close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ

код для вставкиСкачать
Депобразования и молодежи ХМАО-Югры
БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ХАНТЫ – МАНСИЙСКОГО АВТОНОМНОГО ОКРУГА-ЮГРЫ
«ИГРИМСКИЙ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ КОЛЛЕДЖ»
Мерзликина Ю.А.
Методическое пособие по выполнению практических работ
по дисциплине «Основы инженерной геологии»
Игрим, 2012.
Мерзликина Ю.А. Методическое пособие по выполнению практических работ на
занятиях дисциплины «Основы инженерной геологии». – Игрим, БУ СПО ХМАО-ЮГРЫ
«Игримский профессиональный колледж», 2012.
В методическом пособии даны рекомендации по организации и выполнению
практических работ по дисциплине «Основы инженерной геологии», специальность
«Строительство и эксплуатация зданий и сооружений». А так же приводятся требования к
оформлению практических работ, даются чёткие инструкции и дополнительный материал
для самостоятельного изучения.
Пособие предназначено для преподавателей и студентов учебных заведений среднего
профессионального образования.
1
ВВЕДЕНИЕ
В процессе обучения студентов «Основам инженерной геологии» важным оказывается
включение их в контекст самостоятельной деятельности. Одним из основных видов
самостоятельной деятельности на занятиях дисциплины «Основам инженерной геологии»
является выполнение практической работы.
Практические занятия способствуют углублению и закреплению знаний, полученных
на теоретических занятиях, вырабатывают определённые умения и навыки, а главное –
подготавливают студентов к будущей профессиональной деятельности.
Выполнение практических работ в курсе «Основы инженерной геологии» позволяет
расширить информированность об основах грунтоведения, гидрогеологии, геоморфологии
и инженерных геологических изысканиях. Организация таких занятий позволяет
мотивировать студентов на качественное освоение дисциплины «Основам инженерной
геологии» и практическое использование региональных особенностей геологии.
Курс «Основы инженерной геологии» предусматривает выполнение четырех
практических работ в объеме 10 часов.
2
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО ОРГАНИЗАЦИИ И ПРОВЕДЕНИЮ
ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ
Успешное выполнение заданий практических работ зависит от предварительной
подготовки студентов к занятиям и строгого соблюдения методических указаний,
инструкций.
Организационно-методические указания
Через практическую самостоятельную деятельность на занятиях студенты закрепляют и
углубляют теоретические знания и получают навыки, необходимые в их последующей
профессиональной деятельности.
Выполнение практических работ требует высокой творческой активности. При этом
необходимое внимание уделяться вопросам качества, продуктивности использования
рабочего времени, экономии трудовых и материальных затрат.
Подготовка к выполнению практических работ
Прежде чем приступить к выполнению работы, студент должен изучить ее содержание,
после чего преподаватель путем опроса проверяет готовность к работе. Особое внимание
при этом обращается на знание студентами правил техники безопасности.
На рабочем месте готовиться всё необходимое для выполнения конкретных заданий по
теме практической работы и ничего не должно быть, что отвлекало бы внимание
работающих студентов и мешало проведению работы.
Примерный план временного планирования практических работ
Структура практических занятий по времени может быть следующей, в минутах:
Организационная часть (проверка присутствующих и др.)….……………………….……3
Проверка готовности студентов к практической работе (опрос, контроль знаний)……20
Проверка комплектности рабочих мест……………………………………………….…….5
Изучение правил техники безопасности………………………………………………...…..7
Отработка исходных данных, проектирование операций, выполнение схем……….…..20
Работа с атласом, контурными картами, минералами и т.д. …………………….…….…35
Защита результатов работы, самооценка, выводы…………………………………….….10
Отчет о выполнении практической работы
По завершению работы каждый студент предъявляет преподавателю отчет,
оформленный в соответствии с предъявляемыми требованиями.
В отчёте по выполненной работе должны быть чётко прописаны следующие пункты:
- номер и тема работы;
- характеристика исследуемого объекта;
- краткое описание хода работы с зарисовкой принципиальных схем или таблиц;
- расчёт показателей;
- сценка результата практической работы в общих выводах.
После защиты результатов работы и оценки ее качества преподавателем студенты
допускаются к следующей работе.
3
ПЛАНИРОВАНИЕ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ В КУРСЕ
«ОСНОВЫ ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОЛОГИИ»
№
п/п
1.
Раздел
Тема практической работы
Минералы и горные Определение минералов и горных пород по
породы
2.
Грунтоведение
3.
Геоморфология
4.
Гидрогеология
Количество
часов
диагностическим признакам
4
Грунты. Классификация
2
Построение комплексного физикогеографического профиля
4
Решение гидрографических задач
2
4
Практическая работа № 1.
Раздел «Минералы и горные породы»
Тема: ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИНЕРАЛОВ И ГОРНЫХ ПОРОД
ПО ДИАГНОСТИЧЕСКИМ ПРИЗНАКАМ
Цель: сформировать умение определять минералы и горные породы по наиболее ярко
выраженным диагностическим признакам; продолжить формирование умения работы с
табличными данными, картами атласа и трафаретами.
Материалы и оборудование: дидактический материал, коллекции минералов и
горных пород, предметные стекла, медные монеты, гвозди, фарфоровые пластинки,
школьный компас; атлас и контур ХМАО, карандаши.
Ход занятия:
1. С помощью раздаточного материала, определите названия минералов и горных
пород в коллекции. Для этого воспользуйтесь инструкцией.
2. Практическую работу оформите в виде таблицы.
Наиболее распространенные горные породы и минералы
Название
Характерные признаки
Применение в строительной практике
3. Зарисовать в тетрадь по трафарету контур ХМАО и с использованием условных
обозначений, отметить размещение полезных ископаемых на ее территории. Для этого
воспользуйтесь картой атласа «Геологическое строение и полезные ископаемые ХМАО».
Письменно ответьте на вопрос: к какой группе горных пород относятся песок, глина,
гравий, известняк; природный газ, нефть, торф, бурый уголь?
4. Сделайте общие выводы по работе.
Например, при выполнении практической работы я научился; я узнал; получил навыки
определения…
5
ИНСТРУКЦИЯ
по определению характерных диагностических признаков
минералов и горных пород
1. Цвет минерала
Важный диагностический признак.
По зелёному цвету определяют малахит, по красному – киноварь, по жёлтому – пирит и
т.д. Характерный серый цвет у магнетита и графита (пишет на бумаге); красный железняк
(гематит) имеет красноватое напыление, пачкающее руки.
2. Цвет черты
Для определения цвета черты (порошка) проводят черту на шероховатой поверхности
фарфоровой пластинки. Цвет черты может отличаться от цвета образца.
3. Блеск
Способность минерала отражать свет.
1. Металлический;
2. Стеклянный (неметаллический);
3. Шелковистый (волокнистые минералы);
4. Жирный блеск и другие виды.
4. Прозрачность
Способность минерала полностью поглощать, отражать или пропускать световые лучи.
Виды: прозрачный, полупрозрачный, непрозрачный.
5. Твёрдость
Степень сопротивления минералов царапанью.
Для того чтобы определить твёрдость минерала на исследуемом образце проводят
царапину ногтем, гвоздем или напильником; или минералом царапают медную монету или
стекло. По наличию царапины на минерале или медной монете, стекле определяют балл
твердости:
Карандаш – твёрдость 1;
Ноготь – твёрдость 2-2,5;
Медная монета – твёрдость 3;
Гвоздь – твёрдость 4;
Стекло – твёрдость 5-5,5;
Напильник, стальной нож – твёрдость 6.
6. Спайность
Способность минералов раскалываться с образованием ровных и гладких плоскостей.
1. Совершенная (минералы расщепляются пальцами);
2. Средняя степень спайности (ступенчатые поверхности);
3. Несовершенная (изредка видны остатки плоскости);
4. Весьма несовершенная (спайность нельзя обнаружить).
7. Магнитные свойства
Минералом медленно, круговыми движениями проводят по компасу, и магнитная стрелка
реагирует на это.
6
Наиболее распространенные минералы с указанием диагностических признаков
ПроисхожДиагностические признаки
дение
1. Кварц
Магматич.,Кристаллы удлиненные, призматические.
метаморф. Грани
часто
покрыты
поперечной
штриховкой. Спайность несовершенная,
Твердость 6-7. Цвет белый, серый,
бесцветный.
Полупрозрачный.
Блеск
стеклянный.
2.
Гематит Метаморф. Спайности нет. Твердость 5,5. Цвет серо(Красный
красный, бурый. Цвет черты вишневожелезняк)
красный.
3.
Лимонит Осадочное Спайности нет, образует натеки. Твердость
(Бурый
2-4. Цвет темно-бурый, ржаво-бурый. Цвет
железняк)
черты желтый до бурого. Непрозрачный.
4. Графит
Метаморф. Встречается в виде плотных масс.
Спайность совершенная. Твердость 1-2.
Цвет серо-стальной. Черта серая и черная.
Пишет на бумаге, пачкает руки. Жирный
на ощупь.
5. Гранит
Магматич. Окраска розовая или серая, пестрая.
Крупнозернистая структура.
Название
6. Халькопирит Метаморф. Цвет серо-желтый с пестрым блеском.
(Медный
осадочное Черта черная с зеленоватым оттенком.
колчедан)
Твердость 3-4. Спайность не совершенная.
7. Магнетит Метаморф. Цвет серый, железо-черный с синеватым
(Магнитный
оттенком. Черта черная. Твердость 4-6.
железняк)
Спайность не совершенная. Проявляет
магнитные свойства.
8. Щебень
Осадочное Обломочная
структура.
Угловатые
обломки размером 10-200 мм. Окраска
разнообразная, часто серая.
9. Галечник
Осадочное Обломочная
структура.
Окатанные
обломки размером 10-200 мм. Окраска
разнообразная, часто серая.
10. Песок
Осадочное Структура зернистая. Состоит из частиц
размером 0,05-2,0 мм. Окраска серая,
желтая, бурая и др.
11. Глина
Применение в
строительной практике
Стройматериал.
Применяется как
декоративный и
облицовочный
материал.
Важнейшая железная
руда.
Может являться
цементом.
Используется как
графитовая смазка.
Надежное
основание
для
сооружения.
Применяется
как
декоративный
и
облицовочный
материал, щебень.
Применяется как медная
руда.
Иногда
как
заполнитель
для
бетонов.
Важное
сырье
в
металлургической
промышленности.
Хорошее основание для
сооружения.
Заполнитель
бетонов,
применяется
для
отсыпки
линейных
сооружений.
Стройматериал,
заполнитель
бетона,
сырье для производства
стекла,
керамики,
кирпича; применяется
для отсыпки линейных
сооружений.
Осадочное Структура глинистая, слоистая. Состоит из Стройматериал, сырье
частиц размером 0,005 мм. На ощупь для
производства
жирная. Окраска от белой до самой фаянса,
кирпича,
разнообразной.
керамики, фарфора.
7
Практическая работа № 2.
Раздел «Грунтоведение»
Тема: ГРУНТЫ. КЛАССИЦИКАЦИЯ
Цель: изучить ГОСТ 25100-95 «Грунты. Классификация», сформировать
представление об использование грунтов в строительной отрасли, умение соотносить
теоретические знания с практическим применением; продолжить формирование умений
работы с картами, таблицами и дополнительным материалом.
Материалы и оборудование: дидактический материал, ГОСТ 25100-95, иллюстрации,
учебник; атлас ХМАО, таблица, карандаши, дополнительный материал.
Ход занятия:
1. Познакомьтесь с Межгосударственным стандартом ГОСТ 25100-95 "Грунты.
Классификация". Запишите в тетрадь данные этого официального документа.
2. Соотнесите иллюстрации с приложением ГОСТа (второй абзац). Запишите в тетрадь
деление грунтов по их применению и, соответственно классификации, сделайте небольшие
схематичные рисунки.
3. Рассмотрите материал учебника на странице 82 раздел «Грунты». Соотнесите
данную классификацию таксономических единиц грунтов с делением по ГОСТу (пункт
2.1). Устно ответьте на вопрос: есть ли различия в предлагаемом материале?
Сделайте выводы по 3 заданию и оформите их в тетрадь.
4. Представьте в виде таблицы классификацию грунтов по ГОСТу (пункт 3.1).
Классификация грунтов
Класс
Описание
Пример
5. Найдите свой район и подтипы почв, используя таблицу «Распределение основных
подтипов почв по территории ХМАО». Рассмотрите их размещение напочвенной карте
ХМАО. При необходимости воспользуйтесь дополнительным материалом.
Сделайте выводы по данной работе и оформите их в тетрадь.
6. Сделайте общие выводы по работе.
8
Дополнительный материал к практической работе № 2
Межгосударственный стандарт ГОСТ 25100-95
"Грунты. Классификация"
(введен в действие постановлением Минстроя РФ
от 20 февраля 1996 г. N 18-10)
1. Область применения
Настоящий стандарт распространяется на все грунты и устанавливает их классификацию,
применяемую при производстве инженерно-геологических изысканий, проектировании и
строительстве.
К наименованиям грунтов и их характеристикам, предусмотренным настоящим
стандартом, допускается вводить дополнительные наименования и характеристики, если
это необходимо для более детального подразделения грунтов с учетом природных условий
района строительства и специфики отдельных видов строительства.
Дополнительные наименования и характеристики грунтов не должны противоречить
классификации, приведенной в настоящем стандарте, и должны основываться на частных
классификациях
отраслевого
и
регионального
назначения,
установленных
соответствующими нормативными документами.
2. Общие положения
2.1 Классификация грунтов включает следующие таксономические единицы, выделяемые
по группам признаков:
класс - по общему характеру структурных связей;
группа - по характеру структурных связей (с учетом их прочности);
подгруппа - по происхождению и условиям образования;
тип - по вещественному составу;
вид - по наименованию грунтов (с учетом размеров частиц и показателей свойств);
разновидности - по количественным показателям вещественного состава, свойств и
структуры грунтов.
2.2 Наименования грунтов должны содержать сведения об их геологическом возрасте в
соответствии с местными стратиграфическими схемами, принятыми в установленном
порядке.
2.3 К характеристикам грунтов по разновидностям, предусмотренным настоящим
стандартом, допускается вводить дополнения и изменения в случаях появления новых
количественных критериев выделения разновидностей грунтов и результате научнотехнических разработок.
3. Классификация
3.1 Класс природных скальных грунтов - грунты с жесткими структурными связями
(кристаллизационными и цементационными).
3.2 Класс природных дисперсных грунтов - грунты с водноколлоидными и механическими
структурными связями.
9
3.3 Класс природных мерзлых грунтов* - грунты с криогенными структурными связями.
3.4 Класс техногенных (скальных, дисперсных и мерзлых) грунтов - грунты с различными
структурными связями, образованными в результате деятельности человека.
3.5. Частные классификации по вещественному составу, свойствам и структуре скальных,
дисперсных и мерзлых грунтов (разновидности).
------------------------------------------------------------------------* Грунты с отрицательной температурой, не имеющие криогенных структурных связей (не
содержащие в своем составе лед), относят к классу природных дисперсных грунтов.
Приложение к ГОСТу
Термины и определения
Грунт - горные породы, почвы, техногенные образования, представляющие собой
многокомпонентную и многообразную геологическую систему и являющиеся объектом
инженерно-хозяйственной деятельности человека.
Грунты могут служить:
1) материалом оснований зданий и сооружений;
2) средой для размещения в них сооружений;
3) материалом самого сооружения.
Грунт скальный - грунт, состоящий из кристаллитов одного или нескольких минералов,
имеющих жесткие структурные связи кристаллизационного типа.
Грунт крупнообломочный - несвязный минеральный грунт, в котором масса частиц
размером крупнее 2 мм составляет более 50%.
Торф - органический грунт, образовавшийся в результате естественного отмирания и
неполного разложения болотных растений в условиях повышенной влажности при
недостатке кислорода и содержащий 50% (по массе) и более органических веществ.
Грунт заторфованный - песок и глинистый грунт, содержащий в своем составе в сухой
навеске от 10 до 50% (по массе) торфа.
Почва - поверхностный плодородный слой дисперсного грунта, образованный под
влиянием биогенного и атмосферного факторов.
Грунт набухающий - грунт, который при замачивании водой или другой жидкостью
увеличивается в объеме и имеет относительную деформацию набухания (в условиях
свободного набухания).
Грунт просадочный - грунт, который под действием внешней нагрузки и собственного веса
или только от собственного веса при замачивании водой или другой жидкостью
претерпевает вертикальную деформацию (просадку) и имеет относительную деформацию
просадки.
Грунт мерзлый - грунт, имеющий отрицательную или нулевую температуру, содержащий в
своем составе видимые ледяные включения и (или) лед-цемент и характеризующийся
криогенными структурными связями.
10
Грунт многолетнемерзлый (синоним - грунт вечномерзлый) - грунт, находящийся в
мерзлом состоянии постоянно в течение трех и более лет.
Техногенные грунты - естественные грунты, измененные и перемещенные в результате
производственной и хозяйственной деятельности человека, и антропогенные образования.
Насыпные грунты - техногенные грунты, перемещение и укладка которых осуществляются
с использованием транспортных средств, взрыва.
Намывные грунты - техногенные грунты, перемещение и укладка которых осуществляются
с помощью средств гидромеханизации.
Другие документы по теме
ГОСТ 20069-81: Грунты. Метод полевого испытания статическим зондированием
Материал к заданию № 2
Рис. Роль грунтов в строительстве
Материал к заданию № 3
Информация из учебника:
Платов Н.А. Основы инженерной геологии. – М.: ИНФРА-М, 2007. – С. 82.
«…Общая инженерно-геологическая классификация грунтов представлена в ГОСТ
25100-95, распространяется на все грунты и устанавливает их классификацию,
обязательную к применению при производстве инженерно-геологических изысканий, а
также при проектировании и строительстве зданий и сооружений.
Классификация грунтов включает шесть таксономических единиц, выделяемых в
соответствии с указанными выше принципами по следующим группам признаков:

класс — по характеру структурных связей;

группа — по происхождению (генетическое подразделение первого порядка);

подгруппа — по условиям образования (генетическое подразделение второго
порядка);

тип — по петрографическому составу, гранулометрическому составу и степени его
неоднородности, числу пластичности;

вид — по структуре, текстуре, составу цемента, плотности сложения, относительному
содержанию и степени разложения органических веществ, способу преобразования и
степени уплотнения от собственного веса;
11

разновидность — по физическим, физико-механическим, химическим свойствам и
состоянию…»
Распределение основных подтипов почв по территории ХМАО
Районы
Почвы
Березовский Советский Кондинский Октябрьский Белоярский
Подзолистые

Подзолы


Глеезёмы


Таёжные

Ханты- Нефтеюганс
НижнеСургутский
Мансийский
кий
Вартовский

Дерновоподзолистые























Болотные
мерзлотные

Аллювиальны
е дерновые и
луговые




Торфяные
болотные




Тундровые

Горные
органогеннощебнистые

Описание почв ХМАО
ПОЧВЫ ПОДЗОЛИСТЫЕ, зональный тип почв, формирующийся под хвойными и
смешанными лесами с моховым, кустарничково-моховым или мохово-травяным наземным
покровом в условиях достаточной дренированности территории и промывного водного
режима. Естественное плодородие почв низкое.
ПОЧВЫ ПОДЗОЛЫ, подзолистые почвы с крайне резко выраженным разделением
профиля по морфологическим признакам, составу и свойствам. Развиты на песчаных
породах разного происхождения. Формируются под хвойными лесами. Характерно яркое
проявление подзолистого процесса почвообразования и отсутствие гумусового горизонта.
В условиях дополнительного поверхностного или грунтового увлажнения формируются
подзолы торфянистые.
ПОЧВЫ ГЛЕЕЗЁМЫ, болотно-подзолистые почвы, в которых аккумуляция
органического вещества не дошла до стадии торфонакопления. Формируются на породах
разного гранулометрического состава, под заболоченными лесами среди подзолистых и
болотных почв, на слабо дренированных выровненных территориях, под влиянием
12
временного застоя поверхностных или высокостоящих грунтовых вод. Естественное
плодородие низкое.
ПОЧВЫ ТАЁЖНЫЕ, распространены в пределах низкогорий и предгорий восточного
склона Урала. Развиваются в условиях хорошего дренажа преимущественно на
каменистых и песчано-супесчаных породах под тундровой или северо-таёжной
растительностью.
При освоении требуются комплексные мелиоративные мероприятия.
ПОЧВЫ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫЕ (подтип подзолистых почв), формируются в
результате одновременных подзолистого и дернового процессов. Содержание гумуса 2-4
%.
ПОЧВЫ БОЛОТНЫЕ, почвы болотные мерзлотные характеризуются наличием
горизонта мерзлоты в пределах первого метра профиля. По мощности органогенного
горизонта выделяют торфяные (более 50 см). Мощность торфа достигает 4-6, иногда 10 м,
возраст придонных слоёв торфа около 8 тыс. лет,
ПОЧВЫ АЛЛЮВИАЛЬНЫЕ, дерновые формируются в прирусловой части поймы и по
гривам центральной поймы, преимущественно песчаные и супесчаные, чаще слоистые, со
слаборазвитым гумусовым горизонтом, содержащим 1-3 % гумуса. Это наименее развитые
и наименее плодородные почвы поймы. Почвы аллювиальные луговые широко
распространены в поймах р. Оби, Иртыша и других более мелких рек, приурочены к
плоским равнинным участкам, пологим гривам и неглубоким межгривным понижениям
центральной поймы, почвенно-грунтовые воды на глубине 30-200 см. Наиболее
плодородные почвы поймы.
ПОЧВЫ ТУНДРОВЫЕ, формируются на сравнительно выровненных участках горных
склонов Приполярного Урала на продуктах выветривания нестойких горных пород
(глинистых и песчаных сланцев). Повсеместно распространены горизонт вечной мерзлоты
и мерзлотные формы микрорельефа. Растительный покров не сомкнут. Гумусовый
горизонт распространён отрывочно (фрагментарно) между обломками горных пород.
ПОЧВЫ ГОРНЫЕ ОРГАНОГЕННО-ЩЕБНИСТЫЕ, формируются по пространствам
вершин гор Приполярного Урала на сильно каменистых субстратах под моховой,
кустарничково-моховой и стланниковой растительностью. Обычно имеют два горизонта:
органогенный (торфянистый) мощностью до 10-30 см, образованный отмершими мхами
или хвойным опадом, резко сменяющийся толщей щебня.
13
Практическая работа № 3.
Раздел «Геоморфология»
Тема: ПОСТРОЕНИЕ КОМПЛЕКСНОГО
ФИЗИКО – ГЕОГРАФИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ
Цель: сформировать умение построения комплексного физико-географического
профиля на основе изучения карт атласа.
Материалы и оборудование: дидактический материал, атлас России или
карандаши, бумажные линейки, миллиметровая бумага.
ХМАО,
Ход занятия:
1. Постройте комплексный физико-географический профиль через территорию России
или ХМАО по одному из указанных ниже направлений.
2. К профилю приложить краткую пояснительную записку.
Меридиональные профили проводятся через западную, среднюю и восточную части
России или ХМАО. Они отражают различные геоструктуры и пересекают все
географические зоны от тундры до степи или пустыни.
Направления меридиональных профилей:
1. Санкт-Петербург - Ростов-на-Дону;
2. Петрозаводск – Астрахань;
3. Вологда - Саратов – Астрахань;
4. о. Колгуев - Сыктывкар - Казань — Ульяновск — Астрахань;
5. Петрозаводск - Москва - Воронеж - Ростов-на-Дону;
6. о. Белый - устье р. Оби - Ханты-Мансийск – Тобольск;
7. мыс Челюскин - Анабарское плато - Братск - Восточный Саян;
8. море Лаптевых - дельта Лены – Благовещенск;
9. Новосибирские о-ва - Оймякон – Сахалин.
Широтные профили проводятся через северную, среднюю и южную части России. На
них особенно отчетливо проявляется возрастание континентальности климата с запада на
восток и заметное изменение гидротермических показателей. Несмотря на широтное
направление профилей, они также пересекают несколько природных зон.
Направления широтных профилей:
1. Курск - Воронеж – Саратов;
2. Брянск - Воронеж – Вологда;
3. Орел - Тамбов – Оренбург;
4. Тверь - Иваново - Нижний Новгород – Ижевск;
5. Северный полярный круг;
6. Вологда — Ханты-Мансийск — Якутск – Магадан;
7. Казань - Омск - Новосибирск - Улан-Удэ.
Примечание. Кроме указанных направлений можно выбрать любое другое, учитывая
разнообразие всех сторон природы.
14
Построение географических профилей заключается в последовательном выполнении
ряда заданий.
3. Сделайте общие выводы по работе.
ИНСТРУКЦИЯ
по построению комплексного физико-географического профиля
Комплексный физико-географический профиль - графическое изображение ландшафта
по заданной линии.
На профиль наносятся по возможности все компоненты природного комплекса.
Оформление графических работ с легендами по каждому компоненту следует
выполнять на миллиметровке размером не менее 300 х 400мм.
1. Изучить все рекомендованные для построения профиля карты: физическую (или
гипсометрическую), тектоническую, геологическую, карту четвертичных отложений,
климатическую, почвенную, растительности, карту природных зон и биологических
ресурсов, физико-географического районирования территории, а также материалы буровых
скважин.
2. Подбор масштабов. Горизонтальный и вертикальный масштабы профиля
подбираются в соответствии с наличием используемых карт, размеров бумаги, а главное характера рельефа по заданной линии. Необходимо подобрать такое соотношение
горизонтального и вертикального масштабов, чтобы линия профиля отразила
действительный характер рельефа изображаемой местности и не была бы слишком резкой
или слишком ровной. При горизонтальном масштабе профиля 1:5 000 000 (в 1см 50 км)
или 1:10 000 000 (в 1см 100 км), вертикальный наиболее удобен - 1:20 000 (в 1 см 200 м).
При построении геологии и тектоники (ниже нулевой горизонтали) вертикальный масштаб
нужно брать: в 1см 500 м или в 1см 1000 м.
3. Построить орогидрографический профиль по избранному направлению. Профиль
должен быть построен в середине листа (место внизу для подробной легенды).
На листе миллиметровой бумаги строятся две взаимно перпендикулярные линии горизонтальная ось профиля (соответствующая длине заданной линии на «арте в
определенном масштабе) и вертикальная. Вертикальная линия проводится вблизи левого
края бумаги и на ней наносится шкала высот.
Вначале следует установить по гипсометрической карте направление профиля и
определить, какие основные географические объекты пересекает линия профиля, где на
линии профиля находится самые большие и самые низкие высоты (возвышенности и
низменности), какие речные системы озера и водохранилища он пересекает.
На горизонтальной оси откладываются расстояния между точками, образованными
пересечением горизонталей с линией направления профиля. Из отмеченных точек на
горизонтальной оси восстанавливаются перпендикуляры до указанной для каждой точки
высоты. Полученные точки соединяются линией, изображающей рельеф в вертикальном
разрезе.
Над полученной орографической линией надписываются все крупные возвышенности,
низменности, реки, озера. Надписи орографических элементов наносят над линией
профиля (на расстояния 4-5см) в горизонтальном направлении. В вертикальном
направлении над профилем (на расстоянии 2-3см) наносят надписи рек, озер, вершин,
проставляют отметки абсолютных высот.
15
Все надписи на профиле делать аккуратно и с таким расчетом, чтобы они не мешали
остальной части профиля, так как ниже полученной линии рельефа заполняется
геологическая часть профиля, а выше - наносятся почвы, растительный покров, животный
мир и климатические данные.
4. Нанести на орогидрографический профиль тектонические структуры и
дочетвертичные породы.
Данные о докембрийском рельефе необходимо взять с тектонической карты (изолинии
глубин залегания фундамента). В нескольких пунктах в горизонтальном направлении
отметить глубину залегания докембрийского фундамента. На профиле от каждой точки
опустить вниз перпендикуляры до соответствующей ему глубины. Концы
перпендикуляров соединить плавной кривой (красного цвета). Ниже этой линии разреза
фундамента написать названия тектонических элементов (щиты, антиклизы, синеклизы и
др.). При работе следует использовать геологические профили и данные буровых скважин
по линиям избранных профилей.
Между линиями орографического профиля и докембрийского фундамента наносят
осадочные толщи, лежащие на фундаменте. Границы осадочных толщ в пределах каждого
тектонического элемента следует брать с геологической карты путем засечек границ
распространения тех или иных пород и взятые расстояния показывать в горизонтальном
масштабе профиля. Полученные расстояния наносят на горизонтальную ось профиля и
обозначают возраст пород индексами геологической карты.
Границы распространения пород различного возраста переносят на линию
орографического профиля. Материалы о глубине залегания разновозрастных пород
осадочного чехла платформы содержатся на геологических профилях.
После подбора всех данных по осадочному чехлу платформы показывают залегание
осадочных пластов в пределах каждой геоструктуры, при этом учитывают направление
падения поверхности докембрийского фундамента, возраст пластов и их залегание на
поверхности и в пределах буровых скважин. Каждый пласт (по возрасту) закрашивают
согласно легенде геологической карты.
В условных знаках профиля поместить «геологию», показав в нем все знаки, связанные
с геологическим строением, возраст пород дать в хронологической последовательности.
5. Нанести на профиль полезные ископаемые. Общепринятыми условными знаками
полезные ископаемые наносятся в геологическую часть профиля в те слои, в которых они
залегают.
6. Нанести на профиль следующие климатические данные: основные типы воздушных
масс (схематично); годовое количество осадков и испаряемости; среднеянварские и
среднеиюльские температуры; показатели увлажнения (коэффициент увлажнения или
индекс сухости, среднюю годовую разность осадков и испаряемости). Климатические
данные на профиле показывают различными способами.
Типы воздушных масс можно надписать буквами (например: кВУШ, мАВ и т.д.) или
врезками - диаграммами.
Величины годового количества осадков можно изобразить над линией орографического
профиля полосой, различно окрашенной соответственно окраске климатической карты,
или дать в виде графика, показывающего толщину слоя выпадающих осадков на
территории, по которой проходит профиль. Для этого над линией профиля на расстоянии
20-25см проводят горизонтальную и вертикальную (справа) оси. На вертикальную ось вниз
наносят шкалу осадков (масштаб в 1см 100мм), а вверх шкалу испаряемости. От
горизонтальной оси вниз в избранном масштабе из определенных пунктов откладывают
вертикальными линиями сумму годовых осадков. Концы этих перпендикуляров
16
соединяют. Полученная кривая отражает изменение осадков по линии профиля, кроме
того, она наглядно показывает годовую сумму осадков в каждом пункте профиля.
Годовые величины испаряемости (в мм) показывают так же, как и осадки, но только
выше горизонтальной оси климатического графика. Можно показать величину
испаряемости и красной линией на слое, изображающем осадки.
Показатели увлажнения можно надписать цифрами или в виде кривой линии. (Это
будет удачно для средней годовой разности осадков и испаряемости, так как она дана в
мм). Выделить на профиле области избыточного, достаточного и недостаточного
увлажнения. Их можно показать на профиле бледным цветовым фоном (три цвета) в
пределах климатических графиков или надписать.
Температуры воздуха можно изобразить по-разному. С левой стороны от
горизонтальной оси климатического профиля на вертикальную ось наносят шкалу
температур (в 1см 10°С), Температуры воздуха изображают в виде столбиковой диаграммы
в определенных пунктах. Диаграммы должны быть построены в избранном масштабе,
различной окраски (положительные температуры - красным цветом, а отрицательные синим).
Температуры можно показать и графиком, где красной линией обозначить изменение
среднеиюльских температур, а синей — среднеянварских. При этом методе изображения
отчетливо видны изменения температуры по профилю и амплитуды температур в
различных пунктах профиля.
В условных знаках профиля поместить раздел «Климатические показатели».
7. Почвенная часть профиля. На орографическую линию профиля наносятся почвы по
соответствующим почвенным картам. Для этого над линией рельефа проводится узкая
полоса (3-4мм), точно копирующая все изгибы земной поверхности. На эту полосу в
соответствии с особенностями рельефа наносятся основные зональные типы почв, которые
раскрашиваются согласно легенде почвенной карты. Кроме цветового изображения почв,
можно дать несколько почвенных разрезов зональных типов, поместив эти колонки ниже
главной линии или в легенде профиля. В условных знаках в разделе «Почвы» поместите
типы почв в зональной последовательности.
8. Провести анализ карт растительности по линии профиля (геоботанической, лесов и
ареалов типичных древесных пород: хвойных - ели, сосны, лиственницы, пихты, кедра;
широколиственных - дуба, липы, клена, бука, граба и др.). Нанести на профиль границы
зональных типов растительности над линией почв. В легенде надписать в пределах
каждого типа растительности основные виды, а также виды, внесенные в Красные книги
(примеры).
9. На профиле над зональными типами растительности показать основные виды и места
расселения редких и ценных животных.
10. Произвести физико-географическое районирование по линии профиля и выделить
следующие ступени районирования: отрезки природных зон и подзон, учитывая
соотношение тепла и влаги, а также растительность.
Все выделенные единицы надписать согласно легенде карты физико-географического
районирования в верхней части профиля.
11. Дайте анализ построенного физико-географического профиля.
17
План анализа профиля
1. Географическое положение, широты и долготы, области, государства и их часта по
линии профиля.
2. Орогидрографическая характеристика (возвышенности, низменности, горы, реки,
озера, водохранилища, болота и речные бассейны). Где профиль пересекает водоразделы и
каких бассейнов? Абсолютные и относительные высоты разных орографических единиц.
Глубина расчленения территории.
3. Геологическое строение: строение фундамента и возраст слагающих его пород,
возраст и залегание пород осадочного чехла платформы, состав пород. Закономерности
распространения полезных ископаемых на геологическом разрезе профиля в связи с их
происхождением.
4. Радиационные (суммарная солнечная радиация за год) и циркуляционные (типы
воздушных масс) условия. Среднеянварская и среднеиюльская температуры, их изменения
по линии профиля, изменения сумм активных и отрицательных температур. Годовое
количество осадков и закономерности их распределения по линии профиля, отражение
общих закономерностей распределения осадков на равнине. Степень увлажнения: индекс
сухости, коэффициент увлажнения или средняя годовая разность осадков и испаряемости.
5. Основные типы почв, их генезис и распространение в связи с четвертичными
отложениями. Растительный покров и главные закономерности его размещения в связи с
распространением тепла и влаги. Основные растительные сообщества и их видовой состав.
Животный мир и его распространение, обусловленное сочетанием природных условий.
Ресурсы почв, растительности и животного мира.
6. Проявление широтной зональности и высотной поясности. Изменение
растительности под влиянием хозяйственной деятельности. Охрана природы. Заповедники.
7. Литература и картографические источники, использованные при составлении и
анализе профиля.
8. Использование данного профиля в инженерно-строительной деятельности.
18
Практическая работа № 4.
Раздел «Гидрогеология»
Тема: РЕШЕНИЕ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ ЗАДАЧ
Цель: сформировать представления о различных типах подземных вод по условиям их
залегания, умения определять физические свойства воды, делать выводы на основе анализа
и брать ответственность за принятое решение.
Материалы и оборудование: дидактический материал, речная, водопроводная и
минеральная вода, мерный стакан, бумажный фильтр, химический цилиндр, лист белой
бумаги, дополнительный материал.
Ход занятия:
1. Заполните таблицу на основе решения задач и анализа дополнительного материала.
Типы подземных вод и их характеристика
Название воды
Условия Прозрачзалегания
ность
Кол-во
взвешенного
вещества
Цвет
воды
Верховодка
Грунтовые воды
Межпластовые
(артезианские)
воды
2. Зарисуйте общую схему типов подземных вод.
3. Проанализируйте задачу 5 и оформите выводы в тетрадь.
4. Сделайте общие выводы по работе.
19
ИнтенсивИспользоность
вание
запаха
ИНСТРУКЦИЯ
по определению качества образцов воды на основе
физических признаков
Задача 1.
Определите прозрачность образцов воды, используя следующую шкалу оценки:
— прозрачная вода;
— слабо опалесцирующая (млечная белизна с радужным отливом);
— слабо мутная;
— мутная;
— очень мутная.
Прозрачность воды обусловливается ее цветом и мутностью, т. е. содержанием в ней
различных окрашенных и взвешенных органических и минеральных веществ.
Задача 2.
Определите количество взвешенных веществ в воде.
Воду взболтайте и пропустите через бумажный фильтр. После этого бумажный фильтр
анализируйте на количество осевших частиц.
Задача 3.
Определение цвета 3-х образцов воды.
Профильтруйте через бумажный фильтр исследуемый образец воды. Налейте воду в
цилиндр (не менее 40 мл) и определите цвет ее над листом чистой белой бумаги.
Задача 4.
Определение характера и интенсивности запаха воды.
В колбу налейте 100 мл воды. Закройте и нагрейте до 40—50°С. После этого колбу
встряхните, производя вращательное движение и определите обонянием характер и
интенсивность запаха.
Запах качественно характеризуется как: болотистый, затхлый, гнилостный, хлорный,
землистый, лекарственный и т. д.
Шкала интенсивности запаха
Интенсивность
Никакого
Балл
0
Очень слабый
1
Слабый
2
Заметный
3
Отчетливый
4
Очень сильный
5
Характеристика запаха
запах не ощущается
запах обнаруживаем только опытным
наблюдателем, а вы его не чувствуете
запах обнаруживается только тогда, когда на
него кто-то обратит ваше внимание
запах, который вы сразу же замечаете
запах, обращающий на себя внимание,
заставляющий отказаться от питья
запах настолько сильный, что вода для питья
не пригодна
Задача 5. По приведённому рисунку, объясните назначение каждого элемента
конструкции обыкновенного срубового колодца с шатром, имеющего донное питание.
20
Дополнительный материал
ТИПЫ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
По условиям залегания подземные воды верхней зоны земной коры подразделяются на
три типа: верховодка, грунтовые воды и межпластовые воды.
21
Расположение различных типов подземных вод в земной коре и их использование.
Классификация подземных вод в зависимости от условий их залегания
Название
подземных
вод
Условия залегания
Ближайшая к земной
поверхности, не имеет
сплошного
распространения,
Верховодка
накапливается, исчезает
за счёт испарения или
перетекания в более
глубокие горизонты
Первый постоянный
водоносный горизонт, не
имеет сверху сплошного
Грунтовые покрова
воды
водонепроницаемых
горных пород, подвержен
сезонным
колебаниям
уровня и расхода
Глубокий водоносный
горизонт, имеет сверху
Межпластовые
сплошной
покров
воды
водонепроницаемых
горных пород
Напорные
Артезианские межпластовые воды, при
воды
вскрытии
водоносного
пласта фонтанируют
Использование
В
сельской
местности
для
питьевого
водоснабжения и полива огородов. Верховодка
представляет значительную опасность для
строительства. Залегая в пределах подземной
части зданий и сооружений, она может вызвать
их подтопление, если заранее не были
предусмотрены меры дренирования или
гидроизоляции.
Широко используется для водоснабжения
городов и населённых пунктов (скважины,
колодцы, родники). При проектировании
сооружений необходимо учитывать подъём
уровня воды, который может привести к
подтоплению
подвальных
помещений,
разрушению
строительных
конструкций,
понижению прочности грунтов оснований.
Имеют важное значение для водоснабжения,
особенно в районах, в которых загрязнены
поверхностные
и
грунтовые
воды.
Строительство зданий и сооружений не
ограничивается природными явлениями.
Широко используются для водоснабжения,
в
засушливых
областях
важный
самоизливающийся источник воды для скота.
Артезианские воды получили название от провинции Артуа (в деревне Артезия) во
Франции, где впервые в Европе стали использоваться с помощью трубчатых колодцев
самоизливающиеся напорные подземные воды.
Водозабор подземных вод
Естественно, что та вода, которую мы пьем, должна быть защищена от попадания в нее
различных загрязнителей.
Колодцы делают из деревянного сруба или бетонных колец. Сверху над ними
устраивают укрытие в виде домика — ставень или крыши. Чтобы в колодец не попадала
поверхностная вода, его окружают так называемым глиняным замком: на глубину 1—2м
обкладывают толстым слоем глины. Площадку вокруг колодца выкладывают камнем,
кирпичом, бетонными плитами или заливают асфальтом. Она должна иметь уклон (не
менее 2о), обеспечивающий отвод поверхностных вод от колодца. Колодец обсаживают
живой изгородью из кустарников высотой 1,5 м.
Водозабор — сооружение для взятия воды из источника (реки, озера, подземного
источника) с целью ее использования.
22
Деревянные срубовые колодцы делают из бревен размером 1x1 м2. Для увеличения
запаса воды водоприемную часть колодца расширяют, образуя шатер. Срубы строят из
дуба, лиственницы, сосны, ольхи и вяза. Вокруг колодца делают мостовую радиусом не
менее 5 м.
Колодец может наполняться водой через дно, боковую стенку или одновременно через
боковую стенку и дно. На дно колодца насыпают фильтр: слой песка, гравий и щебень.
Как работать с таблицами
1. Прочитайте заголовок таблицы.
2. Обратите внимание па то, в каких единицах и мерах выражены числа в таблице.
3. Прочитайте заголовки строчек и граф.
4. В зависимости от вопросов читайте таблицу по строкам (по горизонтали) или по
графам (по вертикали).
5. При чтении округляйте цифры.
6. Кратко сформулируйте вывод о том, что узнали из таблицы.
Как оформить картосхему
1. Подпишите название работы в левом верхнем углу картосхемы.
2. Найдите нужный объект в атласе и, используя ориентиры, нанесите его на
картосхему.
3. Используя в качестве образца надписи атласа, нанесите название объекта на
картосхему (шрифтом, простым карандашом).
4. Все, что показано на картосхеме, обозначьте и расшифруйте в условных
обозначениях.
23
Как работать с картой
1. Прочитайте название карты.
2. Определите её масштаб.
3. Изучите легенду и описание, что и как показано на карте
4. Найдите на карте заданную территорию, используя легенду и номенклатуру,
попытайтесь ответить на поставленный вопрос.
5. Если для ответа данных одной карты недостаточно, используйте другие нужные вам
карты.
Как анализировать физико-географический профиль
1. Прочитайте название профиля, название его начального и конечного пунктов.
2. Найдите эти пункты на атласе, проследите по ней, как проходит профиль.
3. Изучите условные обозначения на профиле, чтобы уметь прочитать всё, что на нём
показано.
4. Установите особенности компонентов природы, изображенных на профиле, их
взаимосвязи.
Учитесь составлять сообщение
1. По картотеке в библиотеке подберите литературу по теме.
2. Составьте список литературы: автор, название, издание, количество страниц.
3. Изучите литературу, выпишите цитаты, цифровые данные, составьте план отдельных
глав.
4. Составьте план сообщения
5. При оформлении сообщения используйте рисунки, схемы и др.
Список литературы
1. Зверев Т.А. Экология. – М.: ОНИКС 21 век, 2002.
2. География Ханты – Мансийского автономного округа: Учебное пособие для 8 – 9
классов. – М.: Экопрос, 1998.
3. Коржнев В.Н. Геология с основами геоморфологии. – Бийск: НИЦ БиГПИ, 1998.
4. Платов Н.А. Основы инженерной геологии. – М.: ИНФРА – М, 2007.
5. ГОСТ 25100-95 "Грунты. Классификация"
24
Автор
merzlikin61112
Документ
Категория
Геодезия, геология
Просмотров
89
Размер файла
395 Кб
Теги
методические, пособие
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа