Прогноз устойчивости склонов и развития оползней

Прогнозы развития оползней в настоящее время составляются качественные и количественные, в зависимости от стадий инженерногеологических исследований, их детальности.

Качественные методы — это заключение о том, возникнут или нет на склоне в данной местности оползневые смещения. Это качественное заключение основывается на знании общих закономерностей развития оползней, на изучении инженерно-геологических условий участка, на который составляется прогноз (методы прогнозирования - инженерно-геологических аналогий, сравнительно геологический, геологического подобия).

Количественные методы - методы расчета коэффициента устойчивости и методы математического и натурного моделирования.

Прогноз, составленный любым методом, должен дать ответы на следующие вопросы (с разной точностью, детальностью):

  • 1. Возможность нарушения равновесия склона.
  • 2. Тип нарушения.
  • 3. Масштабы, границы.
  • 4. Механизм смещения.
  • 5. Время смещения.
  • 6. Скорость смещения.

Прогнозы оползней необходимы для предупреждения образования оползней; для расположения сооружений в безопасном месте; для установления необходимости борьбы; для предотвращения аварий и человеческих жертв.

Выбор методов прогноза, его точность, достоверность и виды зависят от следующих факторов:

  • • величины территории (локальный, региональный прогноз);
  • • срока, на который составляется прогноз (долгосрочный - 10-100 лет, краткосрочный, экстренный);
  • • ценности сооружения, которому угрожает оползень;
  • • стадии исследования и степени изученности склона (предварительный, ориентировочный, уточненный);
  • • геологических условий склона;
  • • стадии развития склона или стадии развития оползня.

Основные задачи и содержание инженерно-геологического изучения оползней

Инженерно-геологическое изучение оползней необходимо в конечном итоге для составления прогноза развития оползневых склонов и выбора противооползневых мер при обосновании того или иного вида строительства.

Основные задачи инженерно-геологического изучения оползневых районов и содержание исследований сводятся к следующему:

  • 1. Изучение стратиграфии, состава, условий залегания пород, кор выветривания, тектонических структур, современных тектонических движений.
  • 2. Изучение условий залегания, распространения и режима подземных вод.
  • 3. Определение количественных характеристик оползней (интенсивности, активности, глубины залегания поверхности скольжения, размеров блоков, площади, объема и т. п.).
  • 4. Организация стационарных наблюдений за динамикой смещений, выяснение механизма смещений, режима и факторов активизации оползней.
  • 5. Изучение сопутствующих геологических процессов и явлений.
  • 6. Изучение свойств оползневых и склонных к смещению пород, особенно таких, как плотности, влажности, размываемости, набухания, сопротивления сдвигу, напряженного состояния, изучение изменения этих характеристик во времени и пространстве.
  • 7. Определение типов оползней и их классифицирование.

Детальность решения той или иной задачи зависит от стадии исследования, сложности инженерно-геологических условий.

При изучении оползней особую важность получает задача количественной оценки интенсивности развития процесса и измерения параметров оползней, т. е. их количественных характеристик. Наибольший интерес измерение параметров оползней представляет во временном аспекте, что позволяет оценить динамику развития оползней с целью изучения, прогнозирования и обоснования мер борьбы с их вредным воздействием.

По Е.П. Емельяновой, под интенсивностью проявления процесса понимается количество форм на единицу длины или площади или доля (%) длины или площади, занятой формами проявления процессов, от общей длины или площади.

Оценка интенсивности проявления процесса дается в виде специальных инженерно-геологических карт. При этом может выполняться районирование территории по интенсивности проявления процесса.

Оценка территории по интенсивности является одним из видов пространственных прогнозов, так как позволяет предсказать возмож ность проявления процесса как на всей территории в целом, так и на отдельных ее участках.

Количественная оценка интенсивности проявления оползневых процессов производится при помощи двух показателей: 1) коэффициента площадной пораженности; 2) коэффициента частоты оползней.

Коэффициент площадной пораженности Коц - это отношение площади, пораженной оползнями Son, ко всей площади участка 5уч:

с

^=-^- (2.14)

‘J уч

Данный коэффициент теоретически может изменяться от 0 до 1.

Под коэффициентом частоты оползней К'оп понимается отношение числа оползней п на данном участке к площади этого участка S:

п

Кап=-- (2.15)

Этот показатель весьма приближенно характеризует пораженность территории оползневыми процессами, так как не учитывает их размеры; может принимать значения от 0 до оо.

Коэффициент площадной пораженности определяется для участков, где оползни имеют площадное распространение, а коэффициент частоты оползней - для участков, где наблюдаются отдельные (единичные) оползни.

Для решения перечисленных задач при инженерно-геологическом изучении оползневых районов или отдельных оползней должны выполняться следующие виды работ:

  • 1. Изучение литературных и фондовых материалов.
  • 2. Сбор метеорологических данных.
  • 3. Инженерно-геологическая съемка, масштаб которой выбирается в зависимости от задач и стадий исследования.
  • 4. Геофизические работы - задачей является наблюдение за поведением оползня с использованием ВЭЗ, ЭП, сейсморазведки, магниторазведки.
  • 5. Горно-буровые работы.
  • 6. Гидрогеологические наблюдения.
  • 7. Полевые опытные работы.
  • 8. Режимные наблюдения и режимная съемка.
  • 9. Стационарные наблюдения за работой противооползневых и других сооружений, возведенных в оползневых районах.
  • 10. Лабораторные исследования.
  • 11. Камеральные работы.
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >