5.7. Основные задачи и содержание инженерно-геологического изучения оползней

Инженерно-геологическое изучение оползней необходимо, в конечном итоге, для составления прогноза развития оползневых склонов и выбора противооползневых мер при обосновании того или иного вида строительства.

Основные задачи инженерно-геологического изучения оползне-вых районов и содержание исследований сводятся к следующему:

1. Изучение стратиграфии, состава, условий залегания пород, кор выветривания, тектонических структур, современных тектонических движений.

2. Изучения условий залегания, распространения и режима подземных вод.

3. Определение количественных характеристик оползней (интен-сивности, активности, глубины залегания поверхности скольжения, размеров блоков, площади, объема и т.п.).

4. Организация стационарных наблюдений за динамикой смещений, выяснение механизма смещений, режима и факторов активизации оползней.

5. Изучение сопутствующих геологических процессов и явлений.

6. Изучение свойств оползневых и склонных к смещению пород, особенно таких, как плотности, влажности, размываемости, набухания, сопротивления сдвигу, напряженного состояния, изучение изменения этих характеристик во времени и пространстве.

7. Определение типов оползней и их классифицирование.

Детальность решения той или иной задачи зависит от стадии исследования, сложности инженерно-геологических условий, задач исследования.

При изучении оползней особую важность получает задача количественной оценки интенсивности развития процесса и измерения параметров оползней, т.е. количественных характеристик их. Наибольший интерес измерение параметров оползней представляет во временном аспекте, что позволяет оценить динамику развития оползней с целью изучения, прогнозирования и обоснования мер борьбы с их вредным воздействием.

С 1969 г. на территории республики Таджикистан были впервые применены методы количественной оценки интенсивности проявления оползней и других экзогенных процессов. По Е.П. Емельяновой, под интенсивностью проявления процесса понимается количество форм на единицу длины или площади, или доля (%) длины или площади, занятой формами проявления процессов от общей длины или площади, занятой формами проявления процессов от общей длины или площади (табл. 6 из п.2.3).

Оценка интенсивности проявления процесса дается в виде специальных инженерно-геологических карт интенсивности проявления процесса. При этом может выполняться районирование территории по интенсивности проявления процесса.

Оценка территории по интенсивности является одним из видов пространственных прогнозов, так как позволяет предсказать возможность проявления процесса как на всей территории в целом, так и на отдельных ее участках.

Количественная оценка интенсивности проявления оползневых процессов производится при помощи двух показателей: 1) коэффициента площадной пораженности и 2) коэффициента частоты оползней.

Коэффициент площадной пораженности К_оп – это отношение площади, пораженной оползнями S_оп, ко всей площади участка S.

. (22)

Коэффициент площадной пораженности теоретически может изменяться от 0 до 1.

Под коэффициентом частоты оползней К_оп понимается отношение числа оползней n на данном участке к площади этого участка S (23):

^. (23)

Этот показатель характеризует весьма приближенно пораженность территории оползневыми процессами, так как не учитывает их размеры, К_оп может принимать значения от 0 до .

Коэффициент площадной пораженности определяется для участков, где оползни имеют площадное распространение, а коэффициент частоты оползней – для участков, где наблюдаются отдельные, (единичные) оползни. По величине коэффициентов пораженности выделяются категории табл. 7 п.2.3.

Для объективной количественной характеристики формы оползней в плане и в продольном и поперечном сечениях могут быть использованы безразмерные морфометрические показатели, предло-женные Е.П. Емельяновой.

1. Индекс удлиненности I_дл, равный отношению длины оползня (измеренной по направлению смещения) L к его максимальной ширине – в max:

I_дл= . (24)

2. Индекс глубины захвата I_гл, равный отношению максимальной мощности оползня h_max к его длине – L:

I_гл= . (25)

3. Индекс уплощенности I_пл, равный отношению максимальной в каком-либо поперечном сечении мощности оползня h_i к его ширине в этом же сечении В_i:

I_пл= . (26)

Большое значение имеет определение скорости оползневых смещений и ускорения (нарастание скорости в единицу времени). Рекомендуется определять скорость:

а) линейную – L/T, где L – длина пути, T – время;

б) объемную – V_o/T, где V_o – объем оползня;

в) по массе – V_m/T, где V_m – масса оползня [28].

Для решения перечисленных задач при инженерно-геологическом изучении оползневых районов или отдельных оползней должны выполняться следующие виды работ:

1. Изучение литературных и фондовых материалов.

2. Сбор метеорологических данных.

3. Инженерно-геологическая съемка, масштаб которой выбирается в зависимости от задач и стадий исследования.

4. Геофизические работы – задачей является наблюдение за поведением оползня с использованием ВЭЗ, ЭП, сейсморазведки, магниторазведки.

5. Горнобуровые работы.

6. Гидрогеологические наблюдения.

7. Полевые опытные работы.

8. Режимные наблюдения и режимная съемка.

9. Стационарные наблюдения за работой противооползневых и других сооружений, возведенных в оползневых районах.

10. Лабораторные исследования.

11. Камеральные работы.