 |
Пористость грунта. Основные показатели.
|
|
|
|
Влияние трещиноватости на инженерно-геологические свойства скального массива
Трещины — разрывы в горной породе, перемещение по которым отсутствует, либо развито незначительно. С инженерно-геологической точки зрения степень трещиноватости и характер горных пород во многом определяет:
1. Прочность и деформированность массива
2. Возможность возникновения и развития негативных геологических процессов
3. Разрабатываемость горных пород
С этой точки зрения необходимо изучать:
1. Размеры и условия залегания трещин
2. Их генетический тип
3. Характер стенок
4. Наличие и состав заполнителя
Классификация трещин по ширине
Тонкие(волосные) — до 1мм
Мелкие — 1-5мм
Средние — 5-20мм
Крупные — 20-100мм
Очень крупные — 20-100мм
Характеристика генетических типов трещин
1. Первичные — возникают в процессе формирования горных пород.
- трещины напластования — возникают на границе слоев различного литологического состава, поскольку породы по разному реагируют на колебания температуры.
-трещины отдельности — возникают при кристаллизации магмы и метаморфизме.
2. Вторичные — образуются после завершения формирования горной породы.
-тектонические — характерно: выдержанность простирания, большая глубина и размеры.
-экзогенные —возникают в результате выветривания, осыпей, оползней. Характерна извилистость, небольшая глубина.
Коэффициент трещиноватости и степень трещиноватости скального массива
Изучение трещиноватости производят следующими способами:
1. Путем описания обнажения
2. По результатам буровых работ
3. При помощи геофизических исследований
4. Гидрогеологическим способом
|
|
|
При камеральной обработке данных использую расчетные и графические способы.
Расчетные методы оценки трещиноватости и прочности массива:
1. Расчет коэффициента трещиноватости по данным описания обнажений
2. Расчет Кт по сейсмоакустическим данным
3. Оценка прочности трещиноватого массива по сейсмоакустическим данным
Инженерная геология как один из разделов науки о земле. Ее современное определение
Как самостоятельная отрасль знаний инженерная геология начала оформляться в 1929г. Был основан центральный институт гидрогеологии и инженерной геологии. Основоположник Ф.П. Саваренский.
Инженерная геология — отрасль геологии трактующая вопросы ее применения к инженерно-строительному делу (Саваренский).
Инженерная геология — наука о геологической среде, ее радиональном использовании и охране, в связи с инженерно-хозяйственной деятельностью человека (современная).
Понятие о геологической среде. Логическая структура инженерной геологии.
Под геологической средой понимают любые горные породы и почвы, слагающие верхнюю часть литосферы, которые рассматриваются как многокомпонентные системы, находящиеся под влиянием инженерно-хозяйственной деятельности. Эта деятельность приводит к изменению природных геологических процессов и возникновению новых антропогенных процессов, существенно изменяющих инженерно-геологические условия территории.
Логическая структура:
Методика инженерно-геологических исследований -
- грунтоведение-наука о природных свойствах грунтов
- Инженерная геодинамика — экзо и эндогенные процессы в инженерной деятельности
- Региональная инженерная геология
Грунтоведение. Современное определение и методологическая основа.
Грунтоведение — наука изучающая любые горные породы и почвы. Как многокомпонентные динамические системы в связи с инженерным хозяйством и деятельностью человека.
|
|
|
Методологическая основа — генетическая — состав, строение и свойства грунта формируется в процессе его образования и изменяется под воздействием последующих процессов.
Грунт как многокомпонентная динамическая система. Состав твердой компоненты.
Грунты — горные породы в почве, техногенные образования, обладающие определенными генетическими признаками и рассматриваемые как многокомпонентные динамические системы, находящиеся под влиянием деятельности человека.
Инженерно-геологические свойства грунтов и их классификация.
Согласно классификации Е.М.Сергеева инженерно-геологические свойства грунтов подразделяются на 3 группы:
1. Физические
2. Физико-механические
3. Физико-химические
Физические свойства, их общая характеристика.
Физические свойства — свойства, проявляющиеся под действием физических полей.
Главными физическими свойствами являются: плотность, пористость и влажность грунта. Так же большое значение имеет водопроницаемость грунтовых массивов.
Плотность грунта. Основные показатели.
Плотность грунта — вес единиц его объема. Оценивается в г\см3, тремя показателями:
ρ (ро) — плотность грунта в условиях природного залегания
ρd (ро д) — плотность скелета грунта (сухого грунта)
ρs (ро с) — плотность частицы грунта
Песок ρs=2.66 г\см3
Супесь ρs=2.7 г\см3
Глина ρs=2.74 г\см3
Пористость грунта. Основные показатели.
Между твердыми частицами грунта в результате их неплотного прилегания одна к другой образуются промежутки различной величины, которые называются порами. Поры могут быть заполнены воздухом или водой.
Пористостью грунта (n) называют отношение объема пустот (пор) в грунте к общему объему грунта, выраженное в процентах или в долях единицы,
n = Vпор/Vгрунта
Вычисление пористости грунта производится по данным определения плотности частиц грунта и плотности сухого грунта.
n = ρs – ρd/ ρs
Часто пористость грунта характеризуют отношением объема пор к объему, занимаемому твердой фазой (скелетом) грунта. Эта величина называется коэффициентом пористости, или приведенной пористостью
е = Vпор/Vгрунта
Коэффициент пористости может быть вычислен по плотности частиц грунта ρs и плотности сухого ρd (ρск) грунта
|
|
|
е = ρs – ρd/ ρd
|
|
|
