Attività geologica dei fiumi. geologia ingegneristica (ananiev v.p.)
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Serie: "Laurea" Vengono considerati i principi e le leggi principali della geologia ingegneristica come scienza dell'uso razionale dell'ambiente geologico nelle costruzioni. Vengono presentate le informazioni necessarie dalla geologia generale, dalla mineralogia, dalla petrografia, dalla geomorfologia. Vengono fornite le disposizioni fondamentali dell'idrogeologia. Le leggi della scienza genetica del suolo sono considerate in dettaglio. Vengono valutati i più importanti processi fisico-geologico e ingegneristico-geologico, il meccanismo della loro manifestazione e le principali modalità di prevenzione e localizzazione. Vengono forniti i dati sulle caratteristiche regionali della situazione ingegneristica-geologica nella Federazione Russa e in altri paesi del mondo. Vengono delineati i principi di base delle indagini ingegneristiche e geologiche per vari tipi di costruzione, la loro organizzazione, le modalità e le modalità di attuazione, vengono forniti i principali strumenti e attrezzature, la metodologia per l'analisi e l'interpretazione dei dati nelle varie regioni geologiche e climatiche. Vengono fornite le principali disposizioni di protezione dell'ambiente geologico durante la costruzione. Per gli studenti delle specialità edili delle università. Può essere utile per ingegneri e insegnanti. Editore: "Infra-M" (2016)
ISBN: 978-5-16-010406-5,978-5-16-011775-1 |
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Geologia ingegneristica: proc. per la costruzione. specialista. università / V.P. Ananiev, d.C. Potapov. - 4a ed., ster. - M .: Superiore. scuola, 2006.-575 s: ill.
Vengono considerati i principi e le leggi principali della geologia ingegneristica come scienza dell'uso razionale dell'ambiente geologico nelle costruzioni. Vengono presentate le informazioni necessarie dalla geologia generale, dalla mineralogia, dalla petrografia, dalla geomorfologia. Vengono fornite le disposizioni fondamentali dell'idrogeologia. Le leggi della scienza genetica del suolo sono considerate in dettaglio. Vengono valutati i più importanti processi fisico-geologico e ingegneristico-geologico, il meccanismo della loro manifestazione e le principali modalità di prevenzione e localizzazione. Vengono forniti i dati sulle caratteristiche regionali della situazione ingegneristica-geologica nella Federazione Russa e in altri paesi del mondo.
Vengono delineati i principi di base delle indagini ingegneristiche e geologiche per vari tipi di costruzione, la loro organizzazione, le modalità e le modalità di attuazione, vengono forniti i principali strumenti e attrezzature, la metodologia per l'analisi e l'interpretazione dei dati nelle varie regioni geologiche e climatiche.
Vengono fornite le principali disposizioni di protezione dell'ambiente geologico durante la costruzione.
Per gli studenti delle specialità edili delle università. Può essere utile per ingegneri e insegnanti.
Prefazione. . . 3
introduzione 5
Sezione I. INFORMAZIONI DI BASE SULLA GEOLOGIA. 9
Capitolo 1. Origine, forma e struttura della Terra..... 9
Capitolo 2. Regime termico della crosta terrestre 24
Capitolo 3. Composizione minerale e petrografica della crosta terrestre 25
Capitolo 4. Cronologia geologica della crosta terrestre. 95
Capitolo 5
Capitolo 6 .... 125
Sezione II. STUDI A TERRA 135
Capitolo 7. Informazioni generali e classificazione dei suoli 135
Genesi varia 140
Capitolo 9
Capitolo 10. Caratteristiche delle classi di suolo 201
Capitolo 11. Bonifiche tecniche del suolo 268
Sezione III. LA falda freatica. 278
Capitolo 12. Informazioni generali sulle acque sotterranee 278
Capitolo 13
Capitolo 14. Proprietà e composizione delle acque sotterranee 282
Capitolo 15. Caratteristiche dei tipi di acque sotterranee 288
Capitolo 16 Movimento delle acque sotterranee 298
Capitolo 17. Regime e riserve idriche sotterranee 322
Capitolo 18
Capitolo 19. Protezione delle acque sotterranee 330
Sezione IV. I PROCESSI GEOLOGICI SULLA TERRA
SUPERFICI 334
Capitolo 20 Processo di alterazione degli agenti atmosferici 335
Capitolo 21
Capitolo 22. Attività geologica delle precipitazioni atmosferiche 347
Capitolo 23. Attività geologica dei fiumi 359
Capitolo 24. L'attività geologica del mare 369
Capitolo 25. Attività geologica in laghi, bacini artificiali,
Paludi 377
Capitolo 26. Attività geologica dei ghiacciai 383
Capitolo 27
Capitolo 28. Suffosion e processi carsici 407
Capitolo 29
Capitolo 30
Capitolo 31
Lavori 429
Sezione V INGEGNERIA E OPERE GEOLOGICHE
PER LA COSTRUZIONE DI FABBRICATI E STRUTTURE 433
Capitolo 32
Capitolo 33
Capitolo 34
Edifici e strutture ………………………………….456
Sezione VI. PROTEZIONE AMBIENTALE 470
Capitolo 35. La protezione dell'ambiente naturale come compito universale 470
Capitolo 36. Gestione della protezione ambientale, monitoraggio
E bonifiche 481
Conclusione 487
Termini e definizioni geologiche 488
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ATTIVITA' GEOLOGICA DEI FIUMI
Le acque sotterranee e i flussi temporanei di precipitazioni atmosferiche, che scorrono lungo burroni e burroni, vengono raccolti in flussi d'acqua permanenti - fiumi. L'area da cui l'acqua scorre verso il fiume è chiamata bacino idrografico. I fiumi a pieno flusso svolgono un grande lavoro geologico: la distruzione delle rocce (erosione), il trasferimento e la deposizione (accumulo) dei prodotti di distruzione.
Attività erosiva dei fiumi.
L'erosione è effettuata dall'azione dinamica dell'acqua sulle rocce. Inoltre, il flusso del fiume abrade le rocce con detriti trasportati dall'acqua e i detriti stessi vengono distrutti e distruggono il letto del torrente per attrito durante il rotolamento. Allo stesso tempo, l'acqua ha un effetto dissolvente sulle rocce.
Il trasferimento dei prodotti dell'erosione avviene in vari modi: in forma disciolta, in sospensione, facendo rotolare detriti lungo il fondo, salando (rimbalzando). In uno stato disciolto, il fiume trasporta fino al 25-30% di tutto il materiale. Le particelle di argilla e sabbia fine si muovono in sospensione.
La dimensione dei detriti che un corso d'acqua può trasportare è proporzionale alla sesta potenza della sua velocità attuale, che, a sua volta, è proporzionale alla pendenza longitudinale del canale. Pertanto, i veloci fiumi di montagna sono in grado di spostare massi con un diametro di diversi metri.
In determinate condizioni, il fiume deposita materiale detritico. I depositi fluviali sono chiamati alluvionali (aQ).
Nel processo di erosione e attività accumulativa, i fiumi sviluppano depressioni allungate a forma di depressione nel substrato roccioso, chiamate valli fluviali. Sulla fig. 112, 113 mostra come il fiume approfondisca la sua valle per effetto dell'erosione, sviluppi un certo profilo longitudinale, cercando di raggiungere la massima profondità. La posizione del profilo, così come l'intera attività erosiva del fiume, dipende dalla base dell'erosione, intesa come livello del mare o di eventuali altri bacini in cui il fiume scorre (o interrompe il suo movimento).
Man mano che la valle si approfondisce, il fiume attraversa una serie di fasi. Nella prima fase, il fondo del fiume ha una pendenza significativa, il flusso ha un'alta velocità e l'erosione del fondo è intensa. La valle è stretta, profonda, come una gola e una gola. Il materiale detritico (alluvione) entra quasi tutto nel bacino marino.
Profilo longitudinale della valle del fiume. In che modo l'acqua sviluppa un profilo di equilibrio nel rilievo?
Riso. 112. Profilo longitudinale della valle del fiume:
I - corso superiore; II - lo stesso, medio; III-lo stesso, inferiore; 1-3 - fasi successive di sviluppo di un profilo fluviale; 4 - direzione dell'erosione del fondo; 5 - base di erosione
I fiumi di montagna, cioè i fiumi giovani, sono tipici di questa fase di sviluppo. Quando il canale si avvicina alla sua massima profondità, il fiume passa all'ultima fase del suo sviluppo. Per una notevole lunghezza, il fiume ha ora una leggera pendenza. La portata è ridotta. A poco a poco, il fiume sviluppa un profilo di equilibrio. L'erosione profonda è sostituita da quella laterale. Il fiume erode le sue sponde, il canale della valle vaga (o serpeggia). Le valli sono ampie e dolci. Il materiale clastico si deposita principalmente nel canale. Il fiume diventa poco profondo, appaiono secche, spaccature, sputi. Tali fiumi sono in fase di vecchiaia e sono tipici dei territori di pianura.
La sequenza di sviluppo delle fasi dei fiumi è disturbata dal movimento della crosta terrestre (neotettonica), che modifica la posizione altitudinale della base di erosione o del corso superiore dei fiumi. L'abbassamento della base di erosione o il sollevamento delle sorgenti porta alla ripresa dell'erosione di fondo. La valle si approfondisce di nuovo e il fiume ripete le fasi del suo sviluppo. L'innalzamento della base di erosione o l'abbassamento delle sorgenti riduce la velocità della corrente e aumenta l'accumulo di sedimenti nelle valli. Il fiume sta invecchiando velocemente.
Le attività di produzione umana hanno una grande influenza sullo sviluppo dei fiumi. L'aumento dell'accumulo in qualsiasi sezione del fiume può essere causato da un'intensa assunzione di acqua per l'approvvigionamento idrico e l'irrigazione dei terreni agricoli o da un aumento del deflusso solido dovuto allo scarico nel fiume di rocce di scarto dall'industria mineraria. Lo scarico nei fiumi di una grande quantità di acqua dalle aree irrigate può portare a una maggiore attività di erosione. La costruzione di bacini, a sua volta, ma in modo diverso, influisce sulla posizione della base di erosione dell'intero fiume o di parte di esso. Al di sopra delle dighe, le velocità del flusso diminuiscono, l'accumulo di sedimenti aumenta: al di sotto delle dighe, l'acqua chiarificata aumenta notevolmente l'erosione del fondo. Ad esempio, una diminuzione del livello del lago Sevan (Armenia) a causa del prelievo di acqua nelle centrali idroelettriche ha causato una forte erosione del fondo delle parti di estuario dei fiumi che sfociano in questo lago.
Durante la valutazione ingegneristico-geologica dei territori, l'attività geologica dei fiumi dovrebbe essere studiata in relazione alle cause naturali e all'attività economica umana. Particolare attenzione è rivolta all'erosione dei letti dei fiumi, all'accumulo di sedimenti e all'erosione delle coste.
Edizione: Higher School, Mosca, 2005, 575 pagine, UDC: 550.8, ISBN: 5-06-003690-1
Lingua(e) Russo
Vengono considerati i principi e le leggi principali della geologia ingegneristica come scienza dell'uso razionale dell'ambiente geologico nelle costruzioni. Vengono presentate le informazioni necessarie dalla geologia generale, dalla mineralogia, dalla petrografia, dalla geomorfologia. Vengono fornite le disposizioni fondamentali dell'idrogeologia. Le leggi della scienza genetica del suolo sono considerate in dettaglio. Vengono valutati i più importanti processi fisico-geologico e ingegneristico-geologico, il meccanismo della loro manifestazione e le principali modalità di prevenzione e localizzazione. Vengono forniti i dati sulle caratteristiche regionali della situazione ingegneristica-geologica nella Federazione Russa e in altri paesi del mondo.
Vengono delineati i principi di base delle indagini ingegneristiche e geologiche per vari tipi di costruzione, la loro organizzazione, le modalità e le modalità di attuazione, vengono forniti i principali strumenti e attrezzature, la metodologia per l'analisi e l'interpretazione dei dati nelle varie regioni geologiche e climatiche.
Vengono fornite le principali disposizioni di protezione dell'ambiente geologico durante la costruzione.
Per gli studenti delle specialità edili delle università. Può essere utile per ingegneri e insegnanti.
Questa edizione ha subito alcune modifiche basate sull'analisi dell'uso della 2a edizione del libro di testo nel processo educativo di molte università russe. Il libro è stato scritto in conformità con il programma esemplare di nuova concezione e approvato della disciplina "Geologia dell'ingegneria" in conformità con gli attuali curricula esemplari per la formazione dei laureati nel campo delle "Costruzioni" nell'ambito della norma educativa statale.
Il libro di testo è stato preparato sulla base dei moderni concetti di ingegneria e scienze geologiche e dei suoi ultimi risultati. In questa pubblicazione, il testo è stato rivisto, i materiali sono stati aggiornati in conformità con la letteratura normativa di nuova emanazione nel campo delle costruzioni, in particolare sezioni come la scienza genetica del suolo, i fondamenti dell'idrogeologia e la protezione dell'ambiente geologico naturale. La terza edizione mantiene l'universalità del contenuto del libro di testo al fine di utilizzare studenti di diverse specialità e aree di formazione di costruttori e architetti. Con alcune tecniche metodologiche, il libro di testo può essere utile per gli studenti degli istituti di istruzione secondaria specializzata.
Il libro di testo può essere utilizzato come guida metodologica e pratica per gli ingegneri civili nelle attività di produzione e progettazione, nonché per gli specialisti delle organizzazioni di rilevamento. La 3a edizione del libro di testo "Geologia dell'ingegneria" è considerata un elemento fondamentale del supporto didattico, metodologico e didattico di questa disciplina e prevede la possibilità di utilizzare il libro di testo "Compiti ed esercizi di geologia ingegneristica" come raccomandato dal Ministero della Istruzione della Federazione Russa (S.N. Chernyshev, A.N. Chumachenko, I.L. Revelis), nonché libri di testo e linee guida intrauniversitari, che in generale dovrebbero migliorare significativamente la qualità delle conoscenze acquisite dagli studenti in geologia ingegneristica.Il libro di testo è incentrato sull'uso dagli insegnanti delle università edili nel loro lavoro pratico. Nello sviluppo della 3a edizione del libro di testo sono stati utilizzati materiali illustrativi e fattuali, gentilmente forniti dal prof. Milinko Vasic dell'Università di Novi Sad. Professore, can. tecnico. Scienze GA Paushkin. Gli autori sono grati per il loro aiuto nel lavoro editoriale sul testo del libro di testo e nella compilazione del dizionario dell'art. insegnante TG Bogomolov, nonché per l'aiuto nella preparazione del manoscritto della 3a edizione del libro di testo per gli ingegneri I.O. Bogomolov e A.V. Manko. Gli autori sono grati per i preziosi commenti e suggerimenti formulati dal Prof. VM Kutepov, Assoc. NA Filkin, prof. VI Osipov, prof. SN Chernyshev, prof. I.V.Dudler e altri, che hanno permesso di migliorare la struttura e il contenuto del libro di testo.
Geologia - un complesso di scienze sulla composizione, la struttura, la storia dello sviluppo della Terra, i movimenti della crosta terrestre e il posizionamento dei minerali nelle viscere della Terra. Il principale oggetto di studio, basato sui problemi pratici dell'uomo, è la crosta terrestre.
La geologia è una delle principali scienze naturali ed è emersa come branca indipendente delle scienze naturali nel XVIII e all'inizio del XIX secolo. Tra i fondatori della geologia scientifica, il grande scienziato russo M.V.
Nel corso del XIX secolo si sono formate discipline scientifiche indipendenti in geologia, aventi come oggetto di studio i singoli fenomeni geologici. In particolare, VM Severgin, AN Zavaritsky, AE Fersman hanno dato un contributo molto significativo allo sviluppo della mineralogia e della petrografia in Russia. La creazione della geologia storica e dinamica è strettamente connessa con i nomi di V.A.Obruchev, I.V.Mushketov, A.P.Pavlov, A.D.Arkhangelsky, N.M.Strakhov.
Entro la fine del 19° secolo, era giunto il momento per la formazione di rami così giovani della geologia come l'idrogeologia e la geologia ingegneristica. Il motivo principale del loro verificarsi è stato lo sviluppo attivo per la costruzione di nuovi territori, la necessità di riserve idriche per scopi industriali. Il ruolo principale nella formazione di queste discipline è stato svolto dai lavori scientifici di F.P.Savarensky, M.M.Filatov, V.V.Okhotin e da quelli stranieri - K.Terzagi.
Attualmente la geologia è una tipica scienza naturale, che ha un carattere complesso e si compone di più di venti discipline scientifiche, ad esempio, come stratigrafia, tettonica, mineralogia, petrografia, litologia, sismologia, paleontologia, geocriologia, studio dei minerali, geofisica , geologia ingegneristica e idrogeologia, ecc.
Il libro di testo si concentra su quelle discipline geologiche che sono in un modo o nell'altro legate a problemi di costruzione. Queste sono mineralogia e petrografia: le scienze dei minerali e delle rocce; geologia dinamica - la dottrina dei processi che si verificano sulla superficie e nelle profondità della Terra; la geologia storica, che studia la storia dello sviluppo della Terra; idrogeologia - la scienza delle acque sotterranee; geomorfologia - una disciplina che studia lo sviluppo del rilievo della superficie della crosta terrestre.
Nel secolo scorso, la geologia ingegneristica ha ricevuto uno sviluppo speciale, una scienza che studia le proprietà delle rocce (terreni), i processi geologici naturali e tecnologico-geologici (ingegneria-geologico) negli orizzonti superiori della crosta terrestre in connessione con le attività di costruzione umana .
La formazione della geologia ingegneristica come branca indipendente della geologia è avvenuta in più fasi: la prima fase, databile tra la fine dell'Ottocento e il primo terzo del Novecento, è caratterizzata, innanzitutto, dall'accumulo di esperienze nell'usare dati geologici per la costruzione di vari oggetti, ma la costruzione di massa ha svolto un ruolo speciale in queste ferrovie nei paesi industrializzati del mondo. In Russia, ad esempio, a quel tempo venivano posate linee ferroviarie attraverso la catena del Caucaso e veniva costruita la Transiberiana. La lunghezza dei fondali stradali, un numero significativo di ponti e attraversamenti, le strutture delle stazioni hanno permesso ai costruttori di conoscere condizioni geologiche molto diverse in vaste aree. La geologia per la prima volta iniziò a trovare applicazione pratica nella risoluzione di problemi di costruzione specifici.
Nella seconda fase, nel secondo terzo del XX secolo, la geologia ingegneristica si è affermata come scienza indipendente ed è diventata una parte necessaria e per molti versi integrante dell'industria delle costruzioni. Gli ingegneri geologici hanno acquisito l'esperienza necessaria e sviluppato metodi per valutare le proprietà delle rocce (terreni) non solo qualitativamente, ma anche, cosa particolarmente importante per la progettazione di oggetti, quantitativamente. Norme e condizioni tecniche sono emerse per la costruzione in varie condizioni geologiche e climatiche molto difficili e con lo sviluppo di processi naturali pericolosi (permafrost, regioni sismiche, suoli di cedimento del loess, regioni soggette a frane, ecc.). Cominciarono a funzionare organizzazioni specializzate di ingegneria e rilevamento geologico, dotate delle attrezzature, degli strumenti necessari e del personale altamente qualificato. Apparvero le prime monografie scientifiche sulla geologia ingegneristica (N.V.Bobkov, 1931, N.N.Maslov, 1934, ecc.). Un ruolo straordinario nello sviluppo della geologia ingegneristica come scienza è stato svolto dal lavoro di F.P. Saverinsky "Engineering Geology", in cui sono state confermate le principali regolarità, sono stati determinati metodi e compiti della geologia ingegneristica. Nei decenni successivi, scienziati russi - I.V. Popov, V.A. Priklonsky, N.Ya. Denisov, N.V. Kolomensky, E.M. Sergeev, V.D. Lomtadze, L.D.Bely e altri.
Ultimo terzo del 20° secolo è una tappa importante nello sviluppo della geologia ingegneristica, che è diventata una branca indipendente e molto ampia del complesso delle scienze della Terra, in grado di risolvere i problemi più complessi, prevedendo la costruzione di oggetti in vari, compresi quelli geologici più difficili e sfavorevoli condizioni. Nelle condizioni moderne, la geologia ingegneristica studia l'ambiente geologico ai fini della costruzione e per garantirne l'uso razionale e la protezione da processi e fenomeni sfavorevoli all'uomo. Un ruolo significativo nello sviluppo della geologia ingegneristica in questa fase è svolto dai lavori di V.I. Osipov, V.P. Ananyev, V.T. Trofimov, G.K. Bondarik, IS Komarov, G.S. . Lo sviluppo delle attività di costruzione e l'evoluzione della geologia ingegneristica ad essa associata lo stanno attualmente avvicinando al complesso delle scienze ambientali. La moderna geologia ingegneristica si basa su conoscenze nel campo delle scienze naturali, come fisica, chimica, matematica superiore, biologia, ecologia, geografia, astronomia e conoscenze applicate - idraulica, geodesia, climatologia, informatica, ecc.
La geologia ingegneristica nella visione classica comprende tre principali aree scientifiche indipendenti e strettamente correlate che studiano i tre elementi principali dell'ambiente geologico:
Scienza del suolo - rocce (terreni) e suoli;
Ingegneria geodinamica - processi e fenomeni geologici naturali e antropici;
Geologia ingegneristica regionale - la struttura e le proprietà dell'ambiente geologico di un determinato territorio.
Inoltre, la moderna geologia ingegneristica comprende molte sezioni speciali che hanno il livello di scienze indipendenti: meccanica del suolo; meccanica delle rocce; idrogeologia ingegneristica; ingegneria geofisica; geocriologia (permafrost). La geologia dell'ingegneria marina si sta sviluppando intensamente, nonché una complessa disciplina per la protezione dell'ambiente naturale, la cui base è la geoecologia come scienza delle condizioni e dei processi nelle più importanti geosfere vitali: l'atmosfera, l'idrosfera, la litosfera e le loro interazioni con la biosfera, inclusa l'influenza antropogenica. In altre parole, la geologia ingegneristica si avvicina sempre più alle questioni ambientali nella risoluzione dei problemi.
L'obiettivo principale della geologia ingegneristica è lo studio della situazione geologica naturale dell'area prima dell'inizio dei lavori, nonché la previsione dei cambiamenti che si verificheranno nell'ambiente geologico, e principalmente nelle rocce, durante il processo di costruzione e durante il funzionamento delle strutture. Nelle condizioni moderne, non un singolo edificio o struttura può essere progettato, costruito e gestito in modo affidabile (e successivamente può essere liquidato o ricostruito) senza materiali ingegneristici-geologici affidabili e completi.
Tutto ciò determina i compiti principali che i geologi devono affrontare nel processo di rilevamento anche prima della progettazione di un oggetto (quando si prende una decisione sulla costruzione, l'investimento del progetto, ecc.), Vale a dire:
Selezione della posizione geologica ottimale (favorevole) (sito, area) per la costruzione di questa struttura;
Identificazione delle condizioni ingegneristiche e geologiche al fine di determinare i progetti più razionali delle fondazioni e dell'impianto nel suo insieme, nonché la tecnologia dei lavori di costruzione;
Anche gli studenti delle università edili che studiano geologia ingegneristica devono affrontare compiti abbastanza specifici. Al completamento della formazione, dovrebbero conoscere le leggi più importanti e i concetti di base in geologia generale, idrogeologia, scienze del suolo, geodinamica ingegneristica, geologia ingegneristica regionale e padroneggiare le principali disposizioni della letteratura normativa, come SNiP 11.02-96 "Indagini ingegneristiche per costruzione", SNiP 2.01.15 -90 "Protezione ingegneristica di territori, edifici e strutture da pericolosi processi geologici", GOST 25100-95 "Suolo", ecc.; avere un'idea della composizione e della procedura per preparare i termini di riferimento per le indagini ingegneristiche e geologiche, della composizione del programma di indagini ingegneristiche e geologiche, essere in grado di analizzare con competenza i materiali della relazione sulle indagini ingegneristiche e geologiche, rendere corretto decisioni ingegneristiche e di costruzione basate su questi dati, valutano l'impatto a lungo termine delle strutture costruite sull'ambiente naturale, nonché il modo in cui questo ambiente influisce sul normale funzionamento di edifici e strutture.
Un complesso nodo di problemi derivanti dall'interazione dei moderni oggetti da costruzione con l'ambiente, compreso l'ambiente geologico, determina la necessità per un ingegnere civile di avere conoscenze in geologia ingegneristica e per un ingegnere geologico - nel campo delle costruzioni. Attualmente, solo tale "compenetrazione" consente di risolvere in modo competente e ambientale tutti i problemi nella costruzione, gestione, ricostruzione e liquidazione di progetti di costruzione, ovvero durante l'intero "ciclo di vita" di un progetto di costruzione, anche sulla base scienza geoecologica di recente sviluppo, che copre l'interazione di tutti i principali gusci geosferici che supportano la vita e il loro impatto sull'ambiente umano, nonché il feedback della costruzione su queste geosfere, inclusa la biosfera.
Il contenuto del manuale e l'ordine di presentazione del materiale corrispondono ai programmi dei corsi di formazione "Geologia dell'ingegneria" e "Fondamenti e fondazioni". Vengono fornite le caratteristiche generali della copertura loess del mondo e, più in dettaglio, le rocce loess nel territorio della Russia. Viene descritta la storia dello studio della copertura loess, vengono fornite informazioni sulla composizione del materiale e sulle proprietà delle rocce loess e viene fornita una valutazione delle loro proprietà costruttive alla luce delle idee moderne. Vengono descritti i pericolosi processi geologici caratteristici della copertura del loess (allagamenti, smottamenti e cedimenti) e vengono considerate le problematiche geoecologiche. Per gli studenti degli istituti di istruzione superiore e secondaria di architettura e costruzione, nonché per ingegneri civili e geologi che lavorano nel campo della progettazione, costruzione e gestione di edifici e strutture su copertura loess.
* * *
Il seguente estratto dal libro Loess copertina della Russia. Libro di testo (VP Ananiev, 2004) fornito dal nostro partner di libri - la società LitRes.
Capitolo 1
Numerose pubblicazioni sono dedicate ai temi della conoscenza e della storia dell'emergere di vari concetti genetici nelle formazioni loess. In generale, le formazioni loess come corpo geologico e le loro proprietà sono state studiate per circa 180 anni e tali studi sono ancora rilevanti. Attualmente il numero delle pubblicazioni che trattano vari aspetti di queste formazioni ha già superato le 20.000; più di 20 scienze nel loro lavoro sono collegate al problema del loess.
Il termine "loess" fu introdotto per la prima volta da K. Leonard nel 1832 e nello stesso anno apparve la prima pubblicazione a riguardo. Tradotto dal tedesco, loess significa "sciolto, instabile, debole". Nell'Europa orientale il loess era conosciuto come "dagli occhi bianchi" o "terreno macroporoso", in Francia e Cina loess era definito "zheltozem" ("terra gialla"). Lo scienziato russo N.I. Krieger (1965) propose di intendere loess come limo ("limo") di colore giallo chiaro (giallo) con una porosità totale del 40-55%, con tubuli visibili ad occhio nudo. IM Gorkova (1964) ha introdotto un concetto più generale di loess come una roccia di colore fulvo di costituzione sciolta con elevata porosità (46–59%) e presenza di macropori di 0,5–2 mm di diametro, che tiene bene le pareti verticali. Secondo l'accademico E.M. Sergeev e molti altri ricercatori, "le rocce sono omogenee, non stratificate, altamente limose (oltre il 50%), porose (oltre il 42%), spesso macroporose, a bassa umidità (l'umidità naturale è inferiore al massimo contenuto di umidità molecolare)”. È anche indicato che le loesse sono solitamente colorate con colori chiari (spesso fulvo), carbonato (più del 5%) e formano pendii verticali negli affioramenti.
Definizioni simili sono fornite dalla maggior parte dei ricercatori di formazioni loess. Tuttavia, queste definizioni presentano un inconveniente significativo: si riferiscono praticamente a un tipo di formazioni loess, ovvero loess. A nostro avviso, tutti i suddetti tipi di loess sono simili a tutti gli altri tipi di formazioni loess - rocce simili a loess e loess. La differenza tra i tipi di formazioni loess è il colore delle rocce.
L'accademico V. A. Obruchev, un noto geologo russo, nel 1948 propose che il ramo della scienza geologica che studia le formazioni loess fosse chiamato loess science. Allo stesso tempo, ha delineato cinque direzioni nello studio delle formazioni loess: 1) geologiche; 2) petrografico; 3) ingegneristico-geologico; 4) geomorfologico; 5) suolo. Il ricercatore A. M. Pilosov nel 1963 ha proposto la sesta direzione: le formazioni loess come minerali. Tutte queste direzioni si sono rivelate percorribili e sono effettivamente utilizzate nello studio delle formazioni loess.
Tra i numerosi ricercatori di formazioni loess, un posto significativo è occupato da scienziati provenienti da paesi lontani. Segnaliamo coloro i cui nomi sono associati a risultati fondamentali: Marton Peci (Ungheria) - Presidente dell'International Loess Association INKVA, R. V. Rue, R. Morisson, T. Peve, D. Hoakins, J. Giddings (USA), G Richter ( RDT), E. K. Litenu (Romania), V. Lozhek, J. Macoun (Cecoslovacchia), L. Yu. Dushen (Cina), E. Markovic-Maryanovic (Jugoslavia), G. Maruschak (Polonia), M. Minkov (Bulgaria) ), I. Buratsinsky (Francia), Jung Dee (Nuova Zelanda) e altri.
Un contributo significativo alla scienza loess è stato dato dagli scienziati russi: Yu. Velichko, B. F. Galai, N. Ya. Denisov, V. V. Dobrovolsky, R. S. Ziangirov, R. S. Ilyin, V. I. Korobkin, V. A. Korolev, N. I. Kriger , V. I. Krutov, A. K. Larionov, M. P. Lysenko, AV Minervin, S. G. Mironyuk, S. S. Morozov, V. A. Obruchev, V. I. Osipov, V I. Popov, E. M. Sergeev, V. N. Sokolov, V. T. Trofimov, L. I. Turbin, P. V. Tsarev, Ya. F. A. Nikitenko, I. D. Sedledsky, G. A. Sulakshina, S. V. Timirdiaro , I. V. Finaev e altri E. Kostik, V. F. Kraev, G. A. Mavlyanov, A. A. Mustafaev, R. A. Niyazov, Sh. E. Usupaev, M. Sh. Shermatov, ecc.
I lavori dei suddetti scienziati hanno dato un contributo significativo allo studio delle formazioni loess come corpo geologico specifico che si è formato sulla superficie della Terra nel periodo quaternario.
In conclusione, va detto che, a seguito di molti anni di ricerca, è già stata ottenuta un'idea abbastanza precisa sulla distribuzione delle formazioni di loess sulla Terra, sulla struttura degli strati di loess, sulle proprietà delle rocce di loess e sui processi associati alla loro. Tuttavia, ci sono ancora molti problemi irrisolti. Pertanto, non vi è consenso sull'origine di questa specifica formazione geologica.
Negli ultimi decenni del XX secolo. grande attenzione è stata riservata alle rocce loess, in particolare in relazione alla realizzazione di strutture industriali e civili e alle opere di irrigazione e drenaggio. Lo studio delle rocce loess iniziò ad essere affrontato non da singoli scienziati, ma da grandi organizzazioni di ricerca; Il problema delle formazioni loess è stato costantemente sollevato in congressi, incontri e conferenze internazionali di geologia. In Russia nel 1970-1980 Si sono tenuti diversi incontri di tutta l'Unione sulle rocce loess (ad esempio, a Rostov sul Don nel 1987). Nel Consiglio scientifico per la geologia ingegneristica dell'Accademia delle scienze russa, una commissione loess guidata dal professor V.P. Ananiev ha lavorato costantemente.
Negli anni '80, l'URSS iniziò un lavoro completo sullo studio delle rocce loess in tutto il paese utilizzando sezioni di riferimento degli strati loess. Nessuno ha mai eseguito un lavoro di tale portata. Una delle sue parti è stata lo studio ingegneristico e geologico delle rocce loess, nonché la creazione di una monografia atlante sulla tipizzazione e caratterizzazione di tutti i tipi di rocce loess. Sono state determinate le posizioni delle sezioni di riferimento, è stato avviato uno studio completo delle rocce loess, ma, sfortunatamente, dopo il crollo dell'URSS, questo lavoro è rimasto incompiuto.