Добрый день, Коллеги. Важное сообщение, просьба принять участие. Музей Ферсмана ищет помощь для реставрационных работ в помещении. Подробности по ссылке
As noted in the Preface to the first edition, engineering geology can be defined as the application of Geology to engineering practice. In other words, it is concerned with those geological factors that influence the location, design, construction and maintenance of engineering works. Accordingly, it draws on a number of geological disciplines such as geomorphology, structural geology, sedimentology, petrology and stratigraphy. In addition, engineering geology involves hydrogeology and some understanding of rock and soil mechanics.
Similar to the first edition, this edition too is written for undergraduate and post-graduate students of engineering geology. It is hoped that this will also be of value to those involved in the profession, especially at the earlier stages of their careers. However, it is aimed at not just engineering geologists but also at those in civil and mining engineering, water engineering, quarrying and, to a lesser extent, architecture, planning, surveying and building. In other words, those who deal with the ground should know something about it.
Предлагаемый учебник по гидрогеологии с основами инженерной геологии предназначается для студентов геологоразведочных факультетов вузов по специальностям: «Геология и разведка месторождений полезных ископаемых», «Техника разведки месторождений полезных ископаемых», «Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых» и «Геологическая съемка и поиски месторождений полезных ископаемых».
Как известно, подземные воды при разработке месторождений полезных ископаемых имеют весьма существенное значение, обусловливая необходимость принятия мер по борьбе с их притоками в горные выработки. Выбор тех или других осушительных мероприятий и их эффективность всецело зависят от гидрогеологических условий месторождения и степени его гидрогеологической изученности. Инженеры-геологи, осуществляющие разведку месторождений, должны обладать необходимым минимумом знаний по гидрогеологии и инженерной геологии, что является обязательным условием для обеспечения нужного качества разведочных работ. Краткому изложению основ этих дисциплин и посвящен предлагаемый учебник.
Условия строительства в г. Москве постоянно усложняются. Строительство новых зданий в черте города, особенно в его центральной части, осуществляется, как правило, рядом с существующей застройкой и может оказывать на нее негативное влияние. Развивается строительство «точечных» высотных зданий с высокими значениями удельной нагрузки на основание. Возрастают объемы реконструкции существующих зданий, чаще всего с надстройкой на 2 - 4 этажа. Резко активизировалось использование подземного пространства города и строительство в связи с этим многоэтажных подземных комплексов различного назначения, транспортных тоннелей, коллекторов большого диаметра. Вместе с тем значительная часть территории города, особенно его центр, характеризуется сложными и неблагоприятными для строительства инженерно-геологическими и экологическими условиями. Здесь развиты опасные геологические и инженерно-геологические процессы (карстово-суффозионные, оползневые, суффозия, эрозия, подтопление), залегают специфические грунты (насыпные техногенные, слабые глинистые, пучинистые, набухающие), встречаются древние эрозионные врезы (долины). Указанные условия часто осложнены негативными техногенными факторами (динамические воздействия, утечки из водонесущих коммуникаций, откачки подземных вод, подрезка склонов и т.п.). Подземные сооружения часто размещаются в глубоких и наименее изученных горизонтах геологической среды, вблизи зон тектонических нарушений, древних эрозионных врезов, закарстованных и выветрелых пород; вскрывают суффозионно-неустойчивые, плывунные или тиксотропные грунты; приводят к активизации существующих и возникновению новых опасных геологических и инженерно-геологических процессов, не проявлявшихся ранее в ненарушенных природных условиях. Указанные условия строительства выдвигают перед инженерными изысканиями повышенные требования. При строительстве и реконструкции зданий и сооружений в условиях тесной городской застройки они должны быть направлены не только на обоснование проектов нового строительства и обеспечение его надежности, но и на обеспечение безопасности природной и техногенной окружающей среды. Все это обусловливает необходимость увеличения объема инженерных изысканий для строительства, особенно в части прогноза изменения инженерно-геологической обстановки, развития опасных геологических и инженерно-геологических процессов и оценки геологического риска социальных и экономических потерь от воздействия этих процессов.
Последние десятилетия в обращении с отходами наиболее популярна экономически оправданная концепция их вторичного использования. По мере истощения минерально-сырьевых ресурсов и с появлением новых технологий переработки складированные отходы становятся пригодными по количеству и качеству для промышленного использования, а их скопления получили название «техногенные месторождения» [1]. Чаньвинское месторождение известняков разрабатывают карьерным способом, его проектная мощность 5 миллионов тонн в год. Добываемый известняк большей частью используется в виде «химического камня» в производстве кальцинированной соды. Глина в отношении качества карбонатного сырья является вредным компонентом. Она присутствует на месторождении во многих формах, составляя основную часть вскрышных пород и материала, заполняющего различные полости внутри массива известняков. Общее количество глины на месторождении довольно велико и по предварительным расчётам составляет порядка 25-35 миллионов тонн. При разработке месторождения глинистый материал концентрируется в отвале, который, по существу, представляет собой техногенное месторождение глины [2]. Возможность использования того или иного вида полезного ископаемого (или сырья) определяется, прежде всего, его качеством (составом и технологическими свойствами). Нами проведены гранулометрический, минералогический, силикатный, атомно-абсорбционный анализы, общий химический анализ водной вытяжки, а также определены сушильные свойства, параметры набухания и показатели пластичности исследуемых глин. Полученные результаты дают основание утверждать, что технологические свойства, а также валовой химический состав глин удовлетворяют требованиям к сырью для производства керамических кирпича и камней. Однако глины содержат крупные карбонатные включения в количествах значительно превышающих нормы, вследствие чего без дополнительной обработки (удаления карбонатных частиц фр. +0,5) не могут быть использованы для производства керамических изделий. Тем не менее изученные глины без какой-либо предварительной подготовки можно использовать в цементной промышленности для получения (в смеси с карбонатными породами) портландцементного клинкера и для рекультивации породных отвалов шахт Кизеловского угольного бассейна. Но реализация этой возможности вследствие малой стоимости сырья и больших транспортных издержек весьма сомнительна. Также после выделения песков глины могут быть использованы как материал для производства адсорбентов и буровых растворов. Дальнейшие поиски возможностей использования глин месторождения целесообразно вести в направлении обнаружения в них содержаний мелкого и тонкого золота и платиноидов. Перспективно также проведение анализа на содержание алмазов в глинах, выполняющих крупные карстовые воронки.
Геология (греч. "гео" - земля, "логос" - учение) - одна из важнейших наук о Земле. Она занимается изучением состава, строения, истории развития Земли и процессов, протекающих в ее недрах и на поверхности. Современная геология использует новейшие достижения и методы ряда естественных наук - математики, физики, химии, биологии, географии. Значительный прогресс в указанных областях наук и геологии ознаменовался появлением и развитием важных пограничных наук о Земле - геофизики, геохимии, биогеохимии, кристаллохимии, палеогеографии, позволяющих получить данные о составе, состоянии и свойствах вещества глубоких частей земной коры и оболочек Земли, расположенных ниже. Особо следует отметить многостороннюю связь геологии с географией (ландшафтоведением, климатологией, гидрологией, гляциологией, океанографией) в познании различных геологических процессов, совершающихся на поверхности Земли. Взаимосвязь геологии и географии особенно проявляется в изучении рельефа земной поверхности и закономерностей его развития. Геология при изучении рельефа использует данные географии, так же как и география опирается на историю геологического развития и взаимодействия различных геологических процессов. Вследствие этого наука о рельефе - геоморфология фактически является также пограничной наукой. По геофизическим данным в строении Земли выделяется несколько оболочек: земная кора, мантия и ядро Земли. Предметом непосредственного изучения геологии являются земная кора и подстилающий твердый слой верхней мантии - литосфера (греч. "литос" - камень). Сложность изучаемого объекта вызвала значительную дифференциацию геологических наук, комплекс которых совместно с пограничными науками (геофизикой, геохимией и др.) позволяет получить освещение различных сторон его строения, сущность совершающихся процессов, историю развития и др. Одним из нескольких основных направлений в геологии является изучение вещественного состава литосферы: горных пород, минералов, химических элементов. Одни горные породы образуются из магматического силикатного расплава и называются магматическими или изверженными, другие - путем осаждения и накопления в морских и континентальных условиях и называются осадочными; третьи - за счет изменения различных горных пород под влиянием температуры и давления, жидких и газовых флюидов и называются метаморфическими. Изучением вещественного состава литосферы занимается комплекс геологических наук, объединяющихся часто под названием геохимического цикла. К ним относятся: петрография (греч. "петрос" - камень, скала, "графо" - пишу, описываю), или петрология -наука, изучающая магматические и метаморфические горные породы, их состав, структуру, условия образования, степень изменения под влиянием различных факторов и закономерность распределения в земной коре. Литология (греч. "литос" - камень) - наука, изучающая осадочные горные породы. Минералогия -наука, изучающая минералы - природные химические соединения или отдельные химические элементы, слагающие горные породы. Кристаллография и кристаллохимия занимаются изучением кристаллов и кристаллического состояния минералов. Геохимия - обобщающая синтезирующая наука о вещественном составе литосферы, опирающаяся на достижения указанных выше наук и изучающая историю химических элементов, законы их распределения и миграции в недрах Земли и на ее поверхности. С рождением изотопной геохимии в геологии открылась новая страница в восстановлении истории геологического развития Земли.
Приведены сведения, необходимые технику-геологу при производ-стве полевых и камеральных работ; набор таблиц и графиков, предназначенных для использования без промежуточных вычислении, данные по проектированию оснований и фундаментов. Материалы по бурению скважин даны в объеме, достаточном для качественного и эффективного использования результатов бурения в инженерно-геологических целях.
Для техников-геологов. Может быть полезным для широкого круга специалистов, занятых на инженерно-геологических изысканиях, а также для учащихся и студентов геологоразведочных техникумов и вузов.
В последние годы претерпели заметные изменения теория и практика инженерно-геодезических, инженерно-геологических и других инженерных изысканий. Появились новые методы и методики, приборы и оборудование, обновились нормативные документы. В предлагаемом справочнике представлено краткое изложение основных сведений о различных современных инженерных изысканиях для широкого спектра целей практической деятельности.
Изложены основы гидрогеологии и инженерной геологии: круговорот воды в природе, происхождение подземных вод, условия их распространения и движения, физические свойства и химический состав, Методы изучения подземных вод для целей водоснабжения и при разведке месторождений .полезных ископаемых, способы борьбы с подземными водами при ведении горных работ; описаны физико-механические свойства горных пород, физико-геологические и инженерно-геологические процессы и явления, методика инжеиерно-геологических исследований для целей строительства различных сооружений.
Восьмой том монографии «Инженерная геология СССР» посвящен инженерно-геологическому описанию Кавказа, Крыма, Карпат. Рассмотрены региональные закономерности формирования инженерно-геологических условий по наиболее крупным этапам геологической истории, дастся систематите-ское инженерно-геологическое описание регионов. В заключительной главе приводится опыт строительства и изменение природных условий под влиянием деятельности человека.
Территория Кавказа ограничена с севера Русской платформой, с юга — Иранской платформой, с запада — Черноморской глубоководной впадиной, с востока — Каспийской впадиной и занимает площадь порядка 0,5 млн. км2.Исключительное многообразие и контрастность геолого-геоморфологической обстановки обусловили развитие на территории Кавказа широкой гаммы климатических ландшафтов: от зоны вечных снегов Главного Кавказского хребта до субтропиков Черноморского и Каспийского побережий.
Монография содержит сведения о геологическом строении, свойствах горных иород, геологических процессах, подземных водах и рельефе Средней Азии, охарактеризованы инженерно-геологические условия этого региона.
Специальный раздел посвящен опыту строительства и описанию изменений инженерно-геологических условна под влиянием деятельности человеке. Материал, представленный в разделе, заслуживает наибольшего интереса и отличается новизной.
При работе по составлению 7 тома монографии «Инженерная геология СССР» авторы стремились удовлетворить растущую потребность народного хозяйства Средней Азии в обзорных инженерно-геологических материалах, необходимых для планирования, проектирования и размещения объектов гражданского, промышленного и сельскохозяйственного строительства, а также для более правильного выбора направления инженерно-геологических исследований.Том состоит из двух частей. Первая характеризует инженерно-геологические условия западной равнинной части Средней Азии—Туран-ской плиты, вторая — горно-складчатой области Средней Азии.