Третья точка - северо-восточный борт (см. схему) - расположена в 20 м в от предыдущей. Здесь выходят выветрелые граниты, порфировидной структуры. Граниты лежат в виде плит – параллелепипедов, разбитых трещинами в трёх направлениях. Толщина плит уменьшается к земной поверхности и сменяется зоной щебня, дресвы и песчано-глинистым слоем. По бортам карьера мощность элювиальных отложений меняется от 1 до 3 м.

Карьер заполнен водой, уровень которой соответствует уровню грунтовых вод, но несколько пониженному депрессионной воронкой(см. схему). Водонос­ными являются трещиноватые скальные грунты и пористые дисперсные. Водоупорами являются невыветрелые скальные грунты. В бортах карьера видно, что имеются блоки приподнятых коренных пород скальных и опушенных, заполнен­ных продуктами выветривания.

Таким образом, на исследованном участке наблюдается следующее:

1. Вблизи поверхности выходят интрузивные магматические породы. Такие структуры называются антиклинории (поднятие). Интрузивные породы перекры­ты элювиальными отложениями разной мощности.

2. На данной территории распространены скальные грунты, но они перекрыты дисперсными грунтами разной мощности.

3. В местах преобладания рыхлых отложений на склонах наблюдаются инже­нерно-геологические процессы: обваливания и оползания к подножию карьера, поверхностная и русловая эрозия. Процессы выветривания пород продолжаются.

4. Водоносными являются трещиноватые выветрелые коренные породы и дисперсные пористые, а водоупорами являются невыветрелые скальные грунты. Карьер собирает воду и выполняет роль водопоглощающего сооружения, тем самым создается депрессионная воронка (см. схему).

Схема строения коры выветривания на карьерах

Схема геологического строения восточного борта карьера

Схема залегания грунтовых вод в карьере.

Сводный геолого-литологический разрез участка представлен следующими грунтами:

Элементы грунтов.	Состав и характеристика	Глубина за­легания, м	Мощности, | м	Класс грунтов, св-ва грунтов
ИГЭ-1	Почвенно-растительный покров - чернозем рыхлый, с корнями	0	0,4-0,9	Дисперсный, несвяз­ный .Низкая проч­ность, влагоемки, не­водостойкий, сильно сжимаемый
ИГЭ-2	Песчано-глинистый элювий	0,3	0,2	Дисперсный, несвяз­ный. Прочность невы­сокая, влагоемкий
ИГЭ-3	Щебнисто-дресвяной элювий	0,5	0,5 - 3	Дисперсный, несвяз­ный. Низкая проч­ность, влагоемкий, сильно сжимаемый и размягчаемый
ИГЭ-4	Скальные сильнотрещинова­тые граниты	3 и больше	>100 м	Скальный, довольно прочный, степень проницаемости за счет трещиноватости, Скальный, довольно прочный, водостой­кий
ИГЭ-5	Скальные нетрещиноватые граниты	8,1-ИД		Скальный, довольно прочный, водостой­кий

Западный борт карьера

Матрацевидные отдельности гранита

Экскурсия 2 Западный берег оз. Смолино

Вторая экскурсия прошла 4.07.12 в юго-восточной части г. Челябинска на западном берегу озера Смолино. Пятая точка наблюдения расположена на западном берегу озера Смолино, между 25-ой и 28-ой улицами сада Колющенко. В нём добывали известняки. Грунты скальные.

На земной поверхности обнажаются известняки в виде пло­щадки, наклоненной под углом 30°.

Известняк - светло-серая однотонная, мономинеральная горная порода. Текстура массивная с остатками окаменелостей – брахеопод (в виде запятых) – членики и стебельки морских лилий. Относится к органогенной, биогенной горной породе с белыми прожилками кальцита (1мм-10 см).

Структура: мелко-, тонкокристаллическая.

Минеральный состав:

-кальцит (светлый, совершенная спайность),

-углистое вещество (глинистые минералы, серый цвет).

В известняке возвышаются на 1-2 мм желваки кремния (смесь тонкозернисто­го кварцита с опалом). Кремний возвышается, потому что известняк - порода осадочная, морская, растворимая. Известняки тянутся вдоль берега с юга на север, и падают в землю, примерно, под углом 70° на запад. Они залегают складчато. Такое залегание возникло в конце Палеозоя, когда литосферные плиты сталкива­лись. Азимут простирания – 320⁰. Азимут падения на запад (230⁰). В местах залегания известняка наблюдаются сползания и подмывания. Вблизи приподнятых блоков породы есть заболачивание.

Возраст: С1 (300-350 млн. лет назад).

Схема расположения кремнистых желваков в известняке

Схема геологического строения берега в точке наблюдения 5

Точка наблюдения 6 расположена в 200 м от предыдущей вдоль берега.

Схема строения западного берега оз. Смолино в точке наблюдения 6

В основном, западная часть озера – пологий берег. Высота террасы меняется от 4 м до 1см. В уступе террасы песчано-глиняные отложения чередуются друг с другом (песок, глина, супесь, суглинки). Берег аккумулятивный. Грунты дисперсные, рыхлые, несвязные и связные глинистые. Соответственно, разная водопроницаемость и влагоемкость, что приводит к подтапливаниям и образованию верховодки. Не исключены разрушения, вымывания, обрушения и оползания берегов.

Точка наблюдения 7 расположена через 200 м после предыдущей, в южном направлении.

Схема геологического строения западного берега в точке наблюдения 7

Рельеф выровненный пологий, берег озера пологий, вдоль береговой полосы и в озере наблюдается песок. Над песком имеется терраса высотой около 1 м, также имеется клиф из почвенно-растительного покрова, 50-60 см. Под ним сухая супесь с дресвой (ржаво-рыжая). Супесь – осадочное озерное отложение, дисперсный грунт. Мощность ~ 10 см. В ней содержится лиманит. Супесь и суглинки сносились с запада. Под сухой супесью находится влажный суглинок и супесь. Это объясняется тем, что уровень грунтовых вод находится на уровне озера.

Таким образом, пройдя вдоль берега заметно, что в целом запад­ный берег пологий с небольшими террасами (1-2м), которые подмываются водой озера. Берег сложен рыхлыми отложениями на протяжении, примерно, 500 м. В крутых берегах наблюдаются выходы известняков. Приподнятый блок сложен горной породой возраста раннего карбона. В местах залегания известняка наблю­даются сползания и подмывания. Как следствие выветрелости и трещиноватости, наблюдается суффозия и карст. Также вблизи приподнятых блоков породы наблюдается заболачивание.

Инженерно геологические условия - сложные: в пределах сжимаемой толщи располагаются свыше четы­рех различных по литологии слоев, мощность которых резко меняется по прости­ранию, возможно линзовидное залегание слоев; горизонты подземных вод не выдержаны по простиранию и мощности, имеют неоднородный химический состав, местами возможно сложное чередование водоносных и водоупорных пород, напоры подземных вод изменяются по простиранию. Кроме того, к слож­ной категории относят также площадки со структурно неустойчивыми грунтами.