Инженерная геология как наука о свойствах грунтов и оснований сооружений. Состав грунтов и типы структурных связей. Характеристики, определяющие состояние грунта. Оседание земной поверхности при эксплуатации жидких и газообразных полезных ископаемых.
ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОЛОГИЯ В СИСТЕМЕ НАУК О ЗЕМЛЕ. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОЛОГИИ. ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОЛОГИЯ КАК НАУКА СВОЙСТВАХ ГРУНТОВ, И ОСНОВАНИЙ СООРУЖЕНИЙ
В системе наук о земле инженерная геология сформировалась к концу ХІХ века. Становление геологии как самостоятельной отрасли геологии проходило в несколько этапов: первый этап, относящийся к концу ХІХ и началу ХХ века, характеризуется накоплением опыта использования геологических данных для строительства различных объектов и для разработки нефтяных месторождений. На втором этапе, в 30-х годах ХХ века инженерная геология утвердилась как самостоятельная наука. Начали функционировать специализированные инженерно-геологические изыскательские организации, оснащенные необходимым оборудованием, приборами и высококвалифицированными кадрами. Появились первые научные монографии по инженерной геологии Ф.П. Сваренского, Н.Н. Маслова, И.В. Попова. Последняя треть ХХ века является важнейшим этапом в развитии инженерной геологии, которая превратилась в весьма самостоятельный и обширный раздел комплекса наук о Земле, способный решать сложнейшие задачи, обеспечивая возведение объектов в различных в том числе самых трудных и неблагоприятных геологических условиях.
Инженерную геологию следует определять как науку, изучающую условия инженерного освоения и преобразования геологической среды. Инженерная геология разрабатывает широкий круг научных геологических проблем и решает практические задачи, возникающие при проектировании и строительстве всевозможных сооружений (плотины, туннели, мосты, дороги, промышленные и гражданские здания, а так же при выполнении горных работ для разработки месторождений полезных ископаемых нефти, газа, угля. В современных условиях ни одно сооружение не может быть спроектировано, построено и надежно эксплуатироваться (а в последствии может быть ликвидировано или реконструировано) без достоверных и полных инженерно-геологических материалов.
Деятельность людей, связанная со строительными, горными и мелиоративными работами, приводит к перемещению горных пород в объемах, сопоставимых с денудационной работой рек. При добыче нефти для поддержания пластового давления в продуктивных пластах требуется закачка воды в глубины Земли, которую по масштабам можно сравнить с расходами рек. Сооружаются подземные хранилища для нефти и газа емкостью в десятки миллионов кубических метров. При разработке рудных полезных ископаемых создаются котлованы площадью в несколько квадратных километров и глубиной в несколько сот метров, из которых ежедневно откачиваются сотни тысяч кубометров воды, мешающей нормально эксплуатировать эти котлованы. Таким образом, инженерно-хозяйственная деятельность человека влияет на геологическую среду, поэтому основной задачей инженерной геологии всегда был прогноз изменения природных условий в связи с инженерно-хозяйственной деятельностью человека.
Инженерная геология включает в себя три главные, самостоятельные направления, изучающие три главных элемента геологической среды: -грунтоведение - изучает свойства горных пород (грунтов) и почв в зависимости от их состава и структурно-текстурных особенностей. Указанная зависимость является основным положением отечественной школы грунтоведения.
-инженерная геодинамика - природные и антропогенные геологические процессы явления;
-региональная инженерная геология-строение и свойства . геологической среды определенной территории.
Все три основных раздела инженерной геологии имеют один и тот же объект изучения - динамику земной коры под влиянием инженерной деятельности человека.
ГРУНТ. СОСТАВ ГРУНТОВ И ТИПЫ СТРУКТУРНЫХ СВЯЗЕЙ. ХАРАКТЕРИСТИКИ ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ СОСТОЯНИЕ ГРУНТА
Горные породы, особенно осадочные обладают пористостью. Поры могут быть заполнены воздухом либо другими газами, либо водой или другими жидкостями, например нефтью, либо и газами и жидкостью. Эти компоненты взаимодействуют между собой, а также и с твердым компонентом, они влияют на интенсивность сжатия грунтов, изменяют характер их деформаций, например упругая в сухом состоянии и пластичная деформация в водонасыщенном состоянии. В связи с этим следует различать жидкий, твердый и газообразный компоненты (фазы) грунта, то есть надо рассматривать грунт как многокомпонентную систему, изменяющуюся под воздействием человека.
По определению академика Е.М. Сергеева под грунтом следует понимать любые горные породы и почвы, которые изучаются как много-компонентные системы, изменяющиеся во времени, с целью познания их как объекта инженерной деятельности человека.
Твердый компонент состоит из двух частей - минеральной и органической. Е.М. Сергеев минеральные образования, входящие в состав твердого компонента грунта, подразделяет на 5 групп: 1) минералы класса первичных силикатов - обладают наибольшей прочностью, нерастворимы в воде.
2) простые соли - объединяет слабая устойчивость в воде.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
