logo
Архив материалов к 1 семестру 1 / инженерная геология / Лекции по инж

4.2. Колебательные тектонические движения

Под колебательными тектоническими движениями понимаются медленные вековые поднятия и опускания земной коры. Часто эти движения называют ЭПЕЙРОГЕНЕТИЧЕСКИЕ (греч."эпейрогенез"-рождение материков) .

По направленности колебательные движения относятся к существенно вертикальным, а по масштабам проявления - к общекоровым, или глубинным.

Особенностями таких движений являются:

1. Универсальность их в пространстве и времени. «Нет такого участка земной коры для любого отрезка времени, как бы краток он не был, который находился бы вне той или иной формы колебательных движений, восходящих или нисходящих»-говорил акад. Н.М.Страхов. Движения, различные по масштабу проявления во времени и пространстве, обычно вкладываются друг на друга, что в целом создает сложную картину колебательных движений земной коры.

2. Обратимость, которая выражается в том, что для каждого участка земной коры во времени поднятия могут сменяться опусканиями, смена знака движений может повторяться многократно.

3. Колебательные движения в большинстве случаев не приводят к существенным изменениям первоначального залегания горных пород и потому не сказываются на прочности и долговечности инженерных сооружений.

По времени своего проявления соответственно и методам изучения, колебательные движения земной коры делят на современные, новейшие и движения прошлых геологических эпох, или древние тектонические движения.

К современным относятся движения, проявившиеся в исторический период, т.е. на памяти человечества, и продолжающиеся до настоящего времени. Их особенностью является - дифференцированный характер - одновременно одни участки коры испытывают опускания, а другие поднятия.

Основными методами изучения этого вида движений, являются исторический и геодезический.

Исторический метод основан на наблюдениях за положением различных инженерных сооружений по отношению к уровню морей, озер, изучения археологических и графически документов, указывающих на изменение во времени положения той или иной береговой линии и др.

Геодезический метод заключается в повторном нивелировании, т.е. является инструментальным методом, позволяющим давать количественную оценку современным колебаниям. В настоящее время составлена карта скоростей современных движений Восточной Европы. Установлено, что скорости этих движений изменяются от 2-4 до 8-10 мм в год. Наибольшими скоростями и контрастностью характеризуются движения в горных районах (Кавказ, Карпаты).

Новейшие движения. К ним относятся движения, проявившиеся в неогеновое и четвертичное время, т.е. в ближайшем геологическом прошлом. С ними связано формирование основных особенностей современного рельефа поверхности и новейших структурных форм (поднятий и прогибов),а также развитие процессов декудации и аккумуляции. На русской платформе основные речные системы приурочены к областям новейших прогибов, а водораздельные пространства - к областям поднятий.

Изучение этих движений ведется геоморфологическими и геологическими методами.

Геоморфологические методы основаны на детальном изучении форм современного рельефа. Геологические методы включают анализ распределение фаций и мощностей новейших осадочных пород, а также изучение складчатых и разрывных нарушений, затрагивающие неогеновые и четвертичные отложения.

Движение прошлых геологических эпох. К ним относятся все более древние тектонические движения, которые недоступны для непосредственного изучения. Поэтому при их изучении главное значение приобретают геологические методы, основанные на анализе фационального состава осадочных пород, основная массы которых накапливается в морских условиях, распределение их мощностей и стратиграфической последовательности.

Изучая реальные геологические разрезы тех или иных регионов, выявляя их трансгрессивные (-) и регрессивные серии осадков, геологи восстанавливают историю развития колебательных движений земной коры, на чем, собственно, основан метод анализа фаций. Анализ изменения мощностей одновозрастных пород позволяет судить о размахе колебательных движений. Общая мощность пород определенного стратиграфического подразделения соответствует величине прогибания участка коры. Изучая с помощью карт изопахит (линии равной мощности) закономерности распределения мощностей одновозрастных пород на площади можно судить о размахе и направленности движений.

Метод стратиграфических перерывов основан на анализе геологических разрезов с точки зрения их стратиграфической последовательности. Он позволяет обнаружить случаи выпадения из разрезов отложений, соответствующих тому или иному отрезку геологического времени. Подобное нарушение стратиграфической последовательности называется стратиграфическое несогласие.

Поскольку наиболее интенсивное осадконакопление происходит в морских условиях, наличие стратиграфических перерывов указывает на смену морского режима континентальным (т.е. на смену знака движений), когда процессы разрушения превалируют над процессами осадконакопления.

Характер колебательных движений различен в пределах различных структурных элементов земной коры. На платформах - это слабые движения, характеризующиеся чрезвычайно малыми скоростями и захватывающие довольно обширные изометрические по форме площади (Скандинавское поднятие, Северо-каспийская зона погружения). В геосинклиналях движения более интенсивны, отличаются большими амплитудами и скоростями, а площади поднятий или опусканий вытянуты в виде узких полос или овалов.