Trong ngành khoa học mà chúng ta gọi là địa chất, có nhiều nhánh khác nhau đào sâu nghiên cứu phần trơ của hành tinh chúng ta. Một trong những nhánh này là địa chất cấu trúc. Đây là một nhánh của địa chất liên quan trực tiếp đến chuyên ngành địa chất liên quan đến việc phân tích cấu trúc của đất, đá và địa kỹ thuật. Đây là một ngành khoa học khá quan trọng về địa chất để có thể hiểu được nguồn gốc và sự hình thành của các trầm tích cũng như mô hình địa hình hiện tại của bề mặt trái đất được hình thành như thế nào.
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cho bạn biết tất cả các đặc điểm và tầm quan trọng của địa chất công trình.
Các tính năng chính
Địa chất kết cấu rất quan trọng trong lĩnh vực xây dựng dân dụng vì nó là cơ sở của các dự án xây dựng các tòa nhà, cầu, đập, đường xá, v.v. và Nó phục vụ như một công cụ để phòng ngừa và giảm thiểu trong việc kiểm soát các rủi ro địa chất.
Địa chất cấu trúc là địa chất bao gồm tất cả các quá trình và yếu tố có liên quan đến các lực kiến tạo có trong vỏ trái đất. Chúng tôi nhớ rằng lý thuyết kiến tạo mảng cho chúng ta biết rằng vỏ trái đất được tạo thành từ các mảng kiến tạo di chuyển theo thời gian nhờ dòng đối lưu của lớp phủ của trái đất.
Địa chất cấu tạo dựa trên cấu trúc của vỏ trái đất hoặc của một vùng nhất định. Phân tích sự phát triển của tán lá, đường viền và các yếu tố kiến tạo khác. Nó cũng phân tích sự biến dạng tồn tại trong các mảng kiến tạo nhờ các loại đá hiện diện. Nó có khả năng nhận biết tất cả các cấu trúc kiến tạo tồn tại trong một khu vực, dù là do đứt gãy hay khớp nối, trong số những cấu trúc khác.
Nhờ địa chất cấu trúc, có thể tìm hiểu thông tin tuyệt vời về tất cả các quá trình và yếu tố có liên quan đến các lực kiến tạo. Tất cả các cấu trúc địa chất được phân tích đặc biệt để làm rõ hoạt động của các lực lượng khác nhau được chỉ đạo trong lịch sử địa chất. Những phân tích này có giá trị khoa học lớn và có thể hỗ trợ cho việc tìm kiếm và thăm dò. Và nhiều trầm tích cần có sự tham gia nhất định của một môi trường kiến tạo xác định để hình thành.
Địa kỹ thuật cũng là một lĩnh vực quan trọng trong địa chất công trình. Nó dựa trên việc nghiên cứu chất lượng của đá. Đó là, cách mà đá bị vỡ hoặc hành vi của các vết nứt đá. Những đặc điểm này có tầm quan trọng đặc biệt trong lĩnh vực khai thác mỏ hoặc đào đường hầm, vì cần phải có một nghiên cứu chi tiết về việc đá có khả năng chống đỡ các công trình và duy trì ổn định hay không. Một nghiên cứu phải được thực hiện để đánh giá nguy cơ sụp đổ có thể xảy ra.
Tầm quan trọng của ứng suất trong địa chất công trình
Khi chúng ta nói về các nỗ lực, chúng ta đề cập đến lực được tác dụng vào một khu vực nhất định của một tảng đá. Lực lượng này có thể đến từ tác nhân địa chất ứng suất bên ngoài hoặc kiến tạo. Đơn vị đo lường được sử dụng trong những trường hợp này là kilôgam trên cm vuông.
Tùy thuộc vào bản chất của các ứng suất áp dụng này, nó có thể được nhận ra theo ba loại: nén, căng và cắt.
- Nén: nó là ứng suất mà đá phải chịu khi chúng bị nén bởi các lực hướng vào nhau theo cùng một đường thẳng. Khi điều này xảy ra tự nhiên, nó có xu hướng cắt theo hướng ứng suất thông qua việc hình thành các nếp gấp hoặc đứt gãy khác nhau. Điều này phụ thuộc vào đặc tính của đá, cho dù nó có độ dẻo hay giòn.
- Căng thẳng: Ứng suất kéo là kết quả của các lực tác dụng cùng một đường thẳng nhưng ngược chiều nhau. Nỗ lực tác động lên đá kéo dài và tách rời.
- Kéo cắt: là nỗ lực tác động song song nhưng ngược chiều nhau. Loại ứng suất này dẫn đến biến dạng do dịch chuyển dọc theo các mặt phẳng gần nhau. Nhiều ứng suất cắt là hậu quả tức thì của một trận động đất.
Tầm quan trọng của biến dạng đá trong địa chất công trình
Một phần quan trọng khác khi thực hiện nghiên cứu địa chất là sự biến dạng của đá. Biến dạng được sử dụng như một thuật ngữ đề cập đến những thay đổi mà nó có thể gây ra về cả hình dạng và thể tích của một tảng đá. Những thay đổi này là kết quả của nỗ lực được áp dụng. Với ứng suất tác dụng này, đá có khả năng bị đứt gãy hoặc hình thành nếp gấp.
Sự biến dạng của một tảng đá sẽ là khi cường độ của nỗ lực lớn hơn lực cản mà đá có thể tạo ra.
Điều kiện và môi trường diễn ra quá trình hình thành đá khá đa dạng. Điều này là do chúng có thể được tìm thấy từ cấp độ bề mặt đến thậm chí Sâu 40 km. Các biến số tác động lên quá trình địa chất này nói chung là điều kiện áp suất và nhiệt độ mà các quá trình này phát triển. Để hiểu và giải thích các điều kiện hình thành của từng cấu trúc địa chất, điều cần thiết là chúng ta phải gắn nó với một cấp cấu trúc, do đó nó được gọi là địa chất cấu trúc.
Cấp cấu trúc là từng phần của lớp vỏ, trong đó các cơ chế chủ đạo của sự biến dạng của đá được giữ nguyên. Nghĩa là, mức thuật ngữ là mức dùng để chỉ các miền khác nhau được xếp chồng lên nhau. Nếu chúng ta coi bề mặt hành tinh của chúng ta là giới hạn trên và biến trung tâm của hành tinh trở thành vùng sâu nhất, thì có 3 cấp cấu trúc.
- Cấp độ cấu trúc trên: Nó nằm trên bề mặt của mặt đất và đóng vai trò là vật tham chiếu với áp suất và nhiệt độ thấp. Ở đây đá có đặc tính giòn và đứt gãy chiếm ưu thế.
- Mức độ cấu trúc trung bình: nó nằm ở mức hạn ngạch từ 0 đến 4.000 mét. Cơ chế chủ yếu là sự uốn cong của đá do đặc tính hoặc tính dễ uốn của chúng. Các nếp gấp cũng là đặc điểm.
- Cấp độ cấu trúc thấp hơn: Nó được coi là mức độ biến chất và có độ sâu từ 4.000 đến 10.000 mét. Các cấp bề ngoài nhất của cấp cấu trúc này chủ yếu làm phẳng các tảng đá với mặt trên là đá phiến. Khi đi sâu hơn, chúng tôi không tìm thấy ưu thế của cấu trúc dòng chảy có chứa các nếp gấp kèm theo phân hủy và tán lá.
Tôi hy vọng rằng với những thông tin này, bạn có thể tìm hiểu thêm về địa chất cấu trúc.