
- •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.
Обломочные осадочные горные породы, условия образования и классификация.
Классификация обломочных горных пород:
– грубообломочные (имеют ледниковое происхождение);
– песчаные (преимущественно речное, ледниковое, ветровое происхождение);
– пылеватые;
– глинистые (около 50% осадочных пород).
Они состоят из продуктов механического разрушения и по составу обломки могут быть представлены породами или минералами. Делятся на рыхлые и сцементированные, угловатые и окатанные.
Размер, мм |
Наименование обломков |
Наименование пород |
|||
Окатанные |
Неокатанные |
Рыхлые |
Сцементированные |
||
Уголоватые |
Окатанные |
||||
>200 |
валуны |
глыбы |
Грубооб-ломочные |
брекчии |
конгломе-раты |
200-40 |
галька |
щебень |
|||
40-2 |
гравий |
дресва |
|||
2-0,05 |
песчаные |
песчаные |
песчаники |
||
0,05-0,005 |
пылеватые |
пылеватые |
алевролиты |
||
<0,005 |
глинистые |
глинистые |
аргилиты |
Сцементированные – образуются в результате цементации частиц за счет веществ, выделяемых из водных растворов. Зона цементации находится ниже зоны выветривания. Цементация бывает:
– базальтовая;
– контактная;
– поровая.
По составу цементирующего вещества бывают:
– кремнеземистые;
– железистые;
– известковистые;
– глинистые.
Осадочные породы химического и смешанного происхождения.
Породы химического происхождения образуются в результате выпадения из растворов химических осадков. Такой процесс происходит в водах морей, континентальных усыхающих бассейнов, соляных источников и т. д.
Породами химического происхождения являются различные известняки, известковый туф, доломит, ангидрит, гипс, каменная соль. Общей для этих пород особенностью является растворимость в воде, наличие пустотности вследствие растворения, трещиноватость.
Каменная соль залегает в виде слоев и залежей больших размеров (основной минерал галит).
Гипс состоит из минерала того же названия с примесью ангидрита, глинистых и других минералов. Окраска белая, серая, зеленовато-серая. Структура мраморовидная, крупнозернистая, волокнистая. Объемный вес 2200 кг/м3, прочность менее 200 кГ/см2.
Ангидрит представляет собой плотную зернистую породу белого, серого и других цветов. Объемный вес 2800—2900 кг/мг, прочность 600—800 кГ/см2. Ангидрит залегает совместно с гипсом, но преимущественно в нижней части толщ химического происхождения. Под влиянием воды ангидрит переходит в гипс с увеличением объема до 33%.
Доломиты состоят из одноименного минерала с примесью кальцита, гипса, кварца и т. д. Окраска серая, белая или красноватая. Структура зернистая, плотная. Объемный вес 2700—2900 кг/м3, прочность 1000—1400 кГ/см2. Наиболее прочными являются кремнистые разности доломитов, их используют в качестве строительного камня, для получения огнеупоров, в металлургии и т. д.
Известняки являются весьма распространенными осадочными породами. В их состав входит минерал кальцит и отчасти доломит. Обычно присутствуют различные примеси — кварц, пирит, глинистые и др. Окраска серая, белая, желтоватая и т. д. По сложению все известняки делят на землистые, ракушечники, плотные и мраморовидные.
В основу классификации известняков положено их происхождение: органогенные, хемогенные, обломочные и смешанные.
Органогенные известняки образуются за счет накопления известковых остатков организмов. Широко распространены известняки-ракушечники, обладающие высокой пористостью. Объемный вес колеблется от 1200 до 3100 кг/м3. Другой разновидностью органогенных известняков является мел.
Хемогенные известняки возникают путем осаждения карбонатов из водных растворов. Типичными представителями являются известковые туфы и оолитовые известняки.
Известковые туфы представляют собой пористые неслоистые отложения, образующиеся на склонах в местах выхода подземных вод. В сухом виде имеют прочность до 800 кГ/см2. Оолитовые известняки сложены из мелких округлых зерен кальцита, сцементированных кальцитовым цементом. Образуясь в морях, эти известняки залегают пластами. Прочность низкая — 160—200 кГ/см2.
Обломочные известняки состоят из обломков известкового материала, сцементированного зернистым кальцитом. Эти известняки являются переотложенными породами.
Смешанные известняки имеют довольно широкое распространение. По своему составу они являются материалом органогенного, хемогенного и обломочного происхождения. Характерным представителем является мергель. Это светлая, серая или иного цвета порода. Состоит из карбонатов и глинистых минералов с различными примесями. Структура тонкозернистая. Мергели имеют морское происхождение и залегают толщами. На воздухе быстро выветриваются, растрескиваются и разрушаются вплоть до грязеподобной массы. Свойства мергелей зависят от содержания глинистых примесей. Объемный вес 1900—2500 кг/м3, прочность плотных разновидностей достигает 600 кГ/см2.
Известняки имеют широкое практическое применение. В зависимости от их плотности, чистоты материала и других факторов они находят применение как стеновой и облицовочный материал, сырье для получения извести, цемента и используются в различных видах промышленности.