Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Просадочность лессовых грунтов




Особые свойства лессовых грунтов, и, в частности, склонность к просадочности объясняются их природной недоуплотненностью.

Другой особенностью лессовых грунтов являются их значительная карбонатность и большое содержание водорастворимых солей – сульфатов, хлоридов.

Сочетание природной разуплотненности и значительной засоленности лессовых грунтов обусловливает их склонность к просадке, часто не заканчивающейся этапом уплотнения грунта при замачивании, а увеличивающейся с течением времени за счет химической суффозии водорастворимых солей (послепросадочный этап).

Морфологическими признаками территории, на которых возможно проявление просадок в лессовых грунтах, являются такие специфические формы рельефа, как поды и просадочные блюдца на террасах и водоразделах, промоины, поноры и суффозионно-просадочные воронки вдоль берегов рек.

 

Карст

 

Процесс выщелачивания растворимых пород движущимися поверхностными и подземными водами, сопровождающийся образованием воронок, провалов и других пустот,а также оседанием кровли, называется карстообразованием, или карстопроявлением.

Главными условиями карстообразования являются?:

1. наличие растворимых горных пород (известняков, доломитов, соленосных толщ, мела, мергеля) при условии залегания их выше базиса эрозии;

2. корродирующая деятельность поверхностных и подземных вод, скорость их движения, гидродинамический напор и химический состав. С этой точки зрения карст нельзя смешивать с химической суффозией, которая, как известно, происходит в засоленных, преимущественно песчано-глинистых отложениях и отличается от карста условиями возникновения и развития процесса, площадью пораженности и размерами возникающих пустот.

Типы и формы карстопроявления.

- открытый карст, здесь карстующиеся породы выходят на поверхность и непосредственно подвергаются размыву поверхностными водами с последующим их проникновением в глубину.

- Скрытый карст наблюдается в том случае, когда карстующиеся породы, залегающие на некоторой глубине, перекрыты с поверхности толщей нерастворимых, но водопроницаемых пород. Естественно, что процесс растворения, его скорость, формы карстопроявления каждого из приведенных типов будут различны.

Разрушение растворимых пород, выходящих на дневную поверхность, происходит в несколько этапов:

  1. растворение породы дождевыми или снеговыми водами;
  2. снос продуктов растворения водой в пониженные формы рельефа – воронки, провалы;
  3. дробление твердых растворимых пород на мелкие обломки в результате выветривания;
  4. обрушение верхней части свода карстовых пещер, сопровождающееся образованием провалов или воронок.

Как результат такого разрушения возникают разнообразные формы поверхностного карста.

Карры и карровые поля – участки, покрытые чередующимися гребнями и углублениями округлой, зигзагообразной или угловатой формы.

Воронки- углубления первоначально конусовидной формы, округлые или овальные в плане, самых различных размеров, разной глубины, симметричные или асимметричные в разрезе, с крутыми или пологими склонами, открывающиеся в подземную полость или глухие. Со временем некоторые из воронок превращаются в озера, другие объединяются в вытянутые понижения – полья.

Кроме перечисленных форм карстообразования можно назвать открытые вертикальные отверстия небольшого диаметра – поноры, карстовые желоба, карстовые останцы.

Очень разнообразны формы плдземного карста. Они отличаются очертанием, размерами, характером поверхности пород, подвергшихся растворению.

  1. Каверны – пустоты округлой или неправильной формы небольших размеров.
  2. Каналы – более крупные желообразные или трубчатые пустоты, образовавшиеся вследствие расширения трещин в растворимых породах.
  3. Галереи – крупные продольные пустоты круглого сечения, больших размеров, идущие в различных направлениях.
  4. Пещеры, залы, гроты – полости размером в десятки метров и объемом в сотни и тысячи кубических метров, имеющие сводчатый или куполообразный потолок и большую высоту.
  5. Подземные реки и озера – углубления в дне пещер, заполненные проточной водой.
  6. Сталактиты и сталагмиты – натечные формы, образовавшиеся в результате медленного стекания и капежа раствора солей.

 

Факторы карстообразования.

Карстообразование – процесс длительный и протекающий с различной интенсивностью. Он может находиться в состоянии активного роста и относительно быстрого развития, но может и полностью прекратится. Основной причиной этого является положение пластов карстующихся пород по отношению к современному базису эрозии, которым служат, как правило, реки и другие водотоки. С этой точки зрения процесс карстообразования называется современным, если базис коррозии (уровень, по отношению к которому развивается карст) находится выше базиса эрозии, или древним, если карстующиеся породы находятся глубже базиса эрозии.

 

Карстообразованию способствуют: водопроницаемость растворимых пород, скорость водообмена и химический состав подземных вод, рельеф и тектоника, растительный покров и климат. Скорость процесса карстообразования зависит от степени трещиноватости пород, так как трещиноватость и раздробленность способствует проникновению воды в глубь массива и турбулентности ее движения, что усиливает выщелачивание.

Важным фактором является водообмен, так как соли в составе пород обладают разной растворимостью. Для полного выщелачивания средне- и труднорастворимых солей и перехода их в водный раствор необходим многократный обмен воды, который может быть обеспечен только при высоких скоростях фильтрации. Присутствие в подземных водах СО2 придает этим водам агрессивные свойства и способствует интенсивному выщелачиванию пород.

При пересеченном горном рельефе толща покровных отложений имеет меньшую мощность, чем на равнинах, что улучшает условия проникновения атмосферных вод в глубь массива. С другой стороны, тектонические движения в горно-складчатых районах оставили свои следы в виде зон смятий и нарушений, в которых водообмен и выщелачивание будут проходить интенсивнее, чем в плотных породах.

Интенсивность развития карста различна для районов с жарким сухим климатом и районов с избыточным увлажнением. Малое количество осадков и бедный растительный покров сводят к минимуму количество воды, попадающей под землю и производящей коррозионную работу. В местностях с влажным климатом густая растительность задерживает поверхностный сток, увеличивая долю подземного стока, улучшает условия пополнения грунтовых вод и обогащения их углекислотой за счет биогенных процессов, что создает хорошие условия для интенсивного развития карста.

 

Инженерно-геологическая оценка карста и меры борьбы с карстом.

 

Карст представляет опасность для существующих сооружений с нескольких точек зрения.

Во-первых, не всегда возможно точно определить границы распространения подземного карста, вследствие чего он может оказаться в зоне строительства или эксплуатации сооружений.

Во-вторых, трудно установить скорость карстообразования, вследствие чего невожможно прогнозировать развитие процесса и нарастания угрозы карста во времени.

Оценка интенсивности выщелачивания растворимых пород производится по внешним признакам, например по количеству образовавшихся провалов или по приблизительным подсчетам объема выщелоченных солей.

Противокарстовые мероприятия:

  1. планировка территории,
  2. отвод поверхностных вод,
  3. каптаж или дренаж подземных вод,
  4. устройство противофильтрационных завес,
  5. закрепление закарстованных пород методами технической мелиорации.

 







Дата добавления: 2015-06-15; просмотров: 456. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2020 год . (0.003 сек.) русская версия | украинская версия