7.1. Загальні відомості про геологічні карти та розрізи
Найважливішою та обов'язковою геологічною документацією при питаннях будівництва є геологічні карти та розрізи, що складаються після проведення розвідувальних робіт. Карти складаються для великих площ, де планується будівництво великих об'єктів, розрізи будуються у всіх випадках.
Геологічна карта– зображення у плані геологічної будови району. На геологічних картах відображається літологічний склад порід, вік, умови залягання, дислокації.
Усі карти будуються на топографічній основі відповідного масштабу.
Карти поділяються на карти четвертинних відкладень та карти корінних порід. Карти четвертинних відкладень зображують будову, вік, генезис та склад четвертинних утворень, що покривають більшу частину земної поверхні. Карта корінних порід будується за необхідності аналізу геологічної будови ранніх відкладень (корінних порід), навіщо умовно знімається четвертинний покрив.
Карти корінних порід поділяються на такі види:
−стратиграфічні, що відображають вік порід та умови їх залягання без поділу порід за літологічним складом;
−літологічні– що відображають речовинний склад порід та умови їх залягання;
−літолого-стратиграфічні, що відображають літологічний склад гірських порід, їх вік та умови залягання. Цей вид карт найчастіше застосовується у практиці геологічних досліджень на будівництво;
−спеціальні– крім геологічної інформації на них наносяться ознаки, важливі для певних цілей (будівництва, водопостачання тощо). Це інженерно-геологічні, гідрогеологічні, геоморфологічні, карти з корисними копалинами тощо.
наінженерно-геологічні карти крім геологічної інформації наноситься інформація про гідрогеологічні дослідження, про фізико-механічні властивості порід, про наявність на даній території проявів різних ендогенних процесів та явищ.
Існує три різновидиінженерно-геологічних карт:
−карти інженерно-геологічних умовмістять інформацію, що дає уявлення про природні умови території для будь-яких видів наземного будівництва;
−карти інженерно-геологічного районування– на цих картах вся територія розбивається на регіони зі схожими інженерно-геологічними умовами;
−карти спеціального призначеннябудуються для конкретного типу будівництва або споруди, крім інженерно-геологічних умов території, на них відображається прогноз інженерно-геологічних явищ.
Геологічна інформація зображується на картах за допомогою умовних позначень:
− Породи одного віку позначають обумовленими літерними індексами та забарвлюють одним кольором. Кожен період має свій колір, відділи зафарбовуються відтінками прийнятого для періоду кольору, причому темні відтінки вказують на більш древній вік. Наприклад, юрські відкладення позначаються індексом (J) і забарвлюються синій колір.
− Літологічний склад порід зображується штрихуванням. Кожен різновид порід має своє умовне позначення як ліній, штрихів, точок, певним чином побудованих.
− Магматичні породи незалежно від віку позначаються своїми квітами. Колір залежить від цього, якого класу за змістом кремнезему (SiO2) належить порода. Наприклад, плутонічні кислі породи позначаються червоним кольором, а ультраосновні – фіолетовим.
− Елементи залягання позначаютьсяумовним знаком, що має вигляд двох взаємно-перпендикулярних коротких ліній, одна з яких закінчується стрілкою, що вказує напрямок падіння пласта. Цифри, що стоять біля знака, показують величину кута нахилу пласта.
Для спеціальних карт існує ціла система умовних знаків, що позначають свердловини, оголення, геологічні процеси, гідрогеологічні особливості тощо.
Масштаби карток залежать від призначення та детальності: картки дрібного масштабу (1:500 000 і дрібніші) – оглядові, картки середнього масштабу (від 1:200 000 до 1:100 000), карти великомасштабні або детальні (від 1:100 000 і більші) ).
Геологічний розріззображує геологічну будову району у вертикальній площині, певним чином орієнтованої. Найбільш правильне уявлення про геологічну будову дають розрізи, побудовані навхрест простягання порід. Вони показують справжні кути падіння (нахилу) пластів і називаються нормальними. Інші напрями розрізів спотворюють кут нахилу пластів.
Масштаби геологічних розрізів вибираються з погляду зручності їх використання, наочності. Горизонтальний масштаб розрізів зазвичай відповідає масштабу карти, а вертикальний масштаб майже завжди приймається в 10 і більше разів більший за горизонтальний залежно від того, якої потужності шари повинні бути виділені.
На геологічних розрізах вказують вік, склад, потужність, умови залягання порід, гідрогеологічні умови. На інженерно-геологічних розрізах, крім цих даних, виділяються інженерно-геологічні елементи.
Інженерно-геологічний елемент– частина масиву порід одного літологічного складу та віку з однаковими показниками фізико-механічних властивостей.
Геологічні розрізи будуються: за геологічнимикарт, за даними розвідувальних виробок, природних та штучних оголень, за геологічними картами та даними, отриманими при виробництві бурових робіт.
Розрізи, побудовані за геологічною картою, є оглядовими і дають лише загальне уявлення про будову району.
При горизонтальному заляганнішарів на карті відобразиться тільки верхній шар у разі плоского горизонтального рельєфу. При перетнутому рельєфі в знижених його частинах оголяться більш давні породи, а підвищені форми рельєфу будуть складені молодими утвореннями. Межі поширення порід різного віку збігаються або паралельні горизонталям рельєфу.
При моноклінальному заляганніпорід на геологічній карті спостерігається серія паралельних смуг, вік яких змінюється від молодих до стародавніх.
Антиклінальна та синклінальні складкина карті відображаються також у вигляді паралельних смуг, але з іншим чергуванням віку порід. Антиклінальна складка має в ядрі більш давні породи, а по сторонах попарно молодші, синклінальна складка має в ядрі молоді породи, а по сторонах попарно більш давні.
При горизонтальному рельєфі межі шарів прямі чи плавні криві, у невеликих складок замкнені криві. При розчленованому рельєфі межі шарів викривляються відповідно до елементів рельєфу та з падінням шарів.
Таким чином, знаючи, як виглядають на карті шари порід за певного залягання, можна судити про геологічну будову району.
На картах четвертинних відкладень поширення порід різного віку та генези пов'язане з певними геоморфологічними елементами. Алювіальними відкладеннями складено заплави та тераси річок, делювіальні – поширені на схилах, пролювіальні – утворюють конуси виносу упідніжжя схилів, елювіальні - зустрічаються на вододілах, гляціальні приурочені до долин молодих льодовиків.
Складання геологічного розрізу за даними розвідувальних виробок полягає в послідовному з'єднанні підошви та покрівлі пластів, що простежуються у виробках. Якщо якийсь шар в одній із свердловин відсутній, то його прийнято виклинювати на середині відстані між виробками. Молоді відкладення завжди повинні залягати вище древніх порід.
Елювіальні відкладення зазвичай залягають на корінних породах і підстилають решту четвертинних відкладень. Льодовикові відкладення вважаються давнішими, ніж алювіальні та делювіальні.