- •1. Геология и ее разделы.
- •2. Вечная мерзлота.
- •1. Происхождение, форма и строение планеты Земля. Геосферы.
- •2.Оползни. Геологические условия. Методы борьбы.
- •1. Температурный режим верхней поверхности Земли.
- •2. Геологическая деятельность рек. Эрозия донная и боковая. Понятие базиса эрозии. Продольный и поперечный профиль речной долины
- •1. Что называется минералом? Химический состав и физические свойства минералов.
- •2. Геологическая деятельность ветра. Эоловые отложения, их состав и форма залегания (с. 307-311).
- •1. Что называется минералом? Происхождение минералов. Минералы магматических горных пород.
- •2. Коэффициент фильтрации. Методы определения.
- •1. Минералы осадочные горных пород. Искусственные минералы.
- •2. Геологические процессы в зоне мерзлых пород.
- •1. Что называется горной породой? Магматические горные породы, их происхождение и классификация.
- •2. Карстовые процессы. В каких породах, при каких условиях, с какой скоростью они развиваются? Разновидности и размеры карстовых форм.
- •2.Напорные воды. Их изображения на картах.
- •1. Осадочные горные породы: происхождение, классификация, формы залегания в земной коре. Общие особенности минерального состава и текстуры осадочных горных пород.
- •2.Закон Дарси. Скорость фильтрации.
- •1. Что называется грунтом? Классификация грунтов по гост 25100-95.
- •2.Подземные воды.
- •1. Обломочные горные породы без жестких связей (дисперсные грунты), их наименования, размер и форма слагающих их частиц. Инженерно-геологические особенности обломочных горных пород без жестких связей.
- •2.Безнапорные грунтовые воды.
- •1.Осадочные горные породы хемогенные и органогенные.
- •2. Снежные лавины
- •1. Метаморфические горные породы, их происхождение, формы залегания, минеральный состав, структура, текстура и свойства в образце и массиве.
- •2. Сезоная мерзлота. Пучение.
- •12. Абсолютный и относительный возраст горных пород. Палеонтологический метод определения возраста горных пород. Шкала геологического времени.
- •31. Образование и рост оврага. Борт, тальвег и другие элементы оврага. Понятие базиса эрозии (с. 314-317).
- •13. Геологические карты и разрезы.
- •46. Просадочные явления в лёссовых породах
- •14. Тектонические движения земной коры. Складки, трещины и разрывы в земной коре.
- •31. Образование и рост оврага. Борт, тальвег и другие элементы оврага. Понятие базиса эрозии (с. 314-317).
- •15. Сейсмические явления: землетрясения и цунами. Магнитуда и бальность землетрясения. Сейсмическое районирование и микрорайонирование.
- •32. . Селевые потоки. Пролювий (с. 317-320 и с.314).
- •15. Сейсмические явления: землетрясения и цунами. Магнитуда и бальность землетрясения. Сейсмическое районирование и микрорайонирование.
- •39. Геологическая деятельность ледников
- •44.Плывуны
- •20. Физические и химические свойства подземных вод, их жесткость, агрессивность.
- •45. Лёсс. Его состав, структура, текстура и свойства. Распространение лёссовых отложений
- •27.Что такое подтопление? Подтопленные, подтопляемые и не подтопляемые территории (Задачник с.238).
- •35. Аллювиальные отложения рек, их состав, мощность. Аллювий русловой, пойменный и старинный.
- •37.Аккумулятивная деятельность моря
- •21. Классификации подземных вод по условиям залегания в земной коре, по гидравлическому признаку и по назначению для использования.
- •42. Механическая суффозия. В каких породах и при каких условиях она протекает? Формы её проявления на поверхности земли
- •28. Выветривание горных пород, его виды. Продукты выветривания. Элювий, вертикальная зональность, форма подошвы (с. 300-305)
- •17.Виды воды в горных породах (грунтах) и их влияние на состояние и свойства горных пород.
- •25. Основной закон фильтрации – закон Дарси. Скорость фильтрации и действительная скорость подземных вод (с. 266-267).
- •40. Осыпи и обвалы на склонах
2.Закон Дарси. Скорость фильтрации.
Подземные воды могут передвигаться в горных породах как путем инфильтрации, так и фильтрации. При инфильтрации передвижение воды происходит при частичном заполнении пор воздухом или водяными парами, что обычно наблюдается в зоне аэрации. При фильтрации движение воды происходит при полном заполнении пор или трещин водой. Масса этой движущейся воды создает фильтрационный поток.
Фильтрационные потоки подземных вод различаются по характеру движения и подчиняются двум законам. Если движение грунтового потока в водоносных слоях (галечнике, песке, супеси, суглинке) имеет параллельно-струйчатый или так называемый ламинарный характер, то он подчиняется закону Дарси. Ламинарный характер движения воды наблюдается также в трещиноватых породах, но при скорости движения не более 400 м/сут. При наличии крупных пустот и трещин движение воды в породах носит вихревой, или турбулентный, характер, но это наблюдается сравнительно редко. Это второй закон, носящий более сложный характер.
Фильтрационный поток называется неустановившимся, если основные его элементы изменяются не только от координат пространства, но и от времени. Подземный поток становится переменным, т. е. приобретает неустановившийся характер движения под действием различных естественных и искусственных факторов (неравномерная инфильтрация атмосферных осадков, откачка воды из скважины, сброс сточных вод на поля фильтрации и т. д.).
Ненапорные грунтовые воды имеют водоупор снизу и свободную поверхность сверху. Ненапорные подземные воды в зоне полного насыщения передвигаются при наличии разности гидравлических напоров (уровней) от мест с более высоким к местам с низким напором (уровнем).
Отношение разности напора АН к длине пути фильтрации l называют гидравлическим уклоном (или гидравлическим градиентом I) /= АН/1.
Современная теория движения подземных вод основывается на применении закона Дарси
Q = кф FAH/l = кф FI,
где Q — расход воды или количество фильтрующейся воды в единицу времени, м3/сут; кф — коэффициент фильтрации, м/сут; F—площадь поперечного сечения потока воды, м2; АН— разность напоров, м; l — длина пути фильтрации, м.
Скорость фильтрации v = Q/F или v = kф l. Скорость движения воды (фильтрации) измеряется в м/сут или см/с. Эти формулы требуют уточнения в связи с тем, что в них входит величина F, отражающая все сечение фильтрующейся воды, а вода, как известно, течет лишь через часть сечения, равную площади пор и трещин породы. Поэтому величина v является кажущейся. Действительную скорость воды va определяют с учетом пористости породы
vд= Q/Fn, где п — пористость, выраженная в долях единицы.
Билет 10.
1. Что называется грунтом? Классификация грунтов по гост 25100-95.
Грунты – это любые горные породы и твердые отходы производства, залегающие на поверхности земной коры и входящих в сферу воздействия на них человека при строительстве зданий, сооружений, дорог и других объектов.
Классификации фунтов могут быть общими, частичными, региональными и отраслевыми.
Задача общих классификаций — по возможности охватить все наиболее распространенные типы горных пород. Такие классификации должны основываться исключительно на генетическом подходе
Региональные классификации рассматривают грунты применительно к определенной территории. В их основе лежит возрастное и генетическое подразделение пород, встречающихся на данной территории.
Отраслевые классификации грунтов составляются применительно к запросам определенного вида строительства
В настоящее время грунты согласно ГОСТ 25100-95 разделяют на следующие классы – природные: скальные, дисперсные, мерзлые и техногенные образования.
Скальные грунты. Их структуры с жесткими кристаллическими связями, например, гранит, известняк. Класс включает 2 группы грунтов: скальные, уда входит 3 подгруппы пород, магматические, метаморфические, осадочные сцементированные и хемогенные; полускальные в виде 2 подгрупп – магматические излившиеся и осадочные породы типа мергеля и гипса. Деление грунтов этого класса на типы основано на особенностях минерального состава (силикатного, карбонатного, железистого и др. типов). Дальнейшее разделение грунтов на разновидности проводится по свойствам: по прочности, по растворимости в воде.
Дисперсные грунты. В этот класс входят только осадочные горные породы. Класс разделяется на 2 группы – связных и несвязных грунтов. Для этих грунтов характерны механические и водноколлоидные структурные связи. Связные грунты делятся на 3 типа – минеральные (глинистые образования), органо-минеральные (илы, сапропели), органические (торфы). Несвязные грунты представлены песками и крупнообломочными породами. В основу разновидности грунтов положены плотность, засоленность, гранулометрический состав и другие показатели.
Мерзлые грунты. В состав класса входят практически все скальные, полускальные и связные грунты, находящиеся в условии отрицательных температур. К этим трем группам добавляется группа ледяных грунтов в виде надземных и подземных льдов. Разновидности мерзлых грунтов основываются по льдистым структурам, засоленности, температурно-прочностным свойствам и др.
Техногенные грунты. Эти грунты представляют собой природные породы – скальные, дисперсные, мерзлые, которые подвергнуты физическому или физико-химическому воздействию; и искусственные минералы и органоминеральные образования, сформировавшиеся в процессе деятельности человека. Этот класс вначале подразделяется на 3 подкласса, а уже после каждый подкласс распадается на группы, подгруппы, типы, виды и разновидности грунтов. Разновидности техногенных грунтов выделяется на основе специфических особенностей свойств.