- •1.Предмет, задачи, содержание и методы исследования мерзлотоведения
- •2.Связь мерзлотоведения с другими науками
- •3.История развития мерзлотоведения
- •4.Распространение и вертикальное строение мерзлых пород.
- •5.Факторы, определяющие структуру теплового поля Земли
- •6.Радиационно-тепловой баланс Земли
- •7.Температурное поле горных пород.
- •8.Температурные волны в горных породах.
- •9.Температурные кривые, характеризующие тепловой режим горных пород
- •10.Виды переноса тепла в горных породах
- •1.Кондуктивная теплопроводность.
- •2. Конвективная теплопроводность за счет
- •3. Теплопередача излучением (лучистая теплопроводность)
- •11. Общая характеристика сезонного промерзания и оттаивания горных пород
- •12.Классификация типов сезонного промерзания и оттаивания горных пород по в.А. Кудрявцеву
- •13.Общая характеристика многолетнемерзлых поро
- •14/Теория в.А. Кудрявцева о формировании многолетнемерзлых толщ
- •15 Влияние природных факторов на формирование сезонно- и многолетнемерзлых пород
- •16Состав мерзлых горных пород. Характеристика основных компонентов
- •17Промерзание горных пород и формирование при этом их свойств
- •18 Физические и физико-химические процессы, связанные с промерзанием
- •19 Типы льда мерзлых горных пород
- •20 Строение мерзлых горных пород
- •21 Общая характеристика физико-механических свойств мерзлых горных пород
- •22Физические свойства мерзлых горных пород. Методы определения
- •23 Механические свойства мерзлых пород. Методы их определения
- •24 Деформация дисперсных мерзлых горных пород. Виды деформаций
- •25 Прочность мерзлых горных пород. Показатели прочности, методы определения
- •26 Тепловые свойства мерзлых горных пород. Методы их определения
- •27Общая характеристика мерзлотных геологических процессов и явлений.
- •28 Морозное пучение
- •29 Выпучивание (вымораживание) твердых тел из промерзающих дисперсных пород
- •30 Бугры пучения
- •31 Булгуняхи, механизм их образования
- •32 Наледные явления
- •33 Криогенная десерпция
- •34 Курумы
- •35 Полигональные образования
- •37 Термокарст
- •38 Подземные воды области распространения многолетнемерзлых пород
- •39 Взаимодействие подземных вод и многолетнемерзлых горных пород
- •41 Талики в области развития многолетнемерзлых толщ
- •42 Классификация таликов
- •44 Проектирование и строительство инженерных сооружений в области развития многолетней мерзлоты
3.История развития мерзлотоведения
В 90-е годы XIX века в Санкт-Петербурге, по просьбе Управления строительства Сибирской железной дороги при Русском географическом обществе была создана комиссия для изучения мерзлых грунтов. Ее возглавил известный русский геолог И.В. Мушкетов. Членами этой комиссии были: климатолог А.И. Воейков, геологи В.А. Обручев и К.И. Богданович, геофизик М.А. Рыкачев. Комиссия разработала и в 1895г опубликовала первую “Инструкцию для изучения мерзлоты почвы в Сибири”. В 1889г А.И. Воейков опубликовал первую сводку о мерзлых породах по трассе строительства железной дороги в Сибири
Новый период развития мерзлотоведения начался в России после Октябрьской Социалистической революции, в связи с интенсивным хозяйственным освоением районов Крайнего Севера и Северо-Востока. В эти годы положено начало планомерного и целенаправленного изучения районов распространения многолетнемерзлых пород
В 1953г на геологическом факультете Московского Государственного Университета (МГУ) была организована первая в мире кафедра мерзлотоведения, которую возглавил проф. В.А. Кудрявцев
Особо хочется отметить цикл учебников по инженерной геологии В.Д. Ломтадзе, “Инженерная геология. Инженерная петрология” (1970 и 1984гг), “Инженерная геология. Инженерная геодинамика” (1977г), “Инженерная геология. Специальная инженерная геология” (1978), отдельные разделы которых посвящены описанию особенностей формирования, состава, строения и свойств мерзлых грунтов, характеристике мерзлотных геологических процессов и явлений, методам и методикам их изучения
4.Распространение и вертикальное строение мерзлых пород.
Трем типам мерзлого состояния пород соответствуют три зоны их распространения:
1) зона кратковременномерзлых пород;
2) зона сезонномерзлых пород и
3) зона многолетнемерзлых пород.
Обычно первая зона накладывается на вторую и третью, вторая на третью, но эти зоны могут существовать и отдельно друг от друга.
Глубина промерзания пород по вертикали зависит от ряда природных факторов, таких как климат, геологическое строение, широтное и высотное положение участка и ряда других. В первую очередь она зависит от длительности охлаждения горных пород и динамики его во времени.
При кратковременном промерзании, мощность мерзлого слоя составляет первые сантиметры, при сезонном она изменяется от одного до нескольких метров, а при многолетнем промерзании мощность слоя может достигать десятков и сотен метров. Кратковременные и сезонномерзлые горные породы образуются непосредственно на поверхности Земли, а многолетнемерзлые - могут залегать и на значительной глубине.
По вертикали многолетнемерзлые толщи могут быть сливающимися со слоем сезонного оттаивания и несливающимися – разобщенными. Они возникают тогда, года между слоем сезонного промерзания и многолетнемерзлыми породами существует слой талых пород.
По залеганию в разрезе мерзлые толщи горных пород подразделяются на:
1) непрерывные по вертикали многолетнемерзлые толщи, подстилаемые талыми породами№
2) многолетнемерзлые толщи, подстилаемые морозными, охлажденными ниже 00С породами содержащими соленые и рассольные воды;
3) многолетнемерзлые толщи, разделенные между собой водонепроницаемыми талыми породами.