Вернуться на страницу «Основания фундаментов»
Согласно современным представлениям о земной шаре, который можно представить в виде рядом расположенных по направлению к ее центру концентрических зон или оболочек, имеющих разные свойства, различают внешние и внутренние оболочки. К внешним оболочкам относятся: атмосфера, гидросфера и биосфера.
Атмосфера — газовая оболочка, окружающая Землю на высоту до 1000 км.
Гидросфера — сплошные водная оболочка, содержащая воду океанов, морей,озер и воду, находящуюся в полостях горных пород. Средняя глубина этой оболочки достигает 3,7 км.
Биосфера — особая оболочка, в которую входит растительный и животный мир.
К внутренним оболочкам относятся:земная кора, мантия и ядро .
Земная кора — это верхняя твердая оболочка Земли, толщина которой под дном океанов составляет 5 … 6 км, в пределах материков составляет в среднем 35 км, а в горных районах достигает 70 км.
Земная кора имеет слоистую структуру.Верхний слой, состоящий, в основном, из осадочных пород, опускается в среднем на глубину 10 км от поверхности земли. Он содержит, главным образом, породы, которые образовались путем отложения различных мелких минеральных частиц. В осадочных породах могут встречаться остатки растительных и животных организмов.
Ниже, на глубине 10 … 15 км, лежит так называемый гранитный слой, в состав которого входят кремний, алюминий, кальций, калий и натрий. Средняя плотность этого слоя находится в пределах 2,6 … 2,8 г / см3. Местами гранитный слой выходит на поверхность земли.
Еще ниже, на глубину до 50 … 60 км, расположенный базальтовый слой, который состоит, в основном, из пород, богатых железом, магнием и кальцием, и имеет среднюю плотность 2,7 … 3,4 г / см3. Этот слой укрывает весь земной шар, находясь на большом пространстве дна океанов. Температура в нижних частях базальтового слоя достигает 15000С, а давление — 1,35х103 МПа.
К настоящему времени исследована лишь верхняя часть земной коры в связи с тем, что шахты проходят на глубину до 2,5 км, а буровые установки — до 5 … 6 км.
Мантия простирается на глубине около 2900 км. Как предполагают, это оболочку составляют богатые кремнием, кварцем, магнием и железом горные породы, отличающиеся значительной плотностью (до 6,8 г / см3), под огромным давлением. Температура мантии в ее нижних слоях достигает 20000С при давлении до 1,4х105 МПа.
Внутри земного шара находится ядро, имеющее радиус 3470 км, которое делится на внешнее и внутреннее. Плотность вещества в нем очень высока и достигает в центральной части 9 … 11 г / см3 при давлениях 3,5х105 МПа и темпере до 40000С. Химический состав вещества ядра не отличается от состава вещества мантии. Считают, что вещество во внешнем ядре находится в расплавленном состоянии, а внутреннее ядро твердое.
