5. Физико-геологические процессы в пределах геологического разреза.

В пределах данного геологического разреза возможны следующие процессы: карстовые процессы.

Карстом называют процесс растворения поверхностной и подземной водой некоторых горных пород, в результате которого в них образуются различного размера и формы пустоты. Главное в этом процессе – химическое растворение и вынос пород и вынос из них веществ в растворенном виде. Растворителями бывают как атмосферные, так и подземные воды.

Карстовые процессы происходят в нашем случае в известняках. Относительно других горных пород подвергающихся растворению известняки растворяются медленно. Для растворения одной части известняка нужно от 1000 до 30000 частей воды. Растворяющее действие воды зависит от ее температуры, содержания СО₂ и прочности. Важным условием является водопроницаемость пород. Вода должна фильтроваться. Чем более водопроницаема порода, тем интенсивнее протекает процесс карстообразования. Наилучшие в этом отношении условия бывают при наличии в породах систем трещин. Трещины мы имеем в доломите, поэтому возникновение карстовых процессов возможно и в этой горной породе. Толщу пород, в которой развивается карстовый процесс. Называют зоной карстообразования.

Карстовому процессу могут подвергаться породы, залегающие на поверхности земли, так и в глубине. При залегании на глубине основным растворителем является подземная вода. В связи с этим различают открытый и закрытый карст.

Растворение пород приводит к образованию карстовых форм. К закрытым карстовым формам относятся – каверны и пещеры. Каверны образуются в глубине толщ известняков за счет растворения породы по трещинам. Пещеры – это подземные пустоты значительных размеров.

В толщах карстующихся пород, например изветсняках, обычно выделяют две зоны: 1) карстообразования; 2) цементации. В первой идет развитие карстовых пустот. Эта зона всегда лежит выше уровня грунтовых вод, и в ней происходит активная фильтрация воды. В нижней зоне цементации карстообоазования протекает очень медленно. Это связано с отложением в трещинах пород вторичных карбонатных отложений.

Строительство в карстовых районах сопряжено со значительными трудностями. Пустотность снижает прочность и устойчивость пород, а также их качество как строительного камня; сильно затрудняет разработку карьеров. Закарстованность характеризуется степенью активности карста, степенью закарстованности.

В тех случаях, когда в карстовых районах возводят здания и сооружения следует принимать меры против дальнейшего развития карстовых процессов. Важнейшие мероприятия:

• отвод атмосферных вод, достигается устройством системы ливнеотводов, покрытием поверхности слоем жирной глины и прекращение фильтрации подземных вод путем сооружения дренажных систем;

• упрочнение закарстованных пород, цементация трещин и мелких полостей растворами цемента, глины, жидкого стекла.

Необходимо обязательно обезопасить людей и технику от возможных провалов, предусматривать в карстовых районах строительство зданий малочувствительных к неравномерным осадкам, фундаменты свайного типа.

Вывод.

Исходя из проведенных исследований инженерно-геологического разреза, можно сделать вывод, что данный район местности в целом благоприятен для ведения строительства, т.к.

• относительно ровный рельеф

• грунтовые воды расположены довольно глубоко (более 4 метров)

• массив состоит из скальных грунтов

Но необходимо учитывать неблагоприятные факторы, которые могут помешать ведению массивного строительства и последующей эксплуатации построенных сооружений. К этим факторам относятся:

• карстовые процессы, происходящие в толщи известняковой массы

• возможность сложного поведения скальных грунтов под воздействием больших нагрузок, вследствие их неоднородности (трещиноватости и пустотности)

• возможность изменения внутренней структуры массива под воздействием грунтовых и атмосферных вод, в следствии высокой растворимости пород

Поэтому строительные работы на данном участке местности с учетом приведенных выше особенностей можно проводить при выполнении следующих необходимых условий:

• отвод атмосферных вод, который достигается устройством системы ливнеотводов, покрытием поверхности слоем жирной глины и прекращение фильтрации подземных вод путем сооружения дренажных систем;

• упрочнение закарстованных пород (известняка), цементация трещин и мелких полостей растворами цемента, глины, жидкого стекла.

• так же необходимо учитывать изменение прочностных характеристик грунтов при их обводненности и трещиноватости при расчете фундаментов зданий и сооружений.

Приложение

Горные породы.

Известняк - осадочная горная порода хемогенного происхождения состоящая из кальцита и доломита с примесью кварца и пирита.

Доломит - осадочная горная порода хемогенного происхождения состоящая из доломита с примесью кальцита, гипса и кварца.

Генетические типы.

ed – элювиально- делювиальные

Возрастные индексы.

Q – четвертичный период, кайнозойская эра.Q_IV-современные четвертичные.

К - меловой период, мезозойская эра. К₂- позднемеловая

I – юрский период, мезозойская эра. I₁ – раннеюрская.

Список литературы.

1. Ананьев В.П., Потапов А.Д. “Основы геологии, минералогии и петрографии.”, М., “Высшая школа”,1999 г.

2. Ананьев В.П., Коровкин В.И“Инженерная геология”, М., “Высшая школа”,1973 г.

3. Сергеев Е.М. “Инженерная геология”, М., 1992г.

4. Ажгирей Г.Д., Горшков Г.П. “Общая геология”.М., 1974г.

5. ГОСТ 25100-95 “Грунты. Классификация.”