Реферати українською » Геология » Оцінка інженерно-геологічних умов східного Казахстану


Реферат Оцінка інженерно-геологічних умов східного Казахстану

абсолютних оцінках 1200—1600 м вздовж північних околицьЗайсанской западини.

3.  >Гидрогеологические умови

У межах регіону майже всюди поширені підземні водитрещинного ітрещинно-жильного типу, пов'язані з відкладеннямискладчатогопалеозойского фундаменту, і грунтових водпорового типу, пов'язані зкайнозойскимирихлообломочними утвореннями поверхневих відкладень. У окремихмежгорних впадинах локально поширені напірніпорово-пластовие води.Трещинние ітрещинно-жильние підземні води присвячені зоні відкритоїтрещиноватости скельних порід. Потужність тріщинуватої зони їх звичайно перевищує 70—80 м. Глибина залягання підземних вод змінюється на вельми межах залежно від рельєфу місцевості. Харчування підземних вод здійснюється з допомогою атмосферних осадів та тому режим їх тісновзаимосвязан зландшафтно-климатическойзональностью теренах регіону. Максимальні рівні підземних вод з певним запізненням відповідають періодам весняного сніготанення і випадання атмосферних опадів, у своїй амплітуди коливання рівня звичайно перевищують 1,5—3 м. Розвантаження підземних вод відбувається упонижениях рельєфу, рідше на схилах й у бортах долин як джерел імочажин. Витрати джерел складають у середньому 0,1—5л/с і в межах зон тектонічні розлами витрати джерел досягають до 30л/с. Підземні води переважно прісні й ультрапрісні з мінералізацією від 0,1 до 0,8 г/л.Ультрапресние води з мінералізацією, яка перевищує 0,5 г/л, зазвичай мають слабкої вуглекислої агресивністю стосовно бетонним конструкціям інженерних споруд.

Підземні водипорового типу пов'язані з товщамирихлообломочних утворенькайнозоя. Уозерно-аллювиалъних відкладенняхпалеоген-неоген-четвертичного віку підземні води розвинені спорадично не більше невеликих площею ділянок реліктів древніхаккумулятивних рівнин й умежгорних западинах. У майданному відношенніводовмещающие верстви тут звичайно витримані і найчастіше заміщуютьсяглинистимиводоупорними породами. Потужність водоноснихпрослоев змінюється не більше від 2 до 7—8 м. Місцями розкривається до 5—6 водоноснихпрослоев. Води найчастіше мають напором до 30—130 метрів і більш. Води зазвичай пріснігидрокарбонатно-сульфатние кальцієві з мінералізацією 0,2—0,9 г/л. Загальна жорсткість їх 2—7мг*екв/л.

У четвертинних відкладеннях регіону поширені водоносні горизонти і комплекси, розвиненні держави основному товщах гляціальних, ->флювиогляциальних, алювіальних іделювиально-пролювиальнихгеолого-генетических типів порід.

У гляціальних іфлювиогляциальних відкладеннях четвертинного .віку підземні води залягають на вельми широкому діапазоні глибин (від 100—120 метрів і до їхвиклинивания на схилах крейдяних гір і по периферії морено як джерел імочажин). Витрати джерел становлять 0,2—5,8, частіше 1,5—5л/с. Води переважно ультрапрісні з мінералізацією 0,1—0,3 г/л,гидрокарбонатние кальцієві. Загальна жорсткість їх 5—6мг*екв/л. Води часто мають підвищену вуглекислої агресивністю.

>Водоносние алювіальні відкладення поширені у численних річкових долинах регіону.Водоносние комплекси часто вже не мають витриманоговодоупора п залягають на тріщинуватихпалеозойских породах різних геологічних формацій. Глибина залягання рівня грунтових вод коливається не більше від 0,3 до 20—50 м.Водообильность алювіальних відкладень висока — дебети свердловин змінюються від 6 до 120л/с. Води скрізь прісні із загальною мінералізацією до 1 г/л. Грунтові води, приуроченіделювиально-пролювиальним відкладенням, поширені спорадично і найчастіше мають характерверховодки. Глибина їх залягання варіює від 1—3 до 8— 10, рідше до 20—30 м. Води переважно прісні (1 —1,5 г/л) із загальною жорсткістю 9—14мг*екв/л. Ці води іноді мають слабкоїсульфатной агресивністю до звичайних маркам цементу.

4.  Сучасні геологічні процеси та явища

Складність геологічної будови, рельєфу, кліматичних особливостей іинженерно-хозяйственная діяльність людини зумовлюють дуже інтенсивна розбудова різноманітних геологічних процесів на території регіону. У межах гірської частини найінтенсивніше виявляються процеси фізичного вивітрювання. Масигрубообломочного матеріалу, підготовлені процесами вивітрювання, переміщаються схилами у вигляді каменепадів і обвалів.Обвали, осипу існежно-каменние лавини грають істотну рольденудации схилів. У середньогір'ї, на схилах, де вирубаний ліс, і навіть на лугових ділянках відзначається значне поширення зсувних явищ.

Зсуви на Алтаї розвинені в породах неогенового і четвертинного віку.Спливи-оползнисолифлюкционного типу тут виникають внаслідок періодичного сезонного промерзання іпротаивания порід. На крутосхилах вони найчастіше проявляються у виглядісолифлюкционних потоків. Потужність що така зсувів становить 0,5—1,5 м, рідко більш. У породах неогенового віку найяскравіше виявляються зсуви контактні,суффозионние зсуви в раніше зміщених породах. Зсуви, обвали і осипурихлообломочних утворень разом із поширенням контрастного високогірного рельєфу і відносно високих модулів поверхового стоку зумовлюють розвитокерозионно-селевих процесів.

>Селевие потоки на Алтаї формуються протягом усього теплого періоду року, причому найбільш сприятливі весна й перша половина літа, коли випадають зливові дощі дуже високим інтенсивності. Добові максимуми опадів на ці періоди іноді перевищують 250 мм. Потужні передгірні шлейфи і конуси винесення., складені відкладеннями селів, свідчить про значну інтенсивність прояви селевих потоків як і минулому, і у час. Проте оповзневі процеси на Алтаї ще досить вивчені, хоча найчастіше мають вирішальне значення при інженерно-геологічною оцінці деяких території, освоюваних щодо різноманітних галузей народного господарства.

Дуже інтенсивно розвинений процесоврагообразования, що у деяких випадках супроводжуєтьсякарстово-суффозионними явищами. У долинах річок інтенсивно протікають процеси бічний ерозії. У долиніИртиша (район сел.Прапорщиково) внаслідок бічний ерозії берегову лінію за 5 років перемістилася на 95 м. Висота вертикальних стінок, які виникають приподмиве берегових схилів, сягає 10—15 метрів і більш.


Укладання

>Противооползневие заходи.

Як відомо, зсуви бувають сучасні різного рівня рухливості й давні. Їх стійкість може насту пити спонтанно, природничоісторичним шляхом, коли
дію причин, викликають порушення рівноваги мас гірських порід, вичерпана, або він можна досягти штучно після здійснення протизсувних заходів. На сучасних, особливо діючих чиприостановившихся, зсувах чекати їх мимовільної стабілізації годі й говорити, якоползневий геологічний процес протікає зазвичай тривалий час. Тому на згадуваній всіх ділянках, які мають народногосподарський інтерес (території міст,
курортів, селищ, шляхів та інших споруд), як і
|і тих, які підлягають освоєння, виникла потреба
застосуванні протизсувних заходів. Завданням такихме-
>роприятий є захист територій від руйнації зсувами, надання їм і розташованим ними спорудам в господарським угіддям стійкості й забезпечення нормальні умови експлуатації.

Нині на практиці боротьби з зсувами найчастіше застосовують такі групи заходів:

1) регулювання поверхового стоку;

2) дренаж обводнених гірських порід;

3) перерозподіл мас гірських порід;

4) захист відподмива я розмиву;

5) закріплення мас гірських порідподпорними іанкерними спорудами;

6) штучне поліпшення властивостей гірських порід;

7) лісомеліоративні роботи;

8) профілактичні заходи.

При виборі протизсувних заходів рекомендується керуватися такими міркуваннями.

1.Противооползневие заходи треба обирати з причин, викликали освіту зсуву, і умов, що сприяє розвитку цьогопиления. Отже, не встановивши причин виникнення зсувних деформацій на аналізованому ділянці, не можна кардинально ними впливати.Противооползневие заходи мають послабити чи попередити дію сил, викликають усунення мас гірських порід, і створити умови для, несприятливі їм.

2. Ефективність протизсувних заходів досягається тільки тоді ми, коли вивчені геологічне будова (структура) зсуву головним чином форма й умови залягання поверхонь ковзання чи зон ослаблення, становищеводоносни! горизонтів і зон і їх харчування. Без цих даних не можна визначити вид, конструкцію, планове і висотну розташування захисних споруд наоползневом ділянці.

3. Практика боротьби з зсувами показує, що рідко одним будь-яким виглядом заходів можна домогтися стабілізації зсуву, зазвичай досягається застосуванням комплексу протизсувних заходів.

4. Визначивши той чи інший комплекс заходів для стабілізації зсуву, необхідно обгрунтувати їх технічну доцільність і економічне вигідність виходячи з порівняння варіантів.

Такі головних принципів, якими слід керуватися під час виборів протизсувних заходів. Звісно ж, що це принципи випливають із вищенаведених відомостей про зсувах і потребують детальнішому розгляді. Зауважимо, проте, іноді, за умов аварійної ситуації, як визначити систему заходів у відповідність до переліченими положеннями, застосовують деякі тимчасові заходи, щоб запобігти аварію. Природно, що у цьомуслу-
чаї потрібен певний обгрунтування тимчасових заходів, але це зазвичай встановлюється на логіці подій (а чи не на точних відомостях про зсув), на досвіді та науковому передбаченні авторитетних спеціалістів або експертних комісій, на вивчення характерних прикладів таких явищ.

Регулювання поверхового стоку застосовують у тому, аби знизити чи виключити зволоження гірських порід наоползневом ділянці дощовими й талими водами, які майже переважають у всіх зсувних районах є постійно чинним чинником зміни фізичного стану, міці й інших властивостей гірських порід. Тому регулювання поверхового стоку завжди корисне необхідна як профілактична міра, і як основна «лікувальна». До комплексу робіт з регулювання поверхового стоку входять:

1) планування поверхні зсуву та прилеглій щодо нього території; 2) пристрій системи поверхневих водовідводів і трьох) лісомеліоративні роботи.

При плануванні рельєфу поверхні зсувного ділянки виробляютьсрезку різних виступів, валів, бугрів, засипку ям. заглиблень, западин, і навітьзаделку різних зяючих тріщин. Цим полегшується і пришвидшується стік дощових і талих вод, попереджується їх скупчення впонижениях рельєфу, зменшуються до мінімуму їх інфільтрація і зволоження гірських порід.

Система поверхневих водовідводів полягає головним чином із нагорних іводоотводящих канав, лотків і різних типівводосбросов. Поверхневі водовідводи площею зсуву та прилеглій щодо нього території автономні: де вони пов'язані між собою і злочини мають працювати самостійно, бо за зсуви зсуву розташовані у ньому водовідводи деформуються, та його нормальна робота часто порушується. Тому поверхневі водовідводи мають здебільшого не так на зсув, але в прилеглих до нього ділянках і захищають їхню відмінність від стоку дощових і талих вод (див. мал.5)

>Рис.5 Розташування поверхневих водовідводів, огороджуючихоползневий ділянку від стоку дощових і талих вод

>Нагорние канави служать для збору дощових і талих вод з тим чи іншого водозбірної частини зсувного ділянки. Зазвичай вони теж маютьтрапецеидальную форму; мають їх, зазвичай, вздовж схилів, надаючи ухил максимум гранично припустимого (~0,002), щоб запобігти явище розмиву.

>Рис.6 Зразкові розміри (в див) і конструкції нагорних канав

>1-одерновка;2-глина (бетон), 30 див;3-промазученний пісок;4-каменноемощение;5-мятая жирна глина6-цементний шар ;7-бетонний шар;

Розмір — перетин нагорних канав — визначається з максимальної кількості води в кубічних метрах, водою, що з аналізованої території у секунду. Це кількість води, відповіднеливневому стоку чи змішаного (дощовому і талих вод), визначають за величиною водозбірної площі, інтенсивності опадів (>мм/год) і інтенсивності вбирання (інфільтрації) опадів наоползневом ділянці. Якщоводосборная площа значна, вздовж схилів влаштовують два-три низки нагорних канав. Для зміцнення їх укосів і дна застосовуютьодерновку,мощение каменем, бетонне покриття та інших.

Водовідвідні канави служать це про людське води, що збираютьсянагорними канавами, межі зсувного ділянки. Конструктивно вони відрізняються від нагорних канав, але перетин їх змінюють залежно від підвищення витрати водою, що із них води.

Там, коли з трасі нагорних іводоотводящих канав зустрічаються несталі породи, застосовують лоткирамной чи пальової конструкцій.

>Рис. 7. Схема устрою лотків

а —рамного; б —свайного; в — з збірного залізобетону. Розміри в метрах

Лотки будують із дерева, каменю, бетону і збірного залізобетону. Там, коли воду з нагорних капай треба відвести з крутих схилів, влаштовують водозбори — своєрідні лотки, ухил яких має перепади (>ступенчатость), та, крім того,водосливи іводо-бойние криниці, щоб гасити швидкість водою, що води та попереджати розмив.

На регулювання поверхового стоку великий вплив надають лісомеліоративні заходи, опис яких наведено нижче.

>Дренаж обводнених гірських порід. Зсуви, зазвичай, не утворюються без будь-якої участі підземних вод. Тому дренаж обводнених гірських порід є завжди обов'язкової складової частиною комплексу протизсувних заходів. Завданнямидренирования (осушення) гірських порід є перехоплення і відвід підземних вод від зсувного ділянки чи зниження рівня і напорів не більше зсуву (зсувних накопичень) і особливо па місцевості, безпосередньо щодо нього прилеглої. Отже, дренаж обводнених гірських порід — це перехоплення і відвід від нього води, у і огородження гірських порід наоползневом ділянці від зволоження.Осушение гірських порід виробляють із допомогою спеціальних дренажних споруд й їх комплексів, причому роздільно (автономно) на зсув на території, щодо нього прилеглої.

Підземні води на зсувних ділянках утворюють обводнені зони, горизонти, прошарку, окремі спорадично які скупчення чи пристосовуються до окремим тріщинам й системами тріщин.

Продуктивність цих горизонтів і зон тут, зазвичай, незначна, але з тих щонайменше їх роль порушенні стійкості мас гірських порід різноманітна, великою і часто вирішальна. Вище вже звертали увагу те що, що у освіту зсувів часто впливає не величина приток підземних вод, а сам собою факт їх наявності — зволоження, змочування гірських порід, фільтрація у яких тощо. буд. Тому специфічне вплив підземних вод, на стійкість зсувів та їх освіта треба завжди враховувати. В усіх випадках, коли створенням дренажу обводнених гірських порід можна запобігти зволоження в змочування їх уоползневом ділянці, знизити чи попередити діюгидростатических і гідродинамічних сил, застосування її буде виправданим.

Оскільки умови залягання підземних вод, на зсувних ділянках різноманітні, для осушення обводнених гірських порід використовують різноманітні прийоми і знаходять способи. По розташуванню у плані дренажні споруди поділяють на головні,ограждающие зсувній ділянку відподтока підземних вод з нагірній боку; кільцеві,ограждающие відподтока підземних вод зусебіч;контрфорсние чи берегові, які працюють у зоні підошви зсуву, і систематичні, рівномірно розподілені у ділянці.

>Рис8. Плановий розташуваннядренажей

>а-головного,б-кольцевого,в-систематического,г-берегового

Перелічені типидренажей у межах може бути горизонтальними, вертикальними і комбінованими (горизонтальними і вертикальними). Застосовують також різноманітних спеціальніоткосние дренажі. Усі дренажі може бути досконалими, т.б.м. повністюпрорезающими водоносний обрій, чи недосконалими, тобто. частково що карбуються в водоносний обрій. Вода їх можеоткачиваться чисамоизливаться (під час розтину напірних вод), чи можуть бути поглинаючими, коли вода стікає самопливом чи примусово (>електроосмос,вакуумирование).

На див. мал.9, а показано приблизна конструкція відкритого горизонтального дренажу, зазвичай це глибокий (більш 2,5—3,0 м) лоток.

>Рис.9 . Зразкові конструкції горизонтальнихдренажей

а — відкриттів дренаж; 6 — за критий дренаж; в — дренажна штольня; р — дренажна галерея; в — береговоїконтрфорсний дренаж. 1 — глина; 2 — шар дерну; 3 —песчано-гравелистий фільтр (За — тришаровий, 36 — пісок); 4 — гравій, щебінь і галька (4а — гравійна, щебениста чи

Схожі реферати:

Навігація