3. Применение электроразведки для решения геоэкологических задач вокруг г. Томска.

Изучение и прогнозирование оползневых процессов вдоль берегового склона реки Томи в районе Томска и Северска одно из направлений наиболее актуальных для Томска и Северска.

Началом экогеофизических исследований в научных направлениях кафедры геофизики ТПУ считается 1989 год, когда коллектив сотрудников кафедры провел первые наблюдения методами электроразведки на оползневых участках Лагерного сада. Традиционно применявшиеся методы электроразведки для прогнозирования оползневых явлений не дали ожидаемого результата из-за большого количества электрических помех, прежде всего связанных с блуждающими токами промышленных утечек. В этих условиях оказалось возможным использовать помехи в качестве полезного сигнала – прослеживать преимущественные направления распространения блуждающих токов (БТ). Для этого проводились измерения градиентов потенциала БТ по двум взаимно перпендикулярным направлениям в течение нескольких минут. Затем отстраивались положения осредненных значений полного горизонтального градиента БТ, направление которого совпадает с преимущественным простиранием токовых линий. В точках, где направление токовых линий параллельно береговому склону, наиболее вероятно заложение трещин закола. По этим признакам были выявлены направления основных потоков подземных вод и выделены четыре участка, наиболее опасных с точки зрения активизации оползневых процессов. Прогноз подтвердился по всем участкам.

Мониторинг оползневых процессов в Лагерном саду геофизическими методами был проведен в 1991 году (Гусев и др., 1961). Тогда в качестве параметра, контролирующего наличие физико-химических процессов на контактах геологических тел, в том числе и оползневых, был использован коэффициент корреляции естественных электрических полей, наблюденных при мониторинговых съемках. Накопленный опыт использовался сотрудниками кафедры при изучении оползневых процессов в микрорайоне "Солнечный" города Томска и на правобережье реки Томи в городе Северске при участии студентов (Гончарко, 1999).

Поскольку наиболее интенсивно оползневые процессы были проявлены в Лагерном саду, здесь был проведен большой комплекс берегоукрепительных работ и в настоящее время осуществляется проходка противооползневой дренажной горной выработки (ДГВ) вдоль берега реки Томи.

Работы методами электроразведки использовались при изучении зоны провала грунта в ДГВ в Лагерном саду в 1997 году. В результате исследований была выделена зона скопления техногенных вод над штольней, оценены ориентировка и размеры трещины провала на глубине около 30 метров, что позволило принять правильное инженерное решение по ликвидации последствий провала и по дальнейшей проходке штольни (Зятев и др., 1997).

В связи с аварийными ситуациями проходка западного крыла ДГВ была приостановлена и сейчас эпицентр ее забоя находится в 60 метрах к востоку от мемориального комплекса. Весной 2003 года при участии сотрудников и студентов кафедры геофизики для обоснования проведения ДГВ вдоль ее оси были выполнены опережающие геофизические исследования комплексом методов, включающим сейсморазведку в профильном варианте и площадную электроразведку методами сопротивлений (ВЭЗ, ЭП) и ЕП в модификации измерения градиентов потенциала БТ.

На основе геофизических наблюдений были сделаны выводы (Гусев и др., 2003), что в Лагерном саду в береговую зону под мемориальным комплексом поступают техногенные минерализованные воды, создавая дополнительное гидростатическое давление на берегоукрепительные сооружения. Из-за образования своеобразного «мешка» плывунов под мемориалом при возрастании гидростатического давления с течением времени возможен его прорыв. Для стабилизации этого процесса необходимо сменить направление проходки дренажной горной выработки, а в районе берегового склона реки Томи необходимо организовать геофизический мониторинг.

Результаты работ по применению сейсмических и электрических методов при изучении оползневых процессов докладывались на четырех международных конференциях в период с 1996-1998, в городах Москва, Томск, Лейпциг и Вена. А также на региональных семинарах, рабочих группах и координационных советах¹.

____________

¹Материалы для главы взяты из статьи доцента кафедры геофизики ТПУ Гусева Е.В. Применение геофизических методов при решении геоэкологических задач в районе г. Томска.

Заключение.

В реферате определено значение оползневых процессов, причины возникновения и классификация оползней. Также отражена суть электрической разведки, как метода геофизики. Представлены виды электроразведки, такие как: метод сопротивления (способ дипольного профилирования, способ электросопротивления) и метод индукции (способ трехэлектродного двухстороннего зондирования, вертикального электрического зондирования, способ естественного электрического поля).

На примере электроразведки, проводимой сотрудниками и студентами кафедры геофизики вокруг городов Томска и Северска, показано как работает метод для прогнозирования появления оползней.

Список источников:

1. Гусев Е.В. Применение геофизических методов при решении геоэкологических задач в районе г. Томска. [Электронный ресурс] – Режим доступа к статье: http://www.lib.tpu.ru/fulltext/v/Conferences/2005/K01/055.pdf

2. Чалкова Ю.С. Черепанов Б.М. Оползневые процессы, их прогнозирование и борьба с ними [Электронный ресурс] – Режим доступа к статье: http://elib.altstu.ru/elib/books/Files/pv2007_0102/pdf/Chalkova.pdf

3. Короновский Н.В. Якушова А.Ф. Курс лекций. Основы геологии. Оползневые процессы [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1163814&uri=part07-09.htm

4. Электронный ресурс. Академия ГПС МЧС России. Прогнозирование оползней. Режим доступа: http://www.agps-mipb.ru/index.php/-3-/478-3-5-prognozirovanie-opolznej.html

5. Электронный ресурс. Катастрофы: неистовая Земля. Контрольнад оползнями и их прогноз. Режим доступа: http://restlessterra.ru/home/landslides/control-of-landslides.html

6. Электронный ресурс. Биофайл. Научно-информационный журнал. Оползневый рельеф. Режим доступа: http://biofile.ru/geo/13920.html

7. Электронный ресурс. Биофайл. Научно-информационный журнал. Осыпи, обвалы, оползни на склонах гор. Режим доступа: http://biofile.ru/geo/3268.html

8. Электронный ресурс. Биофайл. Научно-информационный журнал. Универсальные механизмы возникновения и развития катастрофических событий. Режим доступа: http://biofile.ru/bio/19446.html

14