Введение.
Геология – наука о Земле, ее строении, составе, истории развития и процессах, происходящих в ней.
Инженерная геология изучает геологические процессы верхних горизонтов земной коры и физико–механические свойства горных пород в связи с инженерно – строительной деятельностью человека. Становление инженерной геологии как самостоятельной отрасли геологии началось с 19 века, когда геология стала находить свое применение для решения строительных задач.
Инженерная геология изучает природную геологическую обстановку местности до начала строительства, а также изучает не возможные изменения, которые произойдут в геологической среде, прежде всего в грунтах, как в процессе строительных работ, так и при эксплуатации зданий и сооружений. Ни одного здания и сооружения не может быть построено без инженерно-геологических работ и гидрогеологических исследований.
Инженер-строитель сам не проводит изысканий. Но он должен знать, понимать и учитывать инженерно-геологические и гидрогеологические данные при проектировании и строительстве зданий и сооружений с тем, чтобы выбрать наиболее экономические и технически рациональные варианты зданий и сооружений, обеспечить их высокую устойчивость и надежную эксплуатацию и создать условия для решения вопросов охраны природной среды.
Форма и строение земли.
Земля имеет форму геоида, который приближенно можно определить как шар, сплюснутый у полюсов. На поверхности земли имеются крупные неровности рельефа – глубочайшие океанические впадины. Марианская, в Тихом Океане, глубиной > 11 км, высочайшие горные системы и хребты (наивысшая точка земной поверхности находится в Гималаях – пик Джомолунгма, 8848 м).
Земной шар состоит из нескольких оболочек, называемых геосферами. Внешние оболочки: гидросфера (прерывистая оболочка из морей и океанов), покрывающая земную поверхность на 70,8 %, биосфера – сфера жизнедеятельности организмов и атмосфера – газовая оболочка, ее состав в приземных слоях 78,08% азота, 20,95% кислорода, 0,93% углекислоты и 0,01% других газов.
Во внутреннем строении земли выделяют наружную земную кору или литосферу до глубины 50-75 км, промежуточную или мантию до глубины 2900 км и земное ядро до глубины 6371 км.
Наиболее изучена литосфера. Она состоит из разнообразных горных пород и минералов с плотностью 2,7 ¸ 2,8 г/см3.
Плотность вещества слагающего земные оболочки увеличиваются при переходе от литосферы к ядру, что связано с повышением давления при перемещении в глубь Земли. Плотность вещества ядра земли составляет 9-11 г/см3.
Большую роль в геологических процессах на земле играет гидросфера – водная оболочка. Гидросфера покрывает земную поверхность на 70,8%. Температура воды в океане зависит от широты местности и глубины. Наибольшей изменчивостью отличается поверхностный слой до глубины 150м. Средняя соленость морской воды равна 3,5%. Установлено наличие горизонтальных и вертикальных течений, существование форм жизни во всей толще воды. Организмы, прикрепленные ко дну моря, относят к бентосу, пассивно плавающие в воде организмы к планктону и активно плавающие организмы к нектону.
Биосфера – сфера жизнедеятельности организмов.
Атмосфера – газовая оболочка, окружает землю слоем в 3000 км и состоит из тропосферы, стратосферы и ионосферы.
Тропосфера – приземной слой атмосферы мощностью от 6 км (у полюсов) до 15 ¸ 18 км (у экватора). Тропосфера содержит около 80% всей массы атмосферы. При средней для земли годовой температуре +14о на уровне моря у верхней границы тропосферы она падает до (–55о). У поверхности земли наиболее высокая температура +58оС, а наиболее низкая (-78оС).
В тропосфере происходят вертикальные и горизонтальные перемещения воздушных масс, во многом определяющие круговорот воды, теплообмен, перенос пылевых частиц.
Тепловой режим Земли.
Тепловой режим земли обуславливается солнечной радиацией и тепловой энергией, выделяющейся при радиоактивном распаде, при химических реакциях, в процессе кристаллизации минералов и тектонических процессах.
В верхней части земной коры выделяют три температурные зоны:
І – зона сезонных колебаний, ІІ – зона постоянной температуры, ІІІ – зона нарастания температуры.
Изменение температуры в первой зоне определяется климатическими условиями местности. Для средних широт характерна кривая а (летний период), и кривая б (в зимний период). В зимний период образуется подзона Іа, где температура опускается ниже 0оС. Глубина промерзания зависит от климата, типа горных пород и колеблется от нескольких см до 2м и более.
В зонах с умеренно теплым климатом, зона 1 характеризуется только кривой а.
По мере углубления в недра земли влияние суточных и сезонных температур уменьшается и на глубине 12 ¸ 40 м начинается зона постоянной температуры, равная среднегодовой температуры для данной местности. Если в этой зоне температура опускается ниже 0оС, то вода замерзает и образуется вечная мерзлота.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.