1.9. Инженерно-геологическая оценка территории
При проектировании необходимо особенно внимательно подходить к оценке опасных геологических и инженерно-геологических процессов и явлений, возникающих под влиянием природных и техногенных факторов, оказывающих негативное воздействие на строительные объекты и жизнедеятельность людей.
Ниже дается краткое описание развитых на территории муниципального образования «город Елабуга» опасных геологических и инженерно-геологических процессов и явлений (подтопление, карст, оползни, эрозия, суффозия и др.).
К отрицательным физико-геологическим явлениям следует отнести наличие западин, набухающих грунтов и грунтов, обладающих неравномерно-просадочными свойствами, а также процессы, вызванные техногенным воздействием (два заброшенных карьера, расположенных на северной окраине г. Елабуги) и т. п.
Набухающие грунты неравномерно распространены по территории г. Елабуги, за исключением юго-восточной части.
Подтопление
Наличие переслаивающихся хорошо водопроницаемых песчаных и фильтрационно-анизатропных глинистых грунтов является основной причиной техно-природного обводнения слов.
Интенсивная городская и промышленная застройка территории вызвали развитие процесса подтопления территории подземными водами.
Площади с залеганием уровня подземных вод до глубины 5 м, прежде всего, связаны с открытыми водотоками: реками Елой, Бугой, Шумихой, р. Тоймой, мочажинами, окружая их.
Наиболее обширны эти площади вдоль р. Тоймы и юго-западной области питания подземных вод. Кроме того, имеется ряд площадей-пятен, где близко к поверхности подступает, а то и вообще выходит на поверхность «верховодка».
К техногенным причинам подтопления относятся утечки густой сети подземных водонесущих коммуникаций (водо- и теплоснабжение, канализация, ливневые коллекторы и т. п.), высокая плотность застройки с наличием заасфальтированных участков, что резко уменьшает естественное испарение, засыпка при вертикальной планировке естественных дрен (оврагов, балок) без учета фильтрационных свойств грунтов обратных засыпок, недостаточная организация поверхностного стока атмосферных вод и ее отсутствие на отдельных участках.
Негативными последствиями подтопления являются:
снижение прочностных и увеличение деформационных свойств грунтов, особенно обладающих просадочностью;
затопление подземных частей зданий и сооружений, ухудшение условий их эксплуатации;
возникновение и активизация опасных инженерно-геологических процессов и явлений;
изменение химического состава и усиление агрессивности подземных вод;
повышение сейсмической балльности за счет изменения категории грунтов по сейсмическим свойствам при их водонасыщении;
ухудшение экологической и санитарно-эпидемиологической обстановки.
В пределах жилой застройки полностью подтоплены 6-й, 11-й, 10-й, 12-й микрорайоны, микрорайон Танайка, южная часть микрорайона «Голубой», юго-западный и западный районы г. Елабуги.
Степень опасности процесса подтопления на территории муниципального образования характеризуется как «умеренно опасная» в соответствии со СНиП 22-01-95 «Геофизика опасных природных воздействий».
Карст
На территории муниципального образования открытых (доступных визуальному обследованию с дневной поверхности) карстовых проявлений не имеется.
Из карстующихся пород на территории распространены только карбонатные – известняки, доломиты. По имеющимся данным эти породы имеют в приповерхностной зоне локальное ограниченное распространение, не зафиксирована здесь значительная кавернозность, следовательно, территория города является некарстоопасной.
В случае обнаружения зон повышенной кавернозности, закарстованности известняков необходимы регулярные гидрогеохимические наблюдения за режимом подземных вод и геодезические наблюдения за осадками (оседаниями) земной поверхности и деформациями зданий и сооружений.
По данным глубокого бурения породы верхней части сакмарского яруса (стерлитамакский горизонт) представлены кавернозными и трещиноватыми известняками и доломитами. Особенно значительно процессы закарстования протекали в неогене, в период глубокого врезания р. Камы в свое ложе.
Оползневые явления
Геолого-литологическое строение и гидрогеологические условия обусловили развитие на крутых склонах в эрозионных врезах (оврагах) и на коренном склоне р. Камы активных обвально-осыпных процессов, особенно в районе исторического памятника «Чертово городище».
Причинами оползневых явлений служат: предельная крутизна склонов, наличие в разрезе слоев со слабыми прочностными характеристиками, значительная обводненность, колебания уровня подземных вод.
Оползни развиваются на склонах почти всех оврагов, балок, а также в долинах рек Кама, Тойма и Танайка. Здесь существуют древние и современные оползни. Последние развиваются как на теле древних оползней, так и на склонах, ранее не подвергшихся оползанию.
Оползневым явлениям способствуют: интенсивный подмыв берегов рек и оврагов в основании склона, выклинивание подземных вод на склонах оврагов и балок, поливное земледелие и преобладание глинистых пород в составе отложений.
Необходимо проведение исследовательских работ по выявлению оползнеопасных участков, организация предупредительных мер и противооползневых мероприятий.
Эрозионные процессы
На территории муниципального образования эрозионные процессы широко представлены овражной эрозией. Овражно-балочная сеть наиболее интенсивно развита в северо-западной, восточной, центральной и южной частях территории. Овраги, в основном, развиты на делювиальных суглинистых склонах по берегам речек Шумиха и Ела. В коренных породах казанского яруса овраги имеют замедленное развитие.
Для района характерны два типа оврагов, связанных своим происхождением с активным проявлением эрозионных процессов. К первому типу относятся овраги протяженностью от 1-2 до 10 км при ширине от 40 до 100 м. Они имеют крутые, обычно незадернованные борта. Для них характерна асимметричная форма, при которой формируется пологий левый (до 5º) и крутой правый (до 30º) склоны. В настоящее время они являются активно растущими (до 6-8 м/год).
Овраги, приуроченные к более низким поверхностям выравнивания, обычно врезаны в плиоценовые отложения и имеют симметричную форму. Такие овраги характеризуются широким днищем (до 100-300 м) и сравнительно невысокими (8-10 м) задернованными бортами. Для оврагов этого типа характерна ветвистость форм. Их протяженность может составлять до 10 и более км.
Существенное влияние на эрозию оказывает характер развитых специфических покровных отложений элювиально-делювиального, элювиального и делювиального генезиса, которые следует относить к разряду легко размываемых, включая и подстилающие их осадочные отложения верхней перми.
Наблюдается три вида эрозионной деятельности:
образование промоин и оврагов на склонах, при котором скорость роста оврагов в суглинках достигает 8 м/год, а в коренных породах - до 2 м/год;
расчленение и размыв выровненных поверхностей;
подмыв береговых склонов.
Эрозионные процессы в своем развитии могут достигать больших глубин и наносить значительный ущерб, поэтому необходимо проведение мониторинговых исследований за из развитием, расширение наблюдательной сети, разработка и реализация мероприятий по защите склонов от эрозии.
Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод о необходимости комплексных исследований геологических, инженерно-геологических и техногенных процессов, а также наблюдений за изменением (ухудшением) состояния грунтов со специфическими свойствами.
Суффозионные процессы
На территории муниципального образования «город Елабуга» на участке, находящемся между верховьями оврагов Ела и Ломаный, наблюдаются локальные понижения величиной до 25 м, глубиной до 3 м. Образование этих понижений, вероятнее всего, связано с суффозионным процессом – подземным переносом тонких частиц грунтовыми водами. Данный фактор следует учитывать при проектировании и строительстве в районе данного участка.
Затопление поверхностными водами
Значительную территорию муниципального образования занимают низинные пойменные участки р. Тоймы, периодически затапливаемые паводковыми водами. Согласно данных Комитета по водному хозяйству Республики Татарстан паводковые воды при 1 % водности могут подниматься до 58,7 м. Следовательно, при проектировании в этих районах необходимо предусмотреть мероприятия по защите от поверхностных вод.
|
