Связь современного рельефа с неблагоприятными процессами Удмуртии

Удмуртская республика расположена в зоне Приуралья, что нашло некоторое отражение на ее рельефе. По преобладанию тех или иных форм рельефа территорию республики схематически можно разделить на пять геоморфологических районов.

Первый район расположен на Кильмезь-Валинском, Вятско-Валинском и Валинско-Ижском водоразделах. В результате расчленения данного района большим количеством рек, речек и ручьев рельеф его имеет волнистую форму с наличием местами холмообразных и вытянутой формы возвышений. Вершины водоразделов большей частью имеют платообразную форму с высотными отметками в пределах 150—200 м над уровнем моря. Овражная сеть выражена средне, глубина оврагов колеблется от 2 до 10 и редко более метров. Крутизна склонов в большинстве случаев менее 5°.
Второй район занимает часть Селтинского, Сюмсин-ского и Красногорского районов. Основные высотные отметки района 100—150 м. Исключением являются некоторые участки водораздела рек Лумпун и Уть, где высоты достигают 200 м. Ввиду преобладания в этом районе мощных песчаных флювиогляциальных и древ-неаллювиальных отложений, широкое распространение имеют гривообразные, дюнообразные и бугрообразные возвышения, являющиеся результатом ветровой эрозии. По надпойменным террасам рек между этими возвышениями имеют место значительные понижения, занятые заболоченными почвами.
Третий район расположен в основном на водоразделе Кильмезь — Чепца. Высотные отметки его колеблются преимущественно в пределах 150—250 м. Исключением являются несколько возвышенностей, достигающих 250—300 м. Расчлененность района реками и оврагами придает рельефу хорошо выраженную волнистую форму. Основными элементами рельефа являются пологие и слабопокатые разной экспозиции склоны. Местами наблюдается всхолмленность. Выравненные площади встречаются по вершинам водоразделов и надпойменным террасам речных долин.
Четвертый район характеризуется преобладанием увалистой формы рельефа, местами с наличием значительного количества холмов и холмообразных повышений. Вершины увалов преимущественно овальной формы. Межувальные понижения представлены глубокими, но неширокими речными долинами. Овражная сеть развита повсеместно, но наиболее сильно выражена в Шар-канском и Дебесском районах, а также по правобережью реки Чепцы и вдоль некоторых ее притоков.
По расположению над уровнем моря характеризуемый район является самым возвышенным в Удмуртии. Высотные отметки на преобладающей площади района колеблются в пределах 200—300 м, а на отдельных участках достигают 320—340 м. С возвышенностей данного района берут начало многие реки, в том числе Кама и Вятка.
Пятый район занимает Камско-Ижский водораздел. Рельеф его имеет широковолнистую форму. Вдоль реки Камы и в ряде других мест имеются невысокие холмы. Вершины волнообразных возвышений большей частью расположены на высоте 150—200 и редко — до 250 м, имеют платообразную или овальную форму. Наиболее распространенными элементами рельефа являются склоны, причем южные, как правило, более крутые и короткие, чем северные. Овражная сеть выражена средне. Овраги преимущественно неглубокие, но большой протяженности, иногда они простираются почти до вершины водоразделов. В формировании рельефа описываемого района основную роль сыграла водная эрозия.

Неблагоприятные геологические явления (оползни, сели, обвально-осыпные процессы, карст, эрозии)чрезвычайных ситуаций на территории Удмуртской Республики не вызвали (зарегистрировано). Вместе с тем на территории Удмуртской Республики по данным Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды Удмуртской Республики происходит медленные процессы грунтовых оползней. Данные явления происходят крайне редко и вероятность возникновения экзогенных источников ЧС маловероятна.

Территории Удмуртской Республики, попадающие под оползневые процессы.

– северо-восточная окраина г. Сарапула, на отрезке склона, прилегающего к территории очистных сооружений городского водозабора.

– участок территории д. Докша, Завьяловского района,

– 45-километровый отрезок склона между селами Сухарево и Чеганда, Каракулинского района;

– с. Крымская Слудка, Кизнерского района на берегу р. Вятка – происходит береговая абразия. За 48 лет смыто 280 м берега на длине 1,3 км, потенциальная угроза активизации оползня маловероятна.

Рельеф играет большую роль в распределении по территории выпадаемых осадков. Разные элементы рельефа имеют свои микроклиматические особенности. Рельеф оказывает влияние на развитие водной эрозии, видовой состав естественной растительности и активность микробиологических процессов в почве. Все это прямо или косвенно сказывается на почвообразовании. Также с рельефом связано распределение и миграция загрязняющих веществ. Большое значение имеют опасные и неблагоприятные геоморфологические процессы. Некоторые из которых причиняю существенный вред человеку и объектам его хозяйственной деятельности.

Неблагоприятные процессы Удмуртии.

Огромное значение для хорошей эксплуатации, долговечности и надежности зданий (сооружений) имеют опасные геологические процессы. Обязательным пунктом в ходе инженерных изысканий является выявление подобных процессов и прогнозирование изменений опасных геологических условий со временем. При наличии данных процессов на участке исследования составляются определенные защитные мероприятия по снижению негативного влияния на прилегающие дома (здания, сооружения) или их полной ликвидации (по возможности).

Опасные геологические процессы представляют собой инженерно-геологические и геологические процессы, в частности гидрометеорологические явления, которые негативно влияют на общее состояние строений и сооружений, а также на жизнедеятельность населения.

Данные процессы подробно описаны и прописаны в государственных нормативных документах, таких как: ГОСТ 22.1.02-97, ГОСТ Р 22.1.06-99, СНиП 22-02-2003.

Проводя инженерно-геологические изыскания, специалисты чаще всего сталкиваются с наиболее распространенными в России опасными геологическими процессами:

1. Подтопление (фундаментов, котлованов и др.); весенние паводки, талые воды. Интенсивная вырубка лесов привела к ускоренному таянию снега. Это в свою очередь привело к сроку питания подземных вод и увеличению обьемов воды в половодье и вызываемое наводнения. Подтопление является следствием и техногенных процессов, и естественных (природных). Данный процесс возможен в результате какого-либо нарушения водного режима, а также общего баланса местности за конкретный расчетный период. В этом случае уровень подземных вод существенно повышается и достигает критических отметок, характерных для определенного типа территории (в частности, для функционального назначения строения).

К основным причинам подтопления фундаментов и котлованов относятся:

- укладка асфальта на застроенных территориях (а, следовательно, и снижение испарения и нарушение естественного водного баланса территории);

- утечка водоносных коммуникаций (аварийные ситуации);

- отсутствие специальной системы поверхностного стока воды, а также ливневой канализации;

- уничтожение верхнего слоя грунта при возведении фундаментов зданий (сооружений).

2. Карстово-суффозионные процессы; (поточены, западины, небольшие пещеры, карстовые озера).Суффозия - вынос мелких минеральных частиц породы фильтрующийся через нее водой. Карст - нарушение целостности массивов, комплекс форм рельефа, созданный в результате химического выветривания. Капли дождя, подземные и наземные воды.

Геология участка значительно подвергается разрушительным действиям карстово-суффозионных процессов. К данной категории опасных геологических процессов относят взаимодействие таких процессов, как суффозия и карст. Суффозия представляет собой эрозионный процесс выщелачивания фильтрующейся водой микрочастиц из горных пород (растворимых). При этом в горной породе образуются пустоты, которые со временем приводят к неблагоприятным последствиям: деформации грунта, усадка фундамента и др.

Основной причиной суффозионных явлений следует считать возникновение в подземных водах значительных сил гидродинамического давления и превышение величины некоторой критической скорости воды. Это вызывает отрыв и вынос частиц во взвешенном состоянии.

Одним из главных факторов карстообразования является действие воды – атмосферной, речной, подземной, если она не обладает повышенной минерализацией. Наиболее сильно растворяет породы слабо минерализованная вода, а также водные растворы, содержащие свободную углекислоту. В этом случае растворяющее действие воды увеличивается во много раз. Растворению способствуют повышенная температура и движение воды.

3. Эрозионные процессы. В южных в основном безлесных районах развита овражная эрозия. Доля заовраженных земель здесь составляет 41%, при этом объем размытой земли достигает 300тыс.м³ и выносится на пойменные луга и водоемы и вызывая обмеление. Эрозионные процессы представляют собой комплекс негативных процессов, которые приводят к размытию почв (грунта), берегов рек и русел. Данные опасные геологические процессы осуществляются за счет интенсивных водных потоков, которые при этом вызывают гравитационные движения. Это приводит к образованию оврагов и снижению уровня водосборных бассейнов.

Причины эрозии почв. На интенсивность развития эрозионных процессов большое влияние оказывают климат, рельеф, противо- эрозионная устойчивость почв, растительность, хозяйственная деятельность человека и другие факторы.

Климат оказывает влияние на развитие эрозионных процессов в результате колебания температур, количества и интенсивности выпадающих осадков, силы ветра. От температуры зависят глубина промерзания почвы, интенсивность таяния снега и оттаивания почвы, сток талых вод, впитывание их в почву. Если постоянный снежный покров устанавливается на не промерзшей почве, то в процессе его таяния весной вода хорошо впитывается в почву и отсутствуют сток воды, смыв и размыв почвы. Если со склонов зимой снег сносится ветром, то почва оголяется, глубоко промерзает и талые воды мало впитываются, наблюдаются большой сток воды и разрушение почвы.

4. Склоновые процессы - процессы преобразования склонов совместным действием денудации и аккумуляции. Рыхлые частицы или целые блоки горных пород смещаются вниз под действием различных сил и аккумулируются в нижних частях склонов и у подножия, или этот материал уносится рекой, волнами и др.

Характер склоновых процессов зависит от пород, которыми сложен склон, от его крутизны, от климатических условий и т.д. Если подножие склона не подмывается рекой или морем, то под действием склоновых процессов склон становится более пологим.

На склонах важнейшим фактором, вызывающим перемещение продуктов выветривания и разрушение склонов, является сила тяжести. Однако в зависимости от высоты и крутизны склонов, а также от степени и характера воздействия воды гравитационные силы вызывают возникновение целого ряда процессов. Этот ряд включает собственно гравитационные процессы (обваливание и осыпание), в которых действие силы тяжести проявляется в наиболее чистом виде; водно-гравитационные процессы (оползание и солифлюкция), когда увлажнение горных пород становится обязательным фактором при решающей роли силы тяжести, и водно-склоновые процессы (плоскостной смыв и склоновая эрозия), которые осуществляются деятельностью текучих вод, лишь подчиненных действию силы тяжести. В аридных областях в разрушении склонов важную роль играет ветровой процесс.

5. Просадочные явления. Просадки, уплотнение грунта, находящегося под действием внешней нагрузки или только собственного веса. Происходит при искусственном замачивании (в лёссе и лёссовидных отложениях), оттаивании (термические просадки в мёрзлых грунтах), динамических воздействиях (вибрационные просадки. Просадки могут вызывать образование трещин на поверхности и в массиве грунта. Если фильтрация влаги в просадочных при замачивании грунтах происходит после просадочных явлений, то возможна послепросадочная деформация грунта за счёт выщелачивания из него водорастворимых соединений. Причины просадочных явлений (в лёссе и лёссовидных отложениях) - недоуплотнённое состояние грунта с теряющими прочность при замачивании связями частиц. При данной влажности грунта каждой величине давления отвечает определённая его пористость, уменьшающаяся с возрастанием давления. Между частичные связи в грунте могут задержать его уплотнение, несмотря на увеличение (под влиянием веса новых отложений или построенных сооружений) давления, благодаря чему создаётся несоответствие пористости давлению – недоуплотнённое состояние. При снижении прочности связей частиц грунта (например, при замачивании лёсса в результате утечек из водопроводной сети или при повышении уровня грунтовых вод вблизи водохранилищ) возникают просадочные явления.

Опасные геологические явления могут принести проектируемому зданию (сооружению) не только негативные последствия, но и при максимальном их проявлении – полное разрушение. Очень важно своевременно спрогнозировать возможность появления на участке исследования подобных процессов и провести ряд защитных мероприятий по их предотвращению.

Дата добавления: 2015-04-24