ПОНЯТИЯ «МИНЕРАЛЫ» И «ГОРНЫЕ ПОРОДЫ».

ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА МИНЕРАЛОВ И ГОРНЫХ ПОРОД.

ИХ КЛАССИФИКАЦИИ

Задание

Изучить основные свойства минералов и горных пород, их классификации по различным признакам, научиться определять представителей основных классов минералов и горных пород.

Материалы

1. Коллекции минералов и горных пород.

2. Соляная кислота – 10%;

3. Предметные стёкла;

4. Обломки фарфора;

5. Лупы десятикратные;

6. Шкала Мооса;

7. Бинокулярный микроскоп.

8. Влажные салфетки для рук.

Методика работы

1. Выписать определения «минерал» и «горная порода» уяснить разницу между ними. Законспектировать основные свойства минералов и горных пород. Рассмотреть классификации минералов и горных пород по различным признакам.

2. Рассмотрите основных представителей различных классов минералов по образцам.

3. Дайте характеристику указанных ниже минералов. В состав, каких горных пород они могут входить? Приведите примеры.

 

Варианты	Минералы	Варианты	Минералы
	Анортит, графит, кварцит		Лимонит, биотит, гематит
	Хлорит, микроклин, монтмориллонит		Авгит, каолинит, ортоклаз
	Альбит, гипс, ортоклаз		Роговая обманка, галит, асбест
	Глауконит, кварц, халцедон		Пирит, ангидрит, сера
	Мусковит, сильвин, доломит		Тальк, кальцит, лабрадор

4. Укажите происхождение, минеральный состав, структуру, текстуру горных пород, отметьте их основные свойства.

 

Варианты	Горные породы	Варианты	Горные породы
	Опока, обсидиан, тальковый сланец		Доломит, базальт, глина
	Слюдяной сланец, пемза, андезит		Пегматит, мергель, яшма
	Хлоритовый сланец, песок, сиенит		Мрамор, конгломерат, диабаз
	Мел, глинистый сланец, гнейс		Лабрадорит, кварцит, аргиллит
	Серпентинит, габбро, алевролит		Гранит, песчаник, мрамор

5. Как классифицируются перечисленные ниже горные поро­ды по происхождению и содержанию кремнекислоты? Какими основными признаками они характеризуются? Дайте описание од­ной из пород. В чем сходство и различие пород?

 

Варианты	Горные породы	Вари­анты	Горные породы
	Гранодиорит, обсидиан, трахит		Диорит, липарит, перидотит
	Андезит, гранит, диабаз		Пегматит, габбро, дунит
	Пироксенит, сиенит, базальт		Пемза, кварцевый порфир, гранит
	Андезит, гранит, диабаз		Пегматит, габбро, дунит
	Пемза, кварцевый порфир, гранит		Пемза, кварцевый порфир, гранит

6. Пользуясь определителями минералов и горных пород, определите 3–4 образца из предложенных коллекций.

Твердость минералов по шкале Мооса

Эталонные минералы	Твердость по шкале Мооса	Истинная твердость, МПа	Визуальные признаки твердости	Твердость по группам минералов
Тальк			Чертится ногтем	Мягкие
Гипс			То же	То же
Кальцит			Чертится ножом	Средней твердости
Флюорит			То же	То же
Апатит			То же	То же
Ортоклаз			Царапает стекло	Твердые
Кварц			То же	То же
Топаз			Режет стекло	Очень твердые
Корунд			То же	То же
Алмаз			То же	То же

 

Для сведения: твердость графита – 1, ногтя – 2, 5, медной монеты – 3, стекла – 5–5, 5, стального ножа – 5, 5–6.

 

Лабораторная работа 3

ОСНОВЫ ГРУНТОВЕДЕНИЯ

Задание

Ознакомиться с одним из разделов инженерной геологии – грунтоведением; уяснить современное понимание термина " грунт"; научиться рассчитывать свойства грунтов по формулам.

Материалы

1. Бланк описания образца грунта.

2. Учебная и специальная научная литература.

Методика работы

1. Выяснить и записать в тетрадь, что изучает грунтоведение, его основные цели и задачи. Современное понятие грунтов.

2. Масса образца грунта ненарушенного сложения объемом 50 см³ при естественной влажности равна g (г), после сушки на воздухе стала g₁ (г), а после высушивания в термостате – g₀ (г). Объем минеральной части грунта равен V_s (см³). Определите ука­занные ниже показатели, используя их определения и обозначения, приведенные в таблице.

 

Вариант	g	g1	g0	Vs	Определить
1–6	87, 52	81, 58	81, 09	30, 48	Плотность частиц грунта и объемную влажность
2–7	86, 14	76, 30	75, 62	28, 22	Плотность и полную влагоемкость
3–8	88, 35	73, 28	72, 41	26, 82	Естественную влажность и коэффициент пористости
4–9	94, 46	72, 03	70, 34	25, 67	Плотность сухого грунта и степень влажности
5–10	99, 67	79, 89	78, 48	28, 85	Гигроскопическую влажность и пористость

3. В лабораторных условиях определены: плотность частиц грунта ρ _s (г/см³), естественная влажность w₀, плотность грунта ρ ₀ (г/см³) и максимальная молекулярная влагоемкость w_m. Вычислите указанные ниже показатели.

 

Варианты	ρ s	w0	ρ 0	wm	Вычислить
	2, 75	0, 24	2, 03	0, 16	Коэффициент пористости
	2, 69	0, 21	1, 89	0, 15	Пористость
	2, 67	0, 14	1, 81	0, 12	Степень влажности
	2, 72	0, 30	1, 91	0, 24	Плотность сухого грунта

4. По приведенным ниже результатам лабораторного опреде­ления физико-механических свойств связного грунта вычислите классификационные характеристики (число пластичности, показа­тель текучести, коэффициент пористости) и дайте наименование грунта по ГОСТ 25100.

 

Наименование показателей	Варианты
1–6	2–7	3–8	4–9	5–10
Плотность частиц грунта, г/см	2, 69	2, 73	2, 71	2, 72	2, 70
Плотность грунта, г/см3	1, 90	1, 99	1, 90	1, 86	0, 81
Природная влажность, д. е.	0, 22	0, 27	0, 13	0, 18	0, 20
Влажность на границе текучести, д. е.	0, 20	0, 52	0, 34	0, 43	0, 26
Влажность на границе пластичности, д. е.	0, 14	0, 23	0, 21	0, 22	0, 17

 

Для выполнения задания используйте материалы учебника. Полученные результаты сопоставляют с ГОСТом и дают грунту наиме­нование, например: суглинок, полутвердый, непросадочный.

 

5. По результатам лабораторного определения зернового состава грунта, приведенным ниже, определите его наименование по ГОСТ 25100. В таблице ОК означают окатанные, Н – неокатанные.

Таблица 4

Наименование показателей	Варианты
1–6	2–7	3–8	4–9	5–10
Зерновой состав частиц, % по массе:
более 200 мм
200–10
10–2
2–0, 05
0, 05–0, 005
менее 0, 005
Степень окатанности частиц размером более 2 мм	Н	ОК	ОК	Н	ОК
Число пластичности за­полнителя, %		< 1			< 1

 

Анализируя результаты определения зернового состава, отме­чают, что в грунте присутствуют крупные обломки (более 200 мм), песчаные (2–0, 05 мм), пылеватые (0, 05–0, 005 мм) и глинистые (менее 0, 005 мм) частицы.

Определяют общее количество обломков крупнее 2 мм, если получается более 50 %, делаем вывод, что грунт является крупнообло­мочным. Его наименование определяют, последовательно суммируя процентное содержание частиц крупнее данного диаметра и сравнивая полученные значения с ГОСТом. Далее по процентному содержанию частиц определяем к какой категории крупнообломочного грунта он относится. При наличии в крупнообломочных грунтах песчаного заполнителя более 40 % или глинистого более 30 % в наименовании крупнообломочного грунта должно приводиться наиме­нование заполнителя. Общее количество заполнителя, т. е. глинистых (Гл) и песчаных (Пч) частиц в заполнителе, принимая весь заполнитель за 100 %:

Гл = 9× 100/35 = 25, 7 %; Пч = 12× 100/35 = 34, 3 %.

6. Используя результаты лабораторных испытаний связного грунта, приведенные ниже, определите наименование грунта по ГОСТ 25100. В таблице ОК означает окатанные, Н – неокатанные.

 

Наименование показателей	Варианты
Зерновой состав частиц, % по массе:	1–6	2–7	3–8	4–9	5–10
более 10 мм
10...2 мм
2...0, 05 мм
0, 05...0, 005 мм
менее 0, 005 мм
Степень окатанности частиц размером более 2 мм	ОК	Н	ОК	Н	ОК
Влажности на границе текучести, д. е.	0, 12	0, 17	0, 52	0, 26	0, 36
Влажность на границе пластично­сти, д. е.	0, 08	0, 11	0, 23	0, 15	0, 20

 

Для выполнения задания используйте материалы учебника. По наличию включений крупных обломков (крупнее 2 мм) глинистые грунты подразделяются на супесь, суглинок или глину с галькой (щебнем) при содержании частиц крупнее 2 мм в количестве 15–25%: супесь, суглинок, глину галечниковые (щебенистые) или гравелистые (дресвяные) при содержании частиц крупнее 2 мм в количестве 25–50 %.

 

Контрольные вопросы

4. Грунтоведение. Грунт. Задачи грунтоведения.

5. Классификация грунтов.

6. Перечислите физические свойства грунтов с указанием методов определения или расчетных формул.

10. Перечислите водно-физические свойства грунтов с указанием ме­тодов определения или расчетных формул

11. Перечислите косвенные и производные физические и вводно-физические характеристики грунтов.

12. Назовите и охарактеризуйте виды воды в грунтах.

13. Дайте характеристику крупнообломочных, песчаных и глинистых грунтов.

Лабораторная работа 4

ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ

Задание

Уяснить, что изучает гидрогеология; изучить основные свойства подземных вод и их влияние на свойства грунтов; научиться классифицировать подземные воды по результатам исследований; изучить классификацию подземных вод по условиям залегания; научиться строить гидрогеологические разрезы по данным бурения; изучить влияние гидрогеологической обстановки на выбор площадок под строительство.

Материалы

1. Учебная и специальная научная литература.

Методика работы

1. Выясните и запишите в тетрадь, что изучает гидрогеология, её основные цели и задачи. Ответьте на поставленные ниже вопросы.

Варианты	Вопросы
1–6	Какие вещества могут быть в подземных водах?
2–7	Какие ионы используются для классификации подземных вод по химическому составу?
3–8	Какие ионы преобладают в пресных, и какие в высокомине­рализованных водах?
4–9	Концентрация каких ионов влияет на жесткость воды?
5–10	Концентрация каких ионов вызывает агрессивность воды к бетону и другим материалам?

В чем принципиальное отличие водоносных слоев от водоупорных? Какие из перечисленных литологических разностей – пески, глинистые сланцы, известняки, галечники, соли, глины, аргиллиты – могут быть водоупором? Какие из названных горных пород могут быть водоносными. Объясните почему.

Какие из перечисленных наименований подземных вод: артезианские, агрессивные, солоноватые, грунтовые, минеральные, поровые, кислые, пресные, жесткие, хозяйственно-питьевые, на­порные, верховодка, карстовые, нейтральные, мягкие, технические, безнапорные, промышленные, щелочные, межпластовые, термаль­ные, рассольные, трещинные – используются для их классифика­ции по указанному ниже признаку.

 

Варианты	Классификационные признаки
	Характер использования
	Минерализация
	Условия залегания водоносного горизонта
	Форма водовмещающего пространства
	Характер использования
	Минерализация
	Условия залегания водоносного горизонта
	Форма водовмещающего пространства
	Характер использования
	Минерализация

 

2. Нарисуйте схематический разрез. Покажите на разрезе характеристики водоносных горизонтов, указанные в задании.

Вари­анты	Задания
	Уровень, глубина залегания, области питания и разгрузки грунто­вых вод; зоны аэрации и насыщения, мощность водоносного пласта, высота капиллярного поднятия, кровля водоупора
	Кровля и подошва водоупоров артезианских вод, мощность водо­носного пласта; области питания, транзита и разгрузки; пьезометрический уровень, высота напора над кровлей водоносного пласта
	Поток грунтовых вод, абсолютные или относительные отметки и глубина залегания уровней, мощность водоносного пласта
	Кровля и подошва водоупоров межпластовых безнапорных вод, глубина залегания уровней, мощность водоносного горизонта, воз­можные области питания и дренирования
	Возможный случай питания грунтовых вод речными, водоупорные и водовмещающие породы, глубина залегания уровня грунтовых вод, мощность водоносного пласта. Покажите, как изменятся условия питания и параметры грунтового потока при повышении или пони­жении уровня воды в реке
	Возможный случай дренировавния грунтовых вод рекой, водо­упорные и водовмещающие породы, глубина залегания уровня грун­товых вод, мощность водоносного пласта. Покажите, как изменятся условия дренирования и параметры грунтового потока при повыше­нии уровня воды в реке
	Гидрогеологическое окно – возможный случай питания грунто­вых вод артезианскими, водоупоры, уровень грунтовых и пьезомет­рический уровень артезианских вод
	Уровень, глубина залегания, области питания и разгрузки грунто­вых вод; зоны аэрации и насыщения, мощность водоносного пласта, высота капиллярного поднятия, кровля водоупора
	Кровля и подошва водоупоров артезианских вод, мощность водо­носного пласта; области питания, транзита и разгрузки; пьезометрический уровень, высота напора над кровлей водоносного пласта
	Поток грунтовых вод, абсолютные или относительные отметки и глубина залегания уровней, мощность водоносного пласта

3. Буровой скважиной (абс. отметка устья 54, 6 м) вскрыты (сверху вниз) следующие слои (м): до 10, 4 – супеси, 10, 4...25, 6 – твердые глины, 25, 6...32, 0 – пески крупные и глубже –суглинки, вскрытая мощность которых 8, 0 м. Уровень первого водоносного горизонта установился на глубине 4, 2 м от устья скважины. Уровень второго водоносного горизонта появился на глубине 25, 6 м и установился в обсадных трубах на глубине 1, 5 м от устья скважины. Начертите схематическую колонку скважины и определите то, что указано в задании.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. В сфере грубых отношений не может существовать никакого понятия без понятия его противоположности.
2. ВОПРОС Оставление заявления без рассмотрения понятия, основания и процессуальный порядок. Отличие прекращения производства по делу от оставления заявления без рассмотрения.
3. Вопрос. Понятия и взаимосвязь стратегического и операционного маркетинга
4. ГЛАВА 1. БАЗОВЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕОРИИ ВЕРОЯТНОСТЕЙ
5. Глава 1. Ключевые понятия seo, которые приходится знать веб-райтеру
6. Глава 1. Понятия, история развития социальных отношений в России
7. Глава 1. СТРУКТУРА И ПОНЯТИЯ
8. Глава 3.0. Понятия о нефтяных эмульсиях.
9. Глава III ЛОГИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ С ПОНЯТИЯМИ
10. Греческий полис, его сущность. Понятия «гражданин», «гражданское общество».
11. Дайте определение следующим понятиям: авиация, воздухоплавание, космонавтика; летательный аппарат; гражданская авиация, авиация общего назначения.
12. Два взаимосвязанных понятия расстояния в теории струн