4.3. Инженерно-геологическая типизация территории

Под типизацией территории понимается выделение на ней отдель­ ных частей, которые характеризуются определенным набором признаков инженерно-геологических условий и их граничными значениями, опреде­ ляющими устойчивые состояния инженерного сооружения. Порядок вы­ полнения работ по типизации территории проиллюстрируем на примере нефтепродуктопровода (НПП).

Выбор и обоснование признаков типизации. Нарушение сплошности продукт провода происходит за счет деформаций, вызванных неравномер­ ными осадками (просадками) грунтов и развивающимися геологическими процессами. На основании анализа геологических условий участков трасс, где произошли аварии на трубопроводах, установлено, что к ведущим при­ знакам, влияющим на устойчивость сооружения, можно отнести геолого­ генетический тип и литологические разновидности грунтов, а из природ­ ных процессов - речную и овражную эрозию. Не менее важным показате­ лем является крутизна склонов, от которой зависит устойчивость потенци­ ально оползнеопасных участков.

Наиболее важным природным признаком является литологический состав грунтов в основании НПП, так как именно он в первую очередь оп­ ределяет устойчивое состояние инженерного сооружения (НПП) и актив­ ность геологических процессов.

По этому признаку грунты можно классифицировать следующим об­ разом:

-скальные и полускальные грунты, не подверженные суффозионным процессам (песчаники, алевролиты, аргиллиты и т.д.);

-песчаные грунты;

-глинистые грунты;

-потенциально суффозионные грунты (гипсы, известняки, ангид­ риты и т.д.).

Породы оценивались как с точки зрения их устойчивости в качестве

основания НПП, так и устойчивости к развитию опасных геологических процессов. В том случае, если НПП закладывается на полускальных грун­ тах как наиболее устойчивых к воздействию природных процессов, то де­ формации основания практически исключаются. Поэтому этой подгруппе присвоен самый низкий балл опасности. На этих участках вероятность возникновения деформаций и аварий на трубопроводах очень низкая.

Дисперсные грунты (глинистые и песчаные), по сравнению со скаль­ ными и полускальными грунтами, характеризуются низкими прочностны­ ми и высокими деформационными свойствами, как правило, водонасыще­ ны и опасны из-за развития деформаций НПП.

Потенциально суффозионные грунты (гипсы, известняки, ангидриты и т.д.) обладают высокими значениями прочностных и низкими значения­

ми деформационных характеристик. Однако при взаимодействии их с во­ дой в этих породах интенсивно развиваются суффозионные процессы, ко­ торые влекут за собой образование полостей и пустот, что в конечном ито­ ге снижает несущую способность основания НПП. Поэтому данные поро­ ды наиболее опасны из-за развития деформаций оснований НПП.

Ранжировка грунтов по степени опасности возникновения деформа­ ций НПП:

Следующим ведущим природным признаком, влияющим на устой­ чивость сооружения, являются эрозионные процессы. По интенсивности речной эрозии (м/год) выделены 4 группы по степени воздействия на НПП:

Другим важным признаком являются оползни и другие гравитацион­ ные процессы, которые хорошо коррелируются с показателем крутизны склонов:

В целях систематизации и ранжирования таксонов проведена груп­ пировка признаков и составлен классификатор их значимости (табл. 4.2). З ги признаки положены в основу типизации районов.

Таблица 4.2

Классификатор инженерно-геологических признаков районирования

Очень пологие (менее 5°)

Приведенные балльные оценки позволяют в региональном плане вы­ делять таксоны по степени опасности для НПП с достаточно высокой ве­ роятностью и позволяют обосновать систему мониторинга геологической среды.

Типизация в методическом плане осуществлялась путем выделения инженерно-геологических типов территорий, сходных по сложности усло­ вий геологической среды, выраженной через суммарный оценочный балл. Этот балл определялся по формуле

К = ЗА + 2Б + 1В,

где А, Б, В - индивидуальные баллы признаков соответственно литолого­ генетических типов отложений, интенсивности речной эрозии и крутизны склонов (табл. 4.3).

Следует отметить, что вклад каждого из вышеописанных признаков не равнозначен. На основании опыта всем признакам присвоены весовые коэффициенты.

По результатам балльной оценки производится тигчзация террито­ рии по вероятности возникновения аварии на нефтепродуктопроводах, по признаку устойчивости системы природные условия - нефтепродуктопровод. Выделяются четыре типа территорий для линейных сооружений (тру­ бопроводов):