Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
|
Министерство образования и науки РФ южно-уральский государственный УНИВЕРСИТЕТ Кафедра Строительные материалы |
ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОЛОГИЯ
Практические и самостоятельные работы
Челябинск 2013
2. ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ КАРТЫ И РАЗРЕЗЫ
|
№ зад. |
Варианты |
||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
|
1 |
2.1.2 |
2.1.3 |
2.1.4 |
2.1.5 |
2.1.6 |
2.1.7 |
2.1.8 |
2.1.9 |
2.1.10 |
2.1.11 |
2.1.12 |
|
2 |
2.3.2 |
2.3.3 |
2.3.4 |
2.3.5 |
2.3.6 |
2.3.7 |
2.3.8 |
2.3.9 |
2.3.10 |
2.3.11 |
2.3.12 |
|
3 |
2.9.1 |
2.9.2 |
2.9.3 |
2.9.4 |
2.9.5 |
2.9.6 |
2.9.7 |
2.9.8 |
2.9.9 |
2.14.г |
2.14.д |
|
4 |
2.5.1 |
2.5.2 |
2.5.3 |
2.5.4 |
2.6.1 |
2.6.3 |
2.7.1 |
2.6.2 |
2.7.2 |
2.7.3 |
2.7.4 |
|
№ зад. |
`Варианты |
||||||||||
|
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
||
|
1 |
2.1.13 |
2.2.2 |
2.2.3 |
2.2.4 |
2.2.5 |
2.2.6 |
2.2.7 |
2.2.8 |
2.2.9 |
2.2.10 |
|
|
2 |
2.4.2 |
2.4.3 |
2.4.4 |
2.4.5 |
2.4.6 |
2.4.7 |
2.4.8 |
2.4.9 |
2.4.10 |
2.4.11 |
|
|
3 |
2.14.е |
2.14ж |
2.14.з |
2.14.и |
2.14.к |
2.14.л |
2.14м |
2.14.н |
2.14.о |
2.14.п |
|
|
4 |
2.7.5 |
2.7.6 |
2.7.7 |
2.7.8 |
2.7.9 |
2.8. |
2.10 |
2.11 |
2.12 |
2.13.1 |
2.1. Расположите геологические системы (периоды) в хронологическом порядке (в колонку, снизу вверх от древних к молодым, как в геохронологической таблице) и напишите их условные буквенные обозначения — геологические индексы. Между породами какого возраста имеется стратиграфический перерыв (покажите волнистой линией и какие периоды отсутствуют)? При составлении ответа используйте геохронологическую таблицу.
|
№ задач |
Геологические периоды |
№ задач |
Геологические периоды |
|
2.1.1 |
Карбон, неоген, пермь, четвертичный. |
2.1.8 |
Ордовик, силур, юра, кембрий. |
|
2.1.2 |
Пермь, палеоген, триас, неоген. |
2.1.9 |
Силур, юра, триас, ордовик. |
|
2.1.3 |
Мел, палеоген, девон, карбон. |
2.1.10 |
Девон, палеоген, мел, кембрий. |
|
2.1.4 |
Девон, юра, мел, силур. |
2.1.11 |
Палеоген, девон, неоген, силур. |
|
2.1.5 |
Пермь, кембрий, триас, ордовик. |
2.1.12 |
Мел, неоген, карбон, палеоген. |
|
2.1.6 |
Карбон, триас, пермь, неоген. |
2.1.13 |
Триас, ордовик, юра, пермь. |
|
2.1.7 |
Юра, девон, мел, карбон. |
2.1.14 |
Мел, кембрий, силур, юра |
Пример ответа 2.1.1. Четвертичный — Q, неогеновый—N, пермский каменноугольный — системы, возникшие за соответствующие периоды. Стратиграфический перерыв наблюдается между неогеном и пермью; отсутствуют породы палеогенового, мелового, юрского триасового возраста (систем).
ПРИЛОЖЕНИЕ 7. ГЕОХРОНОЛОГИЧЕСКАЯ ТАБЛИЦА
|
Эон (эонотема) |
Эра (эротема) |
Период (система), индекс, продолжительность групп и нижняя граница в млн. лет. Для криптозоя даны подэры, надпериоды |
Эпоха (отдел), индекс |
|
|
Фанерозой (около 585 млн. лет) |
Кайнозойская KZ (кайнозой) 67-70 |
четвертичный Q 0,7-1,8 (антропогеновый) серо-желтый |
голоцен (современный) Q4 плейстоцен: поздняя (верхний) Q3 средняя (средний) Q2 ранняя (нижний) Q1 |
|
|
неогеновый N 25 (неоген) - желтый |
плиоценовая (плиоцен) N2 миоценовая (миоцен) N1 |
|||
|
палеогеновый 41 (палеоген) оранжевый |
олигоценовая (олигоцен) эоценовая (эоцен) палеоценовая (палеоцен) |
|||
|
Мезозойская MZ (мезозой) 165-170 |
меловой (мел) светло-зелёный K 70 |
поздняя (верхний) K2 ранний (нижний) K1 |
||
|
юрский (юра) бирюзовый J 55-58 |
поздняя (верхний) J3 средняя (средний) J2 ранняя (нижний) J1 |
|||
|
триасовый T 40-45 (триас) фиолетовый |
поздняя (верхний) T3 средняя (средний) T2 ранняя (нижний) T1 |
|||
|
Палеозойская PZ (палеозой) 310-385 |
пермский P 45 (пермь) кирпичный |
поздняя (верхний) P2 ранняя (нижний) P1 |
||
|
каменноугольный C 65-70 (карбон) серый |
поздняя (верхний) С3 средняя (средний) С2 ранняя (нижний) С1 |
|||
|
девонский D 55-60 (девон) светло-коричневый |
поздняя (верхний) D3 средняя (средний) D2 ранняя (нижний) D1 |
|||
|
силурийский бледно-зелёный S 30-35 |
поздняя (верхний) S2 ранняя (нижний) S1 |
|||
|
ордовикский O 60-70 (ордовик) зелёный |
поздняя (верхний) O3 средняя (средний) O2 ранняя (нижний) O1 |
|||
|
кембрийский тёмно-зелёный Є 70-80 |
поздняя (верхний) Є3 средняя (средний) Є2 ранняя (нижний) Є1 |
|||
|
Криптозой |
Протерозой PR Около 2000 |
Поздний протерозой PR3 – R |
венд V=R4 |
|
|
поздний R3 |
||||
|
средний R2 |
||||
|
ранний R1 |
||||
|
средний протерозой PR2 |
||||
|
ранний протерозой PR1 |
||||
|
Архейская AR (архей) 1500-2000 |
поздний архей AR2 |
|||
|
ранний архей AR1 |
Примечания.
1. Геологическое время разделяется на эры и периоды, а толща горных пород — на соответствующие группы (эратема) и системы. Названия групп и систем повторяют названия эр и периодов: палеозойская, четвертичная, неогеновая и т. д.
2. Периоды (системы) подразделяются на эпохи (отделы); четвертичный на четыре, неогеновый, меловой, пермский, девонский и силлурийский—на две (два), остальные — на три. Эпохам даются названия: ранняя, средняя, поздняя при делении периода на три эпохи или ранняя и поздняя при выделении двух эпох.
Отделы соответственно именуются: нижний, средний, верхний или нижний и верхний.
Самая молодая эпоха (отдел) четвертичного периода (системы) называется голоцен или современная (современный). Эпохи (отделы) обозначаются арабскими цифрами. Например: индекс K2 означает, что порода образовалась в позднемеловую эпоху мелового периода и относится к верхнемеловому отделу меловой системы.
3. Эпохи подразделяются на века (ярусы). В настоящем пособии они не рассматриваются.
2.2. Назовите обозначенные ниже геологические эры и периоды, расположив их в хронологическом порядке (в колонку, снизу вверх от древних к молодым, как в геохронологической таблице). Между породами какого возраста имеется стратиграфический перерыв (покажите волнистой линией и какие периоды отсутствуют)?
|
Варианты |
Индексы |
Варианты |
Индексы |
|
2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 2.2.5 |
D, J, О, S Р, N, T, Q С, Р, D, К К, Q, T, J T, D, C, P |
2.2.6 2.2.7 2.2.8 2.2.9 2.2.10 |
С, S, Р, О P, K, C, J J, Q, T, N T, P, N, C O, J, C, K |
Пример ответа 2.2.1. Стратиграфический перерыв между юрой и девоном: отсутствуют отложения триасового, пермского и каменноугольного возраста (см. прил. 7).
2.3. На геологической карте даны условные обозначения PR и N. Это индексы состава и возраста магматических горных пород. Прочитайте их наименования и относительный возраст. Какая из пород образовалась раньше? Греческими буквами обозначаются: — граниты, — сиениты; —диориты; — габбро; —ультраос новные породы (пироксениты, периододиты, дуниты); — липа риты и — кварцевые порфиры; — трахиты; — андезиты; — базальты и —диабазы.
|
№ задач |
Индексы |
№ задач |
Индексы |
№ задач |
Индексы |
|
2.3.1 |
О2; J1, |
2.3.5 |
λS2; λK, |
2.3.9 |
Сз; νС1 |
|
2.3.2 |
Т2; N2 |
2.3.6 |
αР2; Р, |
2.3.10 |
γО3; С3 |
|
2.3.3 |
Q1; D2 |
2.3.7 |
νN,; λO2 |
2.3.11 |
α02; S, |
|
2.3.4 |
К1; К2 |
2.3.8 |
j3; D, |
2.3.12 |
Р2; λТ3 |
Пример ответа 2.3. По индексам PR и N можно заключить, что протерозой ские граниты образовались раньше неогеновых базальтов.
2.4. Ниже приведены условные обозначения (индексы) условий образования и возраста четвертичных отложении. Как называется генетический тип обозначенных отложений? Какая из пород образовалась раньше? (условные обозначения см. Словарь по геологии, 2008)
|
№ задач |
Индексы |
№ задач |
Индексы |
№ задач |
Индексы |
|
2.4.1 |
edQ1; lQ4 |
2.4.5 |
Q2; daQ4 |
2.4.9 |
eQ1; hQ3 |
|
2.4.2 |
dQ2; aQ3 |
2.4.6 |
tQ4; laQ3 |
2.4.10 |
gQ4; mQ2 |
|
2.4.3 |
tQ4; cQ4 |
2.4.7 |
pQ4; mQ1 |
2.4.11 |
Q4; dQ1 |
|
2.4.4 |
eQ1; dpQ2 |
2.4.8 |
fgQ3; Q2 |
2.4.12 |
tQ2; aQ3 |
2.5. В процессе проведения геологической съемки получены данные о литологическом составе, возрасте, мощности, форме залегания, несущей способности пород, слагающих изучаемую территорию, об уровнях залегания подземных вод и выходах их в виде источников. Ответьте на вопрос. (см. Пособие по геологии, под. Павлинова )
|
№ задач |
Вопросы |
|
2.5.1 2.5.2 2.5.3 2.5.4 |
Какой из признаков принимается для проведения границ на геологической карте? Какие из признаков отражаются на геологической карте, и каким образом? Какие из признаков отражаются на геологическом разрезе, и каким образом? Какие из признаков пород отражаются только в пояснительной записке к карте? |
2.6. В процессе проведения геологической съемки получены данные о литологическом составе, возрасте, происхождении, мощности, водоносности четвертичных отложений, слагающих изучаемую территорию, и об уровнях подземных вод. Ответьте на вопрос.
|
№ задач |
Вопросы |
|
2.6.1 2.6.2 2.6.3 |
Какие признаки являются основой для проведения границ на карте четвертичных отложений? Какие признаки показываются только на разрезе четвертичных отложений, и каким образом? Какие признаки показываются на карте и разрезе? |
2.7. Как изображаются перечисленные ниже признаки горных пород — цветом, буквенными индексами, штриховкой или каким-либо другим способом? Приведите примеры.
|
№ задач |
Вопросы |
|
2.7.1 2.7.2 2.7.3 2.7.4 2.7.5 2.7.6 2.7.7 2.7.8 2.7.9 |
Происхождение четвертичных отложений на карте четвертичных отложений. Возраст горных пород на геологических картах Возраст четвертичных отложений на карте четвертичных отложений Литологический состав пород на геологических картах Литологический состав горных пород на картах четвертичных отложений Литологический состав горных пород на геологических разрезах Элементы залегания слоёв и разрывные нарушения на геологических картах Разрывные нарушения на геологических разрезах Литологический состав толщи на стратиграфической колонке |
2. 8. Каково взаимное расположение линий горизонталей рельефа и геологических границ (слоёв или тел горных пород) на геологической карте при горизонтальном и негоризонтальном залегании горных пород?
2.9. На рис. 2.2 изображены фрагменты геологических карт территорий с примерно горизонтальной поверхностью рельефа масштаба 1:2000. Покажите возможный разрез по линии 1—1 в предположении, что слои горных пород залегают согласно, и каждый слой в пределах карты имеет постоянную мощность. Какая форма нарушенного залегания пород (дислокация) видна на карте и разрезе? Между породами какого возраста наблюдается стратиграфический перерыв? Оформите карту и разрез вместе с условными обозначениями в соответствии с требованиями оформления карт (см. Пособие по геологии под ред. Павлинова).
|
№ задач |
№ рисунка |
№ задач |
№ рисунка |
|
2.9.1 2.9.2 2.9.3 2.9.4 |
2.2. а 2.2. б 2.2. в 2.2. г |
2.9.5 2.9.6 2.9.7 2.9.8 2.9.9. |
2.2. д 2.2. е 2.2. ж 2.2.з 2.2.и |
2.10. Покажите па схематическом разрезе первичные формы залегания осадочных горных пород: стой, линзу, прослой, выкли нивание и пережим слоя, фациальный переход одних пород в другие. Для слоя укажите его кровлю, подошву и мощность.
2.11. Покажите на пространственной схеме элементы монокли нально залегающего слоя (пласта): линию падения, линию прости рания, угол и азимут падения, кровлю, подошву, мощность, видимую мощность.
2.12. Покажите схематически на разрезе синклинальную и антиклинальную складки. На схеме укажите элементы склад ки: крылья, замок, ядро, угол складки (при вершине), осевую плоскость.
2.13. Схематически изобразите названные ниже дислокации. Чем они принципиально отличаются друг от друга?
|
№ задач |
Дислокации |
№ задач |
Дислокации |
|
2.13.1 |
Флексура, сдвиг |
2.13.3 |
Грабен, синклиналь |
|
2.13.2 |
Моноклиналь, сброс |
2.13.4 |
Антиклиналь, горст |
2.14. Изучив геологический разрез, представленный на рис. 2.1, назовите относительный возраст горных пород, слагающих рассмат риваемую территорию. Между какими геологическими периодами произошла тектоническая деформация и как называется изображен ная на разрезе дислокация? Какие слои горных пород залегают между собой согласно и какие - несогласно? Наблюдается ли в разрезе стратигра фический перерыв?
Рис. 1. Геологические разрезы отдельных участков земной коры
Пример ответа по рис. 2.1, а. Территория сложена породами каменноугольного, пермского, триасового, неогенового, палеогенового и четвертичного возраста. Тек тоническая деформации произошла в триасовый период или в послетриасовое время (до палеогена), о чем свидетельствуют смятые в антиклинальную складку породы триаса, перми и карбона, залегающие между собой согласно. Стратиграфический перерыв наблюдается между триасом и палеогеном. В это время в юре и мелу происходило разрушение верхней части антиклинали, скорей всего, на суше (континенте). В кайнозойское время произошло накопление палеогеновых, неогеновых и четвертичных отложений, за легающих между собой согласно. Толщи кайнозойских пород залегает несоглас но по отношению к более древним отложениям складчатого фундамента.
4. ОСНОВЫ ГИДРОГЕОЛОГИИ
|
№ зад. |
Варианты |
||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
|
5 |
4.14.1. |
4.10.2. |
4.10.3. |
4.10.4. |
4.10.5. |
4.10.6 |
4.10.7. |
4.10.8. |
4.11.1. |
4.11.2 |
4.11.3. |
|
6 |
4.16.1. |
4.16.2. |
4.16.3. |
4.16.4. |
4.16.5. |
4.16.6. |
4.17.1. |
4.17.2. |
4.17.3. |
4.17.4. |
4.17.5. |
|
7 |
4.25.1. |
4.25.2. |
4.25.3. |
4.26.1. |
4.26.2. |
4.26.3. |
4.27.1. |
4.27.2. |
4.27.3. |
4.28.1. |
4.28.2. |
|
8 |
4.45.1. |
4.45.2. |
4.45.3. |
4.45.4. |
4.45.5. |
4.45.6. |
4.45.7. |
4.45.8. |
4.45.9. |
4.45.12. |
4.45.11. |
|
№ зад. |
Варианты |
||||||||||
|
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
||
|
5 |
4.11.4. |
4.11.5 |
4.11.6. |
4.11.7. |
4.12.1. |
4.12.2. |
4.12.3. |
4.12.4. |
4.13. |
4.14.2. |
|
|
6 |
4.17.6. |
4.18.1. |
4.18.2. |
4.18.3. |
4.19.1. |
4.19.2. |
4.19.3. |
4.20.1 |
4.20.2. |
4.20.3. |
|
|
7 |
4.28.3. |
4.31.1. |
4.31.2. |
4.31.3. |
4.32.3. |
4.32.2. |
4.32.1. |
4.36.1. |
4.36.2. |
4.36.3. |
|
|
8 |
4.45.10. |
4.45.9. |
4.45.8. |
4.45.7. |
4.45.6. |
4.45.5. |
4.45.4. |
4.45.3. |
4.45.2. |
4.45.1 |
|
№ задач |
Наименование подземных вод |
№ задач |
Наименование подземных вод |
|
4.10.1 4.10.2 4.10.3 4.10.4 |
Межпластовые напор ные Грунтовые безнапор ные Грунтовые с местным напором Межпластовые безна порные |
4.10.5 4.10.6 4.10.7 4.10.8 |
Межмерзлотные напор ные Верховодка Надмерзлотные безна порные Подмерзлотные напор ные |
4.11. Нарисуйте схематический разрез. Покажите на разрезе характеристики водоносных горизонтов, указанные в задании.
|
№ задач |
Задания |
|
4.11.1 |
Уровень, глубина залегания, области питания и разгрузки грунто вых вод; зоны аэрации и насыщения, мощность водоносного пласта, высота капиллярного поднятия, кровля водоупора. |
|
4.11.2 |
Кровля и подошва водоупоров артезианских вод, мощность водо носного пласта; области питания, транзита и разгрузки; пьезомет рический уровень, высота напора над кровлей водоносного паста. |
|
4.11.3 |
Поток грунтовых вод, абсолютные или относительные отметки и глубина залегания уровней, мощность водоносного пласта. |
|
4.11.4 |
Кровля и подошва водоупоров межпластовых безнапорных вод, глубина залегания уровней, мощность водоносного горизонта, воз можные области питания и дренирования. |
|
4.11.5 |
Возможный случай питания грунтовых вод речными, водоупорные и водовмещающие породы, глубина залегания уровня грунтовых вод, мощность водоносного пласта. Покажите, как изменятся условия питания и параметры грунтового потока при повышении или пони жении уровня воды в реке. |
|
4.11.6 |
Возможный случай дренирования грунтовых вод рекой, водо упорные и водовмещающие пароды, глубина залегания уровня грун товых вод, мощность водоносного пласта. Покажите, как изменятся условия дренирования и параметры грунтового потока при повыше нии уровня води в реке. |
|
4.11.7 |
Гидрогеологическое окно - возможный случай питания грунто вых вод артезианскими, водоупоры, уровень грунтовых и пьезомет рический уровень артезианских вод. |
4.12. Какие из перечисленных наименований подземных вод: артезианские, агрессивные, солоноватые, грунтовые, минеральные, поровые, кислые, пресные, жесткие, хозяйственно-питьевые, на порные, верховодка, карстовые, нейтральные, мягкие, технические, безнапорные, промышленные, щелочные, межпластовые, термаль ные, рассольные, трещинные — используются для их классифика ции по указанному ниже признаку.
|
№ задач |
Классификационные признаки |
|
4.12.1 |
Характер использования |
|
4.12.2 |
Минерализация |
|
4.12.3 |
Условия залегания водоносного горизонта |
|
4.12.4 |
Форма водовмещающего пространства |
4.13. В чем принципиальное отличие водоносных слоев от водоупорных? Какие из перечислен. литологических разностей — пески, глинистые сланцы, известняки, галечники, соли, глины, аргиллиты - могут быть водоупором? Какие из названных гарных пород могут быть водоносными. Объясните почему.
4.14.1. В каких из перечисленных видов грунтов —пески гравелистые, глины, супеси, пески пылеватые, суглинки —будет больше высота капиллярного поднятия грунтовых вод? Расположите грунты в порядке увеличения высоты капиллярного поднятия. Можно ли определить высоту капиллярного поднятия путем замера воды в пробуренной ранее скважине? Объясните почему?
4.14.2. Ответьте на вопросы, поставленные в задаче 4.14.1 при менительно к следующему списку грунтов: лёсс, глина, гравий, песок средней крупности, песок пылеватый.
4.16. Буровой скважиной (абс. отметка устья 54,6 м) вскрыты (сверху вниз) следующие слои (м): до 10,4 —супеси; 10,4...25,6 — твердые глины; 25,6...32,0 —пески крупные и глубже —суглинки, вскрытая мощность которых 8,0 м. Уровень первого водоносного горизонта установился на глубине 4,2 м от устья скважины. Уровень второго водоносного горизонта появился на глубине 25,6 м и установился в обсадных трубах на глубине 1,5 м от устья скважины. Начертите схематическую колонку скважины и определите то, что указано в задании.
|
№ задач |
Задания |
|
4.16.1 |
Какие типы водоносных горизонтов встречены при бурении? На какой глубине? |
|
4.16.2 |
Определите мощности водоносных горизонтов, зоны аэрации и верхнего водоупора |
|
4.16.3 |
Абсолютные отметки кровли водоупоров, УГВ и пьезометри ческого уровня |
|
4.16.4 |
Напор над кровлей нижнего водоупора и подошвой верхнего водоупора |
|
4.16.5 |
Если поднять обсадные трубы из скважины без тампонажа, то станет возможна гидравлическая связь вскрытых водоносных горизонтов; куда при наличии гидравлической связи будет дви гаться вода, вверх или вниз по скважине? |
|
4.16.6 |
При проходе котлована на месте скважины, при какой его глубине в котлован начнет поступать подземные воды и потре буется водоотлив? |
4.17. В скважине, описание которой приведено в задаче 4.16, уровень первого водоносного горизонта установился на абсолютной отметке 51,8 м, а второго — на абсолютной отметке 52,9 м. Начер тите схематическую колонку скважины и выполните задание.
|
№ задач |
Задания |
|
4.17.1 |
Какие типы подземных вод встречены при бурении? На какой абсолютной отметке? |
|
4.17.2 |
Мощности водоносных горизонтов, зона аэрации и верхнего водоупора. |
|
4.17.3 |
Напор над подошвой верхнего и над кровлей нижнего водоупора. |
|
4.17.4 |
Возможна ли гидравлическая связь между вскрытыми водоносными слоями, если осадочные трубы извлекут из скважины без тампонирования? Если да, то куда при этом будет двигаться вода, вверх или вниз по скважине? |
|
4.17.5 |
На какой абсолютной отметке, на какой глубине от поверхности земли залегает зона капиллярного увлажнения грунтов, замачивающая фундаменты? |
|
4.17.6 |
При проходке котлована на месте скважины, на какой глубине будут встречены подземные воды? |
4.18. При бурении трех скважин, расположенных (в плане) углах равностороннего треугольника со стороной 160 м, встречены водо носные пески, подстилаемые водоупорными глинами. Используя приведенные ниже данные, постройте колонку одной из скважин и определите направление, скорость фильтрации и действительную скорость потока грунтовых вод1. Вычислите единичный расход грунтового потока.
|
Данные для расчета |
№ скважины |
N° |
скважины |
N° |
скважины |
||||
|
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
2 |
3 |
||
|
№ задач |
|||||||||
|
4.18.1 |
4.18.2 |
4.18.3 |
|||||||
|
Абсолютная отметка, м: |
|||||||||
|
устья скважины |
24,3 |
22,1 |
29,4 |
37,0 |
39,5 |
44,7 |
61,3 |
67,0 |
59,2 |
|
уровня воды |
22,4 |
19,9 |
27,3 |
||||||
|
кровли водоупора |
19,5 |
16,7 |
24,1 |
30,6 |
34,0 |
36,5 |
|||
|
Мощность Н водоносного пласта, м |
4,6 |
3,7 |
5,1 |
9,0 |
12,4 |
8,2 |
|||
|
Глубина d залегания уровня воды, м |
1,5 |
2,3 |
1,9 |
||||||
|
Коэффициент фильтрации к, м/сут |
3,4 |
3,4 |
3,4 |
5,8 |
5,8 |
5,8 |
4,6 |
4,6 |
4,6 |
|
Пористость п песка, % |
38 |
38 |
38 |
42 |
42 |
42 |
41 |
41 |
41 |
Решение 4.18.1. Колонка скважины приведена на рис. 4.2, а. Для определения направления потока составляют (в масштабе) план расположения скважин (рис. 4.2, б), указывают их номера и абсолютные отметки уровня грунтовых вод (УГВ) в каждой скважине. Направление потока в плане перпендикулярно гидроизогипсам (или их касательным в отдельных точках, если поток криволинейный). При наличии только трех скважин криволинейность потока не может быть учтена, и все гидроизогипсы (линии, соединяющие точки с равными абсолютными отметками УГВ) будут парал лельны, поэтому достаточно провести одну из них. С этой целью между скважинами с максимальной (27,3 м) и минимальной (19,9 м) отметками УГВ путем линейной интерполяции находят точку с отметкой, равной 22,4 м (точка А на рис. 4.2, б). Через точку А и скважину 1 проводят гидроизогипсу (жирная линия). Направление потока перпендикулярно гидроизогипсе и направлено в сторону понижения уровня грунто вых вод (показано стрелкой).
Скорость фильтрации вычисляют между любыми двумя точками, расположен ными по направлению потока по формуле v = ki, где i = (H1-H2)l гидравлический уклон; H1 и H2— соответственно напоры в двух точках, расположенных по направ лению течения воды; l —расстояние между точками, в которых определялись напоры H1 и H2.- Для вычисления скорости фильтрации опускают перпендикуляр на гидро изогипсу (рис. 4.2, б) и определяют (по масштабу) расстояние от скважины Зло точки Б; l I— 104 м. Напор в любой точке измерят от условной горизонтальной линии, следовательно, в скважине 3 и точке Б их можно принять равными абсолютным отметкам уровня грунтовых вод, т. е. H1= 27,3 м; H2 = 22,4 м, тогда v = 3,4(27,3 — 22,4)/104= 0,16м/сут
Действительная скорость потока и = v/n = 0,16/0,38 =4,8 *10-4cm/c =0,42м/сут.
Расход вычисляем по закону Дарси q = kih, где h —средняя мощность водонос ного горизонта.
Рис. 4.2. Колонка буровой скважины № 1 и план-схема определения направления потока
4.19. Тремя буровыми скважинами вскрыты напорные воды, залегающие в гравийно-галечниковых отложениях под слоем водо упорных суглинков. Используя приведенные ниже данные, по стройте схематическую колонку одной из скважин и определите направление, скорость фильтрации и действительную скорость потока напорных вод, если скважины расположены в плане в углах равностороннего треугольника со стороной 120 м. Вычислите еди ничный расход потока напорных вод.
|
Данные для расчета |
N° |
скважины |
скважины |
скважины |
|||||
|
1 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
||
|
№ задач |
|||||||||
|
4.19.1 |
4.19.2 |
4.19.3 |
|||||||
|
Абсолютные отметки, м: |
|||||||||
|
устья скважины |
73,6 |
73,2 |
73,5 |
94,4 |
94,9 |
93,1 |
81,7 |
84,4 |
82,8 |
|
пьезометрического уров- ня |
82,1 |
83,4 |
86,7 |
||||||
|
подошвы верхнего водо- упора |
18,5 |
17,8 |
19,3 |
||||||
|
Напор H над подошвой верхнего водоупора, м |
40,3 |
42,2 |
37,9 |
||||||
|
Глубина залегания пьезо- метрического уровня,м |
7,7 |
13,3 |
12,0 |
||||||
|
Коэффициент фильтрации к, м/сут |
37,6 |
37,6 |
37,6 |
16,4 |
16,4 |
16,4 |
28,2 |
28,2 |
28,2 |
|
Пористость я, % |
46 |
46 |
46 |
43 |
43 |
43 |
47 |
47 |
47 |
|
Мощность водоносного горизонта, м |
10,2 |
10,2 |
10,2 |
21,0 |
21,0 |
21,0 |
|||
|
Глубина до нижнего водо- упора |
86,0 |
87,2 |
83,9 |
Указание 4.19.1 решается аналогично задаче 4.18.1, только вместо гидроизогипсы следует использовать гидроизопьезу. Формулы для расчета остаются те же.
4.20. Постройте схему и определите единичный расход грунто вого потока по результатам замеров, выполненных в двух скважинах, расположенных на расстоянии 200 м по направлению течения, если коэффициент фильтрации однородных водовмещающих пород ра вен 5,2 м/сут. Определите действительную скорость потока.
|
Результаты замеров |
№ скважины |
№ скважины |
№ скважины |
N° скважины |
||||
|
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
|
|
№ задач |
||||||||
|
4.20.1 |
4.20.2 |
4.20.3 |
4.20.4 |
|||||
|
Абсолютные отметки, м: |
||||||||
|
устья скважины, |
32,1 |
30,3 |
22,4 |
20,7 |
56,1 |
55,3 |
83,8 |
84,1 |
|
уровня грунтовых вод, |
28,0 |
24,2 |
— |
— |
— |
— |
81,6 |
80,5 |
|
кровли водоупора |
17,8 |
18,3 |
8,6 |
8,8 |
48,6 |
44,3 |
||
|
Мощность h водоносного пласта, м |
5,2 |
6,7 |
3,4 |
2,3 |
.
|
Глубина d залегания уров ня грунтовых вод, м Пористость, % |
40 |
40 |
3,2 42 |
6,6 42 |
38 |
38 |
40 |
40 |
Указание (см. рис. 4.3). Единичный расход потока при наклонном водоупоре определяют по формуле
q = Кф (H1-H2)(h1 + h2)b/(2L),
где Кф = 5,2 м/сут —коэффициент фильтрации; Н1 и Н2 —напоры соответственно в скважинах 1 и 2, отсчитываемые от любой условной горизонтальной плоскости, h1и h2 — мощность водоносного пласта соответственно в скважинах 1 и 2; b — ширина потока, принимаемая при определении единичного расхода, равной одному метру; L = 200 м —расстояние между скважинами. Модность водоносного пласта в сква жинах вычисляют как разность абсолютных отметок уровня грунтовых вод (УГВ) и кровли водоупора. Значения Н1 и Н2 принимают равными абсолютным отметкам УГВ в скважинах 1 и 2.
Определение действительной скорости см. в примерах 4.18.1.
Рис. 4.3. Схематический разрез потока грунтовых вод на наклонном водоупоре
4.25. Скважиной, пробуренной в долине реки, вскрыты водо носные пески и подстилающий их водоупор (рис. 4.6). После строительства плотины уро вень в реке поднялся. Ис пользуя приведенные ниже результаты замеров, построй те схему, определите подпор фунтовых вод в скважине и расход потока грунтовых вод с учетом подпора. Превыше ние устья скважины над точ-
кой перегиба рельефа, точ кой А, равно 2,1 м.
Рис. 4.6. Схема подпора грунтовых вод на берегу пруда или водохранилища
|
Результаты замеров |
№ задач |
||
|
4.25.1 |
4.25.2 |
4.25.3 |
|
|
Абсолютные отметки, м: |
|||
|
устья скважины |
33,6 |
96,7 |
62,8 |
|
уровня воды в реке до подпора |
24,5 |
88,4 |
51,4 |
|
уровня воды в реке после подпора |
— |
92,2 |
— |
|
статического уровня в скважине до под- пора |
27,1 |
— |
56,0 |
|
кровли водоупора |
20,2 |
82,5 |
— |
|
Мощность H2 водоносного пласта у реки до подпора, м |
8,3 |
||
|
То же, H1 в скважине, м |
— |
8,3 |
|
|
Подпор Z2 в реке, м |
3,8 |
— |
5,0 |
|
Расстояние L от реки до скважины, м |
300 |
250 |
320 |
|
Коэффициент фильтрации к, м/сут |
34,3 |
28,0 |
19,4 |
Указание. Подпор в скважине. Расход потока можно определить по специальной формуле (см. пример решения задачи 4.20.1).
4.26. По данным, приведенным ниже, постройте схему и опре делите приток воды к совершенной скважине с круговым контуром питания при горизонтальном водоупоре.
|
Данные для расчета |
№ задач |
|||
|
4.26.1 |
4.26.2 |
4.26.3 |
4.26.4 |
|
|
Абсолютные отметки, м: |
||||
|
устья скважины |
31,4 |
96,7 |
54,8 |
71,3 |
|
статического уровня грунтовых вод |
29,9 |
— |
67,6 |
|
|
динамического уровня в скважине |
25,5 |
— |
47,3 |
— |
|
при откачке |
||||
|
кровли водоупора |
11,6 |
78,5 |
— |
58,2 |
|
Глубина залегания уровня грунтовых вод, м |
— |
— |
2,3 |
— |
|
Мощность Н водоносного пласта, м |
— |
14,9 |
12,5 |
— |
|
Понижение уровня S, м |
— |
3,0 |
— |
2,8 |
|
Коэффициент фильтрации к, м/сут |
7,1 |
3,8 |
18,6 |
13,4 |
|
Расстояние L от скважины до водоема, м |
82,0 |
60,0 |
74,0 |
30,0 |
|
Диаметр 2 r скважины, мм |
305 |
203 |
114 |
152 |
Решение 4.26.1. Схема для решения задачи и исходные данные приведены на рис. 4.7. Приток воды к совершенным безнапорным скважинам (дебит)
4.27. По данным, приведенным ниже, постройте схему и опре делите приток воды в совершенную скважину, вскрывшую напор ные воды.
|
Данные для расчета |
№ задач |
|||
|
4.27.1 |
4.27.2 |
4.27.3 |
4.27.4 |
|
|
Абсолютные отметки, м: |
||||
|
устья скважины |
42,5 |
73,4 |
65,1 |
87,3 |
|
подошвы верхнего водоупора |
46,3 |
23,4 |
||
|
кровли нижнего водоупора |
13,4 |
17,8 |
||
|
пьезометрического уровня |
39,6 |
67,8 |
||
|
динамического уровня при откачке |
36,1 |
63,8 |
86,6 |
|
|
Мощность т водоносного слоя, м |
15,9 |
|||
|
Напор над подошвой верхнего водоупора, м |
14,2 |
22,8 |
34,9 |
|
|
Напор над кровлей нижнего водоупора, м |
43,7 |
71,6 |
||
|
Понижение S уровня, м |
4,0 |
|||
|
Коэффициент фильтрации к, м/сут |
9,6 |
4,5 |
11,5 |
6,2 |
|
Диаметр 2r скважины, мм |
305 |
254 |
152 |
203 |
Решение 4.27.1. Схема для решения задачи и исходные данные приведены на рис. 4.8Рис. 4.8. Расчетная схема для определения при тока воды к скважине в напорном водоносном горизонте
4.28. По данным, приведенным ниже, постройте схему и опре делите величину двустороннего притока фунтовой воды к совер шенной канаве.
|
Данные для расчета |
№ задач |
|||
|
4.28.1 |
4.28.2 |
4.28.3 |
4.28.4 |
|
|
Абсолютные отметки, м: |
||||
|
поверхности земли |
82,5 |
18,6 |
61,7 |
34,1 |
|
статического уровня |
16,2 |
60,9 |
||
|
динамического уровня при откачке |
80,0 |
59,3 |
||
|
кровли водоупора |
12,4 |
29,5 |
||
|
Мощность Н водоносного пласта, м |
2,6 |
2,8 |
||
|
Глубина d залегания уровня грунтовых вод, м |
1,3 |
0,9 |
||
|
Понижение S уровня, м |
2,1 |
2,4 |
||
|
Длина L дрены, м |
120 |
160 |
140 |
100 |
|
Коэффициент фильтрации к, м/сут |
6,4 |
2,3 |
7,2 |
5,8 |
Решение 4.28.1. Схема для решения задачи и исходные данные приведены на рис. 4.9. Двусторонний приток к совершенной канаве:
Q = kL(H2—h2)/R,
где R = 2S (Hк)-0.5 —радиус влияния; h = (Н—S) —высота воды в траншее во время откачки. Абсолютную отметку статического уровня вычис ляют как разность абсолютных отметок поверхности земли и глубины залегания уровня грунтовых вод 82,5 —1,3 = 81,2 м. Понижение уровня равно разности абсолютных отметок статического и динамического уровне S =81,2—80,0=1,2 м. После этого вычисляют R и Q.
4.31. По приведенным ниже данным постройте схему и опреде лите производительность поглощающего колодца (скважины), предназначенного для сброса очищенных поверхностных ливневых вод в водоносный горизонт фунтовых вод с целью пополнения динамических запасов.
|
Данные для расчета |
№ задач |
|||
|
4.31.1 |
4.31.2 |
4.31.3 |
4.31.4 |
|
|
Исходные данные (кроме понижения уровня и абсолютной отметки динамического уровня) по варианту задачи |
4.26.1 |
4.26.2 |
4.26.3 |
4.26.4 |
|
Абсолютная отметка динамического уров- ня при наливе, м |
30,8 |
53,8 |
||
|
Повышение S уровня при наливе воды в скважину, м |
2,1 |
2,8 |
Указание. Производительность поглощающего колодца (скважины) в грунто вых водах
q=1,366k(h2 - H2)/(lgR-lg r)
где h — высоты воды в скважине при наливе. Остальные обозначения те же, что и в задаче 4.26.
4.32. По приведенным ниже данным постройте схему и опреде лите производительность поглощающего колодца (скважины), предназначенного для закачки технических очищенных вод в на порный водоносный горизонт, залегающий под слоем водоупорных глин.
|
Данные для расчета |
№ задач |
||
|
4.32.1 |
4.32.2 |
4.32.3 |
|
|
Абсолютные отметки, м: |
|||
|
устья скважины |
83,6 |
78,3 |
91,4 |
|
подошвы верхнего водоупора |
35,7 |
70,4 |
|
|
кровли нижнего водоупора |
14,1 |
27,4 |
|
|
пьезометрического уровня |
61,5 |
80,9 |
|
|
динамического уровня при наливе |
65,3 |
87,3 |
|
|
Мощность т водоносного слоя, м |
12,7 |
||
|
Напор H над кровлей нижнего водоупора, м |
46,2 |
28,8 |
|
|
Повышение S уровня, м |
4,6 |
||
|
Диаметр 2г колодца (скважины), мм |
305 |
203 |
254 |
|
Коэффициент к фильтрации, м/сут |
5.2 |
8.8 |
7.1 |
Решение 4.32.1. Схема построенная по исходным данным, приведена на рис. 4.10. Производительность поглощающего колодца в напорных водах
q=2,73kmS /(lgR-lgr)
где S= (h—H) —повышение уровня воды в колодце при наливе; h — вы сота столба воды в колодце при на ливе, отсчитываемая от кровли нижнего водоупора; R — радиус вли яния налива на повышение напора в водоносном пласте.
Мощность водоносного пласта вычисляют как разность абсолютных отметок подошвы верхнего и кровли нижнего водоупоров: т = 35,7—14,1= = 21,6 м. Абсолютную отметку пье зометрического уровня получают, прибавив к абсолютной отметке кровли нижнего водоупора величину напора (Н): 14,1 + 46,2 = 60,3 м. По вышение уровня равно разности ди намического и пьезометрического уровней: S= 65,3 - 60,3 = 5,0 м. Ра диус влияния приближенно опреде ляют по формуле Зихарда: R=10Sk0.5=114.0 м, тогда q=2.73*5.2*21.6*5 /(lg114.0 – lg0.152)=533.3 m3/сут.
Рис. 4.10. Расчетная схема для определения величины поглощения при наливе (нагнетании) воды в напорный водоносный горизонт через совершенную скважину
4.36.1. По условию задачи 4.26 или 4.27 постройте схему и определите понижение уровня, необходимое для достижения задан ной производительности скважины.
|
Данные расчета для |
№ задач |
|||
|
4.36.1 |
4.36.2 |
4.36.3 |
4.36.4 |
|
|
Исходные данные (кроме динамического уровня и понижения уровня) по варианту Требуемая производительность, м /сут |
4.26.1 260 |
4.26.2 300 |
4.26.3 600 |
'4.26.4 380 |
Указание. Понижение уровня можно определить по формулам Дюпюи:
S= q(lgR – lgr)/[1.366k(H+ h)] при L> 0,5R;
S= q(lg2L – lgr)/[1. 366k(H+ h)] при L< 0,5R
Все обозначения приведены в примере к задаче 4.26.1.
4.45. При выполнении разведочных работ пробурено 12 сква жин, расположенных в плане в углах квадратной сетки, как показано на рис. 4.14, на расстоянии 25 м друг от друга (см. ревелис идр., 2001). В табл. 4.3 приведены абсолютные отметки устьев скважин (в числителе) и результаты одновременного замера глубин залегания уровней грунтовых вод (в знаменателе). Используя эти данные, постройте на топографиче ской основе карту гидроизогипс масштаба 1:500, приняв сечение горизонталей и гидроизогипс через 1 м. На карте покажите направ ление потока и выделите участки с глубиной залегания уровня грунтовых вод менее 2 м.
Указание по построе нию карты гидроизогипс. В заданном масштабе нано сят на карту план располо жения скважин, обозначая их кружками диаметром 2 мм. Слева от каждой скважины записывают ее номер, спра ва в числителе —абсолют ную отметку устья, в зна менателе — абсолютную отметку уровня грунтовых вод (УГВ). Абсолютную от метку УГВ в каждой сква жине вычисляют как раз ность между отметкой устья и глубиной залегания УГВ. Находят далее путем интер поляции между абсолютными отметками устьев скважин точки с абсолютными отметками, равными целому числу (по заданию сечение горизонталей и гидроизогипс через 1м). Соединив точки с одинаковыми отметками плавными линиями, получают горизонтали рельефа (на рисунке обозначены тонкими линиями). Анало гично путем интерполяции находят точки с абсолютными отметками УГВ.
Соединив точки с одинаковыми отметками УГВ плавными линиями, получим гидроизогипсы (на рис. 4.14 —жирные линии). Интерполяцию удобно производить : помощью палетки (рис. 4.15, а), представляющей собой систему параллельных линий (масштабную сетку), проведенных на кальке на равном расстоянии друг от друга (обычно 2...5 мм). Выполняется интерполяция в такой последовательности. Точки, отметки уровней которых подлежат интерполяции, соединяют вспомогатель ной прямой линией (после окончания работы линия может быть стерта). Палетка накладывается на одну из точек таким образом, чтобы отметка на палетке и отметка точки совпадали. Эта точка фиксируется путем прокола булавкой. Далее палетка поворачивается вокруг булавки до тех пор, пока отметка второй точки не совпадает с отметкой по палетке. На пересечении отрезка, соединяющего точки с масштабной сеткой палетки, находят искомые точки (рис. 4.15, 6). Целесообразно производить интерполяцию, соединяя ближайшие точки отрезками так, чтобы последние образовывали в плане треугольники или четырехугольники (в данной задаче — квадраты). При составлении карты гидроизогипс нельзя интерполировать между точками, расположенными по разные стороны поверхностных водотоков и водоемов. Для выделения участков с глубиной залегания УГВ менее 2 м находят точки пересечения горизонталей и гидроизогипс с разностью отметок 2 м. Линия, проведенная через эти точки,— гидроизобата — будет границей участка. На рис. 4.14 гидроизобата пока зана пунктирной линией, а участок с глубиной залегания УГВ менее 2 м заштрихован.
|
№ задач |
№ скважины |
|||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
|
4.45.1 |
13,1 |
12,2 |
11,3 |
10,8 |
13,6 |
13,4 |
12,5 |
12,2 |
16,1 |
15,3 |
14,7 |
13,5 |
|
4,1 |
3,9 |
5,6 |
2,7 |
3,6 |
2,8 |
2,0 |
1,6 |
3,5 |
3,2 |
0,9 |
0,3 |
|
|
4.45.2 |
12,4 |
11,3 |
10,6 |
10,5 |
13,0 |
12,5 |
12,3 |
12,4 |
15,3 |
14,2 |
13,7 |
13,3 |
|
3,9 |
2,4 |
1,5 |
1,8 |
3,2 |
2,0 |
1,7 |
2,8 |
3,2 |
1,3 |
0,4 |
2,3 |
|
|
4.45.3 |
13,6 |
13,1 |
12,5 |
12,4 |
16,7 |
15,1 |
14,4 |
13,5 |
18,2 |
18,3 |
18,2 |
17,0 |
|
3,6 |
2,8 |
2,0 |
1,7 |
3,6 |
3,2 |
1,1 |
0,4 |
1,3 |
4,2 |
3,1 |
2,0 |
|
|
4.45.4 |
13,2 |
12,5 |
12,0 |
11,7 |
15,2 |
14,0 |
13,6 |
13,3 |
18,8 |
18,0 |
17,3 |
17,2 |
|
4,1 |
2,9 |
2,4 |
3,5 |
4,2 |
2,0 |
1,2 |
3,3 |
5,0 |
4,2 |
3,6- |
5,2 |
|
|
4.45.5 |
10,3 |
9,1 |
8,4 |
7,5 |
10,6 |
10,3 |
9,5 |
9,1 |
13,3 |
12,2 |
11,2 |
10,5 |
|
4,2 |
4,3 |
2,6 |
2,0 |
3,8 |
3,4 |
2,3 |
1,5 |
3,6 |
3,2 |
1,3 |
0,2 |
|
|
4.45.6 |
9,1 |
8,2 |
7,6 |
7,5 |
10,1 |
9,5 |
9,4 |
9,2 |
12,0 |
11,3 |
10,5 |
10,3 |
|
4,3 |
2,5 |
1,6 |
2,0 |
3,2 |
2,4 |
1,8 |
2,5 |
3,2 |
1,7 |
0,8 |
2,3 |
|
|
4.45.7 |
10,6 |
10,1 |
9,5 |
9,6 |
13,2 |
12,4 |
11,5 |
10,5 |
15,6 |
15,3 |
15,1 |
14,3 |
|
3,6 |
3,0 |
2,3 |
1,5 |
3,5 |
3,2 |
1,1 |
0,2 |
3,3 |
4,0 |
2,9 |
2,4 |
|
|
4.45.8 |
10,1 |
9,5 |
9,4 |
9,6 |
11,2 |
12,3 |
10,5 |
10,3 |
15,3 |
15,4 |
14,3 |
14,4 |
|
3,6 |
2,1 |
1,5 |
2,5 |
3,3 |
0,9 |
0,2 |
2,3 |
4,2 |
3,2 |
1,9 |
4,1 |
|
|
4.45.9 |
15,2 |
15,7 |
16,7 |
17,5 |
14,2 |
14,3 |
15,4 |
15,0 |
10,3 |
10,5 |
11,2 |
12,3 |
|
3,5 |
2,5 |
3,6 |
5,4 |
4,1 |
2,2 |
3,0 |
4,4 |
2,2 |
0,3 |
1,4 |
3,2 |
|
|
4.45.10 |
15,7 |
16,6 |
17,5 |
18,2 |
17,3 |
15,0 |
15,2 |
15,4 |
10,5 |
11,2 |
12,3 |
13,4 |
|
2,2 |
3,7 |
5,3 |
5,4 |
2,1 |
2,8 |
4,4 |
3,3 |
0,2 |
0,9 |
3,2 |
3,5 |
|
|
4.45.11 |
8,5 |
9,1 |
10,0 |
10,5 |
10,8 |
11,3 |
8,5 |
11,8 |
12,6 |
13,1 |
9,2 |
13,1 |
|
2,6 |
1,7 |
4,3 |
4,1 |
3,2 |
0,9 |
2,9 |
6,2 |
5,5 |
6,5 |
3,5 |
6,6 |
|
|
4.45.12 |
6,9 |
8,1 |
10,2 |
9,5 |
7,9 |
6,3 |
6,7 |
7,9 |
9,5 |
4,8 |
3,2 |
6,5 |
|
2,2 |
3,3 |
4,3 |
3,8 |
6,6 |
4,7 |
2,4 |
1,3 |
2,7 |
2,6 |
1,5 |
1,4 |
|
№ зад. |
Варианты |
||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
|
9 |
5.1.1. |
5.1.2. |
5.1.3. |
5.1.4. |
5.1.5. |
5.1.6. |
5.1.7. |
5.1.8. |
5.1.9. |
5.1.10. |
5.1.11. |
|
№ зад. |
Варианты |
||||||||||
|
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
||
|
9 |
5.1.12. |
5.1.13. |
5.1.14. |
5.2.7. |
5.2.6. |
5.2.5. |
5.2.4. |
5.2.3. |
5.2.2. |
5.2.1. |
5.1. Объясните, какие геологические процессы обусловили об разование указанных ниже четвертичных отложений. Какими литологическими разностями пород они представлены? Какими условными обозначениями (индексами) показываются эти отложе ния на геологических картах и разрезах? Где могут проявляться аналогичные инженерно-геологические процессы? Какие мероприятия необходимо выполнять для их предупреждения? Изложите ответ в виде реферата, в котором более подробно опишите отложения и процессы, благодаря которым они образовались.
|
№ задач |
Наименование отложений |
Варианты |
Наименование отложений |
|
5.1.1 |
Элювиальные |
5.1.7 |
Пирокластические |
|
5.1.2 |
Эоловые |
5.1.8 |
Делювиальные |
|
5.1.3 |
Ледниковые |
5.1.9 |
Аллювиальные |
|
5.1.4 |
Пролювиальные |
5.1.10 |
Озерные |
|
5.1.5 |
Морские |
5.1.11 |
Болотные |
|
5.1.6 |
Ледниковые |
5.1.12 |
Коллювиальные |
|
5.1.13 |
Оползневые |
||
|
5.1.14 |
Водноледниковые (флюви- огляциальные) |
||
|
5.1.15 |
Техногенные |
Пример ответа 5.1.1. К элювиальным отложениям (eQ) относятся продукты выветривания горных пород, оставшиеся на месте их образования. Выветривание — процесс разрушения пород в результате действия внешних факторов (физиче ских, химических, биологических). Причиной разрушения пород могут быть коле бания температур, замерзание воды в порах и трещинах, воздействие на породу воды и содержащихся в ней химических веществ, солнечная радиация, взаимодей ствие породы с растениями, животными и продуктами их жизнедеятельности и т. д. В процессе выветривания меняется плотность, прочность, структура, состояние и в различной степени минеральный и химический составы. Интенсивность выветрива ния зависит от геоморфологических условий и геологического строения местности, количества атмосферных осадков, климата, состава пород и т. д. Наиболее благо приятные условия для формирования элювия будут там, где темпы эрозии и плоскостного смыва относительно малы и вместе с тем отсутствуют условия осадконакопления (водоразделы, весьма пологие склоны и др.). Мощность и состав элювия в различных климатических и геологических условиях различны, однако почти везде можно выделить несколько зон (снизу вверх): зона материнских пород, разбитых трещинами на относительно мелкие блоки; зона глыбово-щебенистого элювия; зона пылевато-глинистого элювия. Элювий представлен обычно рыхлыми неокатанными (остроугольными) обломочными породами (снизу вверх): гдыбы, щебень, дресва, песок и глинистые отложения.
Процессы выветривания активно протекают в условиях влажного и жаркого климата. Поэтому нельзя на длительное время – несколько лет, оставлять котлованы или застроенные территории оставлять открытыми под воздействием внешних факторов. Для предупреждения процессов выветривания строительные котлованы закрепляться и выполнять свою роль, а застроенные территории необходимо рекультивировать: выравнивать территории, засыпая грунтом и затем защищать твердым покрытием (асфальт, плиты и пр.) или почвенно-растительным покровом.
5.2. На рис. 5.1 приведен поперечный разрез речной долины и указан геологический возраст горных пород. Назовите элементы долины, попадающие в разрез, и объясните возможные условия их образования. Какие геологические процессы преобладали в разные периоды формирования речной долины? Перед ответом на задание разберите в виде реферата геологическую деятельность рек и возникающие при этом элементы речной долины.
|
№ задач |
Рисунок |
Варианты |
Рисунок |
|
5.2.1 |
5.1,а |
5.2.5 |
5.1,д |
|
5.2.2 |
5.1,6 |
5.2.6 |
5.1, е |
|
5.2.3 |
5.1, в |
5.2.7 |
5.1, ж |
|
5.2.4 |
5.1, г |
5.2.8 |
5.1,з |
Пример ответа 5.2.1. В попе речном разрезе речной долимы (рис. 5.1, а) выделяется русло 1, пойма 2, заливаемая в период па водков, первая 3 и вторая 4 над пойменные террасы, коренной берег 5. В посленеогеновое время, но до позднечетвертичной эпохи, речная долина в районе разреза испытывала преимущественно тектонический подъем (или суще ственно опускался базис эрозии реки), о чем свидетельствует глу бокий эрозионный врез в неоге новых известняках. Когда уровень реки был примерно на отметках второй надпойменной террасы, скорость тектонического подъема резко уменьшилась (или подъем временно прекратился), что спо собствовало усилению процесса боковой эрозии реки с образова нием эрозионных террас. В среднечетвертичную эпоху Q2 подъем возобновился, и возникла глубокая долина, в позднечетвертичную эпоху началось тектоническое опускание местности (или повы шение базиса эрозии реки), сме нившееся новым подъемом в конце эпохи Q3. В этот период накапливается, а затем в значи тельной мере размывается мощная толща аллювиальных отложений Q3. Остатки этих отложений слагают первую надпойменную террасу, являющуюся аккумулятивной. В современную эпоху терри тория испытывала погружение, что привело к накоплению современного аллювия Q4 слагающего пойму и русло реки.
Рис. 5.1. Поперечные разрезы речных долин
Список рекомендуемой литературы
б) дополнительная литература: