- •Инженерная геодинамика, Содержание, задачи и методы.
- •Влияние геологических процессов на оценку инженерно-геологических условий местности.
- •Классификации геологических процессов и явлений.
- •Классификация геологических процессов и явлений ф.П. Саваренского – в.Д. Ломтадзе.
- •Геологическая роль инженерной деятельности человека.
- •Общие закономерности развития и распространения геологических процессов и явлений.
- •Общая характеристика процессов выветривания.
- •Защита инженерных сооружений от процессов выветривания.
- •Общая характеристика абразионных процессов.
- •Переработка берегов водохранилищ.
- •Методы прогноза переработки берегов водохранилищ.
- •4. Инженерно-геологическое картирование и мониторинг
- •Инженерные мероприятия для защиты берегов водоемов от подмыва и разрушения.
- •4. Критерии выбора метода защиты:
- •Выветривание горных пород.
- •Геологические процессы, обусловленные процессами выветривания.
- •1. Сущность и роль выветривания
- •2. Процессы, связанных с выветриванием (по Ломтадзе)
- •3. Инженерно-геодинамическая оценка
- •Эрозионные процессы. Общая характеристика.
- •2. Факторы развития и интенсивности эрозии (по Ломтадзе)
- •Инженерно-геологические опасности и последствия
- •Стадийность развития линейной эрозии (на примере оврага)
- •Принципы прогноза и борьбы
- •Подмыв и разрушение берегов рек.
- •Основные причины и факторы
- •Принципы прогноза и защиты
- •Расчет потенциальной энергии потока для критических расходов воды.
- •Размыв и разрушение склонов. Овражно-балочные явления.
- •Овражно-балочные явления
- •Инженерно-геологическая опасность
- •Принципы прогноза и борьбы
- •Плоскостная (склоновая) эрозия.
- •Плывуны.
- •Суффозионные явления.
- •Просадочные явления в лёссовых породах.
- •Проектирование и строительство сооружений на лёссовых породах.
- •Общая характеристика оползневых процессов.
- •Морфологические особенности оползневых участков.
- •Строение (структура) оползней.
- •Механизм и динамика оползневого процесса.
- •Классификации оползней.
- •Прогноз устойчивости склонов и развития оползней.
- •Противооползневые мероприятия.
- •Обвальные явления.
- •Противообвальные мероприятия.
- •Карст. Общая характеристика.
- •Формы проявления карстовых процессов.
- •Оценка степени закарстованности территорий.
- •Противокарстовые мероприятия.
- •Болота и заболоченные территории. Общая характеристика. Типы болот.
- •Строение болот и строительство инженерных сооружений на болотах.
- •Селевые явления. Общая характеристика.
- •Природные факторы формирования селей.
- •Защита от селевых явлений.
- •Сейсмические явления. Общая характеристика.
- •Сейсмические зоны России.
- •Причины землетрясений.
- •Сейсмические волны.
- •Оценка силы землетрясений.
- •Шкалы классификаций землетрясений по интенсивности.
- •Прогноз землетрясений.
- •Наведённая (техногенная) сейсмичность.
- •Строительство в сейсмических районах.
- •Морозное пучение.
- •Выпучивание (вымораживание) твёрдых тел из глинистых пород.
- •Торфяные бугры.
- •Булгунняхи.
- •Гидролакколиты.
- •Полигональные образования.
- •Наледные явления.
- •Криогенная десерпция.
- •Солифлюкция.
- •Курумы.
- •Термокарстовые явления.
Y
Инженерная геодинамика, Содержание, задачи и методы.
Инженерная геодинамика – раздел инженерной геологии, изучающий геологические процессы и явления, как природные, так и возникающие в связи со строительством сооружений и хозяйственным использованием территорий.
Геологические процессы проявляются в образовании и разрушении горных пород, в изменении их физического состояния и условий залегания, в формировании и изменении рельефа земной поверхности, строения земной коры и внутренней структуры Земли в целом.
Инженерная геодинамика изучает и разрабатывает:
закономерности распространения экзогенных и некоторых эндогенных геологических процессов и явлений, происходящих на поверхности земли и в верхних горизонтах земной коры;
закономерности возникновения геологических процессов и явлений, связанных с инженерной и хозяйственной деятельностью человека;
3) динамику развития различных геологических процессов и явлений, формы их проявления и обусловленность разнообразными природными и искусственными факторами;
качественные и количественные методы оценки возможного влияния геологических процессов на устойчивость территорий, сооружений и условия их эксплуатации;
теоретические основы прогноза угрожаемости геологических процессов и явлений, и в том числе стихийных, с целью управления их развитием, локализации распространения, предупреждения возникновения или защиты от их вредного влияния;
методику инженерно-геологических исследований для обоснования проектов защитных инженерных мероприятий и необходимость их осуществления.
Методы прогнозирования геологических процессов:
Сравнительно-геологические методы: Изучение современных и новейших процессов и экстраполяция их на будущее для территорий со сходными условиями. Анализ истории геологического развития территории (возраст, генезис, состав пород, тектоника и т.д.) для выявления причин и условий возникновения процессов. Результат: Преимущественно качественные прогнозы.
Методы: Картографирование, анализ факторов, индукция/дедукция, аналогия, экспертные заключения, понятийные модели.
Расчетные методы (мат.моделирование): Детерминированные модели: Выражают строгие функциональные связи, сильно упрощают реальность, поэтому их прогнозы не полностью достоверны.
Статистические (вероятностно-статистические) модели: Основаны на эмпирических данных и учитывают случайные величины. Считаются более достоверными для прогноза.
Физическое моделирование: Изучение и прогнозирование процессов, которые сложно исследовать в натурных условиях (например, изменение напряженного состояния пород).
Суть: Воспроизведение процессов на физических моделях в лабораторных условиях.
Лабораторное моделирование на моделях из эквивалентных материалов: Создание физических моделей из смесей (песок, глина, мел с вяжущими). Условие: Соблюдение геометрического и механического подобия натуре.
Цель: Изучение напряжённого состояния и развития процессов (оползни, обвалы) в динамике, оценка влияния отдельных факторов (обводнение, подрезка).
Оптическое моделирование Измерение напряжений в прозрачных моделях по эффекту двойного лучепреломления (цветные полосы указывают на величину и направление напряжений). Материалы: Игдантин, агар-агар, желатин.
Центробежное моделирование:Помещение модели в поле центробежных сил для усиления гравитационного воздействия. Устройство: Вращающееся коромысло с кареткой для модели.
Применение: Оценка устойчивости склонов, оползневых смещений, сооружений.
Электрическое моделирование: Подобие гравитационного и электрического полей. Преимущества: Экономичность, быстрое изменение граничных условий.
Натурное моделирование: Исследование реального природного объекта (склон, откос, карстовый участок) как модели, подобной прогнозируемому объекту.
Критерии подобия: Качественные (структура, рельеф, состав пород, климат) и количественные (крутизна склона, уровни вод и т.д.).
Применение: Прогноз оползней, карста, селей, устойчивости сооружений.