Министерство образования РФ
Сибирская государственная геодезическая академия
Кафедра экологии и природопользования
Инженерная геология
Методические указания по изучению дисциплины и задания
для самостоятельных работ
студентам заочникам специальности "Геоэкология"
Новосибирск 2004
Настоящие указания разработаны на основе программы дисциплины "Инженерная геология", утвержденной научно-методическим советом по экологическому образованию УМО университетов в 1996 году, и отвечает предусмотренному Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования обязательному минимуму содержания образовательной программы по дисциплине "Инженерная геология" для студентов специальности 320300-Геоэкология.
Утверждено на заседании кафедры экологии и природопользования.
Протокол №__________от __________________г.
Самостоятельные задания составил доцент Алтухов В.М.
Дисциплина "Инженерная геология" дает основные знания по свойствам горных пород (грунтов), природным геологическим и техногенно-геологическим (инженерно-геологическим) процессам в верхних горизонтах земной коры в связи со строительной деятельностью человека. Современная инженерная геология базируется на знаниях в области как естественных наук, таких как физика, химия, высшая математика, биология, экология, география, астрономия, так и прикладных - гидравлика, геодезия, климатология, информатика и др.
Инженерная геология в классическом представлении включает три главные самостоятельные, тесно взаимосвязанные между собой направления, изучающие три главных элемента геологической среды:
1. Грунтоведение - горные породы (грунты) и почвы;
2. Инженерная геодинамика - природные и антропогенные геологические процессы и явления;
3. Региональная инженерная геология - строение и свойства геологической среды определенной территории.
Кроме того, в состав современной инженерной геологии входят многие специальные разделы, имеющие уровень самостоятельных наук: механика грунтов, геокриология (мерзлотоведение), инженерная гидрогеология, инженерная геофизика. Интенсивно развивается комплексная дисциплина по охране природной среды, основой которой является экология.
Главная цель инженерной геологии - изучение природной геологической обстановки местности до начала строительства, а также прогноз тех изменений, которые произойдут в геологической среде в процессе строительства и при эксплуатации сооружений.
Задачи дисциплины - ознакомление студентов с основными положениями грунтоведения, гидрогеологии, инженерной геодинамики и охраны природной среды; обучение навыкам использования полученных знаний в строительной практике, т.к. именно строительство, являясь чрезвычайным экологическим фактором, предопределило инженерную геологию как науку экологического цикла.
После самостоятельного изучения дисциплины с последующим его закреплением под руководством преподавателя (ряд лекций, консультации, лабораторные работы), студент должен знать: основные породообразующие минералы и классификации горных пород (грунтов); геологические и инженерно-геологические процессы и явления; основы гидрогеологии, геоморфологии; экологические проблемы, возникающие в процессе различных видов строительной деятельности человека и методы устранения этих проблем.
Учебным планом СГГА на эту дисциплину отведено 12 академических часов (4 лекции, 2 лабораторных занятия).
Программа дисциплины "Инженерная геология"
Введение
История формирования и развития инженерной геологии. Современное состояние инженерной геологии: характеристика ее основных разделов. Связь инженерной геологии с другими науками.
Раздел I Основные сведения о геологии
Происхождение, форма и строение Земли. Тепловой режим земной коры. Минеральный и петрографический состав земной коры (магматические, осадочные, метаморфические горные породы). Инженерно-геологическая характеристика горных пород (грунтов). Формы залегания горных пород. Геологическая хронология земной коры. Движения земной коры. Тектонические движения. Сейсмические явления. Вулканизм. Рельеф поверхности земной коры (происхождение форм рельефа, элементы и формы рельефа, типы рельефа). Связь геоморфологии и инженерной геологии.
Раздел II Грунтоведение
Основные понятия генетического грунтоведения. Состав грунтов. Строение грунтов. Состояние грунтов. Основные понятия при оценке инженерно-геологических свойств грунтов. Классификация грунтов (ГОСТ 25100-95). Основные показатели физико-механических свойств грунтов. Характеристика классов грунтов. Техническая мелиорация грунтов.
Раздел III Подземные воды
Круговорот воды в природе. Происхождение подземных вод. Водные свойства горных пород. Свойства и состав подземных вод. Характеристика типов подземных вод. Движение подземных вод. Режим и запасы подземных вод. Охрана подземных вод.
Раздел IV Геологические процессы на земной поверхности
Процесс выветривания, его виды. Геологическая деятельность ветра (эоловые процессы). Геологическая деятельность атмосферных осадков. Геологическая деятельность рек. Строение речных долин. Борьба с эрозией рек. Геологическая деятельность моря. Геологическая деятельность в озерах, водохранилищах, болотах. Геологическая деятельность ледников. Морена. Движение горных пород на склонах рельефа местности, суффозионные и карстовые процессы. Плывуны. Просадочные явления в лессовых породах. Деформации горных пород над подземными горными выработками.
Раздел V Инженерно-геологические исследования для строительства
Инженерно-геологическая съемка. Аэрокосмические методы. Буровые и горно-проходческие разведочные работы. Геофизические методы. Геологические карты и разрезы.
Раздел VI Охрана природной среды
Строительство - природообразующий фактор. Коэволюция инженерной геологии и геоэкологии. Основы мониторинга. Рекультивация нарушенных земель. Охрана почв. Борьба с инженерно-геологическими процессами.
Задания для контрольной работы
По дисциплине "Инженерная геология" необходимо выполнить одну реферативную работу. В процессе написания работы студент должен научиться работать самостоятельно с необходимой литературой, анализировать содержание материала, делать соответствующие выводы из прочитанного. Написание реферативной работы дает студенту возможность приобретения опыта построения, изложения и структуры текстовых материалов, правил наглядного иллюстративного и библиографического оформления результатов научно-практических исследований.
Реферат должен представлять собой краткое изложение в письменном виде содержания научных трудов и литературы по заданной теме.
Примерный объем реферата 7-10 страниц формата А4.
Номер варианта реферата студент выбирает исходя из номера зачетной книжки. Последняя цифра номера зачетной книжки должна соответствовать номеру варианта. Цифра 0 соответствует 10 варианту.
| № варианта | Тема реферата |
| 1 | Процессы выветривания |
| 2 | Геологическая деятельность ветра |
| 3 | Геологическая деятельность атмосферных осадков |
| 4 | Геологическая деятельность рек |
| 5 | Движение горных пород на склонах рельефа местности |
| 6 | Просадочные явления в лессовидных породах |
| 7 | Инженерно-геологическая характеристика природных дисперсных грунтов |
| 8 | Техногенные грунты. Антропогенные образования |
| 9 | Техническая мелиорация грунтов |
| 10 | Экологические проблемы инженерной геологии |
Литература
1. В.П. Ананьев, А.Д. Потапов. Инженерная геология М.: Высшая школа, 2002.
2. В.П. Ананьев, Л.В. Передельский. Инженерная геология и гидрогеология. М.: Высшая школа, 1980.
3. Е.М. Сергеев. Инженерная геология. М.: Изд-во МГУ, 1982.
4. М.К. Дружинин. Основы инженерной геологии. М.: Изд-во "Недра", 1969.
5. А.Д. Потапов, И.Л. Ревелис. Инженерно-геологические понятия и термины. - М.: Изд-во МГСУ, 1992.
6. И.И. Потапов. Геология и экология сегодня. Ростов-на-Дону: изд-во МП "Книга", 1999.
7. ГОСТ 25100-95. Грунты. Классификация. - М., 1995.