Геологические процессы и явления

Процессы внешней динамики Земли

Денудация – совокупность процессов разрушения горных по­род и перемещения продуктов разрушения в пониженные места, в результате чего происходит выравнивание рельефа и общее понижение земной поверхности, что является главнейшим следст­вием процессов внешней динамики Земли. Денудация обусловле­на совместной геологической деятельностью воздуха, воды, тем­пературы, льда, силы тяжести.

В этом разделе необходимо изучить виды выветривания (фи­зическое, химическое, биологическое), виды отложений (элювий, делювий, пролювий) и их строительные свойства. Следует также рассмотреть такие процессы денудации, как геологическую дея­тельность рек, морей, ледников, ветра, атмосферных осадков.

В связи с широким распространением этих отложений и ис­пользованием их как основания и среды для различных сооруже­ний, а также в качестве строительного материала студенту необ­ходимо знать их строительные свойства.

Физико-геологические и инженерно-геологические процессы и явления

К физико-геологическим и инженерно-геологическим процес­сам, протекающим в горных породах определенного происхождения и состава, относятся просадки, характерные для лессовых пород, оползни, возникающие в глинистых породах, карстовые явления, суффозия и плывуны, присущие соответственно растворимым породам и пылеватым пескам. С этими процессами связана ус­тойчивость отдельных участков и, следовательно, устойчивость сооружений.

В этом разделе студенты должны изучить причины просадочности лессовых пород, оценки явлений химической и механиче­ской суффозии, плывунов, оползневых явлений; знать процессы, связанные с промерзанием и оттаиванием пород; осветить вопро­сы возможных защитных мероприятий.

Вопросы для самопроверки

1. Понятие о денудации.

2. Виды выветривания горных пород. Значение выветривания для практики строительства.

3. Образование элювия, пролювия. Их строительные свойства.

4. В чем заключается геологическая деятельность ветра? Участие ветра в формировании эоловых отложений.

5. Лесс и его строительные свойства.

6. Образование делювиальных отложений, их строительные свойства.

7. Образование оврагов. Какие мероприятия проводятся по борьбе с ними?

8. Как и где образуются грязекаменные потоки (сели)? Методы борьбы с ними.

9. Образование речных долин. Особенности их строения.

10. Что такое базис эрозии, как образуются поперечные и продоль­ные террасы? Как подразделяются террасы по характеру слагающего их материала?

11. Основные виды аллювиальных отложений (русловые, пойменные, старичные). Строительные свойства крупнообломочных, песчаных и глинистых отложений.

12. Геологическая деятельность моря. Зависимость распределения осадков от глубины моря. Строительные свойства морских отложений

13. Геологическая деятельность ледников. Морена и флювиогляциальные отложения, их строительные свойства.

14. Какие деформации называются просадками?

15. Что такое карст? Причины его образования. Чем вызывается об­разование провальных воронок? Меры борьбы с карстообразованием

16. Оползни, причины образования и меры борьбы с ними

17. Обвальные явления, меры борьбы с ними

18. Плывуны, природа образования и меры борьбы с ними.

19. Виды вечной мерзлоты. Что такое деятельный слой и его влияние на инженерные сооружения?

20. Принципы строительства на вечной мерзлоте. Наледи, солифлюкция, термокарст.

взгляд

Почвы

Почва – образованный природными и геологическими процессами поверхностный слой земной коры, обладающий плодородием, т. е. пригодный для произрастания различных форм растений. Почва – уникальное образование, тончайшим слоем устилающее поверхность многих районов нашей планеты. Она является одним из важнейших факторов развития и процветания жизни на Земле. Появление почвы связано с взаимодействием органической и неорганической природы, причем органика является главным образующим звеном, без наличия которого почвообразование невозможно.

Любая почва состоит из твердой, жидкой и газообразной составляющих частей, раздробленных и перемешанных между собой. От соотношения в почве газообразной и жидкой составляющих зависят ее технологические свойства (сухая, влажная, рыхлая, плотная и т. д.), т. е. возможность обработки.

Питательные свойства почвы во многом зависят от минералогического состава ее твердой составляющей, т. е. от первичных горных пород, из которых образована почва в данной местности, а также от количества в ней разложившейся органики – останков произраставших ранее растений и погибших животных. Оба эти фактора напрямую связаны с природно-климатическими условиями в регионе.

Основные физические свойства почвы:

- гранулометрический состав;

- скважность (порозность, пористость);

- плотность (объемная масса, или отношение массы образца к его объему);

- влажность.

Кроме основных свойств, почвы имеют дополнительные свойства:

- твердость;

- фрикционные свойства;

- липкость;

- удельное сопротивление почвы.

Гранулометрический состав – относительное содержание в почве первичных элементарных частиц (механических элементов) различного размера, которые подразделяют на фракции: камни (крупнее 3 мм), гравий (1–3 мм), песок (0, 05–1 мм), пыль (0, 001–0, 05 мм), ил (0, 0001–0, 001 мм) и коллоидные частицы (менее 0, 0001 мм). В основе классификации почв по гранулометрическому составу положено условное разделение элементарных почвенных частиц на две основные фракции: физическую глину (размер частиц менее 0, 01 мм), и физический песок (размер частиц более 0, 01 мм).

В зависимости от содержания физической глины все виды почвы подразделяют на:

- глинистые (содержание физической глины более 50 %);

- суглинистые (содержание физической глины от 20 до 50 %);

- супесчаные (содержание физической глины от 10 до 20 %);

- песчаные (содержание физической глины менее 10%).

Глинистые почвы хороши для питания растений, но очень тяжелы в обработке, особенно во влажном состоянии. Органика в них разлагается медленно. Глинистые почвы называют тяжелыми почвами.

Песчаные почвы бедны элементами питания растений, плохо удерживают влагу, но очень легки в с.-х. обработке, поэтому их и называют легкими почвами. Органика в легких почвах разлагается быстро.

Наиболее удобными для выращивания с.-х. культур считаются суглинистые и супесчаные почвы, поскольку они легки в обработке, содержат достаточно большое количество питательных веществ, неплохо удерживают влагу, т. е. обладают хорошим плодородием.

Еще одно важное качество почвы – структурность. Различают песчаные бесструктурные почвы, глинистые почвы со сплошной структурой и почвы с агрегатной структурой, т. е. состоящие из почвенных комочков, образованных склеиванием мелких частиц и элементов. Структурные агрегатные почвы (с максимальным содержанием комочков величиной 0, 25–7 мм) считаются наиболее благоприятными для с.-х. земледелия, поскольку обеспечивают хорошее питание, воздушный и водный режимы растениям.

Скважность почвы (пористость, порозность) – отношение объема пустот в образце почвы к общему объему этого образца и выражается в процентах. Скважность почвы зависит от размеров почвенных частиц, и составляет для песчаных и супесчаных почв 40–50%, для глинистых и суглинистых почв 50–60 %, для торфяников 80–90 %.

Плотность почвы – отношение массы почвенного образца к его объему, причем образец берется без нарушения естественного сложения почвы (без разрыхления, уплотнения и т. п. ).
Плотность почвы напрямую зависит от ее гранулометрического состава и скважности. Чем пористей и рыхлей почва, тем выше ее плодородные свойства и ниже плотность. Обычно плотность различных почв варьирует в пределах от 0, 9 до 1, 8 г/см³.

Влажность почвы – характеризуется наличием в ее составе воды, как в связанном, так и в свободном состоянии. На технологические свойства почвы (в т. ч. липкость, пластичность) влияет только свободная вода, доступная корням растений. При оптимальном количестве влаги в почве она легко крошится на частицы, и для ее обработки необходим минимум затрат энергии. Такое состояние почвы называют ее физической спелостью.

Влажность почвы оценивают по абсолютной составляющей и относительной составляющей.

Абсолютная влажность – соотношение между сухой составляющей почвы и влагой, содержащейся в ней (в %).

Относительная влажность – соотношение между абсолютной влажностью образца почвы и максимальной влагоемкостью этого образца, т. е. до предела насыщенного водой (в %).

Физическая спелость почвы наступает при абсолютной влажности 15–30 % и относительной влажности 40–70 %.

Твердость почвы – ее способность сопротивляться смятию. Обычно твердость измеряют специальным прибором твердомером, имеющим плунжер-конус, вдавливаемый в образец почвы. Полученный отпечаток измеряют и по формулам определяют твердость образца в н/см2. Фрикционные свойства почвы – качественная характеристика, выражающаяся в трении почвы о поверхность рабочих органов машин при обработке или внутреннем трении между слоями почвы.

Липкость почвы – способность частиц почвы склеиваться и прилипать к различным предметам, в т. ч. и к рабочим органам машин. Липкость, в основном, зависит от гранулометрического состава почвы и ее влажности, а также материала рабочего органа машины. Повышенная липкость существенно снижает качество обработки почвы и повышает тяговое усилие при обработке, что сказывается на повышении затрат.

Удельное сопротивление почвы – усилие, необходимое для обработки (например, вспашки) единицы площади поперечного сечения пласта. По затрачиваемому усилию почвы подразделяют на тяжелые, среднетяжелые, средние и легкие.

1.7. Рекомендуемая литература

1. Александровский А.Л., Александровская Е.И. Эволюция почв и географическая среда. М., 2005. 223 с.

2. Бахнов В.К. Почвообразование: взгляд в прошлое и настоящее (биосферные аспекты). Новосибирск, 2002. 117 с.

3. Вальков В.Ф., Казеев К.Ш., Колесников С.И. Почвоведение. М., 2006. 496 с.

4. Гусаров А.В. Аудиторно-практические работы по курсу «География почв с основами почвоведения». Ч. 1: Определение основных морфологических признаков почвы. Казань, 2008. 36 с.

5. Добровольский Г.В., Трофимов С.Я. Систематика и классификация почв (история и современное состояние). М., 1996. 80 с.

6. Добровольский Г.В., Урусевская И.С. География почв. М., 2004. 460 с.

7. Ковриго В.П., Кауричев И.С., Бурлакова Л.М. Почвоведение с основами геологии. М., 2008. 439 с.

10. Лозе Ж., Матье К. Толковый словарь по почвоведению. М., 1998. 398 с.

11. Мамонтов В.Г., Панов Н.П., Кауричев И.С., Игнатьев Н.Н. Общее почвоведение. М., 2006. 456 с.

12. Розанов Б.Г. Морфология почв. М., 2004. 432 с.

13. Уваров Г.И., Голеусов П.В. Практикум по почвоведению с основами бонитировки почв. Белгород, 2004. 85 с.
2. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

Лабораторная работа 1

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. G дара 50-й Генный Ключ видит совершенно новую реальность социального взаимодействия людей, «в настоящее время находящуюся на самой ранней стадии проявления в мире.
2. I - Что относится к внешним проявлениям дружбы с неверными.
3. SWOT-анализ организации как метод выявления и предупреждения организационно-управленческих конфликтов.
4. X. Технологические процессы отделочных работ.
5. Адаптационные процессы, обусловленные тренировкой с отягощениями
6. Биохимические процессы при послеуборочном дозревании и хранении зерна.
7. В договоре обязательно должно присутствовать соглашение о самом факте поступления - приеме на работу, т. е. доказательство взаимного волеизъявления сторон.
8. В каком порядке должны рассматриваться заявления участников производства по делам об административных правонарушениях об отводе и самоотводе судьи?
9. Верховная божественная личность сказал: «Да, Я поведаю тебе о Своих блистательных проявлениях, о Арджуна, но не о всех, а лишь о главных, ибо Мое могущество беспредельно.
10. Влияние мировых тенденций и направлений развития российской экономики на экономические процессы Республики Бурятия.
11. Внекостномозговые проявления при острых лейкозах
12. Внутренние (эндогенные) геологические процессы. Эффузивный магматизм (вулканизм)