Влияние условия залегания горных пород

имеют исключительно важное значение для инженерно-геологической оценки любой строительной территории, площадки или участка. Они опреде­ляются формой залегания пород, выдержанностью пх мощности и простирания, соотношением с другими породами и степенью нарушенностп первоначального залегания тектоническими дви­жениями. Условия залегания пород определяют геологическое строение, структуру и однородность условий того или иного уча­стка и оснований отдельных сооружений, влияют на устойчи­вость горных пород на склонах, в откосах, в горных выработ­ках; часто они определяют условия залегания, движения и раз­грузки подземных вод.

 В разных тектонических областях условия залегания горных пород, так же как их физическое состояние и прочность, различны. Все это необходимо учитывать при опре­делении методики геологических и строительных работ. Только при детальном изучении условий залегания пород можно соста­вить достаточно достоверные геологические разрезы и карты, являющиеся исходным материалом для выбора и оценки строи­тельной площадки, для определения компоновки сооружений к конструирования отдельных их элементов (фундаменты, от­косы и т. д.). Вот почему при инженерно-геологических иссле­дованиях необходимо детально изучать условия залегания пород.

Скальные и полускальные горные породы в зависимости от условий образования могут иметь разные формы залегания. Они могут образовывать различные по размерам и форме мас­сивы, дайки, штоки, жилы, покровы, потоки, купола, толщи, пачки, слои или залежи различной мощности и выдержанности по простиранию.

Магматические глубинные и пол у глубинные породы обра­зуют в большинстве случаев крупные или сравнительно круп­ные интрузивные тела — массивы, батолиты, лакколиты и др. При таких размерах и формах залегания пород на них могут полностью размещаться крупные сооружения. Так. например, одна из крупнейших гидроэлектростанций в мире—Краснояр­ская— полностью расположена на гранитном массиве; на гранитах также полностью размещена Днепров­ская гидроэлектростанция, а Кременчугская и Днепродзержин­ская — частично.

Излившиеся породы образуют покровы, потоки, купола, пла­стовые залежи, переслаивающиеся с осадочными и эффузивно­осадочными породами. Так, например, в основании русловой бе­тонной плотины Братской ГЭС залегают диабазы (рис. 11-4) в виде пластовой залежи’мощностью от 50 м у левого берега до 33 м у правого, подстилающиеся толщей песчаников с про­слоями алевролитов и аргиллитов общей мощностью около 135 м. Иногда эффузивные породы образуют потоки или по­кровы, перекрывающие слабые отложения четвертичного возра­ста. Примером этому может служить район Арзнинскои ГЭС на р. Раздане, где в основании бетонной плотины залегают чет­вертичные андезито-базальты разданекого потока, которые пе­реслаиваются с образованиями вулканических выбросов, со­стоящих из щебня и дресвы базальта с песчано-галечиым заполнителем, а подстилаются древнеаллювпальиымп глинами и песками с обломками и щебнем

Условия залегания метаморфических пород, как уже было отмечено, зависят в значительной степени от условий залегания исходных пород, из которых они образовались. При региональ­ном метаморфизме, захватывающем значительные площади, об­разуются толщи большой мощности; на них могут размещаться крупные сооружения. При локальном метаморфизме наблюда­ется быстрая смена различных типов пород с разным физиче­ским состоянием. В этих случаях на небольших площадях геологические условия могут оказаться неоднородными и слож­ными, что надо учитывать при размещении сооружений.

Осадочным породам в зависимости от условий отложения свойственны различные формы залегания. Так, например, мор­ские отложения обычно имеют выдержанное по простиранию региональное распространение, залегают в виде толщ п свит, мощность которых часто достигает сотен и даже тысяч метров. Лагунные отложения имеют также сравнительно широкое ре­гиональное распространение и залегают в виде толщ, мощность которых измеряется десятками или сотнями метров. Однако мощность этих отложений более изменчива, чем мощность по­род морского происхождения. Для лагунных отложений харак­терен сложный геологический разрез (рис. II-6), обусловленный частым и неправильным (по простиранию н мощности) пере­слаиванием пород различного петрографического состава, среди которых нередко встречаются породы неустойчивые, раствори­мые (гипсы, ангидриты, гипсоносные породы и др.).

Континентальные отложения в целом но сравнению с мор­скими характеризуются еще большей невыдержанностью рас­пространения и изменчивой мощностью. Они залегают в виде покровов, толщ, слоев, пластообразных залежей, линз, гнезд и т. д. Поэтому разведка участков, сложенных породами конти­нентального происхождения, при размещении на них сооруже­ний должна быть детальной.

Для геологического строения осадочных толщ в целом од­ним из наиболее общих правил является слоистое строение, об­разование структур напластования. При описании и оценке та­ких структур важно различать смену петрографического со­става пород в вертикальном разрезе и образование разделов между слоями. Оба эти признака в инженерно-геологическом отношении имеют исключительно важное значение. Они указы­вают на неоднородность, т. е. на распространение в разрезе осадочных пород не одного рода по составу, строению, физиче­скому состоянию и свойствам, а часто и по внешнему виду и окраске, а также на наличие в них поверхностен раздела — зон, слой ков, прослойков и слоев слабых пород, т. е. поверхностей ослабления. Такие поверхности раздела нередко подчеркива­ются появлением трещин напластования, ориентированных по плоскостям слоистости. Все это влияет на прочность и устойчи­вость горных пород, особенно когда они обнажаются в котлова­нах, выемках, откосах, так как показывает направления, по ко­торым возможны пониженные сопротивления их скалыванию или сдвигу, а в подземных выработках, кроме того, отслаивание и обрушение.