- •1 Магматические, осадочные и метармофические горные породы. Образование, строительные свойства.
- •2 Эндогенные и экзогенные геологические процессы
- •3 Химический состав земной коры. Минералы, классификация, распространение.
- •4 Вертикальные и горизонтальные неоднородности земной коры
- •5 Тепловой режим Земли
- •6 Складчатые и разрывные нарушения горных пород. Типы разрывных нарушений.
- •3. Разрывные нарушения
- •7 Землятресения . Скорость распространения сейсмческих волн. Сейсмическое и микросейсмическое районирование территорий. Особенности строительства в сейсмических районах.
- •Особенности строительства в зонах с сейсмической опасностью
- •8 Выветривание горных пород. Виды выветривания.
- •9 Колебательные движения земной коры. Принцип их учета при проектировании населенных пунктов.
- •10 Инженерно-геологические изыскания. Цели и методы.
- •11. Инженерно - геологические изыскания на предпроектной и проектной стадиях и на стадии реконструкции и ликвидации строительных объектов
- •12. Договор, техническое задание и программа инженерно- геологических изысканий. Методы, этапы, технические средства изысканий, отчет.
3. Разрывные нарушения
Разрывные нарушения – тектонические нарушения с разрывом сплошности пород.
Разрывные нарушения делятся на разрывные нарушения без смещения пород, и разрывы со смещением.
В последних выделяют сместитель – трещина, по которой происходит смещение, и крылья –смещенные части горных пород, расположенные по обе стороны от сместителя. Крыло над сместителем называют висячим, а под ним - лежачим
Главные типы разрывных нарушений
Сброс – разрывные нарушения, в результате которого висячее крыло опущено относительно лежачего
Взброс – разрывные нарушения, в результате которого лежачее крыло опущено относительно висячего
Сдвиг – разрывное нарушение, в результате которого крылья перемещаются в горизонтальном направлении.
Надвиг – крупный взброс, с очень пологим сместителем десятки и сотни км.
Поддвиг - крупный сброс с пологим сместителем
Крупные надвиги с горизонтальным волнистым сместителем называются покровом илишарьяжем. Надвинутая часть (аллохтон) собрана в складки. Нижняя часть называется автохтоном.
Грабен – ограниченный сбросами опущенный участок земной коры
Горст – ограниченный взбросами, приподнятый участок земной коры. Пример грабена – озеро Байкал, горсты – Тянь-Шаньские хребты.
Глубинные разломы – мощные зоны дробления с глубиной, превышающей мощность земной коры. Их возраст сотни миллионов и миллиардов лет. Их длина несколько тыс. км. Вся земная кора разбита ими на отдельные блоки, которые испытывают по отношению друг к другу медленные поднятия или опускания. К разломам приурочены богатые участки минералообразования и рудопроявления. В зоне их действия возникают неблагоприятные для всего живого геопатогенные зоны.
7 Землятресения . Скорость распространения сейсмческих волн. Сейсмическое и микросейсмическое районирование территорий. Особенности строительства в сейсмических районах.
Землетрясе́ния — подземные толчки и колебания поверхности Земли, вызванные естественными причинами (главным образом тектоническими процессами), или искусственными процессами (взрывы, заполнение водохранилищ, обрушение подземных полостей горных выработок). Небольшие толчки могут вызываться также подъёмом лавы при вулканических извержениях.
Ежегодно на всей Земле происходит около миллиона землетрясений, но большинство из них так незначительны, что они остаются незамеченными. Действительно сильные землетрясения, способные вызвать обширные разрушения, случаются на планете примерно раз в две недели. Большая их часть приходится на дно океанов, и поэтому не сопровождается катастрофическими последствиями (если землетрясение под океаном обходится без цунами).
Землетрясения наиболее известны по тем опустошениям, которые они способны произвести. Разрушения зданий и сооружений вызываются колебаниями почвы или гигантскими приливными волнами (цунами), возникающими при сейсмических смещениях на морском дне.
Большинство очагов землетрясений возникает близ поверхности Земли.
Землетрясения также могут быть вызваны обвалами и большими оползнями. Такие землетрясения называются обвальными, они имеют локальный характер и небольшую силу.
Вулканические землетрясения — разновидность землетрясений, при которых толчки возникают в результате высокого напряжения в недрах вулкана. Причина таких землетрясений — лава, вулканический газ. Землетрясения этого типа слабы, но продолжаются долго, многократно — недели и месяцы. Тем не менее, опасности для людей землетрясение этого вида не представляет.
Сейсмические волны — волны энергии, которые путешествуют по Земле или другим упругим телам в результате процесса, производящего низкочастотную акустическую энергию (землетрясение, взрыв и т. д.). Сейсмические волны изучаются сейсмологами и геофизиками. Их изучают при помощи сейсмографа, геофона, гидрофона или акселерометра.
Скорость распространения волн зависит от плотности и упругости среды. Скорость имеет тенденцию к росту по мере углубления, в земной коре она составляет 2—8 км/с, а при углублении до мантии — 13 км/с.
Землетрясения создают разные типы сейсмических волн с разной скоростью. Волна фиксируется на ряде сейсмологических станций, и по разнице во времени учёные вычисляют эпицентр. В геофизике преломление или отражение сейсмических волн используется для изучения глубин Земли, искусственные волны используются для исследования подземных структур.
Типы сейсмических волн
Распространение P- и S-волн
Есть два главных типа: объёмные волны и поверхностные волны. Кроме описанных ниже есть и другие, менее значимые типы волн, которые вряд ли можно встретить на Земле, но они имеют важное значение в астросейсмологии.
Объёмные волны
Они проходят через недра Земли. Путь волн преломляется различной плотностью и жёсткостью подземных пород.
P-волны
Основная статья: P-волна
P-волны (первичные волны) — продольные, или компрессионные волны. Обычно их скорость в два раза быстрее S-волн, проходить они могут через любые материалы. В воздухе они принимают форму звуковых волн, и, соответственно, их скорость становится равной скорости звука. Стандартная скорость P-волн — 330 м/с в воздухе, 1 450 м/с в воде и 5 000 м/с в граните.
S-волны
Основная статья: S-волна
S-волны (вторичные волны) — поперечные волны. Они показывают, что земля смещается перпендикулярно к направлению распространения. В случае горизонтально поляризованных S-волн земля движется то в одну сторону, то в другую попеременно. Волны этого типа могут действовать только в твёрдых телах.
Поверхностные волны
Поверхностные волны несколько похожи на волны воды, но в отличие от них они путешествуют по земной поверхности. Их обычная скорость значительно ниже скорости волн тела. Из-за своей низкой частоты, времени действия и большой амплитуды они являются самыми разрушительными изо всех типов сейсмических волн. Они бывают двух типов: волны Рэлея и волны Лява.
P- и S-волны в мантии и ядре
Когда происходит землетрясение, сейсмографы вблизи эпицентра записывают S- и P-волны. Но на больших расстояниях обнаружить высокие частоты первой S-волны невозможно. Поскольку поперечные волны не могут проходить через жидкости, на основании этого явления Ричард Диксон Олдхэм выдвинул предположение, что Земля имеет жидкое внешнее ядро. По этому виду исследования в дальнейшем было выдвинуто предположение, что у Луны твёрдое ядро, но недавние геодезические исследования показывают, что оно ещё расплавлено.
Сейсмическое районирование
(a. seismic zoning; н. Gebietsaufteilung in Erdbebenzonen; ф. zonation sismigue; и. division en regionessismicos) - деление территории на районы c разной степенью интенсивности ожидаемых землетрясений.Данные C. p. используются при проектировании и стр-ве сейсмостойких сооружений и решении др. практич.задач на сейсмически опасных терр. Для составления карт C. p. используются историч. данные иинструментальные наблюдения за землетрясениями, геол.-тектонич. и геофиз. карты, данные o движенияхблоков земной коры. Ha первом этапе выделяются зоны возможного возникновения очагов землетрясения(зоны ВОЗ) c разл. глубинами очагов. Hаибольшую опасность представляют землетрясения c очагами впределах земной коры (на глуб. от 3 до 30-50 км). Зоны ВОЗ классифицируются по максимально возможныммагнитудам (энергиям) землетрясений, напр. на карте C. p. CCCP выделены зоны c Mmax ≥ 8,1; 8,0 > M ≥ 7,1;7,0 > M ≥ 6,1. Эффект землетрясений на поверхности Земли обычно выражают в баллах сейсмической шкалы или вколичеств. характеристиках интенсивности колебаний (в величинах ускорений и скорости колебаний частицгрунта). Ha картах C. p. выделяются зоны c интенсивностью землетрясений 9, 8, 7, 6, 5 и менее баллов илипроводятся изолинии c амплитудами эффективных пиковых значений ускорений 0,05g, 0,10g, 0,20g, 0,40g (g -ускорение силы тяжести). Kарты C. p. для всей страны составляются в масштабе 1:5000000 - 1:1000000, для отдельных регионов картыдетального C. p.- в масштабе 1:500000-1:100000. Эффект проявления интенсивности землетрясений сильно зависит от инж.-геол. условий стр-ва и отсоотношения собств. периодов колебаний сооружений c резонансными колебаниями слоёв грунта восновании сооружения. Эти особенности не учитываются на мелкомасштабных картах C. p. Поэтому длягородов и пунктов стр-ва отд. ответств. сооружений составляются карты Сейсмического микрорайонирования.O C. p. терр. CCCP см. в ст. Союз Советских Социалистических Республик.
