2. Критерії деформаційних властивостей грунтів: питоме зчеплення, кут внутрішнього тертя, модуль деформації.

Деформаційні властивості характеризують поведінку ґрунту під навантаженнями, які не перевищують критичних, тобто які не призводять до руйнування зразків при лабораторних випробуваннях або деякого об’єму ґрунту при проведенні польових досліджень.

Деформування ґрунтів, як і для всіх твердих тіл, підпорядковується закону Гука, якій для пружних ґрунтів при одноосьовому стисканні можна виразити формулою:

,

де σ - нормальне навантаження, Па; E- модуль пружності (модуль Юнга), Па; ε- відносна деформація (пружна).

У залежності від тривалості дії тиску на ґрунт розрізняють модуль динамічної пружності Ед, модуль статичної пружності Еп та модуль загальної деформації Езаг.

Величина, яка є зворотною коефіцієнту ущільнення, отримала назву мо­дуля загальної деформації ґрунту Езаг:

Езаг = ,

Опір ґрунтів зрізу. У крупноуламкових та піщаних ґрунтах здатність чинити опір руйнуванню обумовлюється силами тертя, які виникають при зрізі ґрунту під дією дотичної сили. У зв’язку з тим, що процес тертя відбувається в середині ґрунту, його називають внутрішнім тертям. У глинистих ґрунтах опір зрізу поряд із внутрішнім тертям обумовлюється силами зчеплення, які являють собою, головним чином, структурні зв’язки.

τ = σtgφ + c,

де τ - зрізаюче (дотичне) навантаження, МПа; σ - нормальне навантаження, МПа; tgφ - коефіцієнт зрізу; φ - кут внутрішнього тертя, град; c - питоме зчеплення, МПа.

Кут внутрішнього тертя φ та питоме зчеплення с, які є па­раметрами залежності, безпосередньо використовуються в інже­нерно-геологічних розрахунках, головним чином, при оцінці стійкості укосів та схилів.

Опір зрізу піщаних ґрунтів. У піщаних ґрунтах опір зрізу обумовлений в основному внутрішнім тертям, зчеплення в таких ґрунтах відсутнє. Тому кут внутрішнього тертя φ є основним парамет­ром, що характеризує міцність. Величина його залежить від фактора зачеплення (окремих часток одна за одну при зрізі), фактора тер­тя (по поверхні часток у зоні зрізу) і фактора руйнування (сколку) окремих мінеральних часток у площині зрізу.

Поруч із вище розглянутими факторами на кут внутрішнього тертя суттєво впливає щільність піщаного ґрунту.

Білет №17

1. - 2) 18%

2. - 3) текучий

3. - 1) дисперсних незв’язних

4. - 3) коефіцієнт внутрішнього тертя

5. - 1) дуже мiцний

6. - 2) малої та помiрної мінералізації

7. - в)седиментацiйнi

8. - 1) неводопроникний

9. - 4) площинного змиву

10.-3) карст

Теоретична частина.

1.Прояви ендогенних та екзогенних геологічних процесів в регіонах України.

Ендогенні геологічні процеси

Ендогенні процеси протікають в надрах Землі і зумовлені, в основ­ному, енергією, що виділяється при розвитку її речовини, дією сили ваги і сил, котрі виникають при обертанні Землі.

Серед ендогенних процесів розглянемо магматизм, метаморфізм, сейсмічні та епейрогенні рухи земної кори.Магматизм - це процес виникнення і переміщення магми -гарячого алюмосилікатного розплаву в надрах і на поверхні Землі. За місцем і формою прояву він буває інтрузивним та ефузивним.Інтрузивний магматизм - процес проникнення магми в літосферу і утворення з неї різноманітних тіл кристалічних гірських порід. Процеси інтрузивного магматизму проявляються глибоко в надрах Землі, тому беспосереднього впливу на життя і діяльність людини не мають. Ефузивний магматизм проявляється у формі виливу магми на поверхню Землі або виверження її у вигляді уламків різного розміру і консистенції. Прояви ефузивного магматизму на поверхні Землі мають надзвичайно руйнівний характер і катастофічні наслідки пов'язані з швидким виверженням гарячої лави, яка розтікається по поверхні Землі, руйнуючи все на своєму шляху, або засипає території у вигляді гарячих пірокластичних уламків, формуючи вулкани. Крім того, виверження вулканів, як правило, супроводжуються ще і землетрусами. Метаморфізм - це процес перекристалізації гірських порід в надрах земної кори під дією температури і тиску. Метаморфізмові здатні піддаватись всі породи - осадові, магматичні і раніше утворені метаморфічні. При цьому, змінюються мінеральний склад, структура і текстура порід. Тектонічні рухи — процеси переміщення ділянок земної кори, спричинені внутрішніми силами Землі. За характером прояву вони поділяються на сейсмічні та епейрогенні. Сейсмічні рухи або землетруси проявляються в хвильових пружних коливаннях земної кори, які виникають внаслідок переміщення літосферних плит. Епейрогенні рухи - це повільні вікові коливання (піднімання та опускання) земної кори, інтенсивність яких вимірюється міліметрами за рік. Повільні плавні безперервні вертикальні переміщення мас гірських порід; одна з форм тектонічних рухів.

Екзогенні геологічні процеси

Екзогенні процеси відбуваються на поверхні Землі і в верхніх шарах земної кори. До екзогенних процесів належать вивітрювання, геологічна діяльність вітру, поверхневих вод, льодовиків, сил гравітації.

Вивітрювання

Під вивітрюванням розуміють процеси руйнування гірських порід на поверхні Землі під впливом фізичних, хімічних та біологічних чинників. При цьому продукти вивітрювання не зазнають значного переміщення, а накопичуються поблизу материнських порід.Піщані, пилуваті та глинисті частки переносяться вітром на величезні віддалі і відкладаються у формі дюн та барханів. Дюни мають форму симетричних в розрізі і видовжених в плані горбів і гряд. Вони формуються вздовж піщаних берегів морів, озер та річок. Бархани — серпоподібні в плані та асиметричні в розрізі піщані горби, характерні для пустель в зонах арідного клімату. Геологічна діяльність поверхневих вод. Поверхневі води на земній поверхні утворюють тимчасові потоки води, постійнодіючі водотоки — річки, а також озера і болота. Геологічна діяльність річок полягає в ерозії річкою поверхні земної кори, а також перенесенні і накопиченні (акумуляції) річкового уламкового матеріалу. Геологічна діяльність тимчасових водотоків полягає у площинному змиві та лінійній ерозії гірських порід на схилах. Тимчасові водотоки формуються в результаті випадання дощу і танення снігу. Геологічна діяльність озер. Озером називається природне, заповнене водою заглиблення в земній корі, яке не має зв'язку з океаном. Геологічна діяльність в озері проявляється в абразії - руйнуванні хвилями берегів і накопичені в озері осадового матеріалу. Геологічна діяльність морів Морські хвилі руйнують гірничі породи берегів. Цей процес отримав назву абразія. Швидкість руйнування берегів залежить від їхньої форми, літологічного складу, а також від сили морського прибою.Геологічна діяльність сил гравітації На територіях з розчленованим рельєфом нерідко відбувається відривання, сколювання, або пластичне переміщення гірських порід на схилах під дією їхньої власної ваги. Зміщення порід можуть бути у вигляді різноманітних зсувів: оповзів, обвалів, осипів, осувів, опливин, лавин, селів, тощо.