Студопедия
Контакти
 


Тлумачний словник

Реклама: Настойка восковой моли




Авто | Автоматизація | Архітектура | Астрономія | Аудит | Біологія | Будівництво | Бухгалтерія | Винахідництво | Виробництво | Військова справа | Генетика | Географія | Геологія | Господарство | Держава | Дім | Екологія | Економетрика | Економіка | Електроніка | Журналістика та ЗМІ | Зв'язок | Іноземні мови | Інформатика | Історія | Комп'ютери | Креслення | Кулінарія | Культура | Лексикологія | Література | Логіка | Маркетинг | Математика | Машинобудування | Медицина | Менеджмент | Метали і Зварювання | Механіка | Мистецтво | Музика | Населення | Освіта | Охорона безпеки життя | Охорона Праці | Педагогіка | Політика | Право | Програмування | Промисловість | Психологія | Радіо | Регилия | Соціологія | Спорт | Стандартизація | Технології | Торгівля | Туризм | Фізика | Фізіологія | Філософія | Фінанси | Хімія | Юриспунденкция

Вивітрювання гірських порід

Вивітрюванням називаються процеси зміни гірських порід під сумісною дією води, кисню, вуглекислоти, організмів і коливань температури. Повітря, вода і організми проникають в породи по порах, тріщинах і порожнинах, викликаючи температурні зміни в породах, не опромінюваних Сонцем безпосередньо.

Глибина проникнення в породу агентів вивітрювання залежить від ступеня тріщинуватості породи, розкриття і глибини тріщин. Область активного сучасного вивітрювання розповсюджується на глибину 5—100 м і більше. Вивітрювання охоплює великі глибини при сильній тектонічній подрібненості і тріщинуватості гірських порід в зонах розломів (зсувів, скидів), замках антикліналей, перегинах флексур і взагалі у місцях ендогенних розтягувань товщ порід. Товщина древньої кори вивітрювання вимірюється десятками, а в окремих випадках і сотнями метрів. Іноді древня кора вивітрювання перекрита молодшими відкладами.

В результаті інженерної діяльності людини вивітрювання може охоплювати різні глибини — від часток метра до сотень і тисяч метрів, наприклад при проходці тунелів, шахт.

Найсильніше вивітрювання проявляється в приповерхневій зоні, де полегшений доступ агентів вивітрювання. З глибиною процеси вивітрювання поступово слабшають і затухають. Тому в області вивітрювання виділяються, починаючи від поверхні, наступні зони: 1) глинисто-піщана, сильно змінена процесами вивітрювання; 2) щебениста; 3) глибова; 4) монолітна; 5) не зачеплена вивітрюванням, найглибша (рис. 1.1).

 

Рис. 1.1 - Зони вивітрювання: 1—глинисто-піщана; 2—щебе-ниста; 3—глибова; 4—моноліт-на; 5—порода, не зачеплена вивітрюванням   Рис. 1.2 - Розщеплення пісковику корінням дерев  

У розрізі шару, схильного до вивітрювання можуть бути присутні не всі зони, оскільки верхні з них можуть зрізатися денудацією (змив, розвівання).

Процеси вивітрювання протікають при одночасній участі різних агентів, але роль їх звичайно неоднакова. За характером дії на гірські породи розрізняють вивітрювання фізичне, хімічне і біологічне (органічне).



Интернет реклама УБС

Фізичне вивітрювання виражається переважно в механічному дробленні породи. Породи дробляться в результаті нерівномірного розширення і стиснення різних мінералів при температурних коливаннях, а також внаслідок замерзання води в тріщинах. Збільшення об'єму при перетворенні води в лід приводить до розриву кристалічних зв'язків між частинками породи. Фізичне вивітрювання переважає в місцевостях з сухим різко континентальним (пустелі) або холодним (високі гори і плоскогір'я, тундра, арктичний пояс) кліматом. Хімічні і біологічні процеси в цих районах виражені відносно слабо.

Хімічне вивітрювання набирає велике значення у теплому і помірно вологому кліматі разом з фізичним та супроводжується біологічним. Вода, пара, вуглекислота і ґрунтові кислоти діють як розчинники, кисень повітря — як окислювач. Ці хімічні реагенти беруть участь в розщеплюванні гірських порід, реакціях обміну і заміщення. При цьому утворюються вторинні мінерали, розчинні у воді (хлориди, карбонати, гіпс і сульфати) і нерозчинні глинисті (гідрослюди, монтморилоніт, каолініт). В результаті накопичуються потужні товщі глинистих порід алюмосилікатного складу (аліти, сіаліти, гідроаргіліти, латерити, боксити).

Біологічне вивітрювання, тобто роль організмів в комплексі вивітрювання всіх видів найбільш виразно виступає в областях з вологим (гірські ліси) і особливо з вологим теплим і жарким кліматом (вологі субтропіки Кавказу, тропічні ліси). Коріння дерев розщеплює міцні скельні гірські породи (рис. 1.2) на значну глибину. Різні риючі тварини викопують нори і свердлять навіть тверді породи. Рослини і тварини, особливо мікроорганізми (бактерії, мікроби, грибки) і нижчі (водорості, мох, лишайники), виділяють кислоти і соки, що хімічно взаємодіють з гірськими породами. Біологічному вивітрюванню належить провідна роль в утворенні ґрунтів, верхні горизонти яких збагачені живими організмами і продуктами їх розпаду.

Сприяючи подрібненню і хіміко-мінералогічному перетворенню гірських порід, вивітрювання полегшує дію на породу всіх інших агентів денудації — вітру, рухомих вод, льоду і снігу. Уламки порід і подрібнені або розчинні мінерали легше відірвати від масиву і винести у вигляді суспензій (муті, пилу) або в розчині. Продукти, що залишилися на місці, називаються корою вивітрювання, а у верхній найбільш перетвореній зоні — елювієм. Послаблюючи, руйнуючи або перетворюючи структурні зв'язки, вивітрювання робить гірські породи менш міцними, погіршуючи будівельні властивості останніх.

При проектуванні будівель і споруд на елювії або корі вивітрювання як на основі сильно ослаблені породи вирізають або зміцнюють, ущільнюючи, цементуючи їх та ін. Крутизну схилів виїмок призначають, враховуючи міцність порід елювію і кори вивітрювання, можливість зміни її після розкриття масиву виробкою і, відповідно, відслонення нових поверхонь. Елювій неоднорідної будови і складу, в якому по простяганню і глибині розрізу часто чергуються ділянки глинистого (суглинистого) і жорствяно-піщаного матеріалу, не рекомендується укладати в тіло земляних споруд щоб уникнути створення місць скупчення вологи в піску і жорстві серед непроникного для води глинистого матеріалу.


Читайте також:

  1. Абразивність гірських порід і геостатична температура
  2. Акустичні характеристики порід
  3. Біостратиграфічні методи визначення віку порід
  4. Будова гірських порід
  5. БУРИМІСТЬ ГІРСЬКИХ ПОРІД
  6. Взаємозв’язок характеристик порід, визначених при статичному і динамічному втискуванні
  7. Види щеплення плодових порід.
  8. Визначення показників механічних властивостей гірських порід методом статичного втискування штампа
  9. Визначення твердості гірських порід
  10. Вимоги до гірських порід основи гребель
  11. Вимоги до організації гірських походів

Загрузка...



<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
Основні екзогенні явища і процеси | Заболочення

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:


 

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.011 сек.