Что такое мерзлые и морозные породы

Введение.

Геокриология (от гео…, греч. kryos — холод, мороз и …логия), мерзлотоведение, наука о мёрзлых горных породах (почвах, грунтах). Изучает происхождение, историю развития, условия существования мёрзлых толщ в земной коре; процессы и явления, происходящие в промерзающих, мёрзлых и оттаивающих горных породах (почвах, грунтах); их строение, состав и свойства; геофизические., физико-геологические, геоморфологические и гидрогеологические явления, связанные с процессами промерзания, оттаивания и диагенеза мёрзлых толщ. Наряду с разработкой теории таких процессов Геокриология занимается выработкой приёмов воздействия на мерзлотные процессы в интересах строительства, транспорта, сельского хозяйства и т.п. В связи с этим развиваются два основных направления (отрасли) — общая Геокриология и имеющая прикладное значение инженерная Геокриология

Мерзлотоведение как самостоятельная отрасль знаний о мёрзлых горных породах (почвах, грунтах) оформилось в СССР в 20-х гг. 20 в. на стыке геологических, географических, геофизических и инженерно-технических дисциплин. Основная заслуга в создании мерзлотоведения в СССР принадлежит М. И. Сумгину.

Охватывая обширный круг вопросов, Геокриология использует различные методы исследований: комплекс полевых (экспедиционных) и камеральных методов геологических, географических и геофизических наук, физические, физико-химические лабораторные методы; экспериментальные исследования Геокриология сочетает с теоретическими, широко применяет математические методы. Значение Геокриология в развитии производительных сил СССР определяется расширением и интенсификацией народно-хозяйственно освоения северных и восточных территорий СССР, находящихся в области распространения многолетнемёрзлых горных пород. Исследования проводят многие научные и производственные организации, в том числе институт мерзлотоведения Сибирского отделения АН СССР в Якутске, географический и геологический факультеты МГУ, Всесоюзный научно-исследовательский институт гидрогеологии и инженерной геологии (ВСЕГИНГЕО), Производственный и научно-исследовательский институт инженерных изысканий Госстроя СССР (ПНИИИС) в Москве и др.

 

 

Общие положения.

Наверно, в СССР о вечной мерзлоте слышали все. И, пожалуй, на вопрос, что такое вечная мерзлота, большинство дало бы примерно одинаковый ответ: "Это никогда не оттаивающие мерзлые грунты". Это и так, и не так.

 

Что такое мерзлые и морозные породы?

Какими бывают подземные льды и как они образуются?

К первой группе относятся погребенные поверхностные льды, которые образовались на поверхности земли, озер, рук или морей, а потом уже были погребены… Вторую группу подземных льдов составляют льды, образовавшиеся непосредственно…  

Основные положения при изучении распространения и развития мерзлых пород.

Поэтому развитие и существование мерзлых пород рассматривается в движении, во взаимосвязи со всеми явлениями природы, и в особенности с… Эти положения, а также практическая важность прогноза изменений мерзлых пород… Применение законов диалектики при мерзлотных исследованиях приводит к установлению закономерностей развития мерзлых…

Глубина и сплошность промерзания пород по вертикали.

Наблюдения показывают, что мощность мерзлых толщ вообще возрастает с понижением их средней годовой температуры, что и выражается в основном… Рассматривая сплошность мерзлых толщ по вертикали, нужн оиметь в виду… Залегание многолетнемерзлых толщ более сложно. Их верхняя поверхность залегает на различных глубинах ниже дневной…

Распространение мерзлых пород по площади.

При движении в этом направлении можно указать линию или границу, по одну сторону которой площадь таликов преобладает, а по другую - преобладает…

Мощность мерзлоты и криолитозоны.

Законы изменения мощностей мерзлых толщ и криолитозоны носят сложный характер. Мощности криолитозоны зависят от многих причин: от условий и периода… На одной и той же широте ощност криолитозоны и ее строение сильно завият от… Большое влияние на формирование мощности мерзлых тощ оказывает влияние потока тепла из недр Земли.

О температурном режиме мерзлых толщ.

Все колебания температурры пород, происходящие в течение года, так называемые созонные колебания, постепенно затухают и на некоторой глубине…

Сезонное оттаивание и сезонное промерзание пород.

В сезонноталом и сезонномерзлом слоях происходит процесс так называемой температурной сдвижки. Суть этого важного географического явления…   Термодинамические условия развития мерзлых пород.

Термодинамическое равновесие.

Количественно состояние системы характеризуется рядом величин - параметрами состояний (температура, давление, объем и пр.). В состоянии равновесия…

Излучение, поглощение и отражение лучистой энергии.

Тело, на которое падает поток лучистой энергии, может взаимодействовать с последним тремя способами: оно может отражать, поглощать и пропускать…   Физические и физико-химические процессы в замерзающих, мерзлых и протаивающих породах.

Дореволюционный период.

В ХVII веке в связи с продвижением русских на восток и север Сибири в Москву стали поступать первые сведения о мерзлых породах севера Сибири. Первое обобщение данных о мерзлых породах принадлежит русскому историку и… II этап. Это было время накопления фактов и первых научных обобщений М.В.Ломоносова о "замерзлой земле". В…

Послереволюционный период.

После Великой Октябрьской социалистической революции начался новый период развития мерзлотоведения как самостоятельной науки, созданной трудами… В 1936 г. КИВМ была реорганизована АН СССР в Комитет по вечной мерзлоте,… Таким образом, накануне Великой Отечественной войны Институт мерзлотоведения (г. Москва) стал ведущим учреждением по…

Инженерное мерзлотоведение в транспортном строительстве.

После Великой Отечественной войны исследования продолжались на строящихся и построенных железных дорогах институтами ЦНИИС и СибЦНИИС. В 1961г. все… В 1956 - 1962 гг. исследованиями в районах вечной мерзлоты занимался головной… Одновременно с закрытием темы в головном институте Союздорнии с 1963 г. начинаются исследования по разработке норм и…