Baza wiedzy

Geochemia to dziedzina nauk geologicznych zajmująca się historią Ziemi z chemicznego punktu widzenia. Geochemia to kilka następujących obszarów: 1. poznanie składu chemicznego Ziemi oraz poszczególnych jej warstw; 2. ustalenie genezy rozmieszczenia pierwiastków i związków chemicznych w obrębie poszczególnych gruntów; 3. przedstawienie składu chemicznego środowiska geologicznego i hydrogeologicznego, 4. prześledzenie w skali geologicznej zmian geochemicznych, zachodzących na naszej planecie jako całości, jak również w poszczególnych geosferach. W praktyce, geochemię wykorzystuje się np. do badania stanu zanieczyszczenia środowiska geologicznego i hydrogeologicznego na podstawie badań geologicznych oraz badań laboratoryjnych.

Geologia inżynierska to nauka, która zajmuje się badaniem geologicznym gruntu, pod kątem jego przydatności dla planowania urbanistycznego, oraz projektowania i wykonawstwa inwestycji. Geologia inżynierska określa warunki geologiczne i hydrogeologiczne dla potrzeb posadowienia fundamentów obiektów budowlanych. Badania geologiczno-inżynierskie mogą być prowadzone np.: – dla budownictwa mieszkalnego, komercyjnego czy przemysłowego, – dla infrastruktury publicznej takiej jak elektrownie konwencjonalne, elektrownie wiatrowe, oczyszczalnie ścieków, rurociągi (woda, gaz), tunele, linie kolejowe, drogi, mosty, lotniska itp., Geolog inżynierski prowadzi terenowe badania gruntu (wiercenia geologiczne, sondowania geotechniczne, pobory próbek gruntu) oraz opracowuje wyniki tych badań w formie wynikowej dokumentacji geologicznej, która może mieć formę opinii geotechnicznej, dokumentacji badań podłoża gruntowego lub dokumentacji geologiczno-inżynierskiej.

Geologia złożowa to dziedzina geologii zajmująca się wyszukiwaniem i badaniem geologicznym złóż surowców mineralnych, których eksploatacja przyniesie inwestorowi zysk. W tym celu wykonuje się projekty robót geologicznych, wiercenia geologiczne oraz geologiczne badania laboratoryjne i dokumentacje złożowe. Geologia złożowa pomaga znaleźć i określić wielkość złóż gruntów nieskalistych (np. piaski, torfy) oraz skalistych (np. węgiel, piaskowiec, itp.) Geologia złóż klasyfikuje zasoby złoża pod względem użyteczności, a także ze względu na miejsce występowania złoża.

Geotechnika to dziedzina zajmująca się badaniami geotechnicznymi gruntu dla celów projektowania i wykonawstwa fundamentów inwestycji lub nawierzchni drogowych i kolejowych. Geotechnika to nauka wykorzystująca geologię inżynierską, hydrogeologię, gruntoznawstwo, mechanikę gruntów i fundamentowanie. Geotechnika często mylona jest z geologią inżynierską. Geotechnik w praktyce wykorzystuje wyniki badań, które wykonał geolog inżynierski, aby zaprojektować konstrukcje fundamentowe oraz wykonać wyliczenia parametrów konstrukcyjnych. Geotechnik opracowuje swoje wyniki w formie projektu geotechnicznego, w którym przedstawia możliwości oddziaływania inwestycji na środowisko geologiczne i hydrogeologiczne oraz proponuje rozwiązania konkstrukcyjne dla projektowanie fundamentów.

Hydrogeologia w skrócie to nauka o wodach gruntowych (podziemnych). Wody gruntowe występują w określonych typach gruntów skalistych i nieskalistych. Między tymi gruntami, a wodą gruntową w nich zawartą, istnieje ścisła zależność. Od typu gruntów i od ich układu zależą zasoby, jakość i zasięg wód gruntowych. Wody gruntowe oddziałują na grunty, mają one zdolność rozpuszczania niektórych minerałów, wpływają także na właściwości geotechniczne gruntów, wywierają ciśnienie dynamiczne. Od strony praktycznej hydrogeologia zajmuje się poszukiwaniem i szacowaniem zasobów wód gruntowych, budową studni do czerpania z tych zasobów oraz instalacją piezometrów i monitoringiem środowiska hydrogeologicznego.

Piezometr to odwiercony w ziemi otwór o niewielkiej średnicy (przeważnie nie większej niż 200mm) zabudowany rurą osłonową, służący do pomiarów poziomu swobodnego zwierciadła wody gruntowej w warstwach wodonośnych wraz z możliwością pomiaru parametrów wody, kierunku i prędkości filtracji wraz z możliwością pobierania próbek wody gruntowej (np. w celu badań geochemicznych). Piezometry posadawia się przeważnie w pobliżu inwestycji budowlanych, które mają wpływ na środowisko geologiczne i hydrogeologiczne (np. stacje paliw, wysypiska śmieci, itp). Pomiary w piezometrach prowadzi się w określonych odstępach czasu, a wyniki przedstawia się przeważnie w formie dokumentacji hydrogeologicznej. Aby móc wykonać piezometr należy opracować projekt robót geologicznych oraz uzyskać jego zatwierdzenie w urzędzie administracji geologicznej. Lokalizację i głębokość piezometrów projektuje się na podstawie wcześniejszych prac geologicznych (wierceń geologicznych), które pozwalają określić poziom wody gruntowej oraz jej kierunek spływu.

Dynamiczne sondowania geotechniczne to pomiary zagęszczenia gruntów niespoistych (w szczególności piasków). Urządzenia do sondowania geotechnicznego (sondy dynamiczne) pracują na zasadzie dynamicznego wbijania odpowiednio naostrzonej końcówki w grunt i pomiar ilości uderzeń na każde 10 centymetrów gruntu. W zależności od potrzeby głębokości badania geologicznego stosuje się sondy lekkie, średnie, ciężkie i bardzo ciężkie. Rezultat sondowania geotechnicznego interpretuje się według normy PN-88/B-04481 lub norm Eurokod i podaje jako współczynnik Id (stopień zagęszczenia gruntu). Im wyższy współczynnik tym grunty są lepiej zagęszczone. Pod kątem zagęszczenia wyróżnia się grunty luźne, zagęszczone oraz bardzo zagęszczone.

Pomiary wykonywane in situ przy pomocy urządzeń technicznych zwanych sondami. Sondowania mogą mieć charakter dynamiczny (np. soda lekka, sonda ciężka lub sonda cylindryczna) oraz statyczny (np. CPT, CPTU, DMT)

Sondowania statyczne to pomiary parametrów geotechnicznych gruntu, które polegają na wciskaniu odpowiedniej elektonicznej końcówki w grunt i pomiar jego oporu na stożku i pobocznicy. W zależności od potrzeb stosuje się głównie sondy CPT, CPTU, SCPTU i DMT. W praktyce sondy statyczne wykorzystuje się głównie w złożonych i skomplikowanych warunkach geologicznych oraz w przypadku kiedy inwestycja należy do trzeciej kategorii geotechnicznej.