_CI_GA2.DOC

Skała – zespół minerałów (polimineralna), jeden minerał (monomineralna), tworzący formy przestrzenne w  skorupie ziemskiej

Minerał – pierwiastek lub związek chem. powstały w naturalny sposób w skorupie ziemskiej; minerały jasne(kwarc, skalenie, muskowit) I ciemne (biotyt, pirokseny, amfibole, oliwiny)

Geologia inżynierska – dział geologii; metody i instrumenty zajmujące się badaniem wzajemnego oddziaływania skał i obiektów inżynierskich

Tiksotropia – zmiana właściwości wytrzymałościowych gruntów sypkich pod wpływem drgań dynamicznych

Reologia – zmiany (odkształcenia) pod wpływem czasu, obciążeń. Zmiany wewnątrzkrystaliczne

Deformacje fizyczne: ciągłe (zachowana jest ciągłość fiz. i geometryczna), nieciągła.

Procesy egzogeniczne – mające przyczynę na powierzchni ziemi:

   Wietrzenie: niszczenie skał przez czynniki, produkty niszczenia pozostają na miejscu.

    Dzieli się na: fizyczne (mechaniczne, rozkład skał pod wpływem zmian temperatury),

    biologiczne (flora bakteryjna, rozkład fizyczny, zmiany fizyczne).

   Erozja: produkty przemieszczane są w inne miejsca. Dzieli się na: fizyczne

   (mechaniczne, sedymentacja – osiadanie zniszczonego materiału skalnego, erozja wodna

   /rzeczna, morska/ – wód płynących, fale

   morskie – wybrzeże, pływy morskie – dno, prądy, fale tsunami, lodowce).

Foliacja – uwarstwienie skał metamorficznych; potencjalne miejsca osłabienia skały, określa kierunek przepływu wody;

Transgresja lodowca – zajmowanie nowych obszarów przez ldowiec.

Regresja lodowca – wycofywanie się lodowca.

Translacja lodu – przesuwanie się cząsteczek lodu w obrębie sieci krystalicznej.

Stagnacja lodowca – postój.

Struktura geologiczna – określony układ skał powstały w wyniku działania procesów geologicznych. struktury można rozpatrywać w 4 skalach :

-          megastruktury – rozległe obszary o charakterystycznej budowie litologii, genezie, różniące się od jednostek sąsiednich

-          makrostruktury – wyodrębnione formy przestrzennego zalegania skał, które mogą być ujęte na mapach geologicznych

-          mezostruktury – struktury małych rozmiarów widoczne w całości gołym okiem

-          mikrostruktury – struktury mikroskopowej wielkości

Bieg warstwy – linia powstała jako ślad przecięcia się powierzchni warstwyz płaszczyzną poziomą.

Azymut biegu – kąt zawarty między kierunkiem północy a linią biegu, mierzony od północy na prawo.

Upad – linia prosta leżąca na powierzchni warstwy wyznaczająca maksymalny spadek warstwy w danym miejscu. Bieg i upad są względem siebie prostopadle.

Azymut upadu – kąt zawarty między kierunkiem północy a rzutem prostokątnym upadu na płaszczyznę poziomą, liczony zgodnie z ruchem wskazówek zegara.

Kierunek upadu – szacunkowo wyznaczony geograficzny kierunek nachylenia warstwy.

I sposób : azymut biegu, kąt upadu, kierunek upadu.

II sposób : azymut upadu, kąt upadu.

Grunty – skały w obrębie których będzie działalność budowli, posadowienie budowli; grunty: skaliste, niespoiste sypkie, spoiste, organiczne;

Rola skały w budownictwie : podłoże budowlane, materiał budowlany, surowiec do produkcji materiałów budowlanych, wodonosiec (podziemny zbiornik wód)

Podłoże budowlane -skały, w których odczuwa się naprężenia od posadowionych obiektów w wielkości 80 % naprężeń przyłożonych

Klasyfikacja skał: magmowe (głębinowe – plutoniczne, wylewne - wulkaniczne), osadowe okruchowe, chemiczne, organiczne, metamorficzne- powstają przez przekształcenie starszych skał, podział ze względu na zaawansowanie zmian, im głębiej tym bardziej zaawansowane; metamorfizm regionalny – płytka – Epi- metamorficzne, średnia – Mezo- , głęboka – Kata- ; metamorfizm kontaktowy – na styku ze skałami magmowymi

Skład petrograficzny – różne rodzaje skał wchodzące w skład skały osadowej

Struktura – sposób wykształcania składników w skale i stosunki ilościowe – jawno- i skrytokrystaliczna

Frakcja ziarnowa – przedział wielkości ziarn – pyłowa 0,002 do 0,05 mm; piaskowa 0,05 – 2 mm

skały sypkie, lite, zwięzłe

Batolit – forma przestrzennego występowania granitu

Formy przestrzennego występowania skał: warstwowa – ograniczona dwiema powierzchniami górną – strop, dolną – spąg, miąższość – grubość

Pizoklina, monoklina – warstwa o stałej grubości leżąca pod stałym kątem

Deformacja ciągła – działają stałe siły

Procesy egzogeniczne – zachodzące pod wpływem sił zew. – nasłonecznienie, zmiana temperatury, ruchy powietrza, wody w rzekach, przemieszczanie mas lodowych

Procesy endogeniczne – pod wpływem sił wew. – ruchy górotwórcze(orogeneza)- towarzyszą im wulkanizm, plutonizm, metamorfizm; lądotwórcze(epejrogeniczne)

Wietrzenie – niszczenie skał – chemiczne – klimat wilgotny – rozpuszczanie skał, przeobrażanie się związków chemicznych w nowe związki, wody opadowe; fizyczne – klimat suchy, mechaniczne rozpadanie się skał, dobowe zmiany temperatury, zamarzanie wody w szczelinach

Typy przeobrażeń chemicznych: rozpuszczanie np. wapieni, utlenianie – skaleni, granitu

Mineralogia – nauka zajmująca się badaniem składu chemicznego minerałów, ich właściwości fizycznych, sposobu powstawania i występowania w przyrodzie; W budownictwie – prognozowanie zmian właściwości ośrodka gruntowego, ocena przydatności materiału mineranego

Ciało krystaliczne – uporządkowana budowa wew. , ściśle określona regularność rozmieszczenia atomów i jonów w sieci krystalicznej

Anizotropowość – zmienne wartości niektórych właściwości fizycznych w zależności od kierunku badania.

Układy krystaliczne- trójskośny, jednoskośny, rombowy, tetragonalny, regularny, trygonalny, heksagonalny

Ciała bezpostaciowe – nie wykazują prawidłowej budowy wew.

Właściwości fizyczne minerałów:

Twardość – wartość oporu jaki stawia materiał przy próbach zarysowania lub ścierania jego powierzchni; Skała Mohsa: talk-1, gips-2, kalcyt-3, fluoryt-4, apatyt-5, skaleń-6, kwarc-7, topaz-8, korund-9, diament-10;  Twardość większości minerałów skałotwórczych mieści się między 2-7.

Łupliwość- zdolność minerału do pękania pod wpływem przyłożonej siły na części ograniczone powierzchniami płaskimi – powierzchniami łupliwości. Powierzchnie łupliwości pokrywają się najczęściej z najgęściej obsadzonymi przez jony lub atomy płaszczyznami sieci krystalicznej. Minerały mające równomiernie i gęsto obsadzoną atomami lub jonami sieć krystaliczną nie wykazują łupliwości.

W zależności od łatwości rozdzielania: ł. doskonała(gips, łuszczyki) – dzielą się łatwo, gładkie powierzchnie, ł.wyraźna – skalenie – powierzchnie prawie gładkie, widoczne połyskujące, ł.niewyraźna – oliwiny     - gładkie powierzchnie są rzadko spotykane i nierówne;   ł. jednokierunkowa – gips, łuszczyki – blaszki, dwukierunkowa – skalenie, pirokseny, amfibole, trójkierunkowa – sól, kalcyt

Przełam – zdolność minerału do rozpadu pod wpływem sił zew. na cvzęści ograniczone nierównymi powierzchniami – pow. przełamu – muszlowy, ziarnisty, zadziorowaty, haczykowaty

Połysk – intensywność odbijania padającego na minerał światła. Im gładsze powierzchnie, tym intensywniejszy połysk. Połysk diamentowy(diament, skaleryt, cyrkon, cynober), metaliczny(galena, piryt), szklisty(kalcyt, skalenie, halit), tłusty(kwarc, kalcyt, skaleń), jedwabisty(minerały o budowie włóknistej), minerały matowe

Połysk zależy od warunków powstawania minerałów, domieszek w nim zawartych, miejsca badania

Barwa – min.barwne – stała barwa dla bryły i proszku; min.zabarwione – w bryle kolorowe, w proszku bezbarwne lub mleczne. Barwa pochodzi od domieszek i wrostków .

Przezroczystość – min.przeświecające, zmatowione wrostkami

Pokrój – zew. wygląd kryształów uzależniny od sieci przestrzennych oraz fizykochem. warunków powstawania kryształów

określanie pokroju – stosunek wysokości do szerokości i długości

pokrój kostkowy, tabliczkowy(blaszkowy), słupkowy(pręcikowy)

Pokrój tej samej substancji może być różny w zależności od warunków powstawania

Kryształy własnopostaciowe mają charakterystyczną dla siebie sieć przestrzenną, kryształ może swobodnie wzrastać we wszystkich kierunkach – wolne przestrzenie.

Kryształy obcopostaciowe nie wykształciły wszystkich charakterystycznych dla siebie elementów budowy z powodu ograniczonej przez inne kryształy swobody wzrostu – nie wykazują charakterystycznego dla siebie pokroju.

Szczotka duża, mineralna – zespół częściowo własnopostaciowych kryształów, wzrost ze wspólnego podłoża

Pokrój ziarnisty – możliwe jest rozpoznanie poszczególnych kryształów

skupienia grubo-, średnio-, drobnoziarniste

Pokrój zbity – minerały nie do rozpoznania

Powstawanie minerałów:

- krystalizacja ze stopu – następuje przez ochładzanie się stopu i krystalizację tworzących się przy tym związków chem.

Naturalny stop – magma – stop krzemianowy jest trwała tylko w określonym przedziale ciśnień i temp. Gdy warunki ulegają zmianie – ochładzanie następuje krystalizacja zawartych w magmie substancji. – skały magmowe

- krystalizacja z roztworu – odparowanie rozpuszczalnika i wytrącanie się kryształów

zagęszczenie roztworu – r.nasycony – r.przesycony – krystalizacja; minerały skał osadowych

-krystalizacja ze stanu gazowego – w kraterach, krystalizacja z gazów pochodzenia magmowego, krystaliczna siarka

Petrografia – nauka badająca skały, ich cechy fizyczne i chemiczne, rozpowszechnienie, występowanie i powstawanie

Cechy określające rodzaj skały:

1. skład mineralny – jakie i ile minerałów bierze udział w budowie skały, na podstawie składu mineralnego można określić genetykę i cechy wytrzymałościowe skały

2. tekstura – sposób rozmieszczenia składników w skale i ich uporządkowanie; gąbczasta (pumeks), masywna (skały magmowe), bezładna, kierunkowa

3. struktura – sposób wykształcenia składników, wielkość i kształt ziarn, ich różnice wielkościowe

4. barwa – wypadkowa barw minerałów budujących skałę oraz domieszek barwiących