Главная
Горные породы изучаются петрологией и ее разделами. Петрология рассматривает процессы образования горных пород, условия их залегания, а также состав, внутреннее строение и другие признаки с целью выяснения закономерностей в распространении полезных ископаемых.
Практические задачи строительного дела также требуют изучения горных пород, но с другой целью. Горные породы являются важнейшим элементом инженерно-геологических условий территорий, они участвуют в их геологическом строении, предопределяют характер рельефа местности, развитие разнообразных геологических процессов и явлений, и в том числе стихийных, влияющих на устойчивость территорий, сооружений, условия жизни и деятельности людей. Горные породы предопределяют распространение подземных вод и месторождений полезных ископаемых на той или иной территории и в то же время служат естественным основанием для различных сооружений, средой для них или строительным материалом. Поэтому изучение свойств различных групп горных пород и закономерностей размещения их в земной коре является важнейшей проблемой инженерной геологии, одного из больших и интереснейших ее разделов — инженерной петрологии.
Основные задачи инженерной петрологии: а) изучение природы физико-механических свойств различных генетических и петрографических типов горных пород и пространственного изменения этих свойств; б) разработка теоретических основ прогноза физико-механических свойств горных пород на различных участках и горизонтах земной коры, методов их полевых и лабораторных исследований и искусственного улучшения.
Изучение горных пород в инженерной петрологии в конечном итоге направлено на исследование их прочности, деформируемости, устойчивости и водопроницаемости.
Под прочностью понимается свойство горных пород сопротивляться разрушению под действием нагрузки. Деформируемость характеризуется изменением формы сложения и объема горных пород под нагрузкой, а устойчивость — их способностью сохранять данное физическое состояние, прочность и равновесие, несмотря на действие на них различных сил (агентов выветривания, силы тяжести, гидростатического и гидродинамического давления и др.). Водопроницаемостью горных пород называют их свойство пропускать через себя воду.
Так как эти важные свойства горных пород определяются естественно-историческими условиями их образования и, следовательно, условиями залегания, составом, структурой, текстурой и физическим состоянием, изучение их в инженерной геологии должно быть петрологическим. Такой подход к изучению горных пород в инженерной геологии определяется еще и тем, что они в земной коре постоянно подвергаются существенным изменениям под влиянием природных геологических факторов (литификации, метаморфизма, тектонических нарушений и трещиноватости, выветривания и др.). Естественно, что изучение горных пород в инженерной геологии несколько отличается от собственно петрологического.
В инженерной геологии исследуются именно те особенности состава, строения и свойств горных пород, которые определяют их прочность, деформируемость, устойчивость и водопроницаемость. При этом учитывается также влияние на них искусственных факторов, возникающих при строительстве различных сооружений, вскрытии горных пород глубокими выемками, подземными выработками, разгрузке и разуплотнении, нагрузке и дополнительном уплотнении, осушении и изменении влажностного режима, усилении или ослаблении влияния подземных и поверхностных вод, изменении температурного режима горных пород и др.
