- •Инженерная геодинамика, Содержание, задачи и методы.
- •Влияние геологических процессов на оценку инженерно-геологических условий местности.
- •Классификации геологических процессов и явлений.
- •Классификация геологических процессов и явлений ф.П. Саваренского – в.Д. Ломтадзе.
- •Геологическая роль инженерной деятельности человека.
- •Общие закономерности развития и распространения геологических процессов и явлений.
- •Общая характеристика процессов выветривания.
- •Защита инженерных сооружений от процессов выветривания.
- •Общая характеристика абразионных процессов.
- •Переработка берегов водохранилищ.
- •Методы прогноза переработки берегов водохранилищ.
- •4. Инженерно-геологическое картирование и мониторинг
- •Инженерные мероприятия для защиты берегов водоемов от подмыва и разрушения.
- •4. Критерии выбора метода защиты:
- •Выветривание горных пород.
- •Геологические процессы, обусловленные процессами выветривания.
- •1. Сущность и роль выветривания
- •2. Процессы, связанных с выветриванием (по Ломтадзе)
- •3. Инженерно-геодинамическая оценка
- •Эрозионные процессы. Общая характеристика.
- •2. Факторы развития и интенсивности эрозии (по Ломтадзе)
- •Инженерно-геологические опасности и последствия
- •Стадийность развития линейной эрозии (на примере оврага)
- •Принципы прогноза и борьбы
- •Подмыв и разрушение берегов рек.
- •Основные причины и факторы
- •Принципы прогноза и защиты
- •Расчет потенциальной энергии потока для критических расходов воды.
- •Размыв и разрушение склонов. Овражно-балочные явления.
- •Овражно-балочные явления
- •Инженерно-геологическая опасность
- •Принципы прогноза и борьбы
- •Плоскостная (склоновая) эрозия.
- •Плывуны.
- •Суффозионные явления.
- •Просадочные явления в лёссовых породах.
- •Проектирование и строительство сооружений на лёссовых породах.
- •Общая характеристика оползневых процессов.
- •Морфологические особенности оползневых участков.
- •Строение (структура) оползней.
- •Механизм и динамика оползневого процесса.
- •Классификации оползней.
- •Прогноз устойчивости склонов и развития оползней.
- •Противооползневые мероприятия.
- •Обвальные явления.
- •Противообвальные мероприятия.
- •Карст. Общая характеристика.
- •Формы проявления карстовых процессов.
- •Оценка степени закарстованности территорий.
- •Противокарстовые мероприятия.
- •Болота и заболоченные территории. Общая характеристика. Типы болот.
- •Строение болот и строительство инженерных сооружений на болотах.
- •Селевые явления. Общая характеристика.
- •Природные факторы формирования селей.
- •Защита от селевых явлений.
- •Сейсмические явления. Общая характеристика.
- •Сейсмические зоны России.
- •Причины землетрясений.
- •Сейсмические волны.
- •Оценка силы землетрясений.
- •Шкалы классификаций землетрясений по интенсивности.
- •Прогноз землетрясений.
- •Наведённая (техногенная) сейсмичность.
- •Строительство в сейсмических районах.
- •Морозное пучение.
- •Выпучивание (вымораживание) твёрдых тел из глинистых пород.
- •Торфяные бугры.
- •Булгунняхи.
- •Гидролакколиты.
- •Полигональные образования.
- •Наледные явления.
- •Криогенная десерпция.
- •Солифлюкция.
- •Курумы.
- •Термокарстовые явления.
Защита инженерных сооружений от процессов выветривания.
Выбор зависит от того, будут ли породы служить естественным основанием для сооружений, или они слагают естественные склоны, откосы выемок, стенки котлованов или в них будут проходиться подземные выработки, каналы и другие сооружения.
Важное значение при этом, имеет состав и степень выветрелости пород, мощность зоны выветривания и скорость ее образования.
В зависимости от всех этих факторов защитные инженерные мероприятия могут состоять в следующем.
1.Срезка выветрелых пород полная или частичная.
2.Оставление выветрелых пород в основании проектируемых сооружений или в откосах выемок при соблюдении определённых ограничений при проектировании, строительстве и эксплуатации сооружений.
3.Защита пород от воздействия агентов выветривания путём устройства облицовочных стенок, покрытий из песка, глины, шлака.
4.Искусственное улучшение свойств пород путём их цементации, глинизации, битумизации, силикатизации и т. д.
5.Применение искусственных оснований путём замены выветрелых пород песчано-гравелистыми, галечниковыми, щебенистыми, бетонными подушками или применение фундаментов глубокого заложения.
Общая характеристика абразионных процессов.
Абразия - процесс изменения очертаний берегов морей и озер в результате их разрушения под воздействием главным образом волноприбоя.
Формирование берегов водохранилищ - переработка, т.к. до их создания берега формировались под воздействием других природных процессов, в иных естественных условиях.
Основной разрушительной силой является удар волны, который создает давление в трещинах и порах пород.
Стадийность разрушения (цикл абразии):
Подводная абразия (шлифовка): Волны, нагруженные обломочным материалом, истирают и разрушают основание берегового уступа (клиффа) на глубине, образуя подводную абразионную террасу (бенч).
Обрушение: в результате подмыва основание клиффа становится нависающим, что приводит к потере устойчивости и обвалу (или оползню) верхней части уступа.
Удаление и переработка обломков: Обломки разрушенных пород вовлекаются в волновой поток, становясь частью абразии, перетираются и перемещаются вдоль берега (литодинамика).
Образование пляжа: Продукты разрушения формируют береговой (абразионно-аккумулятивный) склон и пляж, который становится естественным волногасящим буфером.
Факторы, определяющие интенсивность абразии
Гидродинамические:
Энергия волнения (высота, длина, период волн, сила прибоя).
Уровенный режим водоема (сгонно-нагонные явления, приливы).
Ветровой режим (преобладающее направление и сила ветров, продолжительность штормов).
Геолого-геоморфологические:
Состав и состояние береговых пород: интенсивно разрушаются рыхлые и трещиноватые породы (пески, глины, мергели, известняки).
Строение берега: крутизна подводного склона, наличие абразионно-аккумулятивных форм (террас, пляжей).
Тектонический режим: современные поднятия/опускания берега меняют активность абразии.
Техногенный: строительство гидротехнических сооружений (порты, волноломы), дноуглубительные работы, изъятие наносов с пляжа могут изменить баланс наносов и спровоцировать ускоренную абразию на соседних участках.
Инженерно-геологические последствия:
Отступание береговой линии со скоростью от сантиметров до нескольких метров в год
Уничтожение территорий, объектов инфраструктуры, исторических памятников.
Оползневые деформации на береговых склонах, активизированные подрезкой.
Изменение гидрогеологического режима прибрежной зоны
Прогноз и инженерная защита:
Оценка потенциала абразии на основе анализа факторов.
Расчет скорости отступания берега с учетом литологии и состояния пород.
Прогноз устойчивости склонов после подрезки.
Меры защиты делятся на:
Пассивные (адаптивные): Регламентация хозяйственной деятельности, вынос объектов из опасной зоны.
Активные:
Регулирующие (буны, волноломы для изменения потока наносов и энергии волн).
Укрепляющие (берегоукрепительные сооружения — наброска, габионы, шпунтовые стенки).
Стабилизирующие (дренаж для укрепления склонов).
