- •Введение.
- •Общие положения.
- •Что такое мерзлые и морозные породы?
- •Какими бывают подземные льды и как они образуются?
- •Что есть мерзлотоведение.
- •Основные положения при изучении распространения и развития мерзлых пород.
- •Распространение мерзлых пород.
- •Глубина и сплошность промерзания пород по вертикали.
- •Распространение мерзлых пород по площади.
- •Мощность мерзлоты и криолитозоны.
- •О температурном режиме мерзлых толщ.
- •Сезонное оттаивание и сезонное промерзание пород.
- •Термодинамическое равновесие.
- •Излучение, поглощение и отражение лучистой энергии.
- •Инженерное мерзлотоведение в транспортном строительстве.
Введение.
Геокриология (от гео…, греч. kryos — холод, мороз и …логия), мерзлотоведение, наука о мёрзлых горных породах (почвах, грунтах). Изучает происхождение, историю развития, условия существования мёрзлых толщ в земной коре; процессы и явления, происходящие в промерзающих, мёрзлых и оттаивающих горных породах (почвах, грунтах); их строение, состав и свойства; геофизические., физико-геологические, геоморфологические и гидрогеологические явления, связанные с процессами промерзания, оттаивания и диагенеза мёрзлых толщ. Наряду с разработкой теории таких процессов Геокриология занимается выработкой приёмов воздействия на мерзлотные процессы в интересах строительства, транспорта, сельского хозяйства и т.п. В связи с этим развиваются два основных направления (отрасли) — общая Геокриология и имеющая прикладное значение инженерная Геокриология
Мерзлотоведение как самостоятельная отрасль знаний о мёрзлых горных породах (почвах, грунтах) оформилось в СССР в 20-х гг. 20 в. на стыке геологических, географических, геофизических и инженерно-технических дисциплин. Основная заслуга в создании мерзлотоведения в СССР принадлежит М. И. Сумгину.
Охватывая обширный круг вопросов, Геокриология использует различные методы исследований: комплекс полевых (экспедиционных) и камеральных методов геологических, географических и геофизических наук, физические, физико-химические лабораторные методы; экспериментальные исследования Геокриология сочетает с теоретическими, широко применяет математические методы. Значение Геокриология в развитии производительных сил СССР определяется расширением и интенсификацией народно-хозяйственно освоения северных и восточных территорий СССР, находящихся в области распространения многолетнемёрзлых горных пород. Исследования проводят многие научные и производственные организации, в том числе институт мерзлотоведения Сибирского отделения АН СССР в Якутске, географический и геологический факультеты МГУ, Всесоюзный научно-исследовательский институт гидрогеологии и инженерной геологии (ВСЕГИНГЕО), Производственный и научно-исследовательский институт инженерных изысканий Госстроя СССР (ПНИИИС) в Москве и др.
Общие положения.
Наверно, в СССР о вечной мерзлоте слышали все. И, пожалуй, на вопрос, что такое вечная мерзлота, большинство дало бы примерно одинаковый ответ: "Это никогда не оттаивающие мерзлые грунты". Это и так, и не так.
Что такое мерзлые и морозные породы?
Под мерзлыми породами большинство исследователей СССР понимали гороные породы, которые содержат в своем составе подземный лед и имеют отрицательную температуру. Количество подземного льда в мерзлой породе может быть различным и изменяться от 1-2 до 100%. Чистый лед - это тоже гороная порода. Распределение льда в породе также бывает самым разным. Например, в мерзлых песках он заполняет поры, превращая сыпчатую породу в монолитный твердый песчаник, спаянный ледяным цементом; в глинистых отолжениях лед часто образует причудливую систему ледяных прожилок, линзочек, слоев, ледяных шлиров, а в трещинковатых скальных породах, таких, как граниты, известняки, сланцы, лед заполняет трещины. Подземный лед в горных породах создает новые черты их строения - криогенную текстуру мерзлых пород. Во всех случаях наличие льда в породе меняет ее свойства: водопроницаемость, механическую прочность, теплопроводность и др.