АНАЛИЗ ОПОЛЗНЕВЫХ ЗОН ГОРОДА БАРНАУЛА

ANALYSIS OF LANDSLIDE ZONES IN THE CITY OF BARNAUL

Veronika Bolelaya

student, construction of irrigation and drainage structures, Altai State Agrarian University,

Russia, Barnaul

Nadezhda Malkova

scientific supervisor, PhD in Chemistry, Assoc. Prof., Altai State Agrarian University,

Russia, Barnaul

АННОТАЦИЯ

Оползень – скользящее смещение пород вниз по склону. Такие процессы опасны на урбанизированных территориях, так как могут нанести большой экологический, социальный и экономический ущерб. Территория города Барнаула и Барнаульского округа является оползнеопасной, поэтому изучение процессов формирования и укрепления оползневых зон является актуальным. С практической точки зрения это способствует обеспечению безопасности проживания населения.

ABSTRACT

Landslide is a sliding displacement of rocks down the slope. Such processes are dangerous in urbanized areas, as they can cause great ecological, social and economic damage. The territory of the city of Barnaul and Barnaul district is landslide-prone, so the study of the formation and strengthening of landslide zones is relevant. From the practical point of view it contributes to the safety of the population.

Ключевые слова: оползень, грунтовые массы, опасные зоны, превентивные работы.

Keywords: landslide, soil masses, dangerous zones, preventive work.

Цель работы: провести анализ оползневой зоны в городе Барнауле и предложить мероприятия по снижению опасной обстановки.

Задачи исследования:

1. Изучить причины и следствия оползневых процессов на территории.
2. Выделить оползневые зоны города Барнаула.
3. Проанализировать возможные методы борьбы с оползневыми явлениями.

Наиболее часто оползни возникают на склонах, сложенных чередующимися водоупорными и водоносными породами. Смещение крупных масс земли или породы по склону вызывается в большинстве случаев смачиванием дождевой водой грунта так, что масса грунта становится тяжелой и более подвижной. Силы трения, обеспечивающие сцепление грунтов на склонах, оказываются меньше силы тяжести и вся масса породы приходит в движение. Они могут быть вызваны природными и антропогенными факторами. Природные: замачиванием отдельных участков берегового склона талыми водами в период весеннего снеготаяния, активизацией речной береговой эрозии в период высокого стояния уровня воды в реках и др. Антропогенные: обводнение пластов при утечках из коммуникаций; подрезка основания склонов при земляных работах; нагрузка вершины склона массивными сооружениями, насыпями; вибрационные воздействия из–за транспорта, забивки свай, взрывных работ; уничтожение древесно–кустарниковой растительности на склоне и прилегающей площади; быстрая сработка уровней воды в водохранилищах или каналах. Оползни могут приводить к изменению рельефа берегов, разрушению зданий, дорог, мостов и других объектов инфраструктуры.

В конце XX века оползневые процессы активизировались с усилением техногенного воздействия на геологическую среду, в связи с этим в Алтайском крае г. Барнауле начала развиваться оползневая зона. Для территории городского округа – города Барнаула наиболее характерны оползневые процессы, которые наблюдаются в Центральном, Октябрьском, Ленинском районах [1]. Базисом служит русло водных объектов – рек. Мониторинг опасных экзогенных геологических процессов в пределах г. Барнаула проводится с 1972 года на базовых пунктах наблюдательной сети. По его результатам выделяют 5 оползневых районов.

1. Территория от второго речного городского водозабора до речного вокзала (устье р. Барнаулки) характеризуется отсутствием промышленных предприятий. В результате активизации оползневых процессов её протяженность заметно увеличилась и в настоящий момент составляет 10,5 км. Основными факторами активизации оползневых процессов являются речная боковая эрозия и периодические утечки из водонесущих коммуникаций.

2. Район располагается на 5 км от устья р. Барнаулки до железнодорожного моста через р. Обь, почти на всем протяжении он защищен песчаной косой от размыва берегов рекой. Здесь развиты оползни суффозионного или смешанного (полигенного) типа.

3. Оползневый участок прослеживается от железнодорожной выемки (мост через р. Обь) до границы Октябрьского и Ленинского районов г. Барнаула (начало оврага КЖБИ–2).

4. Район располагается от оврага КЖБИ–2 до поселка Научный Городок, включая в себя жилую и промышленную зону г. Барнаула, поселки Гоньба и Казенная Заимка, садово – огороднические хозяйства вдоль берега р. Оби. Береговой склон в черте города и до КОС–2 (Комплекса очистных сооружений) отделен от основного русла р. Оби широкой поймой. С 1993 года участок увеличился на 10,5 км и достиг 18 км.

5. Оползневый район, выделен с 1993 г., протягивается от устья р. Барнаулки вверх по течению до водоема “Лесное Озеро”, где река перекрыта плотиной, расстояние в пределах 5 км. Район относительно спокойный, активных оползневых процессов не наблюдается, за данный период зафиксировано 3 оползня. В результате поверхностной эрозии сошел небольшой оползень в 1993 и 1994 г. 21 июля 1996 г. на склоне правого борта долины р. Барнаулки, под действием поверхностного стока после ливневых осадков (8–9 мм) с бровки склона сползла хозяйственно – бытовая свалка объемом 200 м³.

Наиболее активными периодами схода оползней являются апрель – май и сентябрь – ноябрь. В это время выпадает максимальное количество осадков, происходит интенсивное таяние снега и подъем уровня воды в р. Оби, что активизирует речную боковую эрозию, которая является одной из основных причин активизации оползневых процессов. Летнее – осенний период отличается сравнительно спокойной оползневой обстановкой в границах города. Количество оползней и объем сошедших грунтовых масс по годам различаются (максимально 15 и 38,6 тыс. м ³), данные ретроспективного анализа приведены в таблице.

Таблица 1.

Опасные экзогенные экологические процессы

Основной метод борьбы с оползневыми явлениями – воздействие на основную причину и повышение степени устойчивости склона: террасирование и уположение, дренирование, закрепление любыми способами. Ограничения: запрет на разработки грунта и уничтожение зеленого пояса, установление границы предельной застройки [2].

Поэтому чтобы снизить нагрузку и в первую очередь обезопасить население г. Барнаула были разработаны распространённые противооползневые мероприятия: изменение рельефа и формы склона в целях повышения его устойчивости; регулирование стока поверхностных вод путём соответствующей вертикальной планировки территории; искусственное понижение уровня подземных вод. районе возле речного вокзала оползневую зону закрепили ступенчатой террасой, чтобы ослабить на неё нагрузку. Однако многие оползневые участки над оползневыми уступами оползневых цирков, относительно высоких и крутых откосов, состояние которых близко к предельному, которые не обладают достаточной устойчивостью не обеспечены средствами инженерной или биологической защиты [3].

Таким образом, анализ данных для г. Барнаула позволил выделить наиболее опасные зоны, подверженные оползневым явлениям. В значительной части оползневой зоны сохраняется необходимость проведения превентивных противооползневых работ.

Список литературы:

1. Доклад «О состоянии и об охране окружающей среды городского округа – г. Барнаула Алтайского края», раздел «Экзогенные геологические процессы» (2013 –2023 гг.): материалы официального сайта г. Барнаула, режим доступа к ежегодникам: https://barnaul.org/main_news/ (дата обращения: 18.10.2024).–Текст: электронный.
2. Платонова С.Г. Геологические и инженерно–геологические процессы: учебное пособие / С.Г. Платонова. Барнаул: 2011. 126 с.
3. Постоев Г.П. Глубокие блоковые оползни на урбанизированных территориях / Инженерно – геологические проблемы урбанизированных территорий // Материалы международного симпозиума. – Екатеринбург: Издательство «АКВА – ПРЕСС», 2001. – Том 1. – С. 335 –342.