Що таке грунтознавство і грунт
У ній йдеться про грунтознавства - науці, ще порівняно малознайомій широкому загалу.
Вивчення грунтів має велике значення у виконанні цілого ряду завдань, поставлених XXVI з'їздом КПРС. Так, їх дослідження необхідно для вирішення проблеми розвитку залізничних і автодорожніх магістралей, освоєння морського шельфу, зведення теплових, атомних і гідроелектростанцій, сільськогосподарської меліорації, промислового і цивільного будівництва, а також для інших цілей.
Завдання книги - в цікавій формі розповісти Новомосковсктелю про цю частину інженерної геології і постаратися возбудіть1 до неї інтерес; показати внутрішні причини і рушійні сили ряду природних явищ і процесів, що зустрічаються в повсякденному житті; познайомити з особливостями грунтів, що визначають рішення багатьох питань освоєння земної кори для потреб людства.
У старовинній російській казці розповідається про те, що претендентам на руку царівни було запропоновано відповісти на три питання. Перший з них: «Без чого людина не може жити?»
Виступив казково багатий принц зі Сходу і сказав: «О, великий цар, без золота і алмазів жити на світі не можна».
Принц із Заходу стверджував, що існування царства неможливо без заліза і меча.
Третій претендент запевняв: «Життя не може бути без царя».
Зрештою, вийшов з натовпу простий, селянський хлопчина Іванко і дав правильну відповідь: «Жити не можна без води, повітря і землі». Мудреці погодилися з ним.
На друге питання: «Чого найбільше на Землі?» Високошляхетними гостями були висловлені різні думки. Однак вірним виявився лише відповідь Иванушки: «На Землі найбільше крапель води і зерен піску і глини».
Останнє питання свідчив: «Що є нашим будинком?» Згадували все: і розкішні палаци, і неприступні фортеці, і навіть бідні хатини. Один Іванушка сказав: «Наш будинок - Земля. На ній ми народжуємося, живемо і вмираємо ».
Мудрість відповідей Иванушки очевидна. Все живе на Землі міститься в екосфері (1). Якщо перевести це грецьке слово, то «oiKos» означає - будинок, житло. Сама ця сфера, або оболонка, життя досить тонка. Вона включає нижній шар атмосфери, водну оболонку і верхню частину земної кори.
Найважливішою складовою екосфери є поверхнева частина земної кори. Тут розвинені грунту, які дають поживу людству. Ми живемо і працюємо на поверхні Землі, складеної різними грунтами - гірськими породами. Можна образно сказати, що грунти служать підлогою нашого загальнолюдського будинку. Саме вони несуть незліченні житлові будівлі, заводи, дороги, греблі. У них ми будуємо метро і склади, з них черпаємо матеріали для будівництва.
Що ж таке грунт. Напрошується природне запитання: «Навіщо називати один і той же камінь то гірською породою, то грунтом?»
Давайте розберемося. Справа в тому, що поняття «грунт» з'явилося вУкаіни за часів Петра I. Тоді робилися перші спроби поєднати каналом Волгу з Балтійським морем і почалося будівництво нової столиці держави українського - Харкова. Цей термін сподобався, був швидко підхоплений будівельниками і почали вживати.
Ще в двадцяті роки було уточнено, що розуміти під словом «грунт». Тепер ми називаємо грунтом будь-які утворення, що складають поверхню. Це найчастіше гірські породи, опади морів, озер і річок, а вже потім - різні штучні матеріали, починаючи від шлаків, зол, будівельного сміття і закінчуючи сміттям звалищ, утворених побутовими і промисловими відходами.
В геології є науки (вони носять назви петрографія, мінералогія, літологія), які вивчають головним чином тверду мінеральну частину гірських порід.
На відміну від них молода наука, названа «грунтознавства», досліджує грунти як утворення, що складаються з твердої, рідкої і газоподібної частин. У ній гірські породи вивчаються як середовище, в якому живе і на якій будує людина.
Звичайно, в грунтознавство широко використовуються досягнення петрографії, мінералогії, літології. Однак головна увага приділяється спеціальному вивченню властивостей і особливостей грунтів, які потрібно знати, щоб використовувати їх для потреб людини. Таким чином, грунтознавство є наукою, що вивчає ґрунти як найважливішу частину середовища проживання людини. Але це ще не все. Грунтознавці шукає і знаходить шляхи зміни їх властивостей, він розробляє заходи щодо збереження природного ґрунтового середовища.
Грунтознавство своїм глибоким корінням йде в геологічні, фізико-математичні та сучасні технічні галузі знання, тому його розвиток і почалося в XX в. коли ці галузі досягли відповідного рівня.
Каліфорнія - перлина Сполучених Штатів Америки. Тут мальовничі тихоокеанські береги покриті буйною субтропічної рослинністю, а схили невисоких Берегові гір, в деяких місцях буквально спускаються в океан, приємно урізноманітнюють і прикрашають місцевість. Ці гори впливають на клімат району, затримуючи частина вологих мас повітря, що рухаються на континент з океанських просторів.
Лос-Анджелес - один з найбільших культурних і промислових центрів Каліфорнії. Сільське господарство, розвинене в районах, що оточують це місто, засноване на зрошуваному землеробстві. Лос- Анджелес серйозно страждає через сухість клімату і нестачі питної води. В даний час він отримує воду більш ніж по 400-кілометровому акведук з оз. Оуена і р. Колорадо.
Причиною її була помилка в оцінці грунтів, на яких стояла гребля. В основі греблі лежала товща конгломератів (зцементованою уламкової породи) і тріщинуватих сланців. І ті, і інші мали високу водопроникність. До цього ще додалася неправильна оцінка властивостей конгломератів. У сухому стані вони здавалися міцними і твердими. Коли ж в них потрапила вода, вони перетворилися в пухке, ськользськой скупчення гравію, гальки, глини і піску.
Будівельна літопис рясніє описами важких аварій гребель. Катастрофа Бузейской греблі в Вогезах (Франція) забрала 150 життів, потік на своєму шляху повністю знищив чотири села. Причина цієї аварії теж полягала в помилкової оцінки властивостей глини, лежала в основі споруди »В результаті під дією води грунт розм'як, і гребля сповзла по м'якому ложу вниз по схилу долини.
Бетонна гребля у р. Аустін в Пенсільванії (США) просто рухнула. Утворився при цьому потік привів до загибелі близько 100 чоловік. Як вдалося встановити, основною причиною катастрофи виявився неправильний облік водопроникності піщаників і розм'якшення глинистих сланців. В результаті ринула по порах і тріщинах порід вода зруйнувала грунт і привела до нещастя (2),
Нерідкі випадки, коли недостатнє врахування властивостей ґрунтів призводить до руйнування житлових будинків і промислових споруд.
Всі ці приклади свідчать про те, що грунти вимагають до себе серйозного ставлення і не прощають легковажності.