4.5 Гидрогеологические условия
В гидрогеологическом отношении территория г. Омска расположена в пределах Ир- тышского артезианского бассейна, занимающего обширную территорию юга Западно- Сибирской низменности. В его составе выделяют два гидрогеологических комплекса. К нижнему комплексу относят межпластовые воды мазозойскох отложений, к верхнему подземные воды кайнозоя.
Подземные воды четвертичных отложений.
Четвертичные отложения повсеместно распространены на территории города. Это верхнечетвертичные аллювиальные и покровные отложения, пойменный и русловый аллювий. техногенные грунты. Все эти отложения содержат подземные воды, относя- щиеся по характеру их залегания к грунтовым. Глубина залегания грунтовых вод в го- роде - от нескольких сантиметров до 7-8 м. Водовмещающие породы пески, супеси, суглинки. Водоносные горизонты различных по генезису грунтов представляют собой единый гидравлически связанный водоносный комплекс. Водоносные горизонты имеют ступенчатый характер. По мере снижения отметок и этого комплекса к Иртышу и Оми каждый водоносный горизонт, начиная с верхнего, постепенно или выклинива- ется, или отдает свои воды нижележащему.
Условия формирования и режим подземных вод современных отложений.
К современному отделу относятся аллювиальные отложения пойменных террас, русло-
вый аллювий Иртыша и Оми, а таюке озёрно-болотные отложения и искусственные грунты [17]. Аллювиальные отложения пойм залегают на размытой поверхности пород таволжансжой свиты, а на левом берегу Иртыша (у пос. Рыбачий, Каржас и далее вниз по течению) - на осадках верхнетуртасской подсвиты. Мощность пойменных отложе- ний изменяется от 7 до 23 м. Пойменные отложения представлены неравномерным че-
редованием песков, супесей, суглинков с маломощными прослоями илов и глин. На Иртыше около половины мощности пойменного разреза сложено песками, на Оми в разрезе преобладают супеси и суглинки.Пески обычно слагают нижнюю часть разреза. Иногда пески слагают весь разрез полностью. Местами пески отсутствуют и тогда весь разрез представлен чередованием суглинков и супесей.
В породах часто встречаются галька и гравий известково-мергелистого состава, полу- сгнившие и обугленные растительные остатки, кусочки коры, древесины, обломки и скопления раковин; реже встречаются прослои голубовато-серого ила и глины с расти- тельными и древесными остатками. В верхней части разреза иногда наблюдаются про- слои погребенной почвы и торфяников.
Озёрно-болотные отложения приурочены к озёрным котловинам первой И второй тер- рас Иртыша и к заболоченным понижениям на водораздельной равнине. Озёрные от- ложения представлены илами и суглинками иловатыми, а также песками и супесями. Болотные отложения представлены суглинками иловатыми И илами. Мощность этих отложений - до 5 .Искусственные грунты представлены насыпными и намывным и. К насыпным относятся отходы производства, твёрдые бытовые отходы, а к намывным - все гидронамывные грунтыI на [территории г. Омска. Насыпные грунты под инженер-
ные сооружения имеют мощность от 0,5 до 8,6 м; Эго насьши автомобильных, желез- ных дорог, мостовых переходов, обваловки, а таюке грунты инженерной планировки территории. В Ленинском округе города на месте бывших озёр вскрыты навалы шла- ков, золы, металлолома, кирпича, щебня, песка, древесных опилок. Намывные грунты занимают значительные площади в Ленинском, Куйбышевском и Кировском округах г. Омска. Мощность намывных грунтов от 0,4 до 7,4 м . Состав намытого ГРУНта - песок бурый от пылевагого до крупного, преимущественно мелкий примесью песка крупно- го, средней крупности гравелистого .. Гидронамыв на левобережной части города осу- ществляется с конца 70 годов по настоящее время. В настоящее время ГИДРонамыв осуществляют на высокой пойме Иртыша к юго-востоку от мостового перехода. Ис- точником, материалом гидронамыва служит русловой аллювий р .Иртыша,а также ал- лювий низкой и высокой пойм в районе мостового перехода,Под намывными грунтами часто находятся заторфованные трунты либо торф мощностью до 3,5 м [40}. Все со- временные отложения содержат трунтовые воды. Основными источниками трунтовых вод являются речные воды и инфильтрация атмосферных осадков.
Условия формирования И режим грунтовых вод надпойменных террас
Первая надпойменная терраса на правобережье прослеживается в виде полосы шириной от 200 м в северной части города до 3 км на юге (Ленинский округ). На левобережье она имеет ограниченное распространение. Аллювий первой над- пойменной террасы залегает преимущественно на размытой поверхности озёр- но-аллювиальных глин и суглинков неогена.Постель аллювия залегает, как пра- вило, ниже уреза воды в Иртыше. Сложена первая надпойменная терраса супе- сями, переслаивающимися с суглинками и песками мелкими. Нижняя часть раз- реза часто представлена песками. На большей части территории непосредствен- но под почвенным слоем залегают супеси и суглинки серовато- жёлтого цвета, пористые, пылеватые, со столбчатой отдельностью, слабослюдистые, карбонат- ные, прослоями и гнёздами обохрённые, иногда тонкослоистые. Иногда в ниж- ней части разреза наряду с мелкими песками встречаются прослои грунтобло- мочного материала, представленного преимущественно известняковым галечни- ком и гравием с примесью грубозернистого песка и многочисленными обломка- ми раковин. По минералогическому составу грунты первой надпойменной тер- расы мало отличаются от второй террасы, так как сформировались они в основ- ном за счёт их размыва и последующего переотложения. По сравнению с осад- ками второй террасы в них наблюдается пониженное содержание аутигенного нимонита и аллотигенной роговой обманки в тяжёлой фракции [17]. Рельеф тер- расы часто осложнён сетью молодых неглубоких оврагов, прорезающих её от- ложения и образующих на пойме конусы выноса. Характерно также наличие озёр. Коэффициент фильтрации водовмещающих песков изменяется от 0,5 до 0,9 м/сут, супесей - от 0,2 до 0,4 м/сут, суглинков - от 0,07 до 0,18 м/сутки [39,40]. Водоносный горизонт отложений первой надпойменной террасы мощ- ностью от 0,5 до 1 О м приурочен к пескам, супесям и суглинкам.В, отличие от правобережной территории на левом берегу Иртыша вторая надпойменная тер- раса четко отделяется в рельефе от первой надпойменной террасы, а там, где её
нет, - от поймы пологим уступом высотой до 10 м. С водоразделом она чаще всего также сливается незаметно. В береговых обнажениях и на склонах оврагов отмечаются выходы её отложений на дневную поверхность. Ширина террасы более 5 км. Аллювий террасы залегает на сильно размытой волнистой поверхно- сти неогеновых отложений. Сложена вторая надпойменная терраса преимущест- венно глинистыми грунтами и представляет собой пёструю картину неравно- мерного переслаивания и фациального замещения суглинков, супесей и песков. Глины занимают подчинённое положение в разрезе. В основании аллювия часто залегают пески и супеси, иногда с известково-мергелистыми конкрециями, обра- зовавшимися за счёт вымывания их из нижележащих пород неогена. Реже в ос- новании аллювия встречаются суглинки и глины с прослоями песков.
Окраска отложений разнообразная с преобладанием желтых тонов (желтовато- серая, буровато-жёлтая и др.). Осадки часто карбонатные, слюдистые, неравно- мерно обохрённые. В верхней части разреза встречаются гнёзда эпигенетическо- го гипса.
Суглинки чаще тяжёлые, пылеватые, нередко иловатые. Пески преимущественно кварцево- полевошпатовые (от тонкозернистых до крупнозернистых), преобла- дают пески мелкие и пылеватые.Мощность отложений изменяется от 2 до 25 м. Наибольшая мощность аллювия наблюдается в северо-западной части города, где вторая надпойменная терраса имеет наиболее глубокий врез. Перекрыт ал- лювий второй надпойменной террасы субаэральными покровными образова- ниями мощностью до 6 м. На отдельных участках аллювиальные отложения за- легают непосредственно под почвеино-расгительным слоем. Водовмешающими породами являются пески, супеси, суглинки. Глубина залегания водоносного го- ризонта - от 0,5 до 8 м. Подошвой водоносного горизонта служат глинистые от- ложения павлодарской и таволжанской свит неогена. Коэффициент фильтрации грунтов находится в пределах от 0,12 до 7,2 м!сут в зависимости от грануломет- рического состава водовмещающих пород. . По данным ОмскТИСИЗа, получе- ны следующие средине значения коэффициента фильтрации пород: песок - 0,7 м/сут; супеси - 0,5 м/сут; суглинок - 0,18 м/сут. Температура грунтовой воды в течение года изменяется от 2 до 1 О С. Химический состав грунтовых вод аллю- виальных отложений надпойменных террас изменяется от гидрокарбонатно- натриевого до ;ульфатно- и хлоридно-натриевого.
у словия формирования и режим подземных вод верхнечетвертичных покровных отложений. Верхнечетвертичные покровные отложения имеют повсеместное разви- тие на рассматриваемой территории. Они сплошным: чехлом перекрывают отложения водораздельной равнины, аллювий второй надпойменной террасы Иртыша, а также часто и отложения коренного склона. Отсутствуют эти отложения среди аллювия пойм, первых надпойменных террас, а также на пониженных участках и склонах вторых надпойменных террас. Подстилающими породами являются отложения кочковской, павлодарской и таволжанской свит.Перекрываются верхнечетвертичные покровные отложения почвенно- растительным: слоем и искусственными грунтами. Максимальную мощность (более 10 м) эти отложения имеют на водораздельной равнине, минимальную - на окраинах водораздельной равнины и в пределах второй надпойменной террасы. Цитологически покровные отложения представлены в основном суглинками, реже
\
супесями. Содержание пылеватой фракции находится в пределах 25-80 0/0, песчаной - от 1 О до 20 0/0, глинистой - от 5 до 40 %.Водовмещающими породами являются лёссо- видные макропористые суглинки, реже супеси. Относительным водоупором служат более тяжёлые по гранулометрическому составу глинистые породы кочковской свиты, плотные глины павлодарской свиты, а также одновозрастные суглинки и глины в зоне затухания макропористости.
4.6.Геологические и инженер но-геологические процессы.
во время прохождения пpaкrики: по инженерной геологии на исследуемой террИIOрии отличе- ны следующие геологические процессы: подмыв территории Иртыша, заболачивание террито- рии. Наличие крутых склонов, широкое развитие легкоразмываемых грунтов, а так же отеугсг- вие на большой территории поверхностного стока ливневых вод обуславливает активное разви- те оврально- балочной сети.Во время прохождения пpaкrики: мы наблюдаем большое количе- crвo оврагов на левобережье реки Иртыш, овраги обычно короткие, но довольно глубокие. При застройки левобережья эрозийная деятельность может резко повысится вследствие нарушения земляными работами почвенно- растительного слоя и поверхностного стока атмосферных осадков. Вслелствие значительного вреза речной сети в рыхлую почву и сравнительно легкой размываемости , происхолит размыв берегов реки Иртыш. Наиболее активная эрозия берегов происходит во время ежегодных паводных размывов реки. на поверхности поймы наблюдается процесс застаивания вод, широкое развитие имеет заболачивание территории, из инженерно- геологических процессов можно отметить подroпление, ПОД которым понимают повышение уровня грунтовых вод И образование верховодки.