2.2 Инженерно-геологические условия
Сейсмичность района
Сейсмическая активность района полигона, определена по «Общему сейсмическому районированию территории Российской Федерации» для г. Камышлов. Сейсмичность характеризуется степенью сейсмической опасности района - (С – 6 баллов), которая отражает 1 % вероятность превышения (99 %-ную вероятность непревышения) в течение 50 лет интенсивности сейсмических воздействий, и соответствуют повторяемости сейсмических сотрясений в среднем один раз в 5000 лет [2].
Краткая геологическая характеристика
Характеристика геолого-тектонического строения района работ дается по материалам B.C. Зонова и Н.Б. Малютина, составившим в 1983 г. государственную геологическую карту листа O-41-XXVII в масштабе 1:200 000, в которой учтены результаты ранее выполненного геологического картирования (1962 г.) того же масштаба под Руководством И.Д. Соболева. В целом район имеет двухъярусное геологическое строение. Нижний структурный ярус (фундамент) представлен породами досреднеюрского возраста, верхний - осадочным чехлом мезозойско-кайнозойских морских и континентальных отложений.
Фундамент состоит из сильно дислоцированных вулканогенно-осадочных и метаморфических пород, прорванных интрузиями кислого состава: гранитами, гранодиоритами, кварцевыми диоритами. В западной части района работ, поверхность фундамента сложена наиболее древними для района верхнепротерозойско-нижнепалеозойскими образованиями (PR3-PZ1), представленными гнейсами, а также нерасчлененными нижнепалеозойскими (PZ1) гнейсами с прослоями амфиболитов и мраморов. Также в строении района принимают участие нижнесилурийские отложения (S1), сложенные переслаивающимися между собой кварцево-серицитовыми, кварцево-альбит-хлоритовыми и кварцево-хлоритовыми сланцами; верхнесилурийские-нижнедевонские образования (S2-D1), представленные кварцево-хлорит-роговообманковыми, углисто-кремнисто-хлоритовыми сланцами с прослоями известняков; среднедевонские отложения (D2), представленные порфиритами, песчаниками, филлитами. Мощность комплексов, слагающих фундамент, составляет от 700 до 1300 м. Максимальную мощность имеет гнейсовый верхнепротерозойско-нижнепалеозойский комплекс - более 3000 м. Породы фундамента прорваны позднепалеозойскими интрузиями кислого состава (граниты, гранодиориты, кварцевые диориты (ГPZ3 YTTР23)). Они образуют ряд параллельных линейно-вытянутых массивов и отчетливо фиксируются данными атмогеохимической съемки. Небольшие выходы гранитоидов из-под покрова вулканогенно-осадочных образований нижнего-среднего триаса известны в Анохинской впадине. По данным B.C. Зонова гранитоиды на глубине образуют единый крупный батолит субмеридионального простирания с разной глубиной залегания кровли и мощностью пород порядка 2-7 км. Предположение высказывается на основании отмеченного неоднородного характера гравитационной аномалии. Верхнепротерозойско-нижнепалеозойские гнейсы прорваны средне-верхнедевонскими интрузиями диоритов и кварцевых диоритов (δD2-3). С запада на восток в районе работ отмечается общее погружение поверхности досреднеюрского складчатого фундамента, ее абсолютные отметки уменьшаются от +75 до -150 м. В раннемезозойский период платформенного развития территории тектонические впадины и эрозионные понижения фундамента, в т.ч. и Анохинская грабенообразная впадина, были заполнены вулканогенно-осадочными образованиями нижнего-среднего триаса (туринская серия T1-2tr), представленными в нижней части базальтами, их туфами и туфобрекчиями с прослоями осадочных пород, в верхней - песчаниками, алевролитами, аргиллитами. В северной части района развиты верхнетриасово-нижнеюрские осадочные отложения (челябинская серия Т3-J1cl), сложенные чередующимися конгломератами, гравелитами, песчаниками, алевролитами, аргиллитами. Мощность туринской серии 1100 м, челябинской – 600 м. На породах досреднеюрского фундамента до наступления трансгрессии (верхний мел) сформировалась глинистая кора выветривания (синарская свита нижнего мела), остаточная мощность которой в пониженных частях рельефа фундамента достигает 25 и более метров.
Верхний структурный ярус представлен континентальными и морскими осадками от нижнемеловых до четвертичных включительно, залегающими субгоризонтально на породах фундамента. Образования меловой системы в районе имеют повсеместное распространение и представлены отложениями верхнего и нижнего отделов. Осадки нижнего отдела заполняют понижения в домеловом фундаменте (эрозионно-тектонические депрессии, погребенные речные долины, озерные котловины) и представлены синарской свитой апт-альбского ярусов (К1 sn), сложенной белыми, серыми, черными каолинитовыми глинами и разнозернистыми кварцевыми песками, имеющими аллювиально-озерное происхождение. Содержат остатки папоротников и хвойных растений. Глубина залегания пород синарской свиты превышает 190 м, мощность свиты в пределах описываемой площади составляет 5-11 м, в редких случаях достигая 40 м. В разрезе верхнего отдела меловой системы выделяются четыре литолого-стратиграфических подразделения: мысовская свита (сеноман), кузнецовская (турон), камышловская (коньяк), фадюшинская (кампан-маастрихт), нижняя часть ганькинской свиты (маастрихт). Отложения мысовской свиты (К2 ms) представлены континентальными аллювиальными и озерными глинисто-песчаными отложениями: каолинитовыми и гидрослюдисто-каолинитовыми глинами темно-серого, голубовато-серого цвета с включениями обугленных растительных остатков, лигнита, марказита, приуроченных к верхней части разреза, и кварцевыми, полевошпат-кварцевыми песками и глинистыми алевритами, приуроченными к нижней части. Мощность свиты от 2 до 45 м. Отложения встречаются в виде отдельных изолированных участков, расположенных в депрессиях фундамента, являвшихся в раннемеловой период долинами рек и озерными котловинами. Площади распространения мысовской и синарской свит часто совпадают. В кровле мысовской свиты, а также на породах фундамента залегают морские осадки кузнецовской свиты (K1 кz), имеющие широкое площадное распространение в рассматриваемом районе и представленные зеленовато-серыми бейделлитовыми песчанистыми глинами. Западная граница их распространения проходит примерно по долготе 62,5°. В восточном направлении благодаря погружению фундамента отмечается погружение кровли отложений кузнецовской свиты (от 42 м до 272 м), при одновременном увеличении мощности свиты от 3-8 до 60 м. В кровле глин кузнецовской свиты залегают прибрежно-морские мелкозернистые и разнозернистые кварцевые и полевошпат-кварцевые глауконитсодержащие пески и песчаники камышловской свиты (K1 km).
Отложения свиты имеют широкое распространение, их мощность изменяется от 15-20 м, до 46 м. Кровля в пределах района испытывает постепенное погружение от 32 м до 238 м в восточном направлении. На песках и песчаниках камышловской свиты залегают прибрежно-морские осадки фадюшинской свиты (К1 fd), представленные разнозернистыми песками, песчаниками и гравелитами, реже мелкогалечниковыми конгломератами. Характерной особенностью этих пород является значительное содержание глауконита, благодаря чему они имеют тёмно-зелёный (до зеленовато-черного) цвет. Аналогично кузнецовской и камышловской свитам глубина залегания кровли фадюшинской свиты увеличивается в восточном направлении от 46 м до 250 м, мощность в среднем составляет 10-20 м, до 43м. Разрез верхнего мела завершается морскими отложениями ганькинской свиты (К2-Р1 gn), формирование которой проходило в течение маастрихтского яруса верхнего мела и датского яруса палеоцена. Образования свиты, представлены толщей мергелистых глин, участками сильно песчанистых и алевритистых, средней мощностью около 60 м. Отложениями ганькинской свиты в районе завершается мезозойский цикл осадконакопления. Выше по разрезу залегает толща палеогеновых образований, которые представлены в нижней части морскими осадками палеоцена, эоцена (талицкая, серовская, ирбитская, чеганская свиты), в верхней – континентальными осадками олигоцена и плиоцена (куртамышская и кустанайская свиты). В долине р. Пышмы и в низовьях её притоков p.p. Бол.Калиновка и Мостовка отложения серовской, ирбитской и частично талицкой свит размыты. Верхняя часть геологического разреза на склонах и водоразделах представлена современными элювиально-делювиальными, в долинах рек – аллювиальными образованиями. Мощность покровных отложений составляет от первых метров до 10 м.
По данным бурения скважин [3] на участке до глубин 7,0 м скальные грунты вскрыты не были.
Кора выветривания, представленная глинами тугопластичными, вскрыта с глубины 0,5 м.
Поверхностные отложения представлены почвенно-растительным слоем мощностью 0,5 м.
В гидрогеологическом отношении территория, где находится участок, расположена в пределах развития водоупорного горизонта отложений среднего эоцена (чеганская свита) и частично водоносных отложений нижнего олигоцена (ирбитская свита, сложенная глинами, диатомитами, опоковыми глинами).
Подземные воды пресные, преимущественно гидрокарбонатные, зачастую с примесью железа и марганца в концентрациях, превышающих ПДК для питьевых вод.
Среднее значение коэффициентов фильтрации для чеганских глин составляет 0,002 м/сут, коэффициенты фильтрации отложений ирбитской свиты изменяются от 0,01 (глины) до 0,4 (диатомиты) м/сут.
Во время проведения буровых работ подземные воды на глубине до 7,0 м скважинами вскрыты не были.
Инженерно-геологическая характеристика
Инженерно-геологические условия в соответствии с СП 11-105-97 являются средней сложности.
В пределах исследуемой глубины [3] по литологическому составу, генезису, физико-механическим свойствам, в соответствии с ГОСТ 25100-95 и ГОСТ 20522-96 выделено 3 инженерно-геологических элемента (ИГЭ).
ИГЭ-1
|
Почвенно-растительный слой, мощность 0,5 м
|
ИГЭ-2
|
Глины тугопластичные светло-коричневого цвета. Залегают мощностью от 0,5 до 1,2 м
|
ИГЭ-3
|
Глины тугопластичные светло-коричневого цвета, местами увлажненные, с линзами песков мощностью 30-40 см.
|
Выделенные инженерно-геологические элементы обладают достаточно высокими прочностными и деформационными характеристиками, однако при производстве земляных работ и в дальнейшем при эксплуатации сооружения их следует предохранять от атмосферного воздействия, замачивания, промораживания и последующего оттаивания, т.к. при этом они утрачивают природную структуру и теряют несущую способность (СП 11-105-97, часть III).
Согласно табл.1* СНиП II-7-81* по сейсмическим свойствам грунты относятся ко II категории.
В целом характер грунтов, подстилающих площадку, благоприятен для строительства комплекса, поскольку фильтрационные свойства глин малы и позволят свести к минимуму риск попадания поверхностных загрязнений в глубинные водоносные горизонты.
На территории проектируемого комплекса по сортировке и безопасному размещению твердых бытовых отходов разведанных месторождений полезных ископаемых не имеется (приложение А).
|
