- •Вопрос 1. Предмет инженерной геологии. Основные сведения о Земле.
- •Вопрос 3. Породообразующие минералы. Типы классификаций. Виды минеральных агрегатов. Основные свойства минералов: форма кристаллов, цвет, блеск, прозрачность, спайность, излом, твердость по Моосу.
- •Вопрос 4. Классификация минералов по химическому составу. Оксиды, гидрооксиды, карбонаты. Строительная оценка минералов.
- •Классификация минералов по химическому составу. Сульфаты, галоиды, силикаты и алюмосиликаты. Строительная оценка минералов.
- •Магматические горные породы. Интрузивные и эффузивные магматические горные породы.
- •Типы структур и текстур. Классификация магматических горных пород.
- •Виды и свойства интрузивных магматических горных пород при изменении содержания SiO2.
- •9. Виды и свойства эффузивных магматических горных пород при изменении содержания SiO2.
- •10. Формы залегания интрузивных магматических тел. Блоки и отдельности. Строительная оценка интрузивных магматических горных пород.
- •11. Формы залегания эффузивных магматических тел. Предел прочности на одноосное сжатие и коэффициент выветрелости магматических горных пород. Строительная оценка эффузивных магматических пород.
- •12. Пирокластические магматические горные породы. Основные виды и их свойства.
- •13. Виды выветривания: физическое, химическое, биологическое. Природные факторы, способствующие выветриванию.
- •14. Осадочные горные породы. Обломочные осадочные горные породы. Классификация. Вода в обломочных породах.
- •Классификация по гранулометрическому (зерновому) составу
- •15. Законы движения воды в обломочных осадочных горных породах. Гидравлический градиент. Закон Дарси.
- •16. Гистограммы и кумулятивные кривые для обломочных пород. Коэффициенты неоднородности и формы обломков.
- •21. Глинистые осадочные горные породы. Классификация по содержанию глинистых частиц. Характерные влажности, число пластичности, показатель текучести. Виды консистенции.
- •22. Вода в глинистых осадочных горных породах. Свободная и связанная вода. Начальный гидравлический градиент. Электроосмос.
- •23. Свойства пластичных глинистых пород: тиксотропия, ползучесть, релаксация напряжений. Учет свойств глинистых пород в строительстве.
- •24. Отбор и анализ проб нескальных горных пород. Полевая лаборатория Литвинова.
- •29 Тектонические дислокационные процессы. Платформы. Виды разрывных дислокаций, их влияние на условия строительства.
- •30 Метаморфизм. Виды метаморфизма и метаморфических горных пород. Строительная оценка.
- •31 Региональный и контактовый метаморфизм. Виды исходных и соответствующих метаморфических пород.
- •32 Изохимический и метасоматический метаморфизм. Виды исходных и соответствующих метаморфических пород.
- •Денудационные процессы. Геологическая работа ветра. Формы рельефа. Виды отложений. Лессы.
- •Геологическая работа болот. Виды болот и болотных отложений. Зольность и степень разложения торфа. Полевое определение прочности торфа.
- •Особые геологические условия. Сейсмические явления. Виды сейсмических волн. Магнитуда, сейсмическое ускорение, коэффициент сейсмичности, инерционная сила. Опасные факторы при землетрясениях.
- •Просадочные явления. Лёссы. Борьба с просадочностью.
- •Плывунные явления. Опыт е.Д.Кадомского. Борьба с плывунностью.
- •Карстовые явления. Условия, способствующие карсту. Критерий м.М.Протодьяконова при оценке опасности обрушения свода карстовой полости.
Вопрос 3. Породообразующие минералы. Типы классификаций. Виды минеральных агрегатов. Основные свойства минералов: форма кристаллов, цвет, блеск, прозрачность, спайность, излом, твердость по Моосу.
Горные породы состоят из минералов. Минерал – устойчивое химическое соединение, природное тело, однородное по внутреннему строению, химическому составу, физическим свойствам.
Типы классификаций: 1. По Теофрасту – как можно использовать минерал.
2. По Гепер, Абун-Хали-Ибн-Сина – по форме кристаллов, по цвету, по блеску, по прозрачности, по спайности, по цвету черты, по твёрдости, по взаимодействию с кислотами.
3. По Кростеду – по химическому элементу.
4. По Берцеллиусу – по анионным комплексам.
5. По способу упаковки атомов и прочности связей.
Минералы встречаются в виде: 1. Зёрен горных пород
2. Кристаллических щёток (Друзы)
3. Округлые тела, имеющие концентрическое строение (секреция)
4. Сталактиты, сталагмиты, сталагнаты
Форма кристаллов.
Изометрические
Двумерные
Линейные
Таблитчатые
Столбчатые
Игольчатые
Волокнистые
Листоватые
Чешуйчатые
Цвет.
Светлые
Тёмные
Блеск – способность минерала отражать свет. Виды блестка:
Стекловатый (у кварца, галита, кальцита, доломита)
Перламутровый (гипс, слюда, тальк)
Металлический (перит, галенит, гематит, магнетит)
Восковой (опал, агат)
Матовый (блеск отсутствует)
Прозрачность – способность минерала пропускать свет.
Виды прозрачности:
Прозрачный (горный хрусталь, кальцит)
Полупрозрачный (скрытоволокнистые кварцы (холщеданы))
Непрозрачный (железосодержащие)
Спайность – способность при механическом воздействии раскалываться по плоскости спайности (по определённым направлениям)
Виды спайности:
Весьма совершенная (возможно разъединить кристаллы)
Совершенная спайность (молотком)
Несовершенная спайность (опал, кварц)
Излом - форма поверхности, образующаяся при раскалывании минералов или горных пород, обусловленная их физическими свойствами и, в значительной степени, составом вещества.
Виды излома:
Гладкий
Зернистый
Землистый
Раковистый
Занозистый
Твёрдость – сопротивляемость царапающему воздействию.
Шкала Моса:
Тальк – режется ногтем
Гипс – царапается ногтем
Кальцит – царапается монетой
Флюарит – царапается ножом
Апатит – царапается ножом
Пылевой шпат – оставляет царапину на стекле
Кварц – царапает стекло
Топаз – режет стекло
Корунд – режет кварц
Алмаз – режет кварц
Вопрос 4. Классификация минералов по химическому составу. Оксиды, гидрооксиды, карбонаты. Строительная оценка минералов.
Класс |
Название минерала |
Свойства |
Способ образования, распространенность в горных породах, влияние на их строительные свойства |
Дополнительные сведения, разновидности и практическое значение минерала |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Оксиды и гидроксиды |
Кварц SiO2 |
Кристаллическое строение, столбчатый, прозрачный, стеклянный блеск, раковистый излом, твёрдость 7, несовершенная спайность, ρ=2,65 г/см3. |
МГП, ММГП, ОГП – граниты, липариты, кварциты, гнейсы, сланцы, пески и песчаники; в глинистых породах один из основных минералов в пылеватой и песчаной фракциях. В связи с твердостью и химической стойкостью очень устойчив к выветриванию |
Применяется в электротехнике, оптике, медицине; пески и песчаники – сырье для производства стекла. Некоторые разновидности кварца и халцедона–аметист, морион агат и др. используются в ювелирных и художественных изделиях. |
Опал SiO2∙ nH2O |
Аморфный, в виде жил, прожил, секреции, полупрозрачный, восковый, перламутровый блеск, раковистый излом, жёлтый или коричневый цвет, твёрдость №5-6 |
Породообразующий минерал в кремнистых ОГП (диатомиты, трепелы, опоки). Заполняя пустоты – поры, трещины в различных породах, выступает в роли природного цемента. Может замещать ткани растений и животных. |
Содержится в соломе некоторых злаков, бамбуке. Красивые разности используются в ювелирном деле (благородный опал). |
|
Лимонит (бурый железняк) Fe2О3∙ nH2O |
Аморфный, натёчные формы (грозди, сосульки), конкреции, оолиты, бурая (ржавая) окраска, неровный излом, чувствителен к воде, несовершенная спайность, матовый или металлический блеск, твёрдость №3 и >, ρ>4 г/см3 |
ОГП – озерные, болотные, луговые, дерновые руды. Природный цемент обломочных пород. |
Руда для получения железа; землистый лимонит используется как краска (охра). |
|
Карбонаты |
Кальцит (известковый шпат) СаСО3 |
Ромбоэдрические кристаллы, бесцветный, может быть голубоватым, прозрачный, стеклянный блеск, ровный излом, совершенная спайность, твёрдость №3, вскипает с НС1 в куске |
ОГП – известняки, мел, мергель; ММГП – мрамор. Встречается в глинистых породах; в обломочных как природный цемент |
Производство извести; прозрачная разновидность (исландский шпат) применяется в оптике. |
Доломит |
Ромбоэдрические кристаллы, светло-бурый, желтовато-ржавый цвет, стеклянный блеск, ровный излом, совершенная спайность, твёрдость №4, вскипает с НС1 в порошке |
ОГП – доломиты, известняки; ММГП – серпентиниты, мраморы. |
Строительный и поделочный камень; материал для огнеупоров; флюс в металлургии; в хим. пром-сти и производстве удобрений (доломитовая мука). |