Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Января 2013 в 11:57, курсовая работа
Структура грунтов и их механические свойства. Вопросам структуры и структурных связей грунтов посвящено большое количество исследований. Отсылая читателей для подробного ознакомления к соответствующим монографическим работам [36, 16, 26], ограничимся кратким обзором современных представлений по этим вопросам, знание которых необходимо для рассмотрения в последующих 1.1| а пах физических сторон теории деформирования грунтов.
В основе классификации почв по гранулометрическому составу лежит соотношение фракций физической глины и физического песка. В классификации, предложенной Н. А. Качинским, учитываются генетические особенности почв (табл.).
Классификация почв по гранулометрическому составу (по Н. А. Качинскому)
Название почв по гранулометрическому составу |
Содержание частиц физической глины, %, в почвах | ||
подзолистого типа почвообразования |
степного типа почвообразования |
солонцах и сильносолонцеватых | |
Песок: |
|||
рыхлый |
0...5 |
0-5 |
0...5 |
связный |
5...10 |
5-10 |
5...10 |
Супесь |
10-20 |
10...20 |
10-15 |
Суглинок: |
|||
легкий |
20...30 |
20...30 |
15-20 |
средний |
30-40 |
30-45 |
20-30 |
тяжелый |
40-50 |
45-60 |
30-40 |
Глина: |
|||
легкая |
50...65 |
60-75 |
40-50 |
средняя |
65-80 |
75-85 |
50-65 |
тяжелая |
80 |
85 |
65 |
В указанных в таблице трех типах почвообразования элемент
Согласно приведенной выше классификации,
сначала различают почвы по соотношению
физической глины и песка, а затем
учитывают преобладающие
Источник:http://www.zoodrug.
ЛЕДНИКОВЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ.
При стаивании льда заключенный в
нем обломочный материал проектируется
на ложе ледника и дает начало отложенным
моренам, или ледниковым отложениям в
узком понимании.
Среди отложенных морен различают две
главные разновидности — основные и конечные
морены.
Основной мореной называют весь материал,
выпавший из толщи льда и одевающий поверхность
его прежнего ложа, независимо от того,
переносился он в виде донной, внутренней
или поверхностной морены.
Конечные морены представляют собой
валы или гряды, опоясывающие конец ледника
и сложенные принесенным льдом моренным
материалом. В областях древних материковых
оледенений конечные морены могут быть
цепями крупных холмов с относительной
высотой до 50 — 100 м, протягивающихся непрерывно
на сотни и даже тысячи километров. Все
отложенные морены состоят из совершенно
несортированной смеси обломков самых
различных размеров: от больших глыб, или
валунов, до песка и глинистых частиц.
Содержание грубообломочного материала,
песка и глины, а также цвет морены зависят
от исходных горных пород и длительности
переноса продуктов их разрушения ледником.
В ходе переноса обломочный материал всегда
перетирается и дробится, крупные валуны
шлифуются и покрываются шрамами. Поэтому
отложенные морены в разных случаях могут
быть валунниками, или щебнистыми накоплениями,
грубыми несортированными песками, супесями,
суглинками и даже глинами. Так, под Москвой
основные морены четвертичного материкового
оледенения — это красно-бурые валунные
суглинки, на Украине — светлые серо-желтые
(палевые) пылеватые супеси и суглинки,
а в Карелии — серые грубощебнистые супеси
и пески. Несортированность и присутствие
шлифованных ледниковых валунов всегда
служат их характерными признаками.
С таянием ледника связано также образование
потоков талых ледниковых вод и приледниковых
озерных водоемов. В них образуются отложения,
которые в широком смысле тоже можно назвать
ледниковыми, но обычно их выделяют в особые
группы ледниково-речных, или флювиогляциальных,.
и ледниково-озерных, или лимиогляциальных,
отложений.
Потоки талых ледниковых вод образуются
еще внутри самого ледника. Здесь они размывают
и сортируют моренный материал и переотлагают
его в проложенных ими каналах внутри ледяной
толщи. Главным образом это слоистые пески
и галечники.
В процессе таяния ледника и при его отступании
образуются ледниковые формы рельефа.
Наиболее характерны озы — извилистые
валы, вытянутые по направлению движения
ледника.
Выйдя из-под края льда, потоки талых
вод могут направиться вдоль существующих
речных долин. В таком случае они станут
обычными реками, а их отложения следует
отнести к разновидности аллювия. Если
перед фронтом льда расположена плоская
нерасчлененная равнина, талые воды разобьются
на множество непостоянных рукавов, блуждающих
по ее поверхности, и их отложения образуют
сплошной песчаный покров, одевающий обширные
площади. Подобные области называются
зандровыми полями, или зандрами.
Когда рельеф местности имеет уклон к
краю ледника, то лед или конечные морены
будут подпруживать сток как плотиной,
и может возникнуть приледниковое озеро.
Для приледниковых озер особенно характерны
отложения мелкозернистых горизонтальнослоистых
песков и глин с прекрасно выраженной
годичной или ленточной слоистостью.
Происхождение их объясняется следующим
образом. В период интенсивного таяния
льда (летом) оживленные потоки воды сносят
в озеро более крупный песчанистый материал,
зимой ослабленные потоки приносят в озеро
только глинистые частицы. Сезонность
накопления различных по величине обломков
осадков обусловливает их тонкослоистую
текстуру. Возникают так называемые ленточные
глины, в которых пара прослоек (песка
и глины) составляет годичный слой. В ископаемых
толщах ленточных глин насчитывают иногда
сотни и более таких годичных слоев, что
дает возможность определить возраст
всей толщи.
Флювиогляциальные и озерно-ледниковые
отложения широко распространены в областях,
ранее подвергавшихся материковым оледенениям.
В горных странах нет подходящих условий
для их массового накопления.
Каково же происхождение
и механизм формирования валунно-глыбовых
отложений (“донной морены”) Кольского
п-ова и Карелии? С чем связаны
столь характерные для них
внутрипластовые и
Именно приповерхностные дислокации - взбросо-надвиги, сдвиги и сбросы являются причиной формирования валунно-глыбовых отложений с присущими им структурами и текстурами. Эти дислокации взломали самую верхнюю часть кристаллического фундамента, сформировали “экзарационный” рельеф, дали массу валунно-глыбового материала - за счет разрушения смещенных блоков и пластин.
Разрушение смещенных блоков пород, распад их на более мелкие отдельности являлся следствием падения напряжений в дислоцированных элементах (тектоно-кессонный эффект, описанный П.М.Горяиновым и И.В.Давиденко (1979).
Распаду смещенных блоков на глыбы, валуны и более мелкие отдельности способствовала трещиноватость пород, ячеисто-блоковая структура кристаллического основания щита). Другая составляющая валунно-глыбовых отложений - песчано-глинистая фракция, является материалом кор выветривания, перекрывавших коренные породы до их деформации чехлом мощностью до нескольких метров. Механизм формирования валунно-глыбовых отложений в своей основе представляет единый процесс, заключившийся в тектонической деструкции верхней части кристаллического основания щита, распаде на глыбы и более мелкие отдельности дислоцированных элементов, перемешивании этих обломков с песчано-глинистым материалом кор выветривания (рис.77). Немалую роль в последующем переотложении материала играла солифлюкция, оползневые, склоновые процессы.
В зависимости от тектонической активизации того или иного геоблока, зоны разломов, процессы тектонического скалывания, смещения, сдвигания блоков, перемешивания валунно-глыбового и песчано-глинистого материала могли быть однократными или многоразовыми. При однократном цикле тектонического скалывания - смещения формировались поля глыбовых образований и деформированной коры выветривания, которая неравномерно заполоняла межглыбовые пустоты. Такие отложения широко развиты на Кольском п-ове и получили название “локальные морены” (Никонов, 1964). Геологи-съемщики относят их к элювиально-делювиальным отложениям или свалам. Глыбовый материал этих “морен” не испытал значительного перемещения и в общем соответствует составу подстилающих пород.
В зонах долгоживущих разломов - типа Кандалакшского или Ладожского грабенов, дислокационный процесс имел многоцикличный характер и проявлялся на протяжении этапа неотектонической активизации щита. Это приводило к многократному скалыванию кристаллических пород, многократному смещению дислоцированных пластин и их разрушению. При этом происходило последовательное тектоно-механическое перемешивание обломочного материала и пассивное его перемещение на дислоцированных блоках и крыльях разломов.
Если во время первого цикла разломообразования мелкоземистая фракция “морены” формировалась за счет кор выветривания, то в последующие этапы тектонической активизации в дислокационный процесс вовлекались уже четвертичные, морские, аллювиальные и другие отложения. Это приводило к формированию глинистых или галечниковых “морен” с включением эрратических валунов аллювиального или ледово-морского разноса.
Геоблоки и разломные зоны с менее интенсивным проявлением неотектонических дислокаций можно отнести к наиболее типичным. Скалывание блоков пород, перемешивание разрушенных частей с материалами кор выветривания (и другими отложениями) здесь происходило неоднократно, но дислокационный процесс носил локальный характер. На это указывает относительно небольшое перемещение валунно-глыбового материала - до сотен метров и первых километров.
Особо следует остановиться на факте, заключающемся в том, что на площадях щита, где неотектоническая активизация была проявлена слабо, “донная морена” отсутствует. Ярким примером этому является восточная часть Кольского п-ова, в центре которой (бассейн рек Поной, Пурнач, верховья Варзуги, Стрельны, Чапомы, Иоканьги) кристаллические породы перекрыты гидрослюдистой корой выветривания и (или) продуктами их перемыва - элювиально-делювиальными отложениями (см. рис.81). Феноменальным является и практическое отсутствие во всей этой обширной (порядка 30-32 тыс. кв.км) области морены. Это нашло отражение и на “Карте четвертичных отложений Кольского полуострова” масштаба 1:1000000 и “Карте четвертичных отложений Северо-Запада РСФСР” м-ба 1:2500000, изданных в 1962 и 1967 гг. ПГО “Севзапгеология” (ред. И.И.Краснов, Н.И.Апухтин) и более мелкомасштабной “Карте четвертичных отложений советской части Балтийского щита”, приложенной к монографии “Четвертичный покров Балтийского щита” (1988).
Обстоятельное описание кор выветривания и элювиально-делювиальных отложений этой обширной области дано А.В.Сидоренко (1958), который пришел к следующим выводам: “Вообще в центре восточной части Кольского п-ова отложений, которые можно было бы рассматривать как ледниковые, нет. Среди маломощного покрова, лежащего на коре выветривания, встречаются крупные глыбы чуждых пород, несущие явные следы абразии, абразионные волно-прибойные ниши и т.п. Они, вероятно, принесены плавающими льдами”. Можно, несколько уточняя выводы А.В.Сидоренко, отметить, что эмбриональные формы “морены” все же есть и на этой территории, но эта “морена” развита фрагментарно и явно тяготеет к немногочисленным зонам тектонически активизированных линеаментов. И здесь “морена” имеет тектоническое происхождение.
Не менее обширная “безморенная” область известна и в Финской Лапландии. Здесь на площади около 30 тыс.кв.км между оз.Инари на севере и Савукоски и Соданкюля на юге, согласно исследованиям В Кайтанена (1985) и других финских геологов, на коренных породах залегают коры выветривания дочетвертичного возраста, элювиально-делювиальные отложения и наблюдаются многочисленные колонны останцов кристаллических пород - торов.
Если сохранность
Такие же вопросы возникают и при рассмотрении понойского “мертвого” ледникового покрова. Если его перекрывал объединенный скандинавско-кольский ледниковый поток (а это, казалось бы, предусмотрено ледниковой теорией - ведь восточная граница упомянутого потока проводится в районе Тимана), то почему отсутствует морена хотя бы этого ледника.
Подытоживая материалы по “безморенным” областям, можно подчеркнуть, что на этих тектонически малоактивных геоблоках почти не проявились процессы неотектонического скалывания - смещения, столь характерные для большей части Кольского п-ова и Карелии. Это с одной стороны предохранило дочетвертичные коры выветривания от разрушения, а с другой не привело к формированию чехла “донной морены”. По этой же причине здесь не был сформирован “экзарационный” рельеф, с его глубокими тектоническими озерами, шхерами, фиордами, бараньими лбами и курчавыми скалами.
Имеется еще один тип “морены” - существенно глыбовый (или глыбово-щебнистый). Такие образования характерны для гранитоидов Мурманского блока и они рассматриваются то в качестве “донной морены”, то картируются как элювиально-делювиальные свалы. Однако, поскольку эти “свалы” подстилаются отполированными и штрихованными кристаллическими породами (зеркалами скольжения), то их следует относить к тектоническим образованиям. Это продукты распада дислоцированных приповерхностных блоков пород. Отсутствие в их составе песчано-глинистой фракции вероятнее всего связано с тем, что кристаллические породы на значительных площадях Мурманского блока были обнажены. Кора выветривания на них не сформировалась или была снесена до начала неотектонической активизации.