Геологическое строение и инженерно-геологическая характеристика пород Московской синеклизы - файл n1.doc

Геологическое строение и инженерно-геологическая характеристика пород Московской синеклизы
Скачать все файлы (6187.5 kb.)

Доступные файлы (1):
n1.doc6188kb.31.03.2014 05:50скачать

n1.doc

  1   2   3
Содержание
Введение 3


  1. Геологическое строение и инженерно-геологическая характеристика пород.




    1. Четыре основных типа отложений:




      1. Первый тип.




      1. Второй тип.




      1. Третий тип.




      1. Четвертый тип.




    1. Флювиогляциальные отложения днепровского, московского, калининского и Осташковского оледенений.




    1. Морские межледниковые отложения Одинцовского Микулинского и молого-шекснинского горизонтов.




  1. Гидрогеологические условия.



  1. Современные геологические процессы.




  1. Карстовые процессы.




  1. Оползневые процессы.


Заключение.

Введение.
Цель работы: В этой курсовой работе я изучил геологическое строение и инженерно-геологическую характеристику пород, а также процессы, происходящие в современное время на территории Московской синеклизы.
Московская синеклиза является наиболее крупной древней отрицательной структурой Русской платформы площадью около 1 млн. км 2 . В орографическом отношении она представляет собой равнину, полого падающую в северном направлении, в пределах которой выделяется ряд невысоких возвышенностей и низменностей. Большинство из них отвечает приподнятым или опущенным блокам земной коры, ограниченным разломами северо-западного и северо-восточного направлений. Положение этих крупных структурных форм сказалось и на пространственном распределении рельефообразующих процессов в неоген-четвертичное время, в частности продвижении континентальных ледников, сформировавших сложный комплекс осадков и связанных с ними форм рельефа. Так, к наиболее приподнятым блокам, как правило, приурочен холмисто-грядовый рельеф конечных морен (Валдайская, Смоленско-Московская, Вепсовская гряды и др.), представляющий собой беспорядочное чередование холмов с абсолютными высотами 200—300 м и понижений, занятых озерами, болотами или речными долинами. Наиболее опущенным блокам соответствует рельеф зандровых, озерных и озерно-ледниковых равнин с плоской поверхностью и абсолютными отметками от 50 м на севере района (Двинская, Онежская. Молого-Шексиннская Верхневолжская низменности и др.) до 180—220 м на юге. Остальная территория занята пологохолмистымн и пологоволнпстыми равнинами ледникового происхождения. Только на крайнем севере региона узкой полосой вдоль берегов морей Полярного бассейна тянется морская аккумулятивная равнина с отметками, не превышающими Гидрографическая сеть северной части региона принадлежит бассейнам Онеги, Сев. Двины и Мезени, а южной части — бассейнам Волги и Оки Реки равнинного типа с широкими асимметричными долина- ми а большинстве случаев осложненными террасами. Только в районе Валдайской возвышенности они имеют значительные уклоны, узкие долины и порожистые русла. Для рек региона характерны высокие весенние половодья (у Сев. Двины - до 12 м, а у рек бассейна Волги до 8 м) что связано с их питанием в основном за счет талых вод. Среднегодовой модуль поверхностного стока в северной и центральной частях региона достигает 12 л/с на 1 км 2 , снижаясь на юге до 4 л/с на 1 км 2 . На сток Волги, Камы и их притоков большое влияние оказывает созданный на них каскад водохранилищ.

На территории региона расположено большое число озер, особенно в пределах конечно-моренных возвышенностей (Селигер, Валдайское и др.) Крупные озера сохранились также в древних речных долинах, углубленных ледниковой экзарацией (Кубенское, Лаче, Воже и др.). Остаточные озера расположены в пределах озерных, озерно-ледниковых и зандровых равнин (Святое и Великое в Мещерской низменности, Колоденское и Талец в Молого Шекснинской. и др.;. Небольшие, но глубокие озера приурочены к районам с интенсивным развитием карстовых процессов (Белое и др.). Территория сильно и неравномерно заболочена. Наиболее крупные болота приурочены к ледниковым и флювиогляциальным равнинам и являются остатками существовавших ранее озер (Шатурские болота и др.). На севере региона сильная заболоченность вызвана преоблада- нием осадков над испарением. Поскольку Московская синеклиза занимает значительную пасть Русской платформы, сведения о климатических условиях, ландшафтной зональности и почвенном покрове (гл. 1 и 3) характеризуют в значительной степени и рассматриваемый регион.



Геологическое строение и инженерно-геологическая характеристика пород.
Московская синеклиза представляет собой пологий прогиб северо-восточного простирания, выполненный мощной толщей (до 4 км) отложений позднего протерозоя и фанерозоя. Поскольку отложения древнее каменноугольных залегают на больших глубинах (более 1 км), начнем с описания отложений этой системы. Герцинский структурный этаж. Отложения карбона и Перми слагают верхнюю часть разреза этого структурного этажа и представлены разнообразными по составу отложениями, которые можно объединить пять формаций: терригеяно-карбонатную, угленосную, карбонатную,

и терригенную красноцветную.

Породы терригенно-карбонатно и формации нижнего карбона развиты главным образом южнее городов Боровичи, Рыбинск, Галич и Шарья и выходят на поверхность или залегают на небольшой глубине (10-50 м) под покровом четвертичных отложений лишь вдоль юго-западной границы региона. Это толща глин и известняков с отдельными прослоями песчаников и алевролитов, образовавшаяся в условиях жаркого влажного климата в мелководном морском бассейне с неустойчивым режимом. Общая мощность отложений достигает 80 м. Низы разреза обычно представлены известняками тонко и мелкозернистыми, массивными, реже слоистыми, часто обломочными. Объемная масса известняков колеблется от 2,45 до 2,47 г/см 3 , временное сопротивление раздавливанию прочных разностей составляет 800-10 г, 1000 105 Па, слабых 300-105-500, 105 Па. Верхи толщи сложены глинами, характеризующимися высокими показателями дисперсности (до 90% глинистой фракции), пластичности, гндрофильности и емкости поглощения (25 мг-экв), что связано с преобладанием в их составе минералов группы монтмориллонита. Физические свойства глин, изучавшиеся на строительных объектах в Туле и на Верхнеупинском водохранилище показаны в таблице.


Определение показателей сопротивления сдвигу турнейскнх глин на этих объектах дало следующие результаты: угол внутреннего трения 8-10°, сцепление 0,5-105 -1,15-105 Па. При использовании статического зондирования были получены близкие значения соответственно: 9° и 0,5-105 Па. Наиболее типичные значения модуля общей деформации турнейскнх глин (по данным полевых испытаний) колеблются от 240-105 до 300-105 Па. Обводненность отложений зависит в значительной степени от рельефа: наибольшая водообильность отмечается в долинах рек и на их склонах, на водоразделах она резко уменьшается. Воды в основном гидрокарбонатные кальциевые с минерализацией до 1 г/л. Угленосная формация визейского яруса раннего карбона, образовавшаяся в условиях влажного и жаркого климата на обширной заболоченной равнине, представлена толщей континентальных песчано-глинистых отложений мощностью до 130 м с пластами и пропластками угля. Неустойчивый тектонический режим обусловил значительную фациальную изменчивость отложений и частую смену различных пород в вертикальном разрезе. Глины, входящие в состав формации, представлены преимущественно пылеватыми разностями с содержанием глинистой фракции до 50-88%. Они в основном каолинитовые, уплотненные, с различной емкостью поглощения (от 5 до 25 мг-экв). Изредка встречаются плотные, сланцеватые углистые глины. Основные показатели физических свойств глин приведены в табл. 62. В естественном залегании глины характеризуются высоким сопротивлением сдвигу: сцепление 0,32-105-0,7-105 Па, угол внутреннего трения 27-30° (Верхнеупинское водохранилище, г. Тула). Вместе с высокими значениями модуля общей деформации это позволяет оценивать глины как надежное основание инженерных сооружении. 13 горных наработках глины проявляют склонность к пучению. Деформации при этом носят характер хрупкого разрушения или пластического течения, но не достигают большой интенсивности. Прослои и линзы песков составляют около 30% разреза. Пески тонко- и мелкозернистые, существенно кварцевые. Для них характерно высокое содержание глинистых частиц, что часто придает пескам плывунные свойства. По А. С. Гераскиной, к наиболее «злостным» плывунам относятся пески, содержащие до 8-13% глинистой фракции монтмориллонитового состава. Для них характерен небольшой коэффициент фильтрации порядка 0,00003—0,003 м/сут, тиксотропность. значительная емкость поглощения и высокая пористость (55-74%). -Коэффициент фильтрации песков, не обладающих плывунными свойствами, много больше, но обычно не превышает 1-2 м/сут. Водообильность отложений невелика. По химическому составу воды гидрокарбонатные кальциевые, по мере погружения пород в северо-восточном направлении переходящие в сульфатно-кальциевые, пресные с минерализацией до 0,1-0,5 г/л. Карбонатная формация намюра, среднего и позднего карбона, сформировавшаяся при неустойчивом тектоническом режиме в условиях смены морского осадконакопления лагунным, а временами и континентальным, сложена известняками, доломитами, мергелями с отдельными прослоями и пачками песчано-глинистых образований. Карбонатные породы, слагающие формацию, представлены широким спектром литологических типов: органогенными, органогенно-детритовыми, органогенно-пелитовыми, оолитовыми и др. В процессе эпигенеза все эти породы подверглись значительным вторичным изменениям (доломитизации или раздоломичиванию, окремненню, кальцитизации, огипсованию и др.) существенно сказавшимся на их составе, структуре и физико-механических свойствах. Доломитизацией затронуты в той или иной степени все разности известняков. В однородных мелкозернистых известняках вторичный доломит образует крупные порфиробластовые выделения, в органогенных замещает в первую очередь тонкий цемент. Широко развито также окремнение в виде рассеянных выделений, значительно повышающих прочность породы (кремнистые известняки), или отдельных конкреций кремнезема. Огипсование наблюдается только в верхней части разреза. Гипс образует отдельные небольшие прослои, но чаще выполняет трещины, поры, пустоты, а также метасоматически замещает отдельные участки породы. Физико-механические свойства пород карбонатной формации зависят главным образом от степени их трещиноватости, закарстованности и вывстрелости, а у монолитных разностей-от степени доломитизации, окремнения, огипсовання, а также присутствия в их составе глинистого и органического материала. Среди известняков наиболее высокой прочностью обладают чистые кристаллические разности, у них временное сопротивление раздавливанию достигает 600-105-800- 10 я Па. У глинистых и органогенных разностей величина временного сопротивления раздавливанию значительно ниже-100-105 -200-105 Па. Выветрелость и трещиноватость известняков нередко снижают временное сопротивление раздавливанию до (30-105-50-Ю 5 Па), а иногда и ниже. Доломиты и доломитизированные известняки отличаются от чистых известняков более высокой прочностью (временное сопротивление раздавливанию повышается у них до 1000-105 -1200-105 Па), большей объемной массой; меньшими пористостью и водопоглощением. Породы карбонатной формации сильно изменены процессами выветривания, которые развивались на территории региона, как во время внутриформационных континентальных перерывов, так и после завершения накопления отложений карбонатной формации в длительный до- юрский континентальный перерыв. Поскольку море освобождало Московскую синеклизу постепенно в течение всего герцинского этажа ее развития, смещаясь от ее западной границы к подножию Урала, коры выветривания формировались на карбонатных отложениях всех отделов карбона и ранней перми, в тех местах, где они не перекрывались более молодыми палеозойскими отложениями. Наиболее мощные коры выветривания приурочены к бортам древних долин и положительным формам рельефа, где наблюдались интенсивные тектонические движения. Здесь наблюдается повышенная трещиноватость. пород и особо благоприятные условия для глубокой циркуляции грунтовых вод и проникновения других агентов выветривания в толщу отложений. На плоских нерасчлененных водоразделах коры выветривания отсутствуют или маломощны. Развитие процессов выветривания в известняках и доломитах обладает определенным своеобразием, связанным с высокой растворимостью этих пород. В начальных стадиях оно проявляется главным образом в расширении трещин различного генезиса (диагенеза, тектонических, выветривания) и постепенном превращении монолитной породы.




в «разборную скалу», состоящую из плитчатой или глыбовой отдельности различного размера. Дальнейшее выветривание приводит к образованию элювия, состоящего из обломков и более тонкого материала различной крупности. При этом в отличие от сапролитов образующихся на метаморфических и изверженных породах, первичная спайность здесь полностью утрачивается я элювий приобретает рыхлый, бесструктурный характер. Однородные продукты выветривания типа алеврита особенно часто образуются на доломитах и получили название «доломитовой муки»
РИС 1

В большинстве случаев мощность слоя доломитовой муки измеряется метрами, но местами достигает 20 м и более. Так, в Окско Клязьминском районе мощность толщи доломитовой муки достигает 40 м (Пичугин, 1962). Нередко сильно выветрелая порода, превращенная в доломитовую муку, на расстоянии нескольких сотен метров замещается сравнительно слабо выветрелыми породами. Нередко также под слабо выветрелыми породами залегает толща, превращенная в бесструктурный элювий (влияние глубинного выветривания, связанного с циркуляцией грунтовых вод). Поэтому присутствие в верхней части разреза сравнительно прочных известняков и доломитов еще не может служить гарантией того, что ниже не будут встречены породы, превращенные в доломитовую муку со щебнем (рис. 48). Имеющиеся данные свидетельствуют о невыдержанности свойств бесструктурного карбонатного элювия. Здесь встречаются весьма плотные разности с объемной массой 2,15 г/см а, с коэффициентом пористости 0,420 и очень рыхлые соответственно 1,40 и 1,600. В зависимости от условий залегания существенно колеблется и влажность от 14 до 25%. В соответствии с этим в очень широких пределах изменяются деформационные характеристики элювия. Так, компрессионные модули деформации изменяются от 70-105 до 800-105 Па, т. е. примерно в 11 раз. При испытании пород коры выветривания штампами в г. Ногинске были получены следующие значения модуля деформации: для крупного щебня 350-105 —500-105 Па, для дресвы 250-105 — 340-Ю 5 Па и для доломитовой муки 180-105 —190-105 Па. Прочность элювия определяется в большинстве случаев высокими значениями угла внутреннего трения (26-37°), но в отдельных случаях высокие значения имеет и сцепление (0,37- 10-й —0,48-105 Па), что, возможно, связано с большим содержанием глинистого материала в муке.



Московской обл. (по С. А. Акинфиеву). Четвертичные аллювиальные отложения: 1 — песок мелкий; 2 — песок с включением гравия и гальки. Меловые отложения: 3 — песок с глыбами песчаников. Юрские отложения: 4- глина черная. Элювиальные образования предположительно триасового возраста: 5- доломитовая мука (алевриты и пески мелкие); 6 — щебень и дресва доломитов с доломитовой мукой; 7-доломиты сильно выветрелые, кавернозные, выщелоченные, трещиноватые не вероятно, что существенную роль может играть и зацепление, обусловленное неровными изъеденными ромбоэдрами доломита. Большинство разностей карбонатного элювия легко переходит в плывунное состояние и теряет свою прочность. Иногда доломитовая мука бывает обогащена глинистым материалом и обладает пластичностью. Некоторые разности доломитовой муки просадочны. Необходимо отметить, что образование толщ доломитовой муки предохраняет подстилающие породы от активного развития карста (Пичугин, 1962). Опыт строительства на доломитовой муке пока сравнительно невелик, по уже известны случаи значительных деформаций и даже полного разрушения сооружений. Дело не только в неблагоприятных свойствах доломитовой муки, резком снижении ее прочности при увлажнении, но и в трудностях улучшения ее свойств. Как показал опыт, такие методы, как цементация, силикатизация и другие, не дают здесь должного эффекта в связи с низкой проницаемостью доломитовой муки. Что же касается поверхностного и глубинного уплотнения, то эти методы в применении к доломитовой муке пока не опробованы, поэтому трудно судить об их эффективности.

Глины, принимающие участие в строении формации, однотипны. Они умеренно пластичны и гидрофильны, слабо набухают и обладают прочными коллоидно-кристаллизационными связями, повышающими их; прочность и снижающими сжимаемость. Характерна также повышенная стойкость глин к выветриванию, объясняющаяся пониженной емкостью обмена и значительной прочностью структурных связей. Основные показатели физико-механических свойств каменноугольных глин Московской синеклизы приведены в табл. Средние значения модуля общей деформации известковистых каменноугольных глин, полученные испытаниями с помощью штампов, проводившимися ПНИИИСом по ряду объектов Подмосковья, колеблются от 100-105 до 440-105 Па. Более низкие значения (176- 105-204-105 Па), были получены ЦТИСИЗом в Серпухове и Воскресенске. Ф. В. Котлов (1958) отмечает, что в ряде случаев модули общей деформации каменноугольных глин превысили 900-106 Па. Глины устойчивы в откосах и в подземных выработках. Являются надежным и малосжимаемым основанием при строительстве инженерных сооружений. Водообильность пород формации обусловлена их трещииоватостью и закарстованностью. В верхней части карбонатной толщи до глубины 80-120 м воды пресные с минерализацией до 0,2-0,7 г/л, по составу гидрокарбонатные кальциево-магниевые. На отдельных участках вдоль границы распространения пермских отложений встречаются солоноватые сульфатные и кальциевые воды с минерализацией 1-3 г/л (за счет увеличения загипсованное пород). Галогенно-карбонатная формация ранней Перми, образовавшаяся в бассейне повышенной солености, включает наравне с известняками и доломитами гипсы и ангидриты, а местами чисто галогенные образования. Глубина залегания этой формации на боль шей части территории региона превышает 500 м, поэтому большого значения для оценки условий строительства сооружений в этом регионе она не имеет.



Ее инженерно-геологическая характеристика приведена ранее, где она пользуется более широким распространением, залегает вблизи поверхности и лучше изучена в инженерно-геологическом отношении. Терригенная красноцветная формация поздней Перми-раннего триаса представлена монтмориллонитовыми и гидрослюдисто-монтморнллонитовыми глинами и мергелями, отлагавшимися в мелких пресноводных водоемах в условиях умеренного гумидного климата. Отложения формации широко развиты в пределах региона. Обычно они залегают непосредственно под четвертичными отложениями на глубине 20-30 м, а в бассейнах рек Вычегды, Ветлуги выходят на дневную поверхность. Мощность их достигает 600 м


Входящие в состав формации глины неоднородны по цвету, текстуре, составу. Они обычно пылеватые и опесчаненные, слюдистые и известковистые, имеют характерный оскольчатый излом, иссечены системой мелких трещин (часто с зеркалами скольжения). Монтморнллонитовые глины комковатые, а иллитово-монтмориллонитовые обладают неясно выраженной слоистостью. У комковатых глин по сравнению с некомковатыми примерно в 1,5 раза ниже сопротивление сдвигу и во столько же выше емкость поглощения. Мергели широко развиты в татарском ярусе {до 30% объема) и совершенно отсутствуют в нижнетриасовых отложениях. Имеется до шести разновидностей мергелей, отличающихся друг от друга по содержанию карбонатного вещества, прочности, сложению и цвету. Преобладают плитчатые мергели серого и лилового цвета. Алевролиты также развиты более широко в нижних горизонтах формации. Они в разной степени опесчаненные, кварц-полевошпатовые и кварцевые, в низах толщи и (нижнеустьинская свита) загипсованные. Пески формации по механическому составу варьируют от тонкозернистых глинистых до крупнозернистых. Преобладают Свойства ОСНОВНЫХ. В условиях консолидированного сдвига угол внутреннего трения у татарских глин 25° (Череповец, 58 опр.), у нижнетриасовых глин-18° (Кострома, 15 опр.), у татарских глинистых мергелей -27° (Череповец, 36 опр.). Величина сцепления этих пород соответственно составляет: 0,53-105 Па и 0,69-105 Па. Породы формации, не подвергавшиеся выветриванию, не проявляют заметных изменений физико-механических свойств с глубиной. В большей степени некоторые механические свойства зависят от текстурных особенностей грунтов. Так, у комковатых глин сопротивление сдвигу заметно ниже, чем у некомковатых. Прочность пород на раздавливание зависит не от глубины, а от их карбонатности, строения и состава цемента (табл. 67) и в меньшей степени от влажности и пористости. Модуль деформации некарбонатных глин по данным статического зондирования (г. Шексна) составляет 270-10 280-10 5 Па. В верхах разреза песчаники обычно" разрушены до песка, глины до мелких бесформенных комочков, а мергели — до мелких обломков или же плиток. Ниже породы изменены в меньшей степени и по физическому состоянию и свойствам близки к невыветрелым, но в сильной степени трещиноваты, в связи, с чем их общая устойчивость в массивах заметно ниже. Породы формации спорадически обводнены. Водообильность в целом слабая и зависит от состава и мощности песчаных и карбонат.



Химический состав вод крайне пестрый с повышенной минерализацией (до 1-7 г/л). В местах гидравлической связи с вышележащими водами наблюдается опреснение до 0,6 г/л. Киммерийско-алышйский структурный этаж сложен' преимущественно породами сероцветной терригенной (средняя юра-ранний мел) и кремнисто-мергельно-меловой (поздний мел) формаций, сформировавшимися в пределах Московской синеклизы после длительного конпюю и частичнесреднюю юру. Палеогеновые и неогеновые отложения, накапливавшиеся в отдельных долинах бассейнов палео-Оки и Волги и в озерных котловинах, из-за локального развития не имеют большого инженерно-геологического значения и здесь не рассматриваются. Терригенная сероцветная формация средней юры раннего мела объединяет отложения трех комплексов; алеврито-песчаные, включающие континентальные осадки батского и прибрежно-морские отложения нижней части келловейского ярусов; глинистого, охватывающего морские отложения верхней части келловейского, оксфордского, киммерийского и нижней половины волжского ярусов, и глинисто-песчаного, включающего отложения верхней поло- вины волжского яруса, нижнего мела и сеномана. Общая мощность отложений в наиболее погруженной части синеклизы (район Александрова, Ярославля, Галича) превышает 200 м. Отложения алеврито-песчаного комплекса мощностью 10-80 м широко развиты и залегают неглубоко (10-50 м) только в восточной части региона (южнее Сыктывкара), где они представлены преимущественно песками. В южных частях синеклизы их распространение ограничено доюрскими погребенными долинами. Глубина залегания возрастает здесь до 100-200 м, а в разрезе преобладают глины с прослоями алевритов. Глины озерно-болотного генезиса темно-серые, пылеватые или тонкопесчаные, часто битуминозные. Содержание глинистой фракции составляет 30-40%. алевритовой -30-55, песчаной -15%. В породе присутствует до 8% органического вещества (как в тонкорассеякном состоянии, так и в виде небольших скоплений), оказывающее цементирующее влияние на породы, почти полностью лишенные карбонатов и кремнезема. Глины относятся к породам средней степени уплотнения и дегидратации. Их естественная влажность достигает 20-30%, что превышает границу раскатывания (19-24%), но, как правило, ниже границы текучести (32-34%). Предел прочности глин при одноосном сжатии обычно колеблется от 3-105 до 5' 105 Па, но у некоторых обогащенных битумом разностей его значение увеличивается до 20-10 -- 2 5- 105 Па. Пески комплекса обычно тонко- и мелкозернистые, пылеватые и сильно пылеватые, в естественном состоянии имеют довольно высокий предел прочности (3-Ю 5 - 4-Ю 5 Па). Динамические воздействия, вибрация и дополнительное увлажнение способствуют нарушению их структурных связей и оплыванию. Некоторые разности батских песков по своим свойствам близки к истинным плывунам; для них характерны высокая тиксотропность и водоудерживающая способность, малое межчастичное сцепление и низкая водопроницаемость. Водообильность песков крайне неравномерная. По химическому составу воды гидрокарбонатные кальциевые с минерализацией до 0,7 г/л. Местами за счет разложения серного колчедана отмечается повышенное содержание сульфатов. Отложения глинистого комплекса развиты главным образом в центральных областях (Московская, Рязанская, Тульская и др.). Глубина их залегания изменяется от нескольких метров до 150 м. Они представлены глинами темно-серыми, полидисперсными, глауконито- гидрослюдисто-монтмориллонитовыми с примесью кварца, органического вещества, фосфорита и др. Для глин характерна довольно высокая пористость и влажность. В то же время они обладают значительной уплотненностью. Монтмориллоните гидрослюдистый состав обусловливает высокую пластичность глин, не соответствующую гранулометрическому составу (по гранулометрическому составу они относятся к суглинкам, а по числу пластичности к глинам). Высокое содержание монтмориллонита сказалось и на повышенных влагоемкости, коллоидной активности, обменной и адсорбционной способности глин. Так, емкость поглощения 1 глин достигает 35—55 мг-экв/100 г. Для верхнеюрских глин характерно закономерное изменение минерального, гранулометрического состава, физических и механических свойств, как по простиранию, так и по разрезу. От низов к верхам комплекса уменьшается содержание глинистых частиц (от 80 до 40%) а консистенция пород переходит от твердой и полутвердой к мягкопластичной и скрытотекучей. В том же направлении постепенно уменьшается прочность глин и возрастает их сжимаемость. Показатели сжимаемости и прочности юрских глин находятся в тесной зависимости от глубины залегания (геостатической нагрузки). На водоразделах, где мощность перекрывающих пород обычно значительна, они обладают более благоприятными свойствами, чем в долинах рек, где они находятся в состоянии разгрузки и разуплотнения. В целом, несмотря на высокие значения коэффициента пористости (0,7—1.5), они характеризуются довольно высокими значениями показателей сжимаемости и прочности. Прочностные показатели приводятся для условий консолидированного сдвига. При штамповых испытаниях модули общей деформации юрских глин обычно колеблются от 150 105 до 250-105 Па. Обобщение имеющихся данных по определению показателей сопротивления сдвигу в разных пунктах Московской синеклизы дают следующие средние характеристики: угол внутреннего трения 16—22°, сцепление 0.43-105 -— 0,94-105 Па.

Глины чувствительны к внешним воздействиям и нестойки к выветриванию. На склонах с ними связаны оползни, причем наиболее ослабленной зоной является контакт между оксфордскими и нижневолжскими глинами. Рыхлые и сильно увлажненные песчаные и алевритовые глины (по числу пластичности соответствующие супесям и легким суглинкам) нижней половины волжского яруса тиксотропны и при динамических воздействиях могут переходить в текучее состояние. В гидрогеологическом отношении глинистая келловей-нижневолжская толща является водоупором, разделяющим верхневолжский и баткелловейскнй водоносные горизонты. Глинисто-песчаный комплекс мощностью до 130 м распространен в тех же частях региона, что и комплекс глинистых отложений, но занимает значительно меньшую площадь.



Как правило, он залегает непосредственно под четвертичными отложениями на глубине 5-40 м, выходя в долинах рек на дневную поверхность. В составе комплекса можно выделить четыре основных типа отложений, отличающихся по своим физико-механическим свойствам.

  1   2   3
Учебный текст
© perviydoc.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации