Chương 1 — Nhập môn địa chất¶
Địa chất là khoa học nghiên cứu Quả Đất — vật liệu, cấu trúc, và các quá trình biến đổi nó. Với người kỹ sư, giá trị rất trực tiếp: mọi móng, mái đào và đường hầm đều là một can thiệp vào một hệ địa chất, và lịch sử của nền đất giải thích tính chất hiện tại của nó.
1.1 Địa chất bao gồm những gì¶
- Vật liệu — khoáng vật, đá, và trầm tích rời bắt nguồn từ chúng.
- Cấu trúc — cách các khối đá phân lớp, uốn nếp, nứt nẻ và đứt gãy.
- Quá trình — nội sinh (kiến tạo, magma, biến chất) và ngoại sinh (phong hoá, xói mòn, lắng đọng) tạo ra và phá huỷ đá.
- Thời gian — thời gian địa chất rất dài; nền đất kỹ sư gặp là kết quả tích luỹ của nó.
1.2 Khoáng vật và đá — phân biệt cốt lõi¶
Khoáng vật là chất có trong tự nhiên, thành phần hoá học xác định và cấu trúc nội tại có trật tự. Đá là hỗn hợp một hay nhiều khoáng vật. Fenspat, thạch anh, mica, canxit và halit là khoáng vật; granit, badan, cát kết, đá vôi và đá phiến là đá.
Hình. Cận cảnh granit và các khoáng vật: H = hocblen, Q = thạch anh, F = fenspat. Tinh thể cỡ 0,1 – 3 mm. © Steven Earle, CC BY 4.0 — Physical Geology, 2nd ed., Hình 1.4.2.
1.3 Ba nhóm đá¶
- Magma — kết tinh từ magma hoặc dung nham. Xâm nhập (granit) nguội chậm ở sâu, hạt thô; phun trào (badan) nguội nhanh trên mặt, hạt mịn.
- Trầm tích — hình thành từ trầm tích lắng đọng rồi bị chôn vùi. Phân loại thành mảnh vụn (theo cỡ hạt) hoặc hoá học/hữu cơ.
- Biến chất — hình thành từ đá có trước dưới nhiệt và áp lực; tạo ra cấu tạo phiến.
Điểm then chốt cho kỹ sư địa kỹ thuật¶
- Khoáng vật ≠ đá. Hành vi của đá phụ thuộc tập hợp khoáng vật và cấu trúc, không chỉ tên gọi.
- Tên đá mô tả nguồn gốc, không mô tả hiệu năng kỹ thuật — hai khối granit có thể ứng xử rất khác nhau.
- Vòng tuần hoàn đá nghĩa là bất kỳ loại đá nào cũng có thể là đá mẹ của đất bên trên.
Thuật ngữ¶
| Tiếng Anh | Tiếng Việt |
|---|---|
| geology | địa chất học |
| mineral | khoáng vật |
| rock | đá |
| igneous / sedimentary / metamorphic | magma / trầm tích / biến chất |
| intrusive / extrusive | xâm nhập / phun trào |
| rock cycle | vòng tuần hoàn đá |
Tổng hợp Chương 1, Physical Geology – 2nd Edition, Steven Earle (CC BY 4.0).