Состав разработчиков проекта


Эндогенные и экзогенные процессы и явления



бет11/23
Дата15.07.2016
өлшемі3.16 Mb.
#201033
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   23

7.10.Эндогенные и экзогенные процессы и явления

7.10.1.Сейсмические условия


Основной причиной землетрясений на территории республики являются тектонические движения в зонах активных разломов кристаллического фундамента.

Лаишевский муниципальный район с севера на юг пересекает один из таких разломов - Алькеевско-Пичкасский сейсмогенный разлом.

Этот разлом прослеживается из Самарской области на северо-запад РТ по линии г.Нурлат, с.Алькеево и далее на север по меридиану восточнее Казани на расстоянии 10 км от города.

Зона динамического влияния Алькеевско-Пичкасского разлома в северной части Лаишевского муниципального района имеет ширину 10 км.

Кроме того, здесь же простирается в том же и других направлениях еще несколько разломов более низкого ранга, которые имеют свои дополнительные зоны динамического влияния. Учет этих зон позволяет выделить целиком всю генетическую структуру в виде сейсмогенной зоны. Полная зона динамического влияния на юге занимает по ширине около 40 км и в центральной части около 85 км. Разлом, кроме того, является юго-западной границей Татарского мегаблока фундамента и имеет большую протяженность. В этом отношении он принадлежит к глубинным разломам, заложенным в фундаменте архейско-протерозойского возраста и подновленным в ряде случаев неотектоническими движениями.

Сейсмическим методом ГСЗ (сейсмическое глубинное зондирование) по направлению «Тетюши - Иглино» в зоне Алькеевско-Пичкасского разлома зарегистрированы очаги нескольких землетрясений. Этот факт свидетельствует о продолжающейся здесь активности земной коры. Таким образом, в Лаишевском муниципальном районе, через который проходит Алькеевско-Пичкасский разлом, существует вероятность возникновения местных землетрясений.

По оценкам, приведенным в ряде работ (Рейснер, 1996 г.; Унифицированный …, 1994 г.; Юнга, 1996 г.), здесь возможны максимальные землетрясения с магнитудами М=5 (7 баллов по шкале MSK на средних грунтах).

Вообще же, по карте сейсмического районирования территории РТ с периодом повторения балльности Т=1000 лет (5% превышения расчетной интенсивности в течение 50 лет, категория В), составленной в НПЦ «Сейсмология» ТГРУ ОАО «Татнефть», Лаишевский муниципальный район попадает в 6 балльную зону сейсмичности.


Вывод:

Таким образом, строительство в Лаишевском муниципальном районе должно вестись с позиций повышенных требований к качеству строительных материалов и строительных работ (СНиП 2.02.01-83).


7.10.2.Эрозия


Из современных физико-геологических процессов и явлений в Лаишевском муниципальном районе следует отметить сезонное промерзание, образование карста, заболачивание, оползневые процессы и оврагообразование (Берегоукрепление прибрежной зоны…, 2006).

Последнее является одним из наиболее активных современных процессов, преобразующих поверхность и сельхозугодья Лаишевского муниципального района.

Распространение оврагов крайне неравномерное, определяется морфометрическими (уклон поверхности, длина склонов), геологическими (степень противоэрозионной устойчивости, фильтрационная способность), почвенными условиями и уровнем хозяйственного освоения.

В восточной части Лаишевского муниципального района средняя густота овражной эрозии составляет 0,36 км/км2, при максимальной – 2,34. Овраги приурочены к сильно расчлененным правобережьям Камы (г.Лаишево). Густота оврагов хорошо коррелируется с плотностью сельского населения (Зеленая книга, 1993 г.).

Оврагообразование в Лаишевском муниципальном районе получило довольно широкое распространение, в основном, из-за легкой размываемости материалов, слагающих террасы р.Волга (особенно мелких песков и лессовидных суглинков).

Глубокая овражная сеть ориентирована в субширотном направлении – к р.Волга. В паводковое время по тальвегам оврагов происходит сток талых и атмосферных осадков. Местами в бортах оврагов наблюдаются обвалы и оползни.

По величине ежегодного прироста овраги условно можно разделить на три группы: слаборастущие (прирост менее 0,5 м/год, среднерастущие (прирост от 0,5 до 1 м/год), сильнорастущие (прирост более 1 м/год)).

Растущие овраги в Лаишевском муниципальном районе преобладают. Значительными скоростями вершинного роста отличаются овраги в плиоценчетвертичных и четвертичных суглинках и глинах в южной части района (г.Лаишево).


7.10.3.Абразия


Совершенно новым для территории РТ экзогенным процессом является абразия. Она началась после создания Куйбышевского водохранилища. В чистом виде в Лаишевском муниципальном районе абразия протекает на сравнительно небольших участках и часто сопровождается обваливанием, оползанием. В результате этих процессов сформировалось 5 основных типов берегов. Самым распространенным в Лаишевском муниципальном районе является абразионно-оползневый тип.

Здесь абразионная работа вод отличается высокой активностью. Максимальные темпы смещения абразионного берега достигают 3-5 м в год. Все факторы, определяющие переработку берега в прибрежной части Лаишевского муниципального района, делятся на две группы: геологические и гидрометеорологические.

К геологическим факторам относятся рельеф и геологическое строение побережья, физико-механические свойства пород, гидрогеологические свойства и современные геологические процессы.

В группу гидрометеорологических факторов входят ветровой режим и волновые процессы, течения, а также уровенный режим, сильно влияющий на развитие волн и течений.

Одним из важнейших факторов переформирования берега водохранилища является характер склона, поскольку он определяет плановое очертание формирующегося берега, направление и скорость его размыва, а также вид развивающихся процессов.

Согласно геологическим изысканиям (Отчет об инженерно-геологических…, 1980), в геолого-литологическом строении прибрежной части принимают участие аллювиальные отложения верхнечетвертичного возраста, представленные мелкозернистыми песками, перекрытыми почвенно-растительным слоем.

Согласно «Рекомендациям по изучению переработки берегов водохранилищ» (Качугин, 1959) породы, слагающие данный участок берега, по размываемости можно отнести к первому классу, т.е. с очень легкой размываемостью.

По данным Министерства экологии (Государственный…, 2008 г.), интенсивность абразивных процессов в среднем по береговой линии Куйбышевского водохранилища в районе достигает 0,2 м/год (Отчет по геологической…, 2002 г; Отчет по составлению…, 2008 г.). Абразия происходит по уступу II надпойменной цокольно-аккумулятивной террасы. Абразионный уступ высокий – до 14,8 м, крутизна его 34-900.

В зоне переработки берега оказываются жилые дома, дачи, огороды, сады и др. объекты. За последнее время в одном только райцентре - г.Лаишево - было разрушено около 17 домов, оказавшихся в зоне переработки водохранилища (по данным администрации Лаишевского муниципального района).

В связи с этим, в районе имеется ряд участков, подверженных абразии и требующих комплекса мероприятий по берегоукреплению. По данным администрации Лаишевского муниципального района, только вблизи Лаишево требуется укрепить 4,2 км береговой зоны.

Проект берегоукрепления прибрежной зоны Куйбышевского водохранилища у г.Лаишево выполнен ЗАО КСУ «Гидроспецстрой».

Укрепление берега, с целью защиты прибрежной зоны от разрушения в период половодья и дождевых паводков, приведет к прекращению абразивных процессов, к стабилизации береговой линии и относится к природоохранным мероприятиям. Конструкция крепления берега предполагает применение природных экологически чистых материалов.

В юго-западной части Лаишевского муниципального района (на участке «Атабаево») идет размыв второй надпойменной террасы правого склона р.Кама. Абразионный процесс протекает по обвально-осыпному типу. В абразионном уступе обнажаются супеси и суглинки. Высота абразионного уступа достигает 2,1 м, крутизна до 900. Максимальная скорость разрушения берегового уступа составляет 3,5-4,87 м/г, в среднем – 1,35 м/г. Для сравнения в 2002 г. скорость разрешения была 0,88 м/г, в 2003 г. – 0,45 м/г. (Информационный отчет…, 2008 г.).

На участке «Боровое Матюшино» абразионный уступ первой надпойменной террасы, сложенной мелкозернистыми песками, имеет высоту 0,3-0,6 м, крутизну 6-80. Среднегодовое отступание бровки абразионного уступа равно 0,4 м (Отчет по геологической…, 2002 г; Отчет по составлению…, 2008 г.).

На участке «Именьково» абразии подвергается вторая цокольно-аккумулятивная терраса. Высота абразионного уступа 1,7 м, крутизна 67-850. Отступание бровки в среднем достигает 0,45 м в год (Отчет по геологической…, 2002 г; Отчет по составлению…, 2008 г.).

На участке «Шуран» абразия разрушает правый коренной скальный склон долоны р.Кама. Абразионный уступ имеет высоту от 9 до 17 м, крутизну 38-900. Величина линейной переработки невелика – в среднем 0,24 м/год (Отчет по геологической…, 2002 г; Отчет по составлению…, 2008 г.).

На всех участках, за исключением участка «Шуран», размыв преобладает над аккумуляцией.

Прибрежная зона водохранилища, особенно на участках активного подмыва не пригодна для строительства, здесь требуется проведение сложных инженерных мероприятий.

Следует отметить, что процессам переформирования берегов свойственна периодичность, обязанная сезонной и годовой изменчивости гидрометеорологических условий. Максимальная скорость переработки берегов наблюдается весной, так в это время наиболее высокий уровень воды, повышенная активность волнения, большие скорости течений. Летом процессы продолжаются в подводной части склонов, удаляя с прибрежной отмели отложенные ранее осадки.

Следует отметить, что абразия по данным некоторых исследователей (Дедков, 1996 г.) имеет длительные циклы экстремального проявления (в 9-12 и 22 года). Такие же интервалы были получены и другими учеными путем обработки различными методами математической статистики наиболее длинных в Поволжье рядов наблюдений за стоком воды, взвешенных и растворимых наносов. Наиболее вероятна связь ритмов гидрометеорологических и, как следствие, экзодинамических явлений с хорошо известными в геофизике 11-летними циклами солнечной активности.

В заключение хотелось бы отметить, что рассмотренная ритмичность может быть использована в целях прогнозирования экстремальных проявлений не только абразии, но и других экзодинамических процессов в Лаишевском муниципальном районе. Можно полагать, что очередное экстремальное проявление комплекса экзодинамических процессов в Лаишевском муниципальном районе вдоль берега Куйбышевского водохранилища можно ожидать уже в наши дни.

7.10.4.Подтопление


Одним из неблагоприятных природных факторов, наблюдающихся в Лаишевском муниципальном районе и преимущественно связанным с созданием Куйбышевского водохранилища, является подтопление. Создание водохранилища в середине 1950-х гг. привело к значительному подъему уровня грунтовых вод, что ухудшило инженерно-геологические условия вдоль его береговой зоны. Подпор грунтовых вод прослеживается на расстоянии 3-6 км от уреза водохранилища.

Колебания уровня воды при НПГ около 53 м, в зимний период при срабатывании до отметок 48 м, а в период высоких половодий поднимающиеся до 55 м и выше, активизируют процессы переработки берегов, карстовые, суффозионные и гравитационные.

Так, в районе г.Лаишево, согласно материалам проекта берегоукрепления, подтапливаемыми оказываются территории города между отметками 48,16 – 50,31 м. Согласно СНиП 22-01-95 подтопление территории населенного пункта по степени опасности процесса характеризуется как умеренно опасное.

Известны и случаи техногенного подтопления, связанные с небрежной эксплуатацией объектов, вызывающих огромные потери воды.


7.10.5.Карстово-суффозионные процессы


На рассматриваемой территории широко развиты процессы карста и суффозии. Это связано с особенностями геологического строения данной территории, а именно наличием мощных толщ неогеново-четвертичных, в разной степени водопроницаемых, песчаных и пылеватых отложений в пределах палеодолины Волги, непосредственно залегающих на размытой поверхности карстующихся пород татарского, казанског, сакмарского и, на ограниченных участках, ассельского ярусов.

Лаишевский муниципальный район полностью располагается в Волго-Вятской карстовой области. На его территории размещаются 3 карстовых района – Предкамский, Мешинский и Приказанский. Проявления карста на территории Лаишевского муниципального района связаны с растворением известняков, доломитов и гипсов казанского яруса верхней перми. В пределах рассматриваемой территории развиты все процессы и последствия карста и суффозии -растворение, вымывание, подземная эрозия, гравитационные оседания, проседания, просадки и провалы. Разнообразны и морфологические особенности поверхностного отражения карста: пустоты, провалы, воронки, просадки, блюдца, овраги, рвы, долины, карстовые озера.

В пределах палеодолины Волги прослеживаются система карстовых долин, приуроченных к разломам северо-западной и близширотной ориентировки. В этой же полосе к карстовым долинам, логам и оврагам системно приурочены карстовые озера линейной формы: озера Ковалевское (глубиной 12 м), Моховое (13 м), Чистое (4 м), Архиерейское (18 м), Сапуголи (1 м), Заячье (2 м), Саламыковское (9 м), Чистое (4 м) и множество мелких безымянных озер. Они часто перетекают друг в друга и некоторые из них соединены исчезающими речками карстовых долин. Карстовые озера и карстовые долины отчетливо приурочены к узким хребтикам пермских карстующихся пород.

Преимущественно песчано-алевритовый состав аллювиальной толщи палеодолины способствует образованию карстово-суффозионных и суффозионных форм миграции алевритового материала в карстующиеся карбонаты и гипсы.

Поскольку карстообразование происходит особенно интенсивно в зонах неотектонической активизации, карст ухудшает сейсмодинамическую устойчивость сооружений. Импульсивные карстовые провалы могут принести серьезный вред в местах хозяйственной деятельности. Техногенное изменение гидродинамического режима карстовых районов усугубляет опасность катастрофических провалов, особенно там, где карсту сопутствуют просадочно-суффозионные явления.

Карст и суффозия относятся к наиболее сложным геологическим процессам, активно влияющим на хозяйственную деятельность. В карстово-суффозионных зонах (по левобережному склону долины р.Волга), вследствие больших скоростей фильтрации, гидрогеологической открытости и низкой сорбционной способности карбонатных и сульфатных пород, загрязнение природных вод способно быстро охватить большие площади водоносных горизонтов, что является особенно опасным.

Трещинно-карстовые залежи подземных вод характеризуются высокой водообильностью, по составу вода отличается жесткостью, минерализацией, что ведет к ухудшению качества воды.

Необходимо помнить, что при техногенном изменении гидрогеологических условий наступает активизация карстовых процессов, категория устойчивости территории к провалообразованиям может снизиться. В этих случаях необходимо оценить защитную роль перекрывающих водоупорных толщ: условия их залегания, мощность, водопроницаемость, локальные нарушения целостности, сопровождающиеся сосредоточенным переливом вод из одного горизонта в другой.

Явная активизация карстовых процессов после образования Куйбышевского водохранилища служит примером того, как природные геологические процессы превращаются в инженерно-геологические, способствующие образованию новых и возобновлению старых провалов.

В заключение отметим, что строительство в карстовых районах связано со значительными трудностями, так как пустотность снижает прочность и устойчивость грунтов и может вызвать недопустимые осадки или даже полное разрушение конструкций. Через карстовые пустоты возможны утечки из водохранилища.

При строительстве в карстовых районах необходимо осуществлять ряд мер, направленных на прекращение развития карстовых форм, повышение устойчивости и прочности пород:


  • предохранять растворимые породы от воздействия поверхностных и подземных вод, например, покрытием поверхности слоем жирной глины, выполняющей роль гидроизоляции, сооружением дренажных систем;

  • упрочнять карстующиеся породы нагнетанием в трещины и мелкие пустоты жидкого стекла, цементного или глинистого раствора, горячего битума;

  • осуществлять планировку территории.

7.10.6.Оползни


По крутым (более 80) склонам речных долин, иногда и балок, довольно широко развиты оползни в виде ступеней, бугров, циркообразных углублений. Небольшие проявления оползневых процессов в Лаишевском муниципальном районе наблюдаются на правом склоне р.Кама.

7.10.7.Заболачивание


Площадь болот в РТ в целом мала. Даже в Западном Предкамье, где и располагается Лаишевский муниципальный район, наиболее благоприятном для болотообразовательного процесса, их площадь по отношению к общей площади территории чуть превышает 1% (см.табл. 12).





Площадь болот по Лаишевскому муниципальному району

(по материалам Зеленой книги, 1993)


район

Площадь болот, в га

% от общей площади района

Лаишевский

2522

1,1

Заболачивание развито в области пойменных и надпойменных террас. Заболоченные низины пойм обычно характеризуются болотными почвами с иловато-торфяными почвообразующими грунтами.

Преобладающим типом болот являются низинные. Их образование происходит путем заторфовывания водоемов и заболачивания суши. Значительной мощностью торфяники не отличаются (мощность не превышает 5-6 м). Наиболее мощные из них приурочены к замкнутым депрессиям с обильным застойным увлажнением, чаще всего к озерным котловинам. Поскольку большинство их здесь имеет лимногенное происхождение, серьезную роль играют вопросы заиления озер в связи с общим усилением эрозионных процессов.



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   23




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет