title-icon Статьи о ремонте
title-icon
» » Типовое градостроительство в сложных тектонических условиях

Типовое градостроительство в сложных тектонических условиях

Тектонические условия оказываются сложными для типового градостроительства преимущественно в горно-складчатых областях с относительно маломощным чехлом рыхлых недислоцированных отложений и значительной глубиной эрозионного расчленения. Особенно сложны тектонические условия для строительства в приморских орогенах, где в четвертичном периоде побережье подвергалось неоднократным эвстатическими колебаниям уровня моря. Здесь наиболее выпукло проявляются такие факторы, как молодая активность разрывов, сложная деформированность пород, часто не связанная с новейшими структурами, большое разнообразие сочетаний уклонов земной поверхности и наклона слоев и т.п.
В качестве примера избран Лазаревский участок на севере агломерации Большого Сочи на Черноморском побережье Кавказа.
Детальный анализ структурных условий участка нацелен на выявление соотношений новейшего (орогенического — рис. 5.18) и более древнего (в данном случае позднегеосинклинального — рис. 5.19) структурных планов. Их различие проявляется обычно в существенном несовпадении тектонических структур, картируемых в процессе геологической съемки, со структурами, определяющими основные элементы рельефа. В орогенических областях, характеризующихся преобладанием воздыманий и денудации на неотектоническом этапе геологического развития, новейшие отложения бассейнового генетического комплекса отсутствуют. Здесь, как правило, картируются более древние толщи, весьма интенсивно дислоцированные на позднегеосинклинальном этапе. Новейшие структуры, напротив, фиксируются по деформациям соответствующих (обычно неоген-четвертичных) образований террасового генетического комплекса, а также аномальным (по отношению к обусловленным денудацией) элементам рельефа, которые изучаются с помощью геоморфологического анализа.

В результате новейшие структуры определяют главные геоморфологические, а позднегеосинклинальные структуры — главные литологические особенности локализации опасных геологических процессов. Кроме того, новейший структурный план обуславливает расположение наиболее подвижных разрывных зон, а позднегеосинклинальный — распределение наклона слоев в скальных массивах. Следовательно, для детального инженерно-геологического районирования важен именно комплексный структурно-геоморфологический анализ.
Типовое градостроительство в сложных тектонических условиях

Особенно важно учесть соотношение углов наклона смятых в складки доновейших отложений с распределением углов современных склонов, определяющее устойчивость откосов при строительстве. Существует ряд классификаций склонов по крутизне, учитывающих возможности их строительного освоения, характер склоноформирующих и склонопреобразующих процессов, дислоцированность и литологию пород, гидрогеологическую и климатическую обстановки, характер растительности, экспозицию склонов и т. п. С учетом материалов региональных исследований и действующих проектно-строительных нормативов принята следующая местная классификация склонов по крутизне: 0°— 2°; 3°—5°; 6°—10°; 11°—16°; 17°—20°; 21°—35°; 36°—55°; > 55°. Такая дробность деления позволяет достаточно детально анализировать соотношения углов склонов с углами паления дислоцированных толщ и согласуется с имеющейся статистикой распределения гравитационнооползневых процессов на склонах различной крутизны. Попарное объединение интервалов позволяет получить более грубую шкалу, используемую при оценках пригодности участков для застройки: 0°—6°; 6°— 17°; > 17°.
При построении схемы углов склонов (рис. 5.20) избран наиболее простой метод вычисления углов по их тангенсу через измерение расстояний между горизонталями на топооснове и использование соответствующего избранному масштабу исследований отношения между проложением (расстоянием между горизонталями) и заложением (превышением, т.е. сечением горизонталей). Полевой контроль вычислений осуществлялся на ключевых участках, характеризующих основные элементы рельефа. Для последующего анализа важно наметить “каркасные” линии рельефа — водоразделы и тальвеги разных порядков, бровки перегибов склонов, уступы продольных и форму поперечных профилей долин, генезис рыхлых грунтов на участках их повышенной мощности и т.п.

Выявление соотношений углов наклона пород с уклонами рельефа имеет разное значение на склонах, где скальные породы обнажены или погребены под чехлом разной мощности: а) при незначительной (до 2 м) мощности рыхлого покрова скальные породы находятся в пределах глубины заложения ленточных фундаментов, кроме того, при планировочных работах рыхлый покров может быть снят; б) при мощности рыхлых отложений до 5 м часто используются сваи-стойки, передающие техногенные нагрузки на подстилающие скальные грунты; в) при большей мощности рыхлого чехла (особенно >10 м) дополнительные нагрузки от сооружений обычно не выходят за пределы рыхлой толщи. Следовательно, при оценке устойчивости склонов на схемах условий и районирования важно отметить районы с мощностями рыхлых грунтов >5 и >10 м. При залегании мощного рыхлого покрова на относительно крутых (>17°) склонах вероятно возникновение оползни! течения по контакту рыхлых и скальных грунтов под влиянием техногенной нагрузки. На таких участках уклоны рельефа должны учитываться в качестве самостоятельного фактора, а не только в сочетании с наклоном слоев скального основания.

Районирование Лазаревского участка по условиям строительства на структурно-геоморфологической основе предусматривает выделение таксономических единиц четырех уровней (области, районы, подрайоны, участки) и опирается на комплекс признаков, так или иначе связанных с характером склонов и склоновых процессов. При этом на разных уровнях ведущими традиционно служат различные признаки (рис. 5.21). Так, на первом уровне (выделение областей) ведущим является наиболее общий неоструктурный признак (табл. 5.15), а границами областей обычно служат новейшие разрывы и флексуры, контролирующие блоковое строение территории.

На втором уровне (в ранге районов) целесообразно выделять геоморфологические элементы (выположенные водоразделы, склоны различной крутизны, террасы, поймы и пляжи, конусы выноса и шлейфы), каждый из которых характеризуется не только однотипными уклонами поверхности, но и главным образом типом геологическою разреза в зоне влияния сооружений (табл. 5.16).
Для районов, не подверженных склоновым процессам, таксономические единицы третьего и четвертого уровня в данном случае не рассматривались; при составлении общей схемы районирования могут быть использованы дополнительные признаки расчленения этих единиц. Для районов 3 и 4 третий уровень таксонов (подрайон) учитывает пространственное взаимоотношение падения пластов и ориентировки склонов. На четвертом уровне производится выделение участков по соотношению величин углов склонов (?) и падения пород (?).

Районирование завершается типизацией участков по степени благоприятности для строительного освоения на основе набора признаков, определяющих развитие склоновых процессов (табл. 5.17). При этом в числе факторов, влияющих на устойчивость склонов, в каждом конкретном случае дополнительно учитываются: подверженность пород выветриванию и гравитационному смещению; наличие выходов подземных вод на склонах и в их основании; развитие процессов эрозии и абразии, стимулирующих оползнеобразование; возможное влияние техногенных факторов (подрезки склонов, вибрации, утечки из водопроводных и канализационных сетей): и др. Особо важную роль играет наличие разрывных структур, с которыми могут быть связаны зоны тектонического дробления и “сбрасывающей” трещиноватости, снижающие устойчивость пород. Трассы молодых разрывных нарушений могут являться зонами локализации тектонических смещений, в том числе сейсмогенных.

Типизация участков по степени благоприятности для строительства по комплексу факторов возможна на основе содержательных соображений, в значительной мере субъективных, и формальных критериев с использованием балльных оценок. В обоих случаях сложный индекс таксона является источником закодированной информации о конкретных значениях признака, используемого при районировании. При формальном подходе каждому значению используемых признаков приписываются балльные оценки, соответствующие определенной степени благоприятности. Общая оценка благоприятности участка по условиям строительства дается по сумме баллов.
Несмотря на внешнюю объективность формального подхода, он может быть ущербен в связи с неопределенностью результатов за счет непостоянства “весов” различных признаков. Обычны ситуации, когда второстепенные факторы могут оказаться решающими при формальном равенстве их балльных оценок.
Таким образом, структурно-геоморфологические исследования для градостроительства в сложных тектонических условиях предусматривают составление целого ряда схем (неоструктурного районирования, доновейших структур, строения образований бассейнового и террасового генетических комплексов, мощностей рыхлых грунтов, распределения уклонов земной поверхности и углов наклона слоистых толщ и пр.), набор которых меняется в соответствии с конкретной геолого-геоморфологической ситуацией. Схема районирования по условиям строительства чаще всего строится на основе комплексной схемы структурно-геоморфологических условий. Последние определяют типизацию инженерно-геологических областей, районов, участков. Районирование завершается типизацией выделенных единиц высших порядков по степени благоприятности для строительства. Зоны активных разрывов часто выделяются особым знаком, как не рекомендуемые к застройке.

title-icon Подобные новости