
- •2.1.1. Введение (1 час)
- •Общие понятия о науке – гидрогеология.
- •Общие понятия о науке – инженерная геология.
- •2.1.2. Основные сведения о Земле(1 час)
- •Тепловой режим земли.
- •2.1.3. Сведения о минералах. Происхождение минералов(2 часа).
- •Строение, химический состав и свойства минералов.
- •Физические свойства минералов.
- •Классификация минералов по химическому составу.
- •2.1.4. Общие сведения о горных породах.
- •Сведения о магматических горных породах.
- •Формы залегания и отдельности магматических горных пород.
- •Структура и текстура магматических горных пород.
- •Условия образования и классификация осадочных горных пород.
- •Обломочные осадочные горные породы, условия образования и классификация.
- •Осадочные породы химического и смешанного происхождения.
- •Осадочные породы органогенного происхождения.
- •Метаморфические горные породы. Условия образования.
- •Особенности и классификация метаморфических горных пород.
- •Классификация магматических горных пород по химическому составу.
- •2.1.5. Геологическая хронология земной коры (1 час)
- •Методы определения возраста горных пород.
- •Понятия абсолютного и относительного возраста горных пород.
- •Геохронологическая шкала.
- •2.1.6.Тектонические структуры земной коры(3 часа).
- •Виды тектонических движений земной коры.
- •Складчатые дислокации горных пород.
- •Разрывные дислокации горных пород.
- •Значение дислокаций и их учет при строительстве.
- •Моретрясения.
- •Сейсмическое районирование и строительство в сейсмических районах.
- •2.1.7. Геоморфология(1 час)
- •Типы рельефа.
- •Роль геоморфологических исследований при строительстве.
- •2.1.8. Основы грунтоведения (5 часов) Понятие о грунтах. Классификация грунтов по строительным признакам.
- •Классификация скальных грунтов.
- •Классификация нескальных грунтов.
- •Общая характеристика скальных и полускальных грунтов.
- •Гранулометрический состав и свойства нескальных грунтов.
- •Виды воды в грунтах.
- •Естественная влажность грунтов, степень влажности.
- •Общая характеристика нескальных грунтов.
- •Пластичность, число пластичности и консистенция глинистых грунтов.
- •Набухание и усадка глинистых грунтов.
- •Водостойкость, липкость и тиксотропность глинистых грунтов.
- •Сжимаемость и сопротивление грунтов сдвигу.
- •Искусственные грунты
- •2.1.9.Гидросфера и гидрогеологические свойства горных пород(2 часа).
- •Гидросфера, круговорот воды в природе.
- •Водоснабжение подземных вод.
- •Количественное выражение круговорота.
- •Инфильтрационная и конденсационная теории происхождения подземных вод.
- •Седиментационные и ювенильные воды.
- •Влагоемкость горных пород.
- •Водоотдача горных пород.
- •Водопроницаемость горных пород.
- •Физические свойства подземных вод
- •Грунтовые воды. Карта гидроизогипс.
- •Межпластовые воды. Карта гидроизопьез.
- •Подземные воды в трещиноватых и закарстованных породах.
- •Естественные выходы подземных вод на поверхность.
- •2.1.12. Динамика подземных вод. Инфильтрация и фильтрация. Виды фильтрационных потоков.(6 часов)
- •Фильтрационные потоки в плане, границы потоков.
- •Основной закон движения подземных вод.
- •Скорость движения подземных вод, действительная и кажущаяся.
- •Коэффициент фильтрации. Определение коэффициента фильтрации расчетным методом.
- •84. Понятие о депрессионной воронке. Радиус депрессии.
- •Дебит совершенной безнапорной скважины.
- •Суммарный дебит взаимодействующих скважин.
- •Влияние искусственных факторов на режим подземных вод.
- •Баланс подземных вод.
- •Естественные запасы подземных вод.
- •Эксплуатационные запасы подземных вод.
- •Искусственное пополнение запасов подземных вод.
- •Истощение запасов подземных вод.
- •Загрязнения подземных вод.
- •Мероприятия по борьбе с загрязнением подземных вод.
- •Охрана подземных вод.
- •2.1.15. Выветривание горных пород и геологическая деятельность ветра(2 часа)
- •Мероприятия по борьбе с выветриванием.
- •Геологическая деятельность ветра. Выдувание, обтачивание и перенос частиц.
- •Эоловые песчаные и пылеватые накопления.
- •2.1.17. Геологическая деятельность атмосферных вод. Понятие эрозии. Дэлювий и пролювий.(2 часа)
- •Образование оврагов.
- •Селевые потоки
- •Снежные лавины.
- •Геологическая деятельность рек. Строение речных долин.
- •Виды аллювиальных отложений. Борьба с эрозией рек.
- •Геологическая деятельность ледников. Моренные отложения.
- •Водно-ледниковые отложения.
- •2.1.17. Геологическая деятельность моря(2 часа). Строение морских берегов.
- •Разрушительная работа моря, борьба с разрушением берегов.
- •Геологическая деятельность озер и водохранилищ.
- •Геологическая деятельность болот. Заболоченные земли.
- •Суффозионные явления.
- •Карстовые процессы.
- •2.1.18.Геологическая деятельность подземных вод(2 часа).
- •Оползни. Мероприятия по предотвращению оползней.
- •2.1.20. Сезонная и вечная мерзлота(1 час).
- •Мерзлотные явления.
- •Строительство в районах вечной мерзлоты.
- •Состав, объем и содержание инженерно-геологических и гидрогеологических исследований.
- •Инженерно-геологическая и гидрогеологическая съемка.
- •Гидрогеологическая съемка.
- •Проходка шурфов, дудок, штолен, траншей, расчисток.
- •Геологическая документация буровых и горнопроходческих работ.
- •Виды геофизических исследований.
- •Опытные полевые работы.
Физические свойства подземных вод
1) Температура воды:
– 0ºС ÷ 20ºС – холодные воды,
– 20ºС ÷ 30ºС – теплые (субтермальные),
– 30ºС ÷ 100ºС – термальные,
– > 100ºС – перегретые.
2) Плотность воды:
максимальная плотность воды при 4ºС
0,899 г/см3 — 1,4 г/см3.
3) Сжимаемость:
коэффициент сжимаемости воды –
m = 2,5·10-5—5·10-5 Па-1.
4) Вязкость – зависит от степени минерализации подземной воды и температуры и представляет собой внутреннее сопротивление частиц движению.
5) Электропроводность – способность воды пропускать электрический ток (чем больше степень минерализации, тем лучшим проводником является вода).
6) Радиоактивность – присутствие в воде радиоактивных элементов (йод, цезий, стронций).
Зона аэрации и зона насыщения.
1) зона насыщения
2) зона аэрации
Капиллярная кайма – это граница, до которой вода поднимается по капиллярам.
2.1.10. Виды подземных вод (2 часа)
Классификация подземных вод по характеру использования.
По характеру использования:
1) хозяйственно-питьевые воды;
2) технические воды;
3) промышленные воды;
4) минеральные воды;
5) термальные воды.
Классификация подземных вод по условиям залегания.
Верховодка – временное скопление подземных вод в зоне аэрации. Залегает на небольшой глубине. Образуется над локальными водоупорами или полуводоупорами или в слабо фильтруемых породах
Грунтовые воды – это подземные воды первого от поверхности постоянно существующего водоносного горизонта, залегающего на выдержанной по площади и мощности водонепроницаемой толще пород. Близкое залегание к поверхности определяет сильное воздействие на них поверхностных факторов, вызывающих резкие изменения во времени уровня, дебита, химического состава, температуры и других характеристик вод.
Артезианскими называют подземные воды, находящиеся в водоносных горизонтах, перекрытых и подстилаемых водоупорными или относительно водоупорными пластами, и обладающие гидростатическим напором. Упругий режим артезианских вод позволяет производить отбор воды из скважин длительное время без осушения пласта. Артезианские воды отличаются большей защищенностью от загрязнения и лучшим качеством воды.
В
ерховодка.
Верховодка – временное скопление подземных вод в зоне аэрации.
Верховодка залегает на небольшой глубине и образуется над локальными водоупорами или полуводоупорами и в слабопроницаемых грунтах. Также образуется в слабоводопроницаемых породах. Носит временный характер.
Особенности:
1) образуется на равнинных участках;
2) верховодки, как правило, не наблюдаются в хорошо водопроницаемых невлагоемких породах;
3) по минерализации воды верховодки могут быть:
– пресные,
– соленоватые,
– соленые;
4) она не пригодна для водоснабжения;
5) создает трудности для строительства и при эксплуатации зданий и сооружений;
6) может наблюдаться во влагоемких слабо фильтрующихся грунтах с последующим исчезновением.
Грунтовые воды. Карта гидроизогипс.
Грунтовые воды – воды первого от поверхности водоносного горизонта, выдержанного по площади и расположенного над первым водоупором.
Зеркало грунтовых вод – свободная поверхность грунтовых вод.
На разрезе мы получаем уровень грунтовых вод WL.
Водоносный слой – это слой или пласт грунта, насыщенный подземной водой.
Мощность – это расстояние от водоупора до уровня грунтовой воды (Н).
Питание грунтовых вод осуществляется:
– за счет конденсации водяных паров;
– за счет инфильтрации атмосферных осадков в глубь грунта;
– за счет вод поверхностных водоемов.
Область питания – территория земли, с которой осуществляется питание подземных вод.
Грунтовые воды движутся от водоразделов к местам естественной разгрузки (овраги, речные долины, озера).
В месте выхода грунтовых вод на поверхность образуются родники, болота, заболоченности.
По степени минерализации грунтовые воды подразделяются на:
– пресные,
– соленоватые,
– соленые.
Карты поверхности подземных вод называются картами гидроизогипс.
Гидроизогипсы – линии соединяющие точки с одинаковыми абсолютными или относительными отметками уровней грунтовых вод.