Содержание

Введение.

1. Инженерно-геологические процессы при антропогенном воздействии

на лёссовые массивы.

2. Характеристики просадочных грунтов.

2.1 Типы просадочности.

3. Цикличность и просадочность лессовых толщ Северного Кавказа.

4. Общая инженерно – геологическая характеристика

Ростовской области.

4.1 Меры борьбы с просадочностью в г.Ростов-на-Дону.

Заключение.

Список использованной литературы.

Введение

Проблема лёссовых пород, или лёссов, уже более ста лет обсуждается геологами, почвоведами, геогра­фами, археологами, строителями, мелиораторами. Этот интерес обусловлен широким распространени­ем лёссовых пород, неясностью их происхождения и такими неблагоприятными в строительном и гидро­мелиоративном отношении особенностями, как интенсивное размокание в воде и высокая просадочность (способность породы к сильному уплот­нению при промачивании ее водой под действием собственного веса или внешней нагрузки). Кроме того, благодаря специфическим свойствам и нали­чию больших запасов питательных веществ, лёссо­вые породы являются хорошим субстратом для раз­вития черноземов и сероземов, то есть почв, отличающихся высоким плодородием.

В настоящее время к лёссам относится однород­ная, неслоистая, сильно пылеватая (содержание фракций 0,005 – 0,05 мм более 50%), пористая (по­ристость более 42%), часто имеющая макропоры маловлажная порода, проявляющая просадку при замачивании (“Лёссовые породы СССР”, 1986). Лёсс подразделяется на просадочный, при природ­ном давлении, и проявляющий просадочность при дополнительных нагрузках. Лёссовые породы, для которых не характерны перечисленные признаки, следует отнести к лёссовидным.

В дан­ной курсовой работе автор попытался рассмотреть проблему лёссов в основном с инженерно-геологических по­зиций, упор делается на объяснение читателям при­роды одного из основных специфических свойств лёссов – их просадочности на примере Северо Кавказского региона и в частности г. Ростов-на-Дону.

1.Инженерно-геологические процессы при антропогенном воздействии на лёссовые массивы.

Просадочность это важнейший вид процессов, который является главной особенностью лессовых массивов. Первые описания просадок лессов сделаны в начале XX века Штукенбергом. В конце 20-х и начале 30-х годов в связи с развертыванием широкого гидромелиоративного строительства обнаружились просадочные деформации магистральных каналов на Северном Кавказе и в Средней Азии. Примерно в это же время обнаружились просадки сооружений, вызванных увлажнением лессовых оснований.

Просадочные явления делятся на три группы:

1) собственно просадки (естественные) - деформации поверхности лессовых массивов при увлажнении под действием собственной массы грунтовой толщи;

2) дополнительные осадки сооружений, вызываемые замачиванием лессовых оснований в условиях напряженного состояния массива под сооружениями;

3) просадки на каналах, полях орошения, различных водоемах.

В последнем случае происходит: интенсивное увлажнение массива под воздействием собственной массы и столба воды.

В результате просадок на поверхности лессовых массивов образуются своеобразные микро- и мезорельефные формы: а) степные блюдца, б) долы и поды.

Степные блюдца (западины) чаще всего округлой формы. Среди них различаются: малые (диаметром 3-30м, при глубине 0,5-1,5м), крупные (диаметром более 30м, при глубине 1,5-5м). Долы и поды достигают длины от 80 до 400м и более. Они нередко представляют собой 2-5 слившихся блюдец.

Весьма своеобразные просадочные деформации возникают в лессовых массивах вокруг водоемов и вдоль каналов к таким просадкам относится образование террасовидных ступенчатых депрессий вдоль каналов и вокруг водохранилищ, возникновение на дневной поверхности трещин, ширина которых колеблется от 1 до 20см и более.

В районах развития лессовых пород построено более 80% от общего числа оросительных систем. Их кажущаяся однородность нарушается неравномерным распределением по разрезу погребенных почв, изменением содержания и состава солей, характера пористости. Все это обусловливает величины просадочных и послепросадочных (в основном суффозионных) деформаций, водонепроницаемости, определяющей способность пород к переносу ингредиентов загрязнения, размываемости и т.д. Свойства лессовых пород определяют весьма частую и значительную дефектность и аварийность гидромелиоративных сооружений.

По данным исследователей за первые пять лет на орошаемой площади около 3 млн.га, за первые пять лет эксплуатации на сдабопросадочных породах разрушено до 3% сооружений, требуют ремонта более 20%, капитального ремонта требуют более 4%. На средне- и сильнопросадочных породах разрушено более 10% сооружений, требуют капитального ремонта более 35% сооружений.

В процессе эксплуатации гидромелиоративных сооружений наиболее значительные просадочные явления наблюдались в тех районах, где грунтовые воды залегали достаточно глубоко (более 8-10м). Величины просадок могут колебаться от 0,5м до 2м и более. Вдоль каналов наблюдается образование воронок и трещин. Просадочные деформации могут захватывать даже глубокозалегающие горизонты (до глубины 25м и

более). Интенсивное орошение межканальных поверхностей лессовых массивов приводит к таким явлениям как повышение уровня канолов за счет общего проседания межканальных территорий. Превышение поверхности каналов над дном межканальных «чаш» может достигать 4-6м.

Значительную роль в образовании шросадочных явлений при эксплуатации постоянных и периодических каналов для орошения в южных регионах приобретает наличие крупных мегапор образованных роющими животными и насекомыми. Испещренные многочисленными ходами термитов грунты на значительной площади имели пористость превышающую 80%. Просадки на таких лессовых породах при обводнении измерялись несколькими метрами, что зачастую приводило к серьезным авариям на гидротехнических сооружениях. На территориях где такие животные и насекомые отсутствовали величина просадки могла достигать 0,5-1м. Поэтому строительство каналов обычно осуществляется в два этапа: 1) подготовка участка канала протяженностью 100Х200м и его замачивание; 2) после просадки окончательное проектное строительство канала и сооружений.

Лессовый псевдокарст и плывуны

В определенных условиях в лессовых массивах могут развиваться суффозионные процессы. Особенно предрасположены к ним лессы, имеющие зернисто-пленчатую структуру и обладающие высокой активной пористостью. В случае если в лессах имеются депрессии с крутыми обрывистыми берегами (овражно-балочные системы, террасовые уступы речных долин, карьеры, глубоко врезанные каналы и др.), то возможно развитие лессового суффозионного псевдокарста. Для этого необходимо, чтобы в лессовом массиве имелись исходные «водоводы», в которых возможно турбулентное движение потока. К ним относятся пустоты в лессовых толщах, 'образовавшиеся при вытаивании пластов и жил льда, кротовины и крупные пустоты от корней растений, просадочные трещины образовавшиеся вдоль каналов и водохранилищ, трещины оседания и оползневые у краевых частей уступов и берегов водохранилищ, искусственные выемки в краевых частях лессовых массивов (канавы, траншеи, шурфы, редко действующие каналы и т.д.).