Понятие грунт. Классификация грунтов по ГОСТ 25100-95



 

Грунты – это любые горные породы, почвы и техногенные образования, обладающие определенными генетическими признаками и рассматриваемые как многокомпонентные динамические системы, находящиеся под воздействием инженерной деятельности человека.

 

Класс природных скальных грунтов - грунты с жесткими структурными связями (кристаллизационными и цементационными).

 

Класс природных дисперсных грунтов - грунты с водноколлоидными и механическими структурными связями.

 

Класс природных мерзлых грунтов - грунты с криогенными структурными связями.

Класс техногенных (скальных, дисперсных и мерзлых) грунтов - грунты с различными структурными связями, образованными в результате деятельности человека.

Другие классы частных классификаций по вещественному составу, свойствам и структуре скальных, дисперсных и мерзлых грунтов.

 

11. Обломочные горные породы, их наименования, размер и форма слагающих их частиц, характер связей между зернами. Главнейшие инженерно-геологические особенности обломочных горных пород.

Породы обломочного происхождения состоят из продуктов механического разрушения магматических и метаморфических пород, а также ранее образовавшихся осадочных пород (песчаников, известняков). В основе классификации: размеры обломков – грубые, песчаные, пылеватые, глинистые; внешние очертания обломков (угловатые или окатанные) и наличие структурных связей между обломками (рыхлые скопления или сцементированные между собой обломки). Обломочные породы в зависимости от размера составляющих частиц могут подразделены на крупнообломочные сцементированные: конгломераты, гравелиты, реже брекчии; мелкообломочные сцементированные (песчаные), объединяющие крупно-, средне- и мелкозернистые песчаники. Грубообломочные породы. В их состав входят угловатые (глыбы, щебень) и окатанные (валуны, галька, гравий) обломки различных горных пород. Песчаные породы

– рыхлые накопления, состоящие из обломков минералов песчаного размера (2-0,05мм). По крупности частиц пески делят: крупные (2-0,5мм), средние (0,5-0,25мм), мелкие (0,25-1мм) и пылеватые (менее 1мм). Глинистые частицы являются основными составными частями супесей, суглинков и глин. Супесь бывает: легкая крупная, легкая пылеватая, тяжелая пылеватая; суглинки – легкие, легкие пылеватые, тяжелые, тяжелые пылеватые; глины – песчанистые, жирные.Инж.геол. свойства: имеют значительную пористость при преобладании макропор. Отличаются высокой водопроницаемостью. Грубообломочные породы характеризуются несжимаемостью под нагрузкой и высоким сопротивлением сдвигу. Могут уплотняться при динамических нагрузках.

12. Осадочные горные хемогенные и органогенные: классификация по происхождению, особенности состава, структуры, текстуры . Главнейшие инженерно-геологические особенности хемогенных и органогенных горных пород.

Хемогенные породы образуются в результате выпадения из водных растворов химических осадков. Такой процесс происходит в водах морей, континентальных усыхающих бассейнов, соленых источниках и т.д. К таким породам относят различные известняки, известковый туф, доломит, гипс. Общей для этих пород особенностью является их растворимость в воде, трещиноватость. Наиболее распространенными породами являются известняки, которые по своему происхождению могут быть также обломочными, органогенными.

Органогенные породы образуются в результате накопления и преобразования остатков животного мира и растений, отличаются значительной пористостью, многие растворяются в воде, обладают большой сжимаемостью. К органогенным породам относятся известняк-ракушечник, диатомит. Характерные особенности: слоистость, пористость, зависимость состава и свойств породы от климата, наличие остатков растительных и животных организмов и др. Эти особенности имеют немаловажное значение при оценке инженерно-строительных свойств осадочных пород.

13. Метаморфические горные породы, их происхождение, формы залегания, минеральный состав, структура, текстура и свойства в образце и массиве.

Метаморфические горные породы – это горные породы, сформировавшиеся в результате глубоких метаморфических преобразований пород любого происхождения, обусловленных изменениями физико-химических и термодинамических условий на месте их залегания. На земной поверхности одним из важнейших процессов является

процесс выветривания (разрушения горных пород). Метаморфизм горных пород – это существенные изменения их минерального состава, структуры и текстуры, происходящие под воздействием эндогенных процессов в земной коре с сохранением твердого состояния породы, без расплавления или растворения. Метаморфические горные породы, возникшие из глубинных магматических пород, более или менее сохраняют их первоначальную форму залегания. При метаморфизации осадочных пород слоистость сильно деформируются. При контактном метаморфизме образуются своеобразные оболочки метаморфических пород, окружающих магматические породы. Динамометаморфизм образует мощные зоны смятия, возникают сложные складки. При региональном метаморфизме измененные осадочные породы часто сохраняют первичную слоистость. Наиболее прочными и устойчивыми метаморфическими горными породами являются кварциты. Это массивные породы различной зернистости, обладающие очень высокой прочностью, сопротивлением истиранию, твердостью. Самое большое разнообразие физико-механических свойств наблюдается у кристаллических сланцев. Обладают слоистостью, сланцеватостью. Бывают: глинистые, калоритовые, слюдистые. Гнейс – порода разнообразных по политологическим и динамометаморфизму. Структура мелкозернистая, текстура гнейсовая. Устойчив к выветриванию. Используют в отделке и как заполнитель.

 

14. Абсолютный и относительный возраст горных пород. Метод определения возраста горных пород. Шкала.геологического времени.

Установление возраста горных пород необходимо для оценки их свойств и определения положения среди других пород. Абсолютный возраст – это продолжительность существования породы, выраженная в годах. Для его определения применяют методы, основанные на использовании процессов радиоактивных превращений, которые имеют место в некоторых химических элементах (уран, калий, рубидий), входящих в состав пород. С помощью одних элементов устанавливают возраст в миллионах лет, другие дают возможность вычислить более короткие отрезки времени. Относительный возраст позволяет определить возраст пород относительность друг друга, т.е. устанавливать, какие породы древнее, какие моложе. Для установления относительного возраста используют два метода: стратиграфический (применяют для толщ с ненарушенным горизонтальным залеганием слоев), палеонтологический (позволяет определить возраст осадочных пород по отношению друг к другу независимо от характера залегания слоев и сопоставлять возраст пород). Шкала геологического времени: все геологическое время разделили на отрезки. Так была создана геохронологическая шкала. Для слоев пород, которые образовались в эти отрезки времени, были предложены свои названия, что позволило создать стратиграфическую шкалу. Самый длительный отрезок времени – эон. Толщу, образованную за это время из слоев пород, называют эонотемой. Самый короткий отрезок – век. Толщу, образующую в течении века, называют ярусом. Каждый отрезок времени получил наименование и обозначение в виде индекса, а на геологических картах

– свою окраску. Периоды делят на эпохи. Каждую эпоху разделяют на века. Верхний индекс дает наименование века. Инженеры-строители должны знать, что понимают под возрастными индексами горных пород, и использовать это в своей работе, чтении геологической документации (карт и разрезов) при проектировании зданий и сооружений.

15. Геологические карты и разрезы.

 

Геологическая карта — карта, отображающая геологическое строение определенного участка верхней частиземной коры. Геологические карты составляют в ходе полевых съёмок и камеральными методами с широким привлечением данныхбурения, геофизических материалов, результатов аэрокосмического зондирования. Геологические карты используют, главным образом, для прогноза и разведки полезных ископаемых, оценки условий освоения территорий ,строительства, охраны недр. Помимо собственно геологических карт в зависимости от содержания и предназначения выделяют

также:карты четвертичных отложений,тектонические и неотектонические карты,литологическиекарты,палеогеологическиекарты,гидрогеологические карты, инженерно-геологические карты, карты полезных ископаемых. По масштабам геологические карты делятся на: мелкомасштабные, среднемасштабные, крупномасштабные, детальные.

 

Геологический разрез – геологический профиль, вертикальное сечение земной коры от её поверхности в глубину. Г. р. составляются по данным геологических наблюдений, по геологическим картам, материалам горных выработок, буровых скважин, геофизических исследований и др. Г. р. обычно проводят поперёк простирания геологических структур по прямым или ломаным линиям, проходящим при наличии глубоких опорных буровых скважин через эти скважины, и показывают расположение, возраст и состав горных пород. Г. р. особенно важны для районов, закрытых мощным чехлом антропогеновых отложений. Горизонтальный масштаб Г. р. отвечает обычно масштабу соответствующей геологической карты. Вертикальный масштаб Г. р. равен горизонтальному, что позволяет давать неискажённое изображение характера рельефа и геологического строения. Для решения многих практических вопросов (при проектировании ж.-д. линий, изысканиях при строительстве зданий, постройке плотин и др.) приходится выяснять соотношение различных элементов рельефа местности с её геологическим строением. В подобных случаях необходимо применять увеличенный вертикальный масштаб, превышающий горизонтальный в десятки и даже сотни раз.

 

16. Тектонические движения земной коры. Складки, трещины и разрывы в земной коре.

Тектонические движения в земной коре проявляются постоянно. В одних случаях они медленные, мало заметные для глаза человека, в других – в виде интенсивных бурных процессов. Подвижность земной коры в значительной степени зависит от характера её тектонических структур. Наиболее крупными структурами являются платформы и геосинклинали. Платформы относятся к устойчивым, жестким, малоподвижным структурам. Им свойственны выровненные формы рельефа. Тектонические движения земной коры можно разделить на три основных типа: 1) колебательные, выражающиеся в медленных поднятиях и опусканиях отдельных участков земной коры и приводящие к образованию крупных поднятий и прогибов; 2) складчатые, обуславливающие смятие горизонтальных слоев земной коры в складки; 3) разрывные, приводящие к разрывам слоев и массивов горных пород. Складчатыми деформациями называются изменения формы геологических тел, приводящие к возникновению изгибов горных пород без нарушения их сплошности. В результате таких деформаций образуются складки и флексуры. Складки — волнообразные изгибы слоев, не приводящие к нарушению их сплошности. Образование складок связано как с эндогенными, так и с экзогенными процессами, но главной причиной их образования являются тектонические движения и связанные с ними пластические деформации пород. Разрывными деформациями называют тектонические нарушения геологических тел, приводящие к разрыву их сплошности и перемещению разорванных частей на то или другое расстояние. Разрывные нарушения подразделяют на разрывы без смещения или с незначительным смещением (трещины) и разрывы со смешением. Последние нередко называют разломами.

17. Сейсмические явления: землетрясения и цунами. Магнитуда и бальность землетрясения.

Сейсмические явления проявляются в виде упругих колебаний земной коры. Это явление природы типично для районов, где идут активные горообразовательные процессы. Землетрясения возникают в процессе извержения вулканов, возникновения провалов в связи с обрушением горных пород в крупные подземные пещеры, узкие глубокие долины, а также в результате мощных взрывов техногенного характера. Наиболее разрушительными являются тектонические землетрясения, захватывающие большие

площади. Тектонические сейсмические явления возникают как на дне океана, так и на суше. В связи с этим различают землетрясения и моретрясения. Моретрясения возникают в глубоких океанических впадинах Тихого, реже Индийского и Атлантического океанов . Быстрые поднятия и опускания дна океанов вызывают смещение крупных масс горных пород и на поверхности океана порождают пологие волны (цунами) с расстоянием между гребнями до 150 км и небольшой высотой. Цунами перемещаются на расстояние в сотни и тысячи км со скоростью 500-800, а то и 1000 км/ч. По мере уменьшения глубины моря крутизна волн резко возрастает и они со страшной силой обрушиваются на берега, вызывая разрушение сооружений и гибель людей Очаг зарождения сейсмических волн называют гипоцентром.

 

Магниту́даземлетрясе́ния (от лат. magnitudo — важность, значительность, крупность, величие) — величина, характеризующая энергию, выделившуюся при землетрясении в виде сейсмических волн. Первоначальная шкала магнитуды была предложена американским сейсмологом Чарльзом Рихтером в 1935 году, поэтому в обиходе значение магнитуды называют шкалой Рихтера. Шкала Рихтера содержит условные единицы (от 1 до 9,5) — магнитуды, которые вычисляются по колебаниям, регистрируемым сейсмографом.

 

Интенсивность(бальность) землетрясений – это мера величины сотрясения грунта; она определяется степенью разрушения зданий, характером изменений земной поверхности и данными об ощущениях, испытанных людьми. Интенсивность землетрясений измеряется в баллах. В нашей стране и ряде европейских стран для оценки интенсивности подземных толчков используется 12-балльная международная шкала MSK-64. Условно землетрясения подразделяются на слабые (1-4 балла), сильные (5-7 баллов), сильнейшие (8 и более баллов).

 


Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 228; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ