СибАДИРис. 4. Формы залегания эффузивных пород: 1 – покров; 2 – поток; 3 – купол

Покровы образуются при больших излияниях масс преимущественно базальтовых лав и занимают значительные площади.

Потоки образуются при вытекании лавы на наклонную поверхность.

Купола возн кают при очень вязких магмах. Лавы, вытекая из вулканов, не растекаются, а о разуют куполообразные формы, приуроченные к месту эффузивного излияния.

2. Осадочные горные породы

Осадочные породы слагают самые верхние слои земной коры, покрывая своеобразным чехлом породы магматического и метаморфического генезиса. Земная поверхность на 75% своей площади покрыта осадочными породами, несмотря на то, что они составляют всего 5% земной коры.

Мощность толщ осадочных пород изменяется от нескольких сантиметров до тысяч метров. Осадочные породы чаще всего служат основанием зданий и сооружений, а также используются как строительный материал. Инженерно-геологические свойства осадочных горных пород складываются в процессе литогенеза, т.е. совокупности геологических процессов, определяющих современный состав, строение состояние пород.

Минеральный состав осадочных пород разнообразен: обломки различных пород (магматических, осадочных, метаморфических), первичные минералы, сохранившиеся после разрушения исходных пород (кварц, полевые шпаты, слюды); вторичные минералы, которые образовались из продуктов разложения первичных минералов, например после разрушения полевых шпатов (глинистые минералы, типичные только для осадочных пород); минералы, сформировавшиеся в осадочных породах в периоды диагенеза и эпигенеза (гипс, кальцит, галит, опал, магнетит).

32

В химическом составе осадочных пород в отличие от магматических пород наблюдается большее количество оксидов железа, калия и повышенное содержание воды, углекислоты и углерода.

Пористость типична для всех осадочных пород. Мелкие поры, невидимые глазом, типичны для глин; крупные поры характерны для лес-

совидных пород, песков. Общая пористость колеблется в значительных СибАДИпределах. Так,в песках онасоставляет30– 40%, ав глинах более70%.

ло стость образуется в процессе периодического накопления осадков на дне рек, морей, океанов, на поверхности суши.

Орган ческ е остатки наблюдаются в большинстве осадочных пород. В одн х случаях это примесь в виде гумуса (глины, суглинки), в друг х остатки растений или скелетных частей организмов в виде окаменелостей, в треть х это основная масса пород (торф, сапропель, илы).

Осадочные породы подразделяются на три основные группы: обломочные, х м ческого происхождения (хемогенные) и органогенные. Некоторые осадочные породы в своем составе содержат материал органогенного, х м ческого и обломочного происхождения (смешанные осадки).

Обломочные породы состоят из продуктов механического разрушения магматических и метаморфических пород, а также ранее образовавшихся осадочных пород (песчаников, известняков и др.). Они делятся на рыхлые (несцементированные) и сцементированные

(табл. 6).

Несцементированные обломочные породы делят на несвязные и связные.

К несвязным относят крупнообломочные породы (валунные, глыбовые, галечниковые, щебенистые, гравийные, дресвяные) и пески. Наименование несвязных пород определяют по гранулометрическому составу, т.е.поколичественномусоотношениючастицразличнойкрупности.

Минералогический состав этих пород самый разнообразный. В песках, например, преобладают минералы, наиболее устойчивые к выветриванию:кварц, слюда,полевыешпаты т.п.

Как строительный материал несвязные обломочные породы используются для приготовления бетона, асфальтобетона, а также для возведения земляного полотна автомобильных дорог и аэродромов, для дренажных устройств.

33

Связные породы имеют самое широкое распространение на поверхности земли. Они часто являются основанием инженерных сооружений. Ксвязным породам относятсупеси,суглинки и глины.

Как строительный материал связные породы используют для приготовления строительных растворов, при изготовлении кирпича, керамзита, керамита, для устройства земляного полотна автомобильных дорог аэродромов.

Сцементированные осадочные породы (аргиллит, алевролит, песчаник, конгломерат, брекчия) являются надёжным основанием под инженерные сооружения. Применение этих пород как строительного материала зависит от вида цементирующего вещества. Породы, имеющие кремнезёмистый цемент, характеризуются высокой прочностью, но имеют плохое сцепление с органическими вяжущими (битумом). Породы, обломочный материал в которых сцементирован известковистым цементом, характеризуются лучшим сцеплением с битумом, но меньшей прочностью. Породы с глинистым цементом характеризуются низкой прочностью и размокают в воде, поэтому в качестве строительного материала не используются.

34

Кроме перечисленных выше к сцементированным породам относят пирокластические горные породы, сформировавшиеся из твердых вулканических продуктов (пепла, вулканического песка и т.д.). Этот вулканический материал, выброшенный при извержении в воздух, транспортируется водой и ветром, накапливается в районах, прилегающих к вулканам.

СибАДИПирокластические породы имеют признаки как осадочного,таки магмат ческого про схождения, поэтому их выделяют в особую группу. Характерным представ телем пирокластических пород является вулканическ й туф, пр меняемый как пористый заполнитель для изготовления лёгких бетонов.

Осадочные породы химического происхождения (хемогенные)

образуются в результате выпадения химических осадков (солей) из водных растворов. Такой процесс происходит в водах морей, океанов, континентальных усыхающ х ассейнов. Породами химического происхождения являются разл чные известняки, известковый туф, доломит, ангидрит, гипс, каменная соль. О щими для этих пород особенностями являются раствор мость в воде, наличие пустотности вследствие растворения, трещиноватость. Наи олеерастворима вводе каменная соль.

Осадочные породы органогенного происхождения образуются в результате накопления и прео разования остатков животного мира (зоогенные) и растений (фитогенные). К зоогенным относят известнякракушечник, мел, мергель и др., к фитогенным– диатомит, трепел, опоку, торф и др.

Свойства осадочных пород, их структурно-текстурные особенности и применение в строительстве приведены втабл.7.

Формы залегания осадочных пород. Осадочные породы залегают слоями. Верхняя поверхность слоя называется кровлей, нижняя – подошвой. Расстояние между кровлей подошвой называют мощностью слоя. Если слой выклинивается в обе стороны на сравнительно небольшом расстоянии, то он называется линзой. Группы слоёв, сходные по литологическомусоставу, называюттолщами.

Первоначально слои осадочных пород залегают горизонтально или почти горизонтально (рис. 5). Горизонтальное залегание осадочных пород характерно для равнинных территорий, например для За- падно-Сибирской низменности. В горных областях в результате тектонических движений земной коры горизонтальное залегание слоёв нарушается и они приобретают форму складок.

35