Геологическая деятельность поверхностных текучих вод. Образование оврагов и селив.

Оценка выветривания по СНИП и борьба с выветривание.

Оценка выветривания скальных грунтов определяется коэффициентом выветривания, в не выветренных породах этот коэффициент равен 1, в слабо-выветренных породах этот коэффициент равен от 0,9-1. Выветренные породы 0,8 – 0,9, сильно-выветренные породы коэффициент менее 0,8.

Борьба с выветриванием производится на стадии строительства и эксплуатации инженерного объекта. При проектировании фундаментов надо точно определить зону выветривания грунтов. Основная борьба должна ввестись с главным агентом выветриванием – водой, для этого должны быть проведены следующие мероприятия:

1. планировка территории для отвода атмосферных вод.

2. Создание дренажа для грунтовых вод

3. гидроизоляция грунтов и подземных строительных конструкций

4. недобор грунта до проектной отметки фундамента

Геологическая деятельность ветра.

Ветром называется движение воздушных масс в горизонтальном направлении, которое возникает в результате разности атмосферного давления, а так же неравномерного нагревания воздуха. Одним из главных ветровых процессов называется эоловый. Эоловый процесс это образование и перенос пыли в природе. Различают следующие продукты эолового процесса:

1. корразия – обработка песчаным потоком горных пород при этом образуются останцы в виде столбов. Эоловые отложения могут быть так же в виде песков, а так же суглинков и лесовых отложений.

2. Дюны – холмовидные накопления песка на побережьях высотой от 20-40 м перед каким-либо препятствием. Растительность задерживает края дюны.

3. Барханы – песчаные холмы с серповидной формы, возникают в пустынях при преобладании ветра в одном направлении их поперечный разрез ассиметричный. Угол наклона пологого склона составляет 12 гр, крутой склон 30-40 гр. Высота барханов достигает 60-70 м ширина десятки и сотни метров. Барханные цепи занимают сотни кв километров. Пустыня Каракум. Скорость движения Барханов от 6 м/г до 70 м/г. Опасность подвижных песков состоит в том, что они заносят за собой авто-железные дороги, поля а иногда и целые селения.

Борьба с подвижным песком:

· посадка живой растительности, а так же сохранение уже имеющегося растительного покрова

· возведение щитов и заборов

· покрытие песков хворостом, соломой

· мелиорация песков различными глинистыми растворами.

Геологическая деятельность поверхностных текучих вод. Образование оврагов и селив.

Ежегодно выпадает на поверхность земли огромное количество атмосферных осадков. Эти осадки делятся на три большие группы:

1 испарение

2 индельтрация подземные воды

3 временные потоки

При стеканию вниз по склонам движущаяся вода производит разрушение горных пород которая называется эрозией. Различают два вида эрозии:

1 горизонтальный или плоскостной смыв

2 вертикальная эрозия

Продукты смыва откладываются в подошву слоя и называются делювием. Плоскостной смыв равняет рельеф и уменьшает перепад высот.

Характеристики делювия.

1 Отсутствует сортировка материала

2 смешенный и разнообразный материал

3 связь с вышележащими породами

4 небольшая мощность

5 содержит органические остатки

Образование оврагов происходит в процессе линейной эрозии, когда отдельные потоки воды объединяются в один мощный поток, овраг имеет 4 стадии жизни:

1 промоина

2 врезание оврага

3 выработка профиля равновесия

4 стадия затухания (балка)

Характеристика оврага:

1 глубина может достигать до 100 м шириной до 500 м

2 скорость роста оврага может достигать до 70 м/г

Методы борьбы с оврагами:

1 посадка живой растительности

2 постройка плотин

3 организованный сток воды

Грязевые потоки (селевые). Причины и условия их возникновения.

1 наличие в верховных горных долинах рыхлого материала

2 крутое падение долины

3 резкое таяние снега или льда дающие внезапные потоки воды, а так же большое количество атмосферных осадков

4 скорость потока достигает до 10 м/с

Прогноз селей:

1 выделяют область питания

2 вычисляют возможный путь потока

3 определяют ударную силу

4 определяют конус выноса

Меры борьбы:

1 лесонасаждение

2 постройка плотин и запруд

3 организованный водосток

07.04.12 Лекция №5.

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ РЕК. АЛЮВИАЛЬНЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ.

Реками называются постоянные естественные значительные потоки воды. Главное для рек – наличие источника питания, которым может быть:

1 ледниковая

2 дождевое

3 смешанное

4 грунтовые воды

Роль каждого источника зависит от климатического сезона. Работа рек состоит в следующем:

1 разрушение горных пород

2 перенос обломков

3 аккумуляция

Продольный профиль реки имеет три участка:

1 в верхней части донная эрозия

2 в средней части разрушение берегов и перенос материала

3 в нижней части выпадение осадка, аккумуляция

Река последовательно вырабатывает профиль равновесия. Живая сила реки зависит от уклона местности и массы воды. В устьях реки образуются дельты, площади аккумуляции речных наносов. Реки в горах могут образовывать ущелья или каньоны. Геологическая жизнь реки выражается в строении речных долин. Поперечный профиль реки имеет следующее строение:

1 русла

2 пойма

3 надпойменная терраса

4 коренные пароды

Террасы характеризуются шириной и высотой, их количество может достигать 10-15 шт. Террасы могут быть трех типов:

1 аккумулятивные

2 эрозионные

3 смешанные (цокольные)

Причины образования террасы:

1 изменение климата

2 неотектоника

3 колебание кол-ва и крупности материала переносимого рекой

Различают два вида эрозии: донная и боковая. Скорость течения воды на экваторе составляет 1666 км/ч На широте 60гр скорость в 2р меньше, на полюсах скорость принята за директический 0.

Борьба с эрозией рек.

Основная опасность – разрушение берегов.

Методы борьбы:

1 укрепление берегов (строительство набережных, подпорные стенки, укладка железобетонных плит)

2 искусственное исправление русла реки

Аллювиальные отложения.

Основные виды аллювия:

1 русловой

2 пойменный

3 старичный

4 дельтовые осадки

Состав аллювия отражает скорость потока реки. Выпадение осадка происходит при уменьшении скорости реки.

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ МОРЕЙ И ОКЕАНОВ. МОРСКИЕ ОТЛОЖЕНИЯ И БЕРЕГОУКРЕПИТЕЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ.

Моря и океаны занимают 2/3 поверхности планеты и являются мощным экзогенным фактором. В море образуется большинство осадочных парод такие, как: толща известняков, мергиелей, глинистых осадков.

Разрушительная работа моря лучше всего выражена по берегам, ветер создает морской прибой, который разрушает берег, этот процесс называется абразия. В вертикальном профиле склона океана выделяются следующие участки:

1 зона шельфа – прибрежная мелководная зона до глубины 200м, которая окаймляет сушу полосой иногда в 100км

2 материковые склоны – участок глубиной от 200-2000м

3 океаническое ложе от 2-6км

4 глубоководные впадины глубина более 6км

Устойчивость берега зависит от состава и строения парод, на глинистых берегах часто образуются оползни.

Пляж – это берег перекрываемый морской волной или приливом.

Транспортирующая деятельность морских течений.

Постоянные течения имеют скорость 1 м/с, а Гольфстрим 2,5 м/с, эти течения способны перенести только мелкие частицы, гораздо сильнее воздействие береговых косых волн на пляже. Которые перемещают пляжный материал в зависимости от направления ветра.

Берегоукрепительные сооружения могут быть как пассивные, так и активные. Пассивные – волноотбойные стенки вдоль пляжа и из плит железобетона. Активные – буны и волнорезы. Буны – поперечные железобетонные стенки, которые опираются на сваи, задерживая наносы переносимых вдоль берега.

Тетраходы – конструкции из бетона с четырьмя усеченными конусами, они должны быть хорошо закреплены в грунте.

Морские отложения представлены обломочными, химическими, биогенными, смешанными и вулканогенными. В шельфовой зоне в основном накапливается грубообломочный материал, например: галечник, гравий, крупнозернистый песок. Далее от берега располагаются коралловые постройки, для их возникновения необходимо наличие теплой и чистой воды. Наибольшая скорость роста кораллов достигает 1 см/г. В мелководных закрытых морских бассейнах (лагуны) осаждаются соли и сульфаты. На материковом склоне основные осадки представлены илами. Здесь фауна бедна и однообразна. Океаническое ложе имеет абсолютную темноту. Слабое движение воды, температура около 4 гр цельсия и очень высокое давление. Органический мир представлен в основном бактериями, осадки – красная океаническая глина (смесь вулканического пепла и космической пыли), дно океана покрывает в основном синий ил, который содержит до 97% глинистых минералов.

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ОЗЕР И ВОДОХРАНИЛИЩ. ОЗЕРНЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ.

Озеро – замкнутое углубление суши, заполненное водой и не имеющее связи с мировым океаном. Озера могут быть как крупные например: Каспий, Байкал, Латышское озеро. Происхождение озер различное:

1 тектонические нарушения

2 вековые опускания суши

3 образование запруд в результате обвалов и оползней

4 карстовые

По условиям питания озера могут быть:

1 атмосферные

2 за счет стока поверхностных вод

3 подземные источники

По хим составу озера могут быть: хлоридные, сульфатные, содовые.

По содержанию солей:

1 пресные содержание соли до 1 г/л

2 солоноватые от 1-3,5 г/л

3 соленые > 3.5 г/л

Разрушение берегов озер менее значительно чем морские. В озерах идет накопление осадков, представленных обломочными, химическими, биогенными. В озерах идет накопление торфа и сапропели. Сапропель – вязкое студнеобразная масса темно-красного цвета и насыщенная микроорганизмами. Есть гипотеза, что сапропель является нефте-матиринской породой. При долговременном осушении озера образуется неземные, а верховые при увеличении осадков. Строительство на заболоченных участках довольно проблематична, учитывая то, что они занимают 10% площади страны.

Основные способы строительства:

1 использование свай

2 песчаные гравийные подушки

3 песчаные сваи для армирования

СЕЗОННАЯ И ВЕЧНАЯ МЕРЗЛОТА. ЯВЛЕНИЯ, СВЯЗАННЫЕ С МЕРЗЛОТОЙ.

Грунты имеющие отрицательную температуру называются мерзлыми. Их изучает наука – мерзлотоведение. Сезонно промерзание грунтов – это повсеместное явление. Глубина промерзания от нескольких сантиметров до 3-4 м. В Ставрапольском крае нормой является 80 см, в Якутии и Бурятии до 3,5 м

В России вечная мерзлота занимает 57% территории. На земном шаре она занимает 20% суши.

Происхождение вечной мерзлоты:

1 реликтовая (остатки ледникового оледенения)

2 дефицит тепла (среднегодовая температура ниже нуля)

По физическому состоянию мерзлые грунты могут быть:

1 твердомерзлые (низкотемпературные)

2 пластичномерзлые (суглинки и глины температура около 0 гр)

3 сухая или сыпучая мерзлота представлена песками при отрицательной температуре несцементированным льдом.

Явления, связанные с вечной мерзлотой и оттаиванием грунтов.

1 морозные пучения – увеличение объема при промерзании грунта за счет расширения льда. Пучино-опасные грунты – супеси, поливатые пески и лессы.

2 термокарст – понижение или впадины глубиной до 5 м за счет таяния льда.

3 наледи образуются на реках и ручьях когда вода выходит на поверхность