Файл: Серба Б.И. Песчаные и песчано-гравийные месторождения Карелии справочник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.04.2024
Просмотров: 84
Скачиваний: 0
Содержание в |
гравии |
отмучиваемых |
|||
частиц |
определяют |
в процентах |
по весу |
||
с точностью до 0,1% |
по следующей |
формуле: |
|||
|
Отм. = |
100, |
|
|
|
где g |
—навеска |
гравия, |
gi — вес |
промы |
|
того и высушенного до постоянного веса |
гравия. |
Г Л А В А II
ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ТИПЫ ПЕСЧАНЫХ И ПЕСЧАНО-ГРАВИЙНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ КАРЕЛИИ
Все песчаные и песчано-гравийные место рождения Карелии образовались в четвертич ный период в результате действия различных, перечисленных в генетической схеме, геологи ческих процессов.
Генетическая схема песчаных и песчано гравийных месторождений Карелии имеет следующий вид:
1) Месторождения, связанные с леднико выми (моренными) отложениями.
2)Месторождения, связанные с водно-лед никовыми (флювиогляциальными) отложе ниями.
3)Месторождения, связанные с озерными отложениями.
4)Месторождения, связанные с морскими отложениями.
5)Месторождения, связанные с речными отложениями.
6)Месторождения, связанные с эоловыми отложениями.
и
I. Месторождения, связанные с ледниковыми (моренными) отложениями
Ледниковые отложения в Карелии имеют наиболее широкое распространение и зани мают более 60% территории республики. Мощ ность их колеблется от нескольких сантимет ров на вершинах возвышенностей, сложенных коренными скальными породами, до сотни и больше метров в понижениях рельефа к о ренных пород. На большей части площади мощность моренных образований не превы шает 10—20 м. На поверхности морены развит почвенно-растительный слой толщиной до
0,3—0,5 м.
Характерным свойством морены является отсутствие сортировки и значительное содер жание пылеватых частиц. Содержание валу нов различно: имеются отложения* где послед ние почти отсутствуют, в других же меОтах они составляют до 50—60% объема морены. Размер валунов варьирует от 7—10 см до 2—2,5 м (иногда встречаются и более круп ные валуны); наиболее часто они имеют раз мер 10—40 см в поперечнике.
Гравий присутствует в моренных отложе ниях повсеместно, но количество его неравно мерно и колеблется от нескольких процентов до 15—30% их состава.
Песчаные фракции являются основными составными частями этих рыхлых пород. Количество их равно 30—80% объема мо рены.
Пылевато-глинистые частицы, которые об условливают пригодность моренных отложений
12
как материала, применяемого для строитель ства дорог, содержатся постоянно и состав ляют 5—20% объема, а в некоторых районах количество этих частиц превышает указанные цифры.
Петрографический состав крупного валун но-гравийного материала морены всецело от ражает состав подстилающих коренных скаль ных пород. Песчаные фракции состоят в ос новном из кварца и нолевых шпатов, в незна чительном количестве присутствуют чешуйки слюд, а также зерна амфиболов, пироксенов и других минералов.
Мелкие фракции (меньше 3 мм) моренных отложений по содержанию пылевато-глини стых частиц подразделяются на следующие разновидности: песчаные, супесчаные и сугли нистые. Первые два вида развиты повсемест но, а третий встречается только в южной части республики.
Песчаные моренные отложения приурочены в значительной степени к северным районам Карелии, хотя и здесь среди них часто встре чаются участки, сложенные супесчаной море ной. В средних и частично в южных районах республики более широко развиты от ложения супесчаной морены, среди которых залегают острова песчаной морены. Перехо ды между всеми разновидностями моренных отложений всегда постепенные.
Могут ли моренные отложения применяться для строительства дорог? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо в каждом отдель ном случае произвести механические анализы их. Определение гранулометрического соста-
13
ва и позволит ответить на поставленный во прос.
На основании данных о механическом со ставе моренных отложений, а также учитывая требования, предъявляемые к песчаному и пес чано-гравийному материалу, используемому при строительстве дорог, можно сказать, что песчаные и частично супесчаные моренные отложения Карелии вполне пригодны для ис пользования при строительстве временных лесовозных дорог. При строительстве посто янных дорог для отсыпки верхнего слоя мож но использовать песчаные моренные отложе ния. Для нижнего слоя постоянных дорог мо ренные отложения непригодны в связи с тем, что они содержат значительное количество пылевато-глинистых частиц.
2. Месторождения, связанные с водно ледниковыми (флювиогляциальными)
отложениями
Флювиогляциальные отложения на терри тории Карелии встречаются очень часто, зани мая площади в десятки и сотни квадратных километров. Они слагают озовые гряды, камовые холмы, слабо расчлененные холмистые равнины и холмисто-грядовые образования. Все эти геоморфологические формы часто встречаются совместно, но нередко отмечается наличие одиночных озовых гряд и камовых холмов.
Озовые гряды представляют собой длин ные, узкие возвышенности, имеющие, как пра-
14
вило, крутые склоны, сравнительно острый волнистый гребень, извилистое простирание. Длина их очень непостоянна и колеблется от сотен метров до десятков (10—30) километров. Высота также варьирует в широких преде
лах — от 1—2 до 30—40 м и |
выше. Ширина |
у основания — от 10—20 до |
100—200 м, из |
редка больше. |
|
По величине угла склонов озовые гряды разделяются на симметричные, когда оба склона имеют одинаковую крутизну, и несим метричные, когда какой-либо склон отличается от другого углом наклона. Наиболее часто углы склонов равны 25—30°, но встречаются и более крутые и более пологие склоны. Неко торые озовые гряды прерывисты по простира нию и состоят из нескольких отрезков различ ной длины.
Наряду со сравнительно прямыми озовыми грядами в некоторых районах республики встречаются «кольцевые» гряды, имеющие вид замкнутого или чаще незамкнутого кольца. Например, в 7—8 км от пос. Черный Порог наблюдаются кольцевые гряды, диаметр кото рых 400—500 м. Подковообразные гряды встре чены в районе поселка Пизьмагубы.
Озовые гряды обычно сложены песчано гравийным, хорошо отсортированным мате риалом. В них наблюдается частое чередова ние слоев, прослоек, линз мощностью от долей сантиметра до 0,5 м и больше разнообразных по зернистости песков, среди которых зале гают слои и линзы почти чистого гравия. Среди песков гравий встречается часто. Количество
15
его колеблется в широких пределах, составляя иногда более 50% их объема.
На основании многочисленных определений гранулометрического состава отложений озо-
Т а б л и ц а 3
Механический состав озовых отложений
Отверстие сита |
Количество частиц |
(в мм) |
|
50 |
8 3 - 1 0 0 |
25 |
7 3 - 1 0 0 |
15 |
65— 100 |
5 |
8 2 - 1 0 0 |
2 |
27— 90 |
0,5 |
3 - 5 7 |
0,074 |
0 - 6 |
вых гряд нами составлена сводная таблица, показывающая, какое количество частиц (в%) проходит через сита с различными отверстия ми согласно требованиям, предъявляемым к механическому составу песчано-гравийной
смеси, пригодной для строительства и ремон та дорог.
16
Как видно из таблицы, отложения озовых гряд вполне удовлетворяют требованиям оп тимальной смеси дорожно-строительных мате риалов.
Гравий озовых гряд, как и гравий других генетических типов месторождений Карелии, состоит из крепких изверженных и метамор фических пород и соответствует высоким мар кам по крепости при испытании в полочном барабане и на копре ПМ. Количество зерен слабых пород в гравии не превышает 10—12% его объема. Игольчатые и пластинчатые зер на составляют от 0 до 10—12% объема всех зерен. Содержание пылеватых и глинистых
частиц |
в гравии описываемых озовых гряд |
не более |
1%. |
Песок озовых отложений по минералогиче |
скому составу представлен главным образом кварцем и полевыми шпатами, в незначитель ном количестве в нем присутствуют зерна ам фиболов, пироксенов, чешуйки слюд и зерна других минералов. Содержание пылеватых и глинистых частиц в песке достигает 3—5%, органические примеси отсутствуют, прираще ние объема песка при насыщении в воде колеблется от 0 до 3—7%- Коэффициент фильтрации озовых отложений равен 12— 70 .и/сутки.
Согласно приведенным данным, песчаногравийные отложения озовых гряд являются хорошим строительным материалом для до рог, для приготовления бетонов и строитель ных растворов.
На поверхности озовых гряд находится маломощный (10—20 см) покров почвенно-
■) 4953 |
17 |
растительного слоя, который при разработке карьеров необходимо снимать. Иногда на их поверхности лежит различное количество крупных валунов. В самих озовых грядах со держание валунов непостоянно, оно колеблет ся от 0 до 10—30% объема горной массы
озовых |
отложений. |
Размер 'валунов — от |
10—15 |
до 45 см |
в поперечнике, иногда |
больше.
Наряду с песчано-гравийными озовымн грядами встречаются (значительно реже) озовые гряды, сложенные почти нацело валунами, Мы наблюдали такие гряды по берегам Тумасозера. Г. С. Виске упоминает о их нахож дении у оз. Мярат, вдоль дорог Калевала — Войница, Лоухи — Кестеньга и в других ме стах. Эти гряды не представляют интереса как сырьевая база для строительства и ремонта дорог.
Итак, каждая озовая гряда, кроме валун ной, является месторождением песчано-гра вийного материала, пригодного для строитель ства дорог.
Камовые холмы. Одним из видов флювногляциальных отложений являются отложения внутриледниковых озер, или камовые отло жения. Эти отложения слагают камовые хол мы, имеющие конусообразную или, реже, ку половидную форму, высотой от 1—2 до 30— 40 м и выше. Иногда эти холмы имеют удли ненно-вытянутую форму и плоские вершины. Ширина всех видов холмов у основания сос тавляет от 20—30 до 200—300 м, изредка больше. Склоны их различной крутизны: от
15—20 до 30—40°
18
Камовые холмы в пределах Карелии имеют широкое развитие. Они образуют холмистокамовый рельеф на площади от 0,5 до 60—150 км2, реже встречаются одиночные ка мовые холмы. Часто к полям этих холмов приурочены озовые гряды, и тогда создается озо-камовый ландшафт.
Расстояния между холмами в пределах одного поля бывают различны и составляют десятки, сотни метров. Пространство между ними представлено чаще всего сухими ровны ми или слегка всхолмленными долинами, но местами эти долины заболочены.
Камовые холмы сложены в большинстве случаев мелкозернистыми чистыми песками,, среди которых встречаются слои и прослойки средне- и крупнозернистого песка, гравия, су песи (иногда суглинка) и в редких случаях глины.
Содержание гравия в камовых отложениях непостоянно, оно колеблется в широких преде лах. В одних камовых холмах гравий отсут ствует, тогда они представляют собой место рождения песка. В других он составляет 50% и больше объема горной массы, в таких случа ях он залегает в толще песков, а также обра зует слои различной мощности (от нескольких сантиметров до 2 м).
Валуны в камовых отложениях встречают ся часто, но их расположение в толще песков очень неравномерно — то они очень редки, то составляют 30—40% объема этих отложений. В среднем же содержание валунов в камовых отложениях не превышает 1015%.