Инженерная геология
Значение и методы исследований инженерной геологии для строительства, на основе анализа основных физико-механических свойств горных пород. Сущность процессов внутренней и внешней динамики Земли. Классификация и основной закон фильтрации подземных вод.
| Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 16.01.2014 |
| Размер файла | 53,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
цинк до 5
аммиак следы
фенол до 0,001
железо до 1
Питьевая вода должна быть прозрачна, бесцветна, не иметь запаха, быть приятной на вкус. Золотисто-желтая или бурая окраска воды свидетельствует о наличии в ней растворенных органических веществ. Соленый вкус обусловливается значительным количеством NaCl, а горький - присутствием MgSO4. Наличие в воде солей азотной и азотистой кислот, а также аммиака указывает на связь этой воды с участками, где происходит разложение органических веществ, а следовательно, на возможность наличия болезнетворных бактерий. Количество растворенных солей не должно превышать 1,0 г/л. Не допускается содержание вредных для здоровья человека химических элементов (уран, мышьяк и др.) и болезнетворных бактерий. Последнее в известной мере может быть нейтрализовано обработкой воды ультразвуком, хлорированием и кипячением.
Причины агрессивности воды к бетону и металлу. Агрессивность подземных вод выражается в разрушительном воздействии растворенных в воде солей на строительные материалы, в частности, на портландцемент. Поэтому при строительстве фундаментов и различных подземных сооружений необходимо уметь оценивать степень агрессивности подземных вод и определять меры борьбы с ней. В существующих нормах, оценивающих степень агрессивности вод по отношению к бетону, кроме химического состава воды, учитывается коэффициент фильтрации пород. Одна и та же вода может быть агрессивной и неагрессивной. Это обусловлено различием в скорости движения воды -- чем она выше, тем больше объемов воды войдет в контакт с поверхностью бетона и, следовательно, значительнее будет агрессивность.
По отношению к бетону различают следующие виды агрессивности подземных вод:
· Выщелачивающая - возникает при малом содержании в воде HCO3. В этих условиях происходит растворение и вымывание из бетона содержащейся в нем извести.
· Общекислотная - обусловлена низким значением водородного показателя рН, из-за чего усиливается растворение извести бетона.
· Углекислотная - возникает в результате действия агрессивной углекислоты СО2. В процессе взаимодействия с водой из цемента выделяется свободная известь СаСО3, которая реагирует со свободной углекислотой СО2. Реакция идет по схеме СаСО3 + СО2 +Н2О = Са(НСО3)2. Образующийся при этом бигидрокарбонат кальция является растворимым и легко выносится из бетона.
· Сульфатная - возникает при наличии в воде повышенного количества сульфата SO42-, в бетоне происходит кристаллизация новых соединений, образование которых сопровождается увеличением объема, вследствие чего происходит разрушение бетона. Такими новыми соединениями являются гипс и сульфоаллюминат кальция.
· Магнезиальная - ведет к разрушению бетона при соприкосновении его с водой, содержащей повышенное количество Mg2+
Агрессивное действие подземных вод на металлы (коррозия металлов). Подземная вода с растворенными в ней солями и газами может обладать интенсивной коррозионной активностью по отношению к железу и другим металлам. Подземные воды обладают коррозионными свойствами при содержании в них также агрессивной углекислоты, минеральных и органических кислот, солей тяжелых металлов, сероводорода, хлористых и некоторых других солей. Мягкая вода действует значительно агрессивней, чем жесткая. Влияние сильнокислых и сильно щелочных вод способствует наибольшему разъеданию металлов. Коррозии способствует повышение температуры подземной воды, увеличение скорости ее движения, электрические токи.
9. Опишите методы инженерно-геологических исследований (лаборат. исследования физ.-мех. свойств пород, определение устойчивости склонов)
Лабораторные исследования физико-механических свойств пород
Характеристики физико-механических свойств и гранулометрического состава, полученные в результате лабораторных исследований, широко используются в инженерно-геологических расчетах. Они входят в целый ряд формул как расчетные или применяются для различного рода классификаций как классификационные. К числу классификационных относятся такие показатели как гранулометрический состав, число пластичности, показатель консистенции, показатели набухания, размокания, степень водонасыщенности, коэффициент относительной просадочности и др. Среди расчетных характеристик важное место принадлежит объемному весу, показателям компрессионных свойств (коэффициент сжимаемости, модуль деформации), показателям сопротивления сдвигу (сцепление, угол внутреннего трения) и др.
В лаборатории экспериментально определяют:
1) гранулометрический состав грунтов;
2) физические характеристики (объемный и удельный вес, природную влажность, влажности на границах пластичности, набухание, размокаемость и коэффициент фильтрации);
3) механические характеристики (угол внутреннего трения, сцепление и сжимаемость, т.е. зависимость между пористостью и действующей нагрузкой).
Остальные характеристики вычисляют по формулам.
Определение устойчивости склонов. Устойчивость склона (или степень устойчивости) определяется соотношением сил, стремящихся столкнуть массу пород вниз по склону, и сил, которые сопротивляются этому процессу.
Устойчивость земляных масс на склонах выражается уравнением
Т=Ntgц+СF,
где T - сдвигающая составляющая веса массива;
N - нормальная составляющая веса;
F - поверхность скольжения оползня;
С - сцепление;
tgц - коэффициент внутреннего трения.
Степень устойчивости склона определяется коэффициентом
Куст= (Ntgц+CF)/T
Числитель отражает сумму сил, которые сопротивляются возникновению оползня, в знаменателе - сталкивающие силы.
Сопротивление оползню оказывает сцепление и внутреннее трение пород. К сдвигающим силам относят вес массы пород, расположенных на них зданий и сооружений, гидростатическое и гидродинамическое давление подземных вод и т. д.
При Куст >1 склон находится в устойчивом состоянии; при Куст =1 в предельном равновесии; при Куст <1 в неустойчивом положении и даже происходит оползание.
Для того, чтобы склон стал неустойчивым и земляные массы начали сползать, необходимо дополнительное воздействие. Сползание может возникнуть под действием природных процессов или от производственной деятельности человека.
Список литературы
1. Ананьев В. П., Потапов А. Д. Инженерная геология: Учеб. для строит. спец. вузов - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 2002.
2. Белый Л.Д. Инженерная геология - М.: Высшая школа, 1985.
3. Пешковский Л.М., Перескокова Т.М. Инженерная геология: Учеб. пособие для вузов - М.: Высшая школа, 1971.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Значение инженерной геологии для строительства. Физико-механические свойства горных пород. Суть процессов внешней динамики Земли (экзогенных процессов). Классификация подземных вод, основной закон фильтрации. Методы инженерно-геологических исследований.
контрольная работа [1,5 M], добавлен 26.07.2010Обоснование роли инженерной геологии для строительства железных дорог и их эксплуатации. Анализ физико-механических свойств горных пород, необходимых для проектирования и строительства. Методы определения абсолютного и относительного возраста пород.
контрольная работа [1,8 M], добавлен 26.04.2010Значение инженерной геологии для промышленного и гражданского строительства. Описание условий образования и строительные свойства грунтовых отложений (аллювиальных). Относительный и абсолютный возраст горных пород. Основной закон фильтрации подземных вод.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 24.06.2011Значение инженерной геологии для проектирования и строительства. Задачи, решаемые этой наукой. Происхождение, минералогический и химический составы, структура, текстура и условия залегания. Основные физико-механические показатели свойств горных пород.
контрольная работа [260,9 K], добавлен 14.07.2010Сущность понятия "инженерная геология". Минерал мусковит и порода сенит-порфит, супесь, мел. Условия образования и строительные свойства грунтовых отложений. Процесс просадки леса и обвала, возможные защитные мероприятия. Классификация подземных вод.
контрольная работа [59,7 K], добавлен 23.04.2010Основные этапы развития инженерной геологии как науки. Особенности определения абсолютного возраста горных пород. Ключевые методы борьбы с подвижными песками. Анализ строительства в районе вечной мерзлоты. Способы определения притока воды к водозаборам.
курсовая работа [1017,4 K], добавлен 10.09.2013Типы трещин, понятия о трещиноватости и её видах. Ее значение в горном деле и геологии. Инженерно-геологические условия Нойон-Тологойского месторождения полиметаллических руд. Влияние трещиноватости на изменение физико-механических свойств горных пород.
курсовая работа [899,3 K], добавлен 15.01.2011Геология – наука о химических и физических свойствах Земли и веществ, из которых она состоит. Краткая история геологических процессов, образование горных пород. Этапы развития геологии, роль полевых исследований. Геохронология, тектонические процессы.
презентация [24,2 M], добавлен 09.04.2012Составление инженерно-геологического разреза участка строительства и его интерпретация. Анализ рельефа, горных пород и их свойств, подземных вод, инженерно-геологических процессов. Оценка физико-механических свойств грунтов исследуемой территории.
курсовая работа [18,6 K], добавлен 26.01.2014Инженерная геология в проектировании и строительстве промышленно-гражданских сооружений и их эксплуатации. Показатели физических свойств грунтов, их единицы измерения. Грунтовые воды. Закон Дарси, коэффициент фильтрации. Трещинные подземные воды.
контрольная работа [129,0 K], добавлен 18.03.2008Характеристика твердости, абразивности, упругости, пластичности, пористости, трещиноватости, устойчивости как основных физико-механических свойств горных пород, влияющих на процесс их разрушения. Классификация складкообразований по разным критериям.
контрольная работа [5,4 M], добавлен 29.01.2010Определение основных балансовых запасов месторождения. Порядок расчета физико-механических свойств горных пород и горно-технологических параметров. Вычисление напряжений и построение паспорта прочности. Расчет и анализ горного давления вокруг выработки.
курсовая работа [282,6 K], добавлен 08.01.2013Кварц, биотит, гранит, мрамор. Описание минералов по основным физическим свойствам. Описание горных пород по внешним признакам. Морские отложения, донные осадки современных и древних морей Земли. Геологические периоды.
контрольная работа [466,2 K], добавлен 24.09.2007Рассмотрение элементов тектоники, геоморфологии и гидрографии. Геологическое строение, химический состав и оценка подземных вод. Основные гидрогеологические параметры и расчёт коэффициента фильтрации. Инженерно-геологическая классификация горных пород.
курсовая работа [41,6 K], добавлен 01.02.2011Понятие и задачи исторической геологии. Палеонтологические и непалеонтологические методы восстановления геологического прошлого. Определение относительного возраста магматических пород. Периодизация истории Земли. Понятие стратиграфических единиц.
реферат [23,6 K], добавлен 24.05.2010Геология - система знаний о вещественном составе, строении, происхождения и эволюции геологических тел и размещении полезных ископаемых. Связь геологии с другими науками. Геологическая съемка - изучение естественных и искусственных обнажений горных пород.
лекция [159,5 K], добавлен 03.06.2010Показатели физических и водно-физических свойств горных пород. Механические свойства и сопротивление рыхлых пород сжатию. Мероприятия по борьбе с плывунами. Химический анализ подземной воды, ее тип. Расчет притока воды к совершенной дренажной канаве.
контрольная работа [3,9 M], добавлен 21.01.2011Изучение механических свойств пород и явлений, происходящих в породах в процессе разработки месторождений полезных ископаемых. Классификация минералов по химическому составу и генезису. Кристаллическая решетка минералов. Структура и текстура горных пород.
презентация [1,6 M], добавлен 24.10.2014Историческая геология - раздел геологических наук, где в хронологическом порядке рассматривается геологическое прошлое Земли. Формирование исторической геологии в 18 веке. Развитие геологии на современном этапе: стратиграфия, палеогеография и тектоника.
реферат [43,4 K], добавлен 03.02.2011Понятие о геологическом времени. Дегеологическая и геологическая стадии развития Земли. Возраст осадочных горных пород. Периодизация истории Земли. Общие геохронологическая и стратиграфическая шкалы. Методы определения изотопного возраста горных пород.
реферат [26,1 K], добавлен 16.06.2013
