
- •10 Основы инженерной геологии---------------------------------------------------81
- •16.1 Динамические явления в горных выработках--------------------132
- •Краткий исторический очерк развития
- •1 Общая характеристика Земли.
- •Земля в Солнечной системе.
- •Иван Савельев
- •1.2 Форма и размеры, масса и плотность Земли
- •1.3 Строение поверхности Земли
- •1.4 Внутренние геосферы и внешние оболочки Земли
- •1.5 Физические поля Земли
- •1.6 Химизм Земли
- •2 Основы минералогии
- •2.1 Форма минералов.
- •2.2 Физические свойства минералов.
- •Механические свойства
- •2.3 Классификация минералов (по е.К. Лазаренко)
- •Тип органических соединений
- •3 Основы петрографии
- •3.1 Магматические (изверженные) горные породы
- •3.2 Осадочные горные породы
- •3.2.1 Стадии образования осадочных пород
- •3.3 Метаморфические горные породы
- •4 Определение времени в геологии. Геологическая шкала времени
- •4.1 Методы относительной геохронологии
- •4.3 Геохронологическая таблица
- •4.4 Гипотезы возникновения жизни на Земле
- •5.Эндогенные геологические процессы
- •5.1 Магматизм
- •4.Боковой ( паразитический) кратер.
- •5.2 Землетрясения
- •5.3 Тектонические движения земной коры
- •5.4 Формы залегания пород
- •6 Экзогенные геологические процессы
- •6.1 Виды выветривания
- •6.2 Геологическая деятельность ветра
- •6.3 Геологическая деятельность атмосферных осадков
- •6.4 Геологическая деятельность рек
- •6.5 Геологическая деятельность озер и болот
- •7 Динамика развития земной коры
- •7.1 Геотектонические модели развития земной коры
- •7.2 Основные геоструктурные области земной коры
- •7.3 Геотектонические гипотезы развития земной коры
- •8 Основы гидрогеологии
- •8.1 Предмет и задачи гидрогеологии
- •8.2 Водные свойства горных пород
- •Виды воды в горных породах
- •Типы подземных вод
- •Происхождение подземных вод
- •Основы динамики подземных вод
- •9.1 Виды передвижения воды
- •9.2 Гидравлический градиент
- •9.4 Нелинейный закон фильтрации
- •9.5 Движение подземных вод к водозаборным сооружениям (дренажным сооружениям)
- •9.6 Определение притока воды в шахту
- •9.6.1 Расчет водопритока по коэффициенту водообильности
- •9.6.2 Расчет водопритока по водному балансу
- •9.6.3 Расчет водопритока по гидрогеологическим аналогиям
- •9.7 Условия обводнения месторождений
- •9.8 Режим и запасы подземных вод
- •9.9. Типы дренажных устройств
- •9.9.1 Осушение с поверхности
- •9.9.2 Осушение из горных выработок
- •9.10 Гидрогеологическая характеристика Донбасса
- •10 Основы инженерной геологии
- •10.1. Предмет и задачи инженерной геологии
- •Основные разделы инженерной геологии
- •10.2 Горные породы как грунты
- •10.3 Инженерно-геологические процессы
- •11 Инженерно-геологическая характеристика донбасса
- •12. Общие сведения о полезных ископаемых
- •12.1 Понятие о полезном ископаемом. Промышленные кондиции
- •12.2 Промышленное использование
- •12.3. Площади распространения
- •Форма тел
- •12.5. Минеральный состав
- •12.6. Генетическая классификация месторождений
- •13. Общие сведения об угле
- •13.1. Роль угля в народном хозяйстве. Запасы и использование угля в народном хозяйстве.
- •13.2. Угольный и нефтяной ряды каустобиолитов. Генетическая классификация горючих ископаемых
- •13.3. Ископаемый уголь
- •13.4. Природные типы углей
- •13.5. Петрографический состав углей
- •13.6. Свойства углей
- •13.7. Полезные и токсичные микроэлементы в углях
- •14. Качество углей
- •14.1. Оценка петрографического состава
- •14.2. Влажность и влагоемкостъ
- •14.3. Зольность. "Соленые" угли
- •14.4. Сернистость
- •14.5. Фосфор
- •14.6. Удельная теплота сгорания
- •14.7. Элементный состав
- •14.8. Летучие вещества
- •14.9. Спекаемость
- •14.10. Коксуемость
- •14.11. Выход смолы
- •14.12. Метаморфизм углей
- •14.13. Выветривание углей
- •15. Промышленная классификация и использование углей
- •15.1. Промышленная классификация углей
- •15.2. Промышленное использование углей
- •15.2.1. Подготовка углей к использованию
- •15.2.2. Виды промышленного использования углей
- •16 Горно-геологические явления при разработке угольных месторождений
- •16.1. Динамические явления в горных выработках
- •16.2 Газовые явления
- •Комбинированные явления
- •Явления, обусловленные действием горного давления
- •17. Поиски месторождений полезных ископаемых.
- •17.1 Поисковые критерии и поисковые признаки
- •17.2 Методы поисков.
- •17.3 Поисково-разведочные работы.
- •Разведка месторождений
- •Задача разведки
- •Принципы разведки
- •18.3. Методы разведки.
- •18.4. Технические средства разведки
- •18.5 Прослеживание и оконтуривание тел полезных ископаемых
- •18.6 Опробование месторождений полезных ископаемых
- •18.6.1 Опробование без отбора проб
- •18.6.2 Опробование с отбором проб
- •18.6.3 Виды опробования
- •18.6.4 Обработка проб
- •18.7 Запасы полезного ископаемого
- •18.7.1 Подсчет запасов полезного ископаемого
- •18.7.2. Классификация запасов полезных ископаемых по степени разведанности
- •1. Основа геологии
10 Основы инженерной геологии
10.1. Предмет и задачи инженерной геологии
Инженерная геология изучает геологические процессы и физико-технические свойства горных пород, определяющие условия возведения сооружений, и направления инженерно-геологических мероприятий по обеспечению устойчивости естественных земляных масс.
Основные разделы инженерной геологии
1. Инженерная петрология - изучение природы физико-механических свойств горных пород, изучение закономерностей пространственного изменения физико-механических свойств пород, разработка теоретических основ прогноза физико-механических свойств на разных участках и горизонтах земной коры и методов искусственного улучшения физико-механических свойств горных пород, методов полевых и лабораторных исследований.
2. Инженерная геодинамика изучает закономерности возникновения геологических процессов и явлений, связанных с инженерной и хозяйственной деятельностью человека, закономерности распространения геологических процессов и явлений на поверхности и в недрах Земли, динамику развития и форму проявления геологических процессов и явлений, качественную и количественную оценку их влияния на устойчивость территории и сооружений, на условия их эксплуатации.
3. Региональная инженерная геология изучает инженерно-геологические условия отдельных регионов на основе обобщения имеющегося материала и постановки специальных исследований.
4. Специальная инженерная геология изучает особенности сооружения промышленных, гражданских, дорожных, гидротехнических, подземных и других объектов в различных геологических условиях, разрабатывает методы и методику инженерно-геологических исследований при проектировании и строительстве сооружений, при выполнении инженерных работ по улучшению территорий.
5. Инженерная геология месторождений полезных ископаемых обосновывает способ вскрытия и систем разработки, конструкцию карьеров и подземных выработок, проектирование организаций производства строительных и горных работ, оценивает устойчивость горных работ в откосах уступов и бортах карьеров, в подземных выработках.
10.2 Горные породы как грунты
Грунты — горные породы, находящиеся в сфере воздействия инженерного сооружения. Это условное наименование горных пород.
В зависимости от состава и строительных свойств грунты подразделяются на такие классы:
- скальные - все магматические, метаморфические и часть осадочных пород с пределом прочности на одноосное сжатие более 500 кГ/см2;
- полускальные - трещиноватые, сильновыветрелые скальные с пределом прочности на одноосное сжатие менее 500 кГ/см2 ;
- крупнообломочные - рыхлые обломочные породы (щебень, галька, дресва, гравий), между обломками нет связей;
- песчаные - сыпучие породы, различные по крупности зерен (0,1-1,0мм);
- глинистые грунты - связные в сухом состоянии породы (различные глины);
- искусственные грунты - грунты, которые появились в результате производственной деятельности человека, а также целенаправленно улучшенные грунты; искусственные грунты подразделяются на насыпные (хаотические насыпи и организованные насыпи) и улучшенные грунты. К насыпным грунтам относятся культурные слои на территории старых городов (гг. Москва, Киев, Новгород мощностью десятки метров). Улучшение или техническая мелиорация грунтов проводится для получения грунтов с заданными свойствами. К способам улучшения относятся:
- цементация (через скважины нагнетают цементный раствор) позволяет улучшить основание зданий, устойчивость горных выработок;
- замораживание - укрепление пород замерзшей водой;
- битумизация - через скважины в трещиноватые породы нагнетают горячий битум с температурой 150-180°С, который вытесняет воду, застывает и делает породу водонепроницаемой и др.