Целью компании является — постоянный успех клиента, а не разовый заработок!

(097) 926-50-84

info@geoproff.com.ua

02660, Украина г.Киев,

ул.Е.Сверстюка, 21 оф.404

Пон - Пт 09:00 - 18:00

Сб.Вс.-Закрыто

Геология

Геология — наука о Земле. Ее возникновение и развитие.

Начиная с глубокой древности люди стали изучать строение Земли, состав и свойства составляют ее пород и процессы, непрерывно меняют земную поверхность. К концу XVIII в. накопился такой значительный запас сведений о Земле, что смогла оформиться самостоятельная наука, получившая название «геология» (землевладения), а в XIX в. - «Геология» (наука о Земле).

Интенсивное развитие геологии привел к накоплению большого количества фактических материалов, в результате чего отдельные разделы геологической науки стали отделяться в самостоятельные научные дисциплины. Возникли минералогия (наука о составе, происхождении и свойствах природных соединений - минералов, слагающих земную кору), петрография (наука о агрегаты минералов -горних породах, их состав, строение, происхождение и условиях залегания), динамическая геология, изучающая процессы, меняют облик Земли, стратиграфия (учение о слоях земной коры), тектоника, изучающая строение земной коры в исторической последовательности, историческая геология, исследующая историю земной коры от начала ее развития до настоящего времени, гидрогеология (наука о подземных водах), инженерная геология и другие науки.

Начало использования данных геологических наблюдений и исследований при строительстве инженерных сооружений относится к XVIII в. По мнению Н. Н. Маслова, первой работой в этой области следует считать «Мемориальная записку о заводском производстве», составленную Григорием Махотина. В этой «Записке» содержатся ценные указания по обоснованию сведения плотин и заводских сооружений.

На необходимость проведения геологических наблюдений и исследований для строительства указывал еще М. В. Ломоносов, который в своей работе «О слоях земных» писал: «... строитель слушает твердости земли во рвах для оснований».

Интересно отметить, что сначала геологические изыскания для строительства вели сами строители. Российский инженер путей сообщения М. С. Волков в работах «Записка об исследовании почв земли, произведенном в строительном искусстве» (1835) и «О основания каменных зданий» (1840) привел в систему геологические изыскания для строительства и составил продуманную классификацию почв как оснований сооружений.

Английский землемер и строитель дорог и каналов В. Смит (1769-1839) не только производил наблюдения для непосредственного использования при строительстве, но, обобщая полученные данные, открыл возможность сопоставления осадочных пород по заключенным в них окаменевшим остаткам животных и растений. Так было положено начало палеонтологической метода в изучении последовательности наслоений осадочных толщ.

Изучая горные породы как грунты оснований зданий и сооружений, инженеры-строители в первую очередь стремились определить величину сопротивления грунтов переданным на них па-выгрузки. Чрезвычайно плодотворными были исследования российских инженеров Г. Б. Паукера и В. И. Курдюмова, положившие начало теории прочности и устойчивости грунтов как оснований сооружений. В дальнейшем эти работы стали той основой, на которой возникла новая наука — механика грунтов.

Как дисциплина физико-математического цикла механика грунтов устанавливает математически выражены закономерности взаимодействия между сооружениями и почвами оснований только в той мере, в которой процессы, происходящие при этом в почвах, являются механическими. На самом деле, в горных породах возникают кроме механических еще и химические, электрофизические и даже в отдельных случаях биологические процессы.

Инженерная геология

Задача инженерной геологии шире - она призвана выявить все условия, в которых происходит взаимодействие строящихся и выстроенных сооружений с окружающей их средой на всем пространстве, охваченном этим взаимодействием. Так, например, сооружение даже небольшой дамбы может вызвать подъем уровня грунтовых вод на большом пространстве и, следовательно, вызвать изменения в условиях существования зданий и сооружений, в которых фундаменты и подвальные этажи изначально находились выше уровня грунтовых вод.

    Современная инженерная геология как наука ставит перед собой три основные задачи:

  1. изучение состава, строения, состояния, свойств и условий распространения горных пород (грунтов), определяют их поведение при взаимодействии с инженерными сооружениями;
  2. изучение геологических процессов, как природных, так и возникающих в связи с возведением и эксплуатацией зданий, сооружений и устройств, с целью установления характера этих процессов, их влияния на существование зданий и сооружений, а также разработка рекомендаций по регулированию этого влияния и охране окружающей среды;
  3. установление закономерностей пространственного распространения инженерно-геологических условий.

Поскольку в строительной практике горные породы принято называть почвами, начальный раздел инженерной геологии, позволяющий первую из перечисленных задач, получил название почвоведения. Раздел, разбирает и позволяющий вторая задача, называется динамической инженерной геологией или инженерной геодинамикой. Третий раздел называется региональной инженерных геологией.

На основе многочисленных инженерно-геологических исследований российских и украинских инженеров и геологов Ф. П. Савари-ский в 30-х годах XX в. создал первый капитальный труд в этой области, названный им «Инженерная геология». В дальнейшем инженерная геология получила развитие в трудах советских ученых Н. В. Коломенского, И. В. Попова, В. А. Приклонских, Е. М. Сергеева и др.

Инженерная геология теснейшим образом связана с учением о подземных водах - гидрогеология. Развитие гидрогеологии началось несколько раньше инженерной геологии и параллельно с ней. Развития гидрогеологии способствовали В. С. Ильин, Г. Н. Каменский, А. К. Ланге, А. Ф. Лебедев, А. Н. Семнхатов и др.

В современных условиях инженеры-строители, как правило, сами не ведут инженерно-геологических исследований - для этого существуют специализированные инженерно-геологические организации; однако при проектировании и осуществлении строительства они должны знать, понимать и учитывать инженерно-геологические и гидрогеологические условия строительной площадки. Они должны уметь правильно и своевременно поставить перед геологом задачи инженерно-геологических исследований; инженеры-строители должны уметь принимать правильное решение о проведении инженерно-строительных мероприятий, необходимых в данных конкретных условиях строительной площадки.

Состав Земли и земной коры

В 1889 г. американский ученый Кларк впервые определил средний химический состав земной коры на основании химических анализов всех известных в его время горных пород (6000 анализов). С тех пор многие ученые занимались уточнениями средних данных химического состава земной коры. Анализ пород показывает, что земная кора почти на 50% состоит из атомов кислорода, а первые три элемента (О, СИ и Аl) составляют более 80% ее массы. Некоторую роль играют железо, кальций, натрий, калий, магний и титан.

В чистом виде химические элементы встречаются в земной коре крайне редко, обычно они образуют химические соединения более или менее постоянного состава. Эти однородные по составу и строению природные химические (преимущественно неорганические) соединения, возникающие в результате различных процессов, происходящих внутри земной коры и на ее поверхности, называют минералами. Различные минеральные ассоциации, объединенные происхождению (генезису), создают горные породы, слагающие земную кору.

Геологические процессы, и их роль в развитии земной коры

Процессы, вызывающие изменения в составе и строении земной коры, а также образования и разрушения горных пород, называют геологическими процессами. Их изучает динамическая геология.

По времени геологические процессы могут происходить в разные сроки: одни завершаются быстро, например извержения вулканов, землетрясения, горные обвалы и т.п. (как правило, такие процессы происходят эпизодически, нерегулярно), другие осуществляются постоянно, непрерывно, но зато чрезвычайно медленно - десятки и сотни тысячелетий и больше. Например, водопад размывает горную породу, которую падает вода, но темпы этого размывания очень медленные. Такой мощный водопад, как Ниагара, развивает механическую силу в 147-108 Вт, а размывает свой порог со скоростью 30 мм в год. Накопление лесса в Северном Китае происходит со скоростью ~ 1 мм в год.

Литература: Пешковский Л. М., Перескокова Т.М. "Инженерная геология: Учебное пособие для студентов вузов. Высш. Школа, 1982."