5. Характеристика болотных отложений

При образовании болот в них накапливаются особого типа осадки, состоящие из растительных остатков разной степени разложения, а также минеральный и органический илы и сапропели.

Органический ил образуется из планктонных организмов, водорослей, цветковых растений водоемов и привнесенного органического вещества (гумуса). Органические илы под влиянием диагенеза образуют сапропель-отложения пресноводных бассейнов органического происхождения, находящиеся в начальной стадии литификации (углефикации). В условиях естественного залегания сапропели находятся в жидко- или вязко-текучем состоянии, слабоводопроницаемые, малопрочные, сильно деформируются при малых нагрузках [12].

Минеральный ил образуется из привнесенного терригенного песчаного и глинистого материала, он может залегать прослоями, линзами, в толще болотных отложений.

Основным типом болотных отложений является торф, в большинстве болот слагающий их на полную мощность, которая может изменяться от нескольких десятков сантиметров до 10 – 11 метров. Торф – порода органического происхождения, образовавшаяся в результате накопления и разложения растительных остатков в условиях избытка влаги и слабом доступе или отсутствии кислорода. Толща торфяных болотных отложений может иметь сложное строение – переслаивание слоев различного по растительным остаткам типов торфа, с присутствием слоев, линз минеральных отложений. Разрез болотных отложений может быть представлен и одним типом торфа.

В зависимости от состава растительных остатков, за счет которых происходит формирование торфов, среди них различают типы: моховой (гипновый, сфагновый), травяной (осоковой, тростниковый и др.), древесный (из остатков кустарников и деревьев) торф.

Торф представляет собой волокнистую, землистую или пластичную вязкую массу бурого цвета различных оттенков. При инженерно-геологической оценке этой породы наибольшее значение имеют такие его характеристики, как степень разложенности рас-тительных остатков, определяемая содержанием гумуса (в %); зольность, определяемая содержанием золы после сжигания торфа (в %), и физико-механические свойства, которые в большей степени зависят от этих характеристик.

Торф и торфяные залежи разделяют по принадлежности к разным типам болот на верховые, переходные и низинные, различающиеся перечисленными выше характеристиками, так как формируются из разных видов растительности и в разных условиях водного питания. Как правило, низкой степенью разложения и низкой зольностью (в связи с низкой минерализацией питающей болото воды) характеризуется верховой торф.

Согласно классификации ГОСТ 25100–95 торфом называют породу, содержащую органического вещества >50%, разделяют его на слаборазложившийся (<20% гумуса), среднеразложившийся (20–45%), сильноразложившийся (>45%); нормально- (<20% золы) и высоко-зольный (>20%).

Основные особенности физико-механических свойств торфов – это высокая влажность, влагоемкость, низкая плотность, чрезвычайно сильная, неравномерная и длительная сжимаемость, зависящая от степени разложенности и видов растительных остатков. Торф обладает невысокой прочностью, показатели которой зависят от зольности и ботанического вида торфа. Все эти характеристики торфа определяют их как отложения слабые, малопригодные для строительства на них различных сооружений.

В табл.15 приводится сравнительная характеристика свойств торфов на примере болот западной Сибири.