Контрольная работа по "Геология"

Содержание

 

Задание 1. 3

Задание 2. Определение  полного наименования песчаного  грунта. 5

Задание 3. Определение  полного наименования глинистого грунта. 6

Задание 4. Дать описание строительных свойств отложений. 7

Задание 5. Описать  формы дислокаций пород. 8

Задание 6. Грунтово-геологический  разрез. 9

Задание 7. Описание процесса внешней динамики земли. 11

Задание 8. Описание состояния  и условий залегания воды в  горных породах. 12

Задание 9. Характеристика минералов. 13

Задание 10. Описание горных пород. 14

Задание 11. Подсчет  запаса месторождения строительных материалов и вскрыши среднеарифметическим способом на участке. 15

Вопрос 1. Значение геологии в дорожном строительстве. 16

Вопрос 40. Пучины и  пучинообразование на дорогах. Меры борьбы с пучинообразованием. 17

Литература. 18

 

 

Задание 1.

Исходные данные.

Таблица 1.

 

Решение

Закончим таблицу рассева грансостава.

Частные остатки, %:

;

Где m_ф – масса остатка на сите, г;

m_н – суммарная масса всех остатков, г.

Полные остатки на ситах в %, суммируем  частный остаток на данном сите и  все частные остатки на всех вышележащих  ситах:

П_п=А_п-1+А_п;

 Где А_п-1 – частный остаток на предыдущем сите, %;

А_п – частный остаток на данном сите, %.

П_п- полный остаток на данном сите, %.

Полный просев на ситах:

П_пр=100%-П_п;

П_пр – полный просев через данное сито, %.

П_п – полный остаток на данном сите, %.

Таблица 2.

 

 

Рисунок 1. Кривая максимальной неоднородности.

Определим коэффициент максимальной неоднородности.

Umax=	d50 *	d95
		d5
Umax=	0,31 *	1,5		= 36
		0,013

 

Заключение об однородности - грунт повышенной неоднородности    

 

 

Задание 2. Определение полного наименования песчаного грунта.

 

Песок средней крупности, так как содержание частиц  >25%, 61%.

 

Задание 3. Определение полного наименования глинистого грунта.

Исходные данные.

Таблица 3.

Для определения наименования глинистого грунта, определим число пластичности:

I=Wт-Wp;

Где Wт – влажность на границе текучести, %.

Wp – влажность на границе раскатывания, %.

I=27-13=14.

По числу пластичности определяем грунта, как суглинок.

По числу содержания песчаных частиц п=44% определим разновидность глинистого грунта, как #ИМЯ?.

Определим консистенцию глинистого грунта по формуле:

B=	W-Wp
	Wт-Wp

Где В – консистенция (показатель текучести).

W – природная влажность, %.

Wт – влажность грунта на границе текучести, %.

Wp – влажность грунта на границе раскатывания, %.

B=	21-13	= 0,57
	27-13

 

По консистенции глинистые грунты классифицируются согласно ГОСТ 25100-96, как мягкопластичный.

Полное наименование грунта - суглинок тяжелый мягкопластичный. 

Задание 4. Дать описание строительных свойств отложений.

Морские отложения.

Геологическая работа моря приводит к образованию всех типов осадочных горных пород. При этом в разных зонах накапливаются осадки определенного типа.

У самого берега накапливаются наиболее крупные обломки – валуны, галька, гравий. На шельфе продолжается поступление  обломочного материала, все более  мелкого с увеличением глубины. Эта зона насыщена флорой и фауной, при отмирании которой накапливаются  органогеновые осадки. В итоге здесь формируются пески, песчаники, илы, синие и черные глины, известняки.

В зону континентального склона поступает  лишь пылевато-глинистый материал, участвующий в формировании химических и биохимических пород: мергелей, мела, известняков.

В глубоководную зону обломочный материал с суши не поступает. В образовании  осадков участвуют растворенные в воде вещества, космическая пыль, продукты извержения подводных вулканов. Образуются красные глины, мел, кремнистые отложения. С учетом указанного порядка  смены состава отложений для  геологического разреза определенного  участка можно установить, имело  место наступление (трансгрессивный  разрез – снизу вверх конгломераты, песчаники, известняки, глины) или отступление  моря (регрессивный разрез с залеганием пород в обратном порядке). 

Своеобразным видом морских  отложений являются лагунные. Лагуны представляют собой отделившиеся  мелководные участки моря, отрезанные косами и пересыпями, созданными вдольбереговыми течениями. Характер отложений в них зависит от климата, степени солености и др. Чаще всего это химические  – сульфаты и галоиды.

Для морских отложений характерна высокая степень обработки и  сортировки материала, правильная горизонтальная слоистость, большие распространенность в плане и мощность слоев.

В целом древние морские отложения  обычно характеризуются значительной плотностью, цементацией и соответственно высокой прочностью и малой сжимаемостью. Однако при вскрытии они быстро выветриваются. Четвертичные морские отложения  могут быть и слабыми, сильносжимаемыми.

 

 

Задание 5. Описать формы дислокаций пород.

Разрывные дислокации образуются в  результате интенсивных тектонических  движений, сопровождающиеся разрывом сплошности пород и смещением слоев относительно друг друга. Амплитуда смещения может быть от нескольких сантиметров до километров при ширине трещин до нескольких метров.

а – неподвижная часть земной коры, б – подвижная часть

Рисунок. 5. Разрывные типы дислокаций

Взброс – разрывное нарушение, когда подвижная часть земной коры поднялась в результате тектонического движения по отношению к неподвижной.

Сдвиг – представляет собой разрывное  нарушение, в котором происходит горизонтальное смещение горных пород  по простиранию.

 

 

Задание 6. Грунтово-геологический разрез.

Таблица 4.

№ варианта	Наименования слоя	Обозначение	Скважины
			№1	№2	№3	№4
1 слой		h1
03	Суглинок легкий		1,6	1,32	1,40	1,10
2 слой		h2
03	Глина		2,0	1,95	1,95	2,10

 

Для построения грунтово-геологического разреза необходимо просчитать отметки устьев скважины.

Абсолютную отметку скважины принимаем  согласно шифра, 030,030.

Рассчитаем последующие отметки.

Н_№2= 030,030 - 0,05*30 = 1,53 м.

Н_№3= 1,53- 0,05*53 = -1,12 м.

Н_№4= -1,12- 0,05*12 = -1,72 м.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вставить pdf файл

 

Задание 7. Описание процесса внешней динамики земли.

Осыпи.

У основания склона часто наблюдается  скопление обломков пород, слагающих  склон. Иногда они образуют сплошной шлейф вдоль склона, полностью  скрывая его основание. Этот процесс  развивается на крутых склонах с  выходами легко выветривающихся  пород – эффузивов, вулканических туфов, полускальных осадочных пород.

 По степени подвижности осыпи  подразделяются на действующие, затухающие и затухшие. Действующие постоянно пополняются осыпающимся материалом и таким образом растут. Их поверхность свободна от растительности; на поверхности затухающей осыпи появляется травянистый покров, а затухшей – также кустарник и деревья.

Движения осыпи вызывается многими  причинами как природными, так  и техногенными: наклон подстилающей поверхности основания склона, увеличение веса при пополнении материалом, переувлажнение, подмыв, сейсмические толчки, подрезка низа осыпи, сотрясения и вибрации при  работах и др. Осыпи затрудняют строительство и эксплуатацию дорог  и влияют на выбор положения трассы: подвижных осыпей следует избегать. При необходимости применяют  различные защитные меры:

- стабилизация осыпи уборкой  части материала вверху и подсыпкой  снизу в виде контрбанкета;

- устройство подпорных стен  с заглублением в коренные  породы;

- осушение при возможности осовов.

От осыпей отличают каменные россыпи, или курумы. Это скопления глыб, образующие сплошные покровы на пологих склонах и даже на водоразделах в условиях сурового климата (Северный Урал, Восточная Сибирь, Алтай).

Эрозия.

Эрозия — разрушение горных пород и почв поверхностными водными потоками и ветром, включающее в себя отрыв и вынос обломков материала и сопровождающееся их отложением.

Глубинная эрозия связана с двумя  неблагоприятными, а зачастую опасными природными явлениями – оврагообразованием и селями.

Рост оврага может начаться с  небольшой рытвины, промоины, нарушения  почвенного покрова. Овраг растет вершиной (рис.6.3) по мере углубления и приближения  к профилю равновесия при данном базисе эрозии (БЭ). После этого рост оврага прекращается, склоны его выполаживаются, он зарастает, превращаясь в балку. Однако при понижении БЭ (например, при земляных работах в этой зоне) рост оврага возобновляется, размыв усиливается, особенно в приустьевой зоне и постепенно будет вырабатываться новый профиль равновесия. Такое развитие называют омоложением оврага.

Вынесенный временными потоками воды материал отлагается в устье оврага, образуя конус выноса. Оврагообразование сокращает посевные площади, усложняет строительство дорог, увеличивая количество искусственных сооружений. В борьбе с оврагами большое значение имеют профилактические меры – лесомелиорация и регулирование поверхностного стока.

Для рек характерны большие уклоны и соответственно скорость течения, интенсивная эрозия с выносом  всего обломочного материала  в принимающий бассейн. Долина узкая  и глубокая, типа теснины или ущелья.

По мере приближения к предельному  профилю равновесия уклоны уменьшаются, скорость течения падает, глубинная  эрозия сменяется боковой.

Ледниковая эрозия проявилась в  образовании эрозионных форм ледникового  рельефа: вытянутых в направлении  движения ледника корытообразных долин  – трогов; замкнутых котловин – ванн выпахивания; сглаженных скал с бороздами и царапинами на них.

 

 

Задание 8. Описание состояния и условий залегания воды в горных породах.

 

Связанная вода подразделяется на гигроскопическую и рыхлосвязанную воду.

Максимальное количество гигроскопичной воды в грунтах примерно соответствует максимальной влажности грунта, которая образуется при адсорбции грунтовыми частицами парообразной влаги при относительной ее упругости, равной 100%

Гигроскопичная вода не может свободно перемещаться, т. к. силы молекулярных связей превышают силы тяжести. В присутствии этой воды глинистые грунты не пластичны, имеют твердую консистенцию.

Межпластовая вода — находится в водоносных горизонтах, залегающих между водоупорными пластами.

Напорная вода (артезианская), находится в водоносных горизонтах, перекрытых и подстеленную водоупорными пластами, имеет напор, может иметь связь с грунтовыми водами.

 

Задание 9. Характеристика минералов.

 

Биотит

Класс минерала – силикаты.

Химический состав – окись калия (К₂О) 4,5 — 8,5%, окись магния (MgO) 0,3 — 28%, закись железа (FeO) 2,8 — 27,5%, окись железа (Fе₂О₃) 0,3— 20,5%, окись алюминия (Аl₂О₃) 9,5 — 31,5%, окись кремния (SiO₂) 33 — 45%, вода (H₂O) 6 — 11,5%;

Плотность – 3,02-3,12  т/м3.

Цвет – серый, белый, бесцветный, светло-желтый, светло-коричневый

Твердость по шкале Маоса – 2,5-3.

Блеск – перламутровый, металовидный.

Цвет черты – белая.

Характер излома – минерал эластичен.

Устойчивость к выветриванию –  не устойчив.

Практическое применение – электроизолятор в малоответственных изделиях, в оптическом приборостроении, порошок из биотита идет изготовление бронзовой краски и декоративного цемента. Служит для определения возраста пород изотопными геохронологическими методами.

 

Тальк

Класс минерала – силикаты;

Химический состав – Окись магния (MgO) 37,7%, двуокись кремния (SiO₂) 63,5%, вода (Н₂О) 4,8%, в виде примеси окись алюминия (Аl₂O₃), иногда примесь окиси никеля (NiO).