1. Основные научные направления инж.Геол.

Инж.геол. – отрасль геологии, которая изучает горные породы, геологические процессы, прогнозирует изменение природных и геологических условий при взаимодействии с ними различных сооружений в период их строительства или эксплуатации.

1. Инженерная петрология (изучает состав и свойства грунтов (физико-мех.), строение, структуры, текстуры)

2. Инж. Геодинамика (изучает инженерно геологические процессы и явления, оценивает возможность их влияния на устойчивость местности, условия строительства, устойчивость самих сооружений, разрабатывает защитные мероприятия )

3. Региональная инж.геол. (инж.геол. условия отдельных территорий, регионов, площадей)

4. Спец. Инж.геол. (инж.геол. условия отдельных строительных площадок).

2. Инж.геол. исследования.

Это комплексные работы, направленные на получение материалов необходимых для обоснованного принятия проектных решений в связи с хоз-ным освоением территории с детальностью, зависящей от стадии проектирования.

3. Основные теоретические задачи инженерной петрологии (Грунтоведения.).

-изучение г.п. как грунтов; -изучение природопрочности; -закономерностии изменения ФМС по глубине; -классификация г.п.; -прогнозирование изменения свойств; -разработка и совершенствование методов прогнозир.; -методы улучшения свойств г.п.

4. Методы исследований, применяемые в инженерной геологии.

. –иг съемка, составление планов и карт; -иг разведка – геологические выработки, шурфы итп; -опытные полевые работы; -стационарное наблюдение; -лаб. Исследования св-в г.п.; -расчет, моделирование, прогнозирование, механико-математический анализ.

5. Инж.геол. условия.

Совокупность геологических факторов, определяющих условия инж.-хоз-го освоения территории геологическое строение , горные породы, рельеф, гидрогеологические условия, геологические и инж.геол. процессы.

6. Геологическая среда.

Любые горные породы и почвы, слагающие верхнюю часть литосферы, которые рассматриваются как многокомпонентные системы, находящиеся под воздействием инж.-хоз-ной деястельности человека, что приводит к изменению природных геологических процессов и возникновению новых антропогенных процессов, изменяющих инж.геол. условия определенной территории.

7. Понятие о грунтах.

Грунты – породы, почва, техногенные образования, представляющие собой многокомпонентную и многообразную геолг. систему и явл-ся объектом инж.-хоз-ной деят. человека.

-грунт сакльный (кристалл. связи); -полускальный грунт; -дисперсный грунт (образуется в результате выветривания); -глинистый грунт (число пластичности ); -песок (фракция 2мм>50%); -грунт крупнообломочный (фракция 2мм<50%); -ил (водонасыщенный); -сапропель; -торф (>50 % по весу орг. вещ.); -грунт заторфованный (орг. вещ. 10-50%); -почва; -грунт набухающий (E_на ); -грунт просадочный (Е_cf); -пучистый грунт (E_fn>0,01); -группа техногенных грунтов; -группа антропогенных образований; -мерзлые грунты

8. Классификации в инж. Геологии. Назначение и необходимость их разработки.

Классификации разделяются:

1. Общая классификация горных пород и грунтов. Предназначена для всех видов грунтов, встречающихся в природе и имеющих значение для инж.-строительновй практики.

2. Специальная класс. Является дополнением и развитием общих классификаций. В этих классификациях породы подразделяются по какому-либо одному признаку – по

3. Региональная класс. Служит для типизации пород на какой-либо определенно территории.

4. Отраслевая класс. Предназначена для подразделения пород применительно к запросам какого-либо определенного вида строительства.

9. Основные классификационные признаки общей классификации пород .

различают в зависимости от генезиса и ИГ свойств. а)скальные (магматические, метаморфические, осадочные плотносцементированные); б)полускальные (те же +трещинноватость, закарстованность); в)рыхлые несвязные (обломочные, несцементированные) г)мягкие связные (несцементированные, песчано-глинистые г.п.)

10. Основные классификационные признаки общей классификации грунтов.

Классы - по характеру структурных связей, группы - по генезису, подгруппы - по условиям образования, типы - по петрографическому составу, виды -по структуре, текстуре, разновидности - по физическим, ФМС и состоянию

4класса: природные скальные, природные дисперсные, природные мерзлые, техногенные.

11. Как влияют структуры и текстуры пород на физико-механические свойства?

теоретические значения параметров всегда отличаются от практических изза наличия дефектов в структуре – зерна внедрения, замещения, вакансии и др. прочность, твердость всегда меньше теоретических. Свойства сильно зависят от степени кристалличности, размера кристаллов, относительного размера кристаллов, так же от пористости и макротрещиноватости.

12. Как влияет минеральный состав на физико-механические свойства пород.

мин. состав подразумевает что у компонентов разная плотность, кристаллическое строение, и в зависимости от этих и других параметров меняются свойства. У минералов также различна анизотропность – от этого зависит прочностные хар-ки.

13. Что понимается под физическими свойствами пород

это показатели физич. состояния: плотность, влажность, пористость.

Компрессионные свойства грунтов. Эти свойства выража­ются в деформации сжатия грунтов, т. е. уплотнения их (или ком­прессии), в результате чего уменьшается пористость грунта, повы­шается плотность, увеличивается сопротивление сдвигу. Эти свойст­ва особенно характерны для песчаных и глинистых грунтов.Реологические свойства грунтов. Отражают характер де­формаций грунтов в зависимости от скорости и времени приложения внешних сил или нагрузок.

14. Что понимается под водными свойствами пород?

Это способность грунта изменять состояние, прочность, деформируемость, поглощать, удерживать, фильтровать влагу

-водоустойчивость; -усадка; -просадка; -набухаемость грунта; -различаемость грунта; -размокаемость грунта; -влагоемкость грунта; -водопоглащение; -водонасыщение; -полная влагоемкость; -молекулярная влагоемкость; -кпилярная влагоемкость; -водопроницаемость; -водоотдача

15. Что понимается под механическими свойствами пород?

прочностные: удельное сцепление, угол внутр. трения. деформационные: сжимаемость, модуль общей деформации.

16. Какие типы приборов используются для определения сжимаемости грунтов.

(?) приборы называются стабилометрами. Оценивают влияние внешнего давления на изменение пористости или влажности, строится компрессионная кривая. методы: высотный, весовой, высотно-весовой, непосредственное определение пористости.

17. Каковы особенности переходного типа контактов?

Переходной или точечный : характеризуется обратимостью по отношению к воде за счет молекулярных сил. Прочность ближнего контакта 10^-3-10^-7Н, когда на частицы действует вода, они переходят в коагуляционный контакт. Возникают на непосредственном соединении частиц на площадке 1-2 атомной ячейки. Формируются в рез-те молекулярных ионно-электростатических или хим. сил

18. Назовите основные типы структурных связей

Они различаются по энергии связи: а)кристаллизационные(высокая прочность, упругость) б)молекулярные(в основном пески, непрочные) в)ионно-электростатические (для дисп. систем, - глины в растворе) г)электростатические (возникают походу изза трения) д)магнитные (наличие пленки из ферромагнетика)

19. В чем заключается сущность процесса компрессионного сжатия?

сущность: уплотнение ступенями давления в рабочем кольце прибора – наблюдают изменение пористости или влажности.

20. Коагуляционный тип контакта. В каких породах развит?

Первичные структуры в глинистых породах формируются в результате процесса сноса и осаждения минеральных частиц в водных бассейнах. Структурообразование в глинистых коллоидных системах начинается с процессов их агрегации и коагуляции в водной среде. Под агрегацией понимают процесс образования укрупненных структурных элементов в результате слипания первичных глинистых частиц, потерявших устойчивость. Он развивается в разбавленных глинистых суспензиях и не приводит к их объемному структурированию. Коагуляция - процесс взаимодействия первичных частиц или их ассоциаций (ультрамикроагрегатов, микроагрегатов и агрегатов) в концентрированных глинистых суспензиях или осадках с образованием сплошной объемной структуры из твердой фазы.

21. Способы обработки результатов

Существует 2 способа: графический и аналитический.

Графический заключается в том чтобы определить Угол внутреннего трения ф и удельное сцепление с, МПа по графику, построенному на основании данных: касательных и нормальных напряжений.

Аналитический заключается в том чтобы определить Угол внутреннего трения ф и удельное сцепление с, МПа по формулам

22. Удельное сцепление грунта.

Удельное сцепление грунта - параметр прямой зависимости сопротивления грунта срезу от вертикального давления, определяемый как отрезок, отсекаемый этой прямой на оси ординат.

23. Какие показатели определяются в процессе компрессионных испытаний?

коэффиц. пористости е; давление в ступенях; относительная деформация породы; пористость, плотность и влажность(необходимы в начале для определения пористости)

24. Перечислите основные типы контактов в грунтах.

(??) Коагуляционный (слипание), точечный(переходный), фазовый.

25. Критерии выбора размера ступеней испытании

консолидированно-дренированное – для песков и глинистых грунтов; неконсолидированно-недренированное – для водонасыщенных глинистых и органно-минеральных. ступени выбираются в зависимости от I_L- показателя текучести.

26. Физико-механических свойств пород по практическому применению?

(хуй знает???) от физических свойств зависит прочность и соответственно устойчивость, водные свойства позволяют прогнозировать геологич. процессы, оценивать развитие суффозии и др; механически – давление на подпорные сооружения, расчет осадок, устойчивость откосов.

27. Что понимается под природной влажностью.

Характеризуется кол-вом воды в порах. W=g2/g1=...д.е. g2-масса воды g1-масса сухой породы. Wоб=Vw/(V1+V2) объемная влажность, отношение обьема воды к обьему сухой породы. определяется весовым методом.

28. Физический смысл показателя "Модуль общей деформации"

E₀ – характеризует отношение напряжения при сжатии к общей деформации грунта

Е₀ = σ/е₀ МПа

Используется при расчетах осадок сооружений

29. Перечислите схемы испытаний грунтов методом одноплоскостного среза

Испытания проводят по следующим схемам:

- консолидированно-дренированное испытание - для песков и глинистых грунтов независимо от их степени влажности в стабилизированном состоянии;

- неконсолидированно-недренированное испытание - для водонасыщенных глинистых и органо-минеральных фунтов в нестабилизированном состоянии и просадочных грунтов, приведенных в водонасыщенное состояние замачиванием без приложения нагрузки.