Автор работы: Пользователь скрыл имя, 03 Мая 2014 в 17:25, реферат
Проблема: Колоссальное могущество природы: наводнение, стихии, бури, подъём уровня моря. Изменение климата меняет образ нашей планеты. Причуды погоды уже не являются чем-то необычным, это становится нормой. Лёд на нашей планете тает и это меняет всё. Моря поднимутся, города могут быть затоплены и миллионы людей могут погибнуть. Ни один прибрежный район не убежит от ужасных последствий. Озоновые дыры, глобальное потепление, мы постоянно слышим это выражение, но за знакомыми словами стоит пугающая действительность.
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I Криолитозона и ее деятельность
1.1 Геологические процессы в криолитозоне
1.2. Латеральное распространение мерзлоты
1.3. Вертикальное распространение мерзлоты
1.4. Мерзлотные (криогенные) процессы и формы рельефа
1.4.1 Морозобойное растрескивание
1.4 2.Морозная сортировка
1.4.3. Пучение и образование наледей
1.4.4. Морозное выветривание
1.4.5. Солифлюкция
1.4.6. Ниши протаивания (явление «термокарста»)
ГЛАВА II Многолетняя мерзлота на территории России и современное оледенение
2.1. Современное оледенение на территории России
2.2. Виды многолетней мерзлоты и процессы вызванные многолетней мерзлотой на территории России
2.2.1. Сплошная мерзлота на территории России 2.2.2. Слоистая мерзлота (деградация сплошной мерзлоты)
2.2.3. Островная мерзлота
2.2.4. Линзовая мерзлота
2.2.5. Ежегодное оттаивание и промерзание деятельного слоя грунта
2.2.6. Пучение грунтов при промерзании
2.2.7. Осадка при оттаивании деятельного слоя грунта
2.2.8. Образование наледей
2.2.9. Течение склона. Явление солифлюкции
2.2.10. Изменение температуры в верхних слоях вечномерзлых грунтов
2.2.11. Просадка при оттаивании слоя вечномерзлого грунта
2.2.12. Образование морозобойных трещин в деятельном и многолетнемерзлом слоях грунта
ГЛАВА III Многолетняя мерзлота и современный климат
ГЛАВА IV Региональные закономерности инженерно-геологических условий и районирование Сибирской платформы
4.1. Формационные и геолого-структурные особенности
4.2. Мерзлотно-гидрогеологические условия
ГЛАВА V Строительство в районах многолетней мерзлоты
5.1. Особенности строительства в зоне многолетней мерзлоты
5.2. Первый принцип проектирования фундаментов на вечномерзлых грунтах
5.3.Второй принцип проектирования фундаментов на вечномерзлых грунтах. Конструктивный метод
5.4.Третий принцип проектирования фундаментов на вечномерзлых грунтах. Метод предпостроечного оттаивания
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ТАБЛИЦЫ
ЛИТЕРАТУРА
Ожидаемое к середине XXI века потепление климата и криолитозоны сопоставимо с потеплением в период голоценового климатического оптимума 4600-8000 лет назад, когда южная граница криолитозоны отступила к северу и заняла положение, близкое к прогнозируемому ее положению в 2050 г. На территориях, где вечная мерзлота сохранялась, увеличивалась глубина сезонного протаивания. Анализ строения верхнего горизонта вечномерзлых пород позволяет установить глубину сезонного протаивания в это время. В арктических и высокогорных районах она оказалась на 20-40 % больше современной глубины, то есть сопоставимой с прогнозируемой величиной прироста мощности сезонноталого слоя к 2050 году. Подобное совпадение лишний раз подтверждает реальность предложенного сценария потепления климата и криолитозоны.
ГЛАВА IV
Региональные закономерности инженерно-геологических условий и районирование Сибирской платформы
4.1. Формационные
и геолого-структурные
Инженерно-геологическое районирование Сибирской платформы необходимо для установления на ее территории закономерностей пространственной изменчивости инженерно-геологических условий. Эта задача может быть успешно решена при строгом соблюдении историко-генетических принципов изучения и систематизации всех факторов, определяющих инженерно-геологические условия территории. В основе регионального инженерно-геологического районирования Сибирской платформы лежит инженерно-геологический анализ горных пород и слагаемых ими комплексов, исследование закономерностей их распространения в земной коре.
Современный инженерно-
Сибирская платформа
имеет двухъярусное строение. Нижний
структурный ярус слагают
4.2. Мерзлотно-гидрогеологические условия.
Закономерности распределения
и мощности многолетнемерзлых
пород зависят главным образом
от историко-климатических и
При всем разнообразии
влияния региональных и
Внутризональная неоднородность геокриологических условий определяется влиянием региональных и местных факторов. Важнейший из региональных факторов - мобильность отдельных районов в тектоническом отношении. При оценке роли неотектонических движений с геокриологических позиций следует обращать особое внимание на два аспекта: с одной стороны, на существенное изменение рельефа, а с другой - на образование и омоложение тектонических разломов. Устойчивые поднятия (от 100 до 500 м) характерны для большей части территории Сибирской платформы и обусловливают платообразный расчлененный рельеф, абсолютные высоты которого обычно не превышают потолка инверсии температуры воздуха. В условиях зимнего максимального давления воздуха повышение температуры горных пород происходит от днищ долин к водоразделам. Высотный градиент повышения температуры в среднем 2-3°/100 м.
Только в областях,
где тектонические поднятия
На большей части территории коренные породы залегают практически с поверхности. Их криогенное строение определяется трещиноватостью, пористостью и содержанием воды к началу промерзания. Сильная трещиноватость, а следовательно, и льдистость коренных пород до глубины 30-50 м является характерной особенностью Северной зоны. Среди криогенных процессов наиболее развиты: криогенное выветривание и сортировка грунтов, склоновые процессы, а также морозобойное растрескивание грунтов с образованием повторно-жильных льдов и первично-грунтовых жил. Относительные опускания и аккумуляция предопределили геокриологические особенности обширной Центрально-Якутской низменности. Промерзание мощных песчано-глинистых толщ здесь в основном происходило синхронно с накоплением отложений, в результате чего отложения характеризуются значительной льдистостью из-за льда-цемента и широкого развития мощных (до 50 м) сингенетических повторно-жильных льдов. В связи с высокой льдистостью четвертичных отложений и широким развитием повторножильных льдов широко развиты термокарстовые процессы, морозобойное растрескивание и пучение.
Подновление старых
и формирование новых
На большей части
платформы геокриологические
Рис.3. Типы криогенной толщи Сибирской платформы: 1-одноярусная I типа; 2-двухъярусная II типа; 3-двухъярусная III типа; 4-II, IV, VI типы; 5-II, III, VII и VIII типы; 6-подтип «б» криогенной толщи II типа. Границы: 7-гидрологических бассейнов I порядка; 8-площадей распространения различных типов криогенной толщи; 9-площадей распространения подтипов криогенной толщи; 10-области многолетнемерзлых пород. А-артезианские бассейны с индексами 1-8 соответственно: Хатангский, Анабаро-Оленекксий, Котуйский, Оленекский, Тунгусский, Якутский, Ангаро-Ленский, Западно-Сибирский. Г-системы гидрогеологических массивов с индексами 1-10 соответственно: Таймырская, Хантайская, Анабарская, Патомо-Витимская, Байкало-Чарская, Алданская, Верхояно-Колымская, Восточно-Саянская, Даурская.
Криогенная толща первого типа развита только в восточной и южной частях платформы, в границах Якутского и Ангаро-Ленского артезианских бассейнов, а также в пределах Енисейской и Алданской систем гидрогеологических массивов. Только в границах этих бассейнов непосредственно под толщей многолетнемерзлых пород, в трещинах и порах горных пород, залегают скопления пресных вод преимущественно гидрокарбонатного состава для промышленного и питьевого водоснабжения.
Двухъярусная криогенная толща второго типа занимает центральную и северную части Сибирской платформы, в границах Анабаро-Оленекского, Котуйского, Оленекского, Тунгусского и Якутского (западная часть) артезианских бассейнов. В границах этих бассейнов непосредственно под толщей многолетнемерзлых пород, в трещинах и порах горных пород - скопление соленых вод и рассолов с отрицательной температурой преимущественно хлоридного состава. Минерализация их достигает 100-200 г/л и только в Анабаро-Оленекском бассейне - 20-30 г/л. Скопления пресных вод гидрокарбонатного состава здесь могут быть обнаружены только в пределах несквозных таликов фильтрационного вида в руслах и поймах крупных рек, а также под ваннами крупных непромерзающих пресных озер.
Двухъярусная криогенная толща третьего типа развита на территории Анабарской системы гидрогеологических массивов, сложенной плотными кристаллическими породами. Здесь по толщей многолетнемерзлых пород залегают морозные породы, поэтому скопления пресных вод приурочены исключительно к породам сезонноталого слоя, а также к несквозным таликам фильтрационного вида под руслами крупных рек.
Сложным строением
криогенной толщи
Криогенная толща четвертого
и шестого типов приурочена
в основном к низким морским
террасам и шельфу морей
К числу региональных
факторов, существенно влияющих
на условия формирования
Среди местных факторов,
оказывающих влияние на
ГЛАВА V
Строительство в районах многолетней мерзлоты
5.1. Особенности
строительства в зоне
Строительство зданий и сооружений на юге, где температура воздуха не опускается ниже 5 градусов и строительство в Сибири различаются. Здесь надо учитывать множество различных факторов. Здания, сооруженные без учета многолетней мерзлоты, могут через некоторое время прийти в негодность. Происходит это потому, что летом земля прогревается неравномерно на несколько десятков сантиметров. При таянии грунт становится влажным, подчас текучим. Он оседает, расползается. Та часть здания, под которой грунт размяк, оседает. Зимой почва снова замерзает, влажный грунт вспучивается и здание перекашивается, а иногда и разрушается. Наличие многолетней мерзлоты в отдельных районах нашей страны ставит перед учеными много задач, решение которых имеет большое практическое значение. Большая часть этих задач учеными уже решена. За последние годы на севере и востоке нашей страны построены сотни городов и поселков. Многие из них стоят на многолетней мерзлоте, стоят прочно, на века. Вспомним хотя бы такой город, как Норильск, построенный за Полярным кругом. Улицы Норильска застроены многоэтажными зданиями. В городе сооружены заводы, школы, больницы, кинотеатры, жилые дома. Здания эти стоят уже многие годы. Правда, приезжий заметит у всех зданий Норильска одну особенность. Они стоят как бы на курьих ножках. Но ножки эти железобетонные. Нижняя часть их уходит вглубь, в слой вечной мерзлоты, а над поверхностью земли они возвышаются не более чем на метр. Воздух свободно проходит под зданием. Грунт зимой замерзает, летом оттаивает, но на здании это не отражается, так как железобетонные сваи прочно вмерзли своими основаниями в слой многолетней мерзлоты, и она держит их, как клещами. Город Норильск соединен железной дорогой с портовым городом Дудинкой, выросшим на берегах сибирской реки Енисей. Эта железная дорога самая северная на земном шаре. В зоне многолетней мерзлоты построены сотни рудников, дающих нашей стране уголь, полиметаллические руды, олово, золото, алмазы и много других ценных полезных ископаемых. Север — громадный край, скованный многолетней мерзлотой,— преображается, раскрывает свои богатства.