Контрольная работа по "Геологии"

 

Задание №4

          Грабен (англ. graben, ров) - дислокация, участок земной коры, опущенный относительно окружающей местности по крутым или вертикальным тектоническим разломам. Грабенами называются участки земной коры, опущенные системе сбросов. Сбросом называется разрывное смещение, при котором висячее крыло движется вниз по круто падающей плоскости смесителя в направлении, близком к вертикальному. Длина грабенов достигает сотен километров при ширине в десятки и сотни километров.

        Размеры грабенов различны. Они развиваются как на небольших куполах и брахиантиклиналях, так и на крупнейших сводовых поднятиях, например на огромном Байкальском своде (Байкальский грабен), на сводовом поднятии, объединившем до палеогена Шварцвальд и Вогезы (Рейнский грабен, разделяющий в настоящее время эти хребты, картиночка), и др.

В рельефе крупные грабены  часто выражены в виде вытянутых  впадин, занятых озерами (Байкал, Мертвое  море и др.), реками (Иордан, Рейн). Склоны таких впадин могут быть осложнены  ступенчатыми сбросами, образующими  некоторое подобие лестниц, опускающихся к подножиям. Нередко некоторые  глыбы при опускании сложных  грабенов оказываются относительно приподнятыми, как бы компенсирующими  погружение смежных блоков. Такие  комбинации называют компенсационными сбросами, а относительно поднятые глыбы — горстами (от нем. Horst — возвышенность).

 Сложные горст (а)  и грабен (б).

 Рейнский грабен (по  Холмсу). а - разрез, б - схематическая  карта, 1 - Гард, 2 - Оденвальд, 3 - Вогорезы, 4 - Шварцвальд, 5 - главные сбросы.

        Различные типы сбросов. а — ступенчатые; б – компенсационные; в – Y – образный; Х - образный.

        Величайшая система грабенов в Восточной Африке находится вдоль озер Виктория, Ньяса, Танганьика. В России большой провал (грабен) образовавшийся по разломам, представляет собой котловина глубокого озера Байкал, также известна Баргузинская впадина.

        Задание №5

1. Зная период (Т = 0,82 сек) и амплитуду (А = 20 мм) колебаний сейсмической волны, вычисляем сейсмическое ускорение:

Определяем коэффициент  сейсмичности:

2. Подсчитаем сейсмическую  инерционную силу, принимая вес  сооружения 2500 тонн:

 

3., Согласно шкале MSK и величине сейсмического ускорения , равного 525,85 мм/сек2 сила землетрясения составляет 7 баллов.

4.        а) Учитывая, что грунт состоит из рыхлых осадочных пород и уровень грунтовых вод находится близко от поверхности земли, никакой экономической целесообразности строительства в данном районе нет. На рыхлых грунтах добавляем один балл к расчетному - получается 8 баллов. При такой силе землетрясения произойдет интенсивное доуплотнение грунта, что вызовет разрушение зданий и сооружений.

б) Учитывая, что строительная площадка, сложена скальными породами (гранитами, гнейсами), прикрытая маломощным слоем  сухого элювия, что говорит о слабом выветривании данных пород, в данном районе строительство зданий и сооружений возможно. Уточненный балл для данной строительной площадки уменьшится на 1 балл, составит 6 баллов.

Период  сейсмической волны    Т, сек	Амплитуда колебаний сейсмической волны      А, мм	Сейсмическое  ускорение  а=4π²\Т²×А                           мм\с²	Сила  землетрясения в баллах	Коэффициент сейсмичности        К₃=а\g          мм\с²	Инерционная сила S= К₃×P
1,5	30	525,85	7	0,054	135

 

 

ЗАДАНИЕ 6

1. Построить карту гидроизогипс по данным замеров в 16 скважинах, заложенных в. Расстояние между скважинами 40 метров. Масштаб 1 : 500.

Сечение, м	Номера скважин и отметки  зеркала воды в скважинах, м
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
0,1	7,0	6,8	6,7	6,6	6,8	6,6	6,2	6,3	6,6	6,3	5,9	6,0	6,2	6,1	6,0	5,4

 

Расчетный участок т.5 и  т.10

Напорный  градиент: 

Н₁ и Н₂ – отметки уровня воды в скважинах, м

Н₁=6,8 – для т.5; Н₂=6,3 – для т.10

L – расстояние между отметками, м

 

Скорость  движения воды: 

Данный ответ показывает что направление воды относительно оси координат отрицательное (то в данных точках вода утекает)

k – коэффициент фильтрации, м/сут.

k =40 – для водоносного аллювиального пласта (крупнозернистый песок).

Карта гидроизогипса в  приложении №1.

 

Задание №7.

Определить дебит совершенной  скважины, заложенной в водоносном аллювиальном пласте. Воды грунтовые.

Мощность водоносного пласта Н, м	Диаметр скважины d, мм	Понижение уровня воды в скважине S, м	Коэффициент фильтрации K, м/сут	Радиус влияния скважины R, м
7,4	203	6	3,8	300

 

 

 

 

Задание №8. 

А) причины образования  грязе-каменных потоков.

        Грязекаменные потоки ( сели подводные) обычно возникают из обвалов или оползней, когда осадочный материал разбавляется водой и приобретает подвижность. Перемещение грязекаменного потока вниз по склону зависит от пластичности основной его массы - матрикса и от трения между обломками. Так же как и для других гравигитов, момент начала движения потока определяется тем, что превышается начальное напряжение сдвига. В ряде случаев зга гонкая паста составляет всего несколько процентов потока по объему. Накопление глинистого материала часто идет на осыпях, которые постепенно покрываются наилком.

  В) познакомимся с методами устраняющими вредное влияние грязе-каменных потоков для строительства.. 
          Сели могут производить огромные разрушения. Борьба с селями ведется преимущественно путём закрепления почвенного и растительного покрова, строительства специальных гидротехнических сооружений.

        Для борьбы с селями проводят профилактические меры и строительство инженерных сооружений.

        Применение тех или иных способов борьбы определяют зонами селевого бассейна. Профилактические меры принимают для предупреждения появления селя или ослабления его действия ещё в самом начале процесса. Наиболее радикальным средством является лесонасаждение на селеопасных горных склонах. Лес регулирует сток, уменьшает массу воды, рассекает потоки на отдельные ослабленные струи. В зоне водосбора нельзя вырубать лес и нарушать дерновый покров. Здесь же целесообразно повышать устойчивость склонов террасированием, перехватывать и отводить воду нагорными канавами, земляными валами.

        В руслах селей наибольший эффект дают запруды. Эти сооружения из камня и бетона, установленные поперек русла, задерживают сель и отбирают у него часть твёрдого материала. Полузапруды отжимают поток к берегу, который менее подвержен разрыву. Селеулавливатели применяют в виде котлованов и бассейнов, закладываемых на пути движения потоков; строят берегоукрепительные подпорные стенки, препятствующие размыву берегов русла и защищающие здания от ударной силы селя. Эффективны направляющие дамбы и селехранилища. Дамбы направляют поток в нужном направлении и ослабляют его действие.

        На участках населённых пунктов и отдельных сооружений, расположенных в зоне отложения пролювия, устраивают отводные каналы, направляющие дамбы, русло рек забирают в высокие каменные берега, ограничивающие растекание селевого потока. Для защиты дорожных сооружений наиболее рациональны селеспуски в виде железобетонных и каменных лотков, пропускающих сели над сооружениями или под ними.

 

 

 

 

 

 

Список литературы.

1. Ананьев В.П., Потапов А.Д. «Инженерная геология». – М.: 2005 г.
2. Маслов Н.Н. «Основы инженерной геологии и механики грунтов». – М.: 2001 г.
3. Речкалова А.В., Денисов С.Е. «Инженерная геология. Определитель минералов и горных пород». 2003.
4. «Большая Советская Энциклопедия». Изд. «Советская энциклопедия» 1990 г.
5. http://www.webois.org.ua/jewellery/stones/katalog-mineralov.htm
6. http://www.mining-enc.ru/b/bolotnye-otlozheniya/