения лабораторных исследований грунтов, отобранных при проходке скважин, статистической обработке результатов, проводится окончательное выделение ИГЭ. После расстановки на разрезе мест отбора образцов грунта вырисовывают границы их распространения. Для анализа пространственной изменчивости свойств грунтов используют физические показатели, тесно связанные с механическими показателями грунта: для несвязных грунтов – гранулометрический состав, плотность частиц грунта, коэффициент пористости, степень водонасыщения; для связных грунтов – число пластичности, коэффициент пористости, влажность (консистенция); для скальных грунтов – предел прочности, степень трещиноватости, степень выветрелости, влажность (для сцементированных и размягчаемых грунтов). При этом для статистической обработки результатов и установления механических показателей необходимо иметь не менее шести численных определений для каждого выделяемого ИГЭ, а физических – не менее 10. Во время экскурсий мы визуально, по внешним признакам (гранулометрический и минеральный состав, цвет, текстурные особенности, консистенция, уровень подземных вод) проводили разделение изучаемой толщи на ИГЭ. |