ОЦЕНКА ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ УЧАСТКА СТРОИТЕЛЬСТВА В ПРЕДЕЛАХ ЗАПАДНО-КЕКЕНЕИЗСКОЙ ОПОЛЗНЕВОЙ СИСТЕМЫ ЮЖНОГО БЕРЕГА КРЫМА

ASSESSMENT OF ENGINEERING AND GEOLOGICAL CONDITIONS OF THE CONSTRUCTION SITE WITHIN THE WESTERN KEKENEIZ LANDSLIDE SYSTEM OF THE SOUTHERN COAST OF CRIMEA

Ilshat Sadykov

master's student, Kazan (Volga Region) Federal University,

Russia, Kazan

АННОТАЦИЯ

Проводится анализ подхода к инженерно-геологическим изысканиям для строительства на участке развития опасных геологических процессов, приуроченном к части Западно-Кекенеизской оползневой системы. Целью работы является получение материалов и данных об инженерно-геологических условиях площадки строительства, необходимых и достаточных для принятия проектных решений, в том числе оценки опасных инженерно-геологических и техногенных процессов и явлений, проектирования инженерной защиты и разработки мероприятий по охране окружающей среды, проекта организации строительства. Объектом исследований выбран участок планируемого строительства по адресу: Российская Федерация, Республика Крым, за границами населенных пунктов г. Ялта, в районе с. Оползневое.

ABSTRACT

The analysis of the approach to engineering and geological surveys for construction at the site of the development of dangerous geological processes, timed to the part of the West Kekeneiz landslide system. The purpose of the work is to obtain materials and data on the engineering-geological conditions of the construction site, necessary and sufficient for making design decisions, including the assessment of hazardous engineering-geological and man-made processes and phenomena, the design of engineering protection and the development of environmental protection measures, the construction organization project. The object of research is the site of the planned construction at the address: Russian Federation, Republic of Crimea, beyond the borders of the settlements of Yalta, near the village of Opolznevoe.

Ключевые слова: Западно-Кекенеизская оползневая система; Южный берег Крыма; опасные геологические процессы; инженерно-геологические изыскания.

Keywords: West Kekeneiz landslide system; The south coast of Crimea; dangerous geological processes; engineering-geological surveys.

Вопрос застройки и укрепления склонов, подверженных оползневым процессам достаточно хорошо изучен. Но при этом в пределах Площадного оползня №19 (согласно «Кадастру оползней Крыма»), развитом в средней и верхних частях Западно-Кекенеизской оползневой системы, считающегося стабильным, подтверждаются случаи выявления деформаций на бассейнах, построенных и недостроенных коттеджах, инженерных сетях и водоводах. А значит, актуальность проблемы сохраняется по сей день. Вопрос лишь в том, имеется ли в распоряжении инженерно-геологической компании и компании – застройщика вся полнота актуальной геологической информация, в том числе по смежным участкам, позволяющая сделать достоверные исчерпывающие выводы и рекомендации по застройке участка.

В связи с этим автором целесообразным считается представить основные выводы по участку, расположенному по адресу: Российская Федерация, Республика Крым, за границами населенных пунктов г. Ялта, в районе с. Оползневое.

Учитывая геологические и гидрогеологические условия, данная площадка по сложности инженерно-геологических условий (СП 47.13330.2016 прил. А [8]), может быть отнесена ко II категории сложности.

В геоморфологическом отношении исследуемый район работ относится к южнобережной геоморфологической области Главной гряды Крымских гор. В структурном отношении Южный берег соответствует зоне Ялтинскому опусканию с резко контрастными новейшими движениями. На формирование рельефа оказывают большое влияние эрозионные и гравитационные (оползневые) процессы.

Участок изысканий расположен в нижней части современно-верхнечетвертичного водораздела II-III порядка, образованного оползневыми и эрозионными процессами, которые образуют в целом Западно-Кекенеизскую оползневую систему (ЗКОС).

В геологическом строении сверху вниз до глубины 34,0 м принимают участие:

ИГЭ 1: современные техногенные отложения tQIV. Суглинок дресвяный серого, местами коричневого цвета с включениями щебня и глыб известняка, а также строительного мусора [1]. Мощность слоя до 3,7 м.

ИГЭ 2: верхнечетвертично – современные предгорные отложения конусов выноса и продуктов выветривания, скатившиеся к подножьям (dpQ_III-Q_IV). Суглинок бурый, местами серый, твёрдый, тяжёлый, пылеватый, с вкл. дресвы и щебня известняка, с редкими прослоями дресвяного грунта. Мощность слоя до 34,0 м.

В пределах исследуемого участка подземные воды, вскрытые в верхнечетвертично – современных предгорных отложениях конусов выноса и продуктов выветривания, скатившихся к подножьям (dpQ_III-Q_IV), залегают не повсеместно, в виде отдельных обводненных участков (линз, «мешков», «карманов»), а по характеру движения относятся к водам трещинного или порово-струйчатого типа, не имея единого «зеркала». Это объясняется залеганием водосодержащих и водоупорных слоев в толще оползневых накоплений в виде невыдержанных по мощности и по простиранию слоев, в связи с чем существует затрудненная гидравлическая связь отдельных обводненных зон, а также формирование местных напоров подземных вод различной величины. Эти обстоятельства исключают необходимость учета гидрогеологических сил (взвешивание, фильтрационное давление) в расчетных схемах при количественной оценке устойчивости склона.

Необходимо учесть возможность появления подземных вод типа «верховодка» в пределах проектируемых подрезок. В соответствии с чем не исключена возможность создания барражного эффекта проектируемыми сооружениями, при вскрытии подземных вод в пределах и выше глубины заложения фундамента. А также в период ливневых дождей, интенсивного снеготаяния или в случае нарушения поверхностного стока, возможно поднятие уровней подземных вод на 1,0-1,5 м на абсолютные отметки, близкие к поверхности.

По результатам химического анализа вода гидрокарбонатно-сульфатная кальциево-натриевая, слабосолоноватая, очень жёсткая (жёсткость карбонатная), с минерализацией 2,1 - 2,4 г/дм³, с водородным показателем рН 7,1-7,2.

Согласно СП 28.13330.2017 [6], вода неагрессивна к бетонам всех марок. К арматуре ж/б конструкций при периодическом смачивании – среднеагрессивна. К металлическим конструкциям при свободном доступе кислорода – среднеагрессивна.

Для водоносного горизонта и критической глубины сооружений, принятой по максимальной глубине заложения плитного фундамента / ростверка свайного фундамента, произведен расчет подтопляемости по установившемуся уровню и оценивается как потенциально подтопляемая.

В соответствии с СП 116.13330.2012 [3] в целях защиты сооружений от опасного воздействия подземных и поверхностных вод рекомендуются следующие мероприятия:

- вертикальная планировка территории с организацией поверхностного стока;

- мероприятия, ограничивающие подъем уровня подземных вод, исключающие утечки из водонесущих коммуникаций и т.п. (дренаж, противофильтрационные завесы, устройство специальных каналов для коммуникаций и т.д.);

- антикоррозионные мероприятия для защиты подземных конструкций от агрессивного воздействия промышленных стоков;

- организация водоотлива и крепление стенок котлована и траншеи (шпунт) в водовмещающих грунтах;

- организация защиты заглубленных частей сооружений от затопления подземными водами (гидроизоляция);

- водоотлив выполнять в соответствии с СП 45.13330.2017 [7].

Выбор одного или комплекса указанных мероприятий должен производиться на основе технико-экономического анализа с учетом прогнозируемого уровня подземных вод, конструктивных и технологических особенностей, ответственности и расчетного срока эксплуатации проектируемого сооружения, надежности и стоимости водозащитных мероприятий и т.п.

Для грунтов, вступающих в контакт с конструкциями фундамента, были произведены анализы коррозионной агрессивности.

Согласно СП 28.13330.2017 [6], грунты ИГЭ – 1 слабоагрессивны к бетонам марки W4, к ж/б конструкциям - неагрессивны. Коррозионная агрессивность грунтов к углеродистой стали – высокая, к свинцу – средняя, к алюминию - высокая. Грунты не засолены.

Грунты ИГЭ – 2 сильноагрессивны к портландцементым бетонам всех марок, сильноагрессивны к шлакопорт-цементным бетонам марки W4, среднеагрессивны к шлакопорт-цементным бетонам марки W6, слабоагрессивны к бетонам шлакопорт-цементным марки W8, неагрессивны к шлакопорт-цементным бетонам марки W10 и выше, неагрессивны к сульфатостойким бетонам марки W4 и выше, к ж/б конструкциям - неагрессивны для бетонов всех марок. Коррозионная агрессивность грунтов к углеродистой стали – высокая, к свинцу – средняя, к алюминию - высокая. Грунты не засолены.

Участок изысканий относится к опасной территории по опасным геологическим процессам согласно СП 115.13330.2016, Приложение Б [2].

Эрозионные процессы на большей территории участка не формируются, несмотря на то, что сток поверхностных вод незарегулирован, вода в основном поглощается грунтами в верховьях оврага «Восточный» и по территории участка в местах перекопа поверхности склона под недостроенные коттеджи.

В сейсмическом отношении участок изысканий относится к сейсмически опасным районам. В соответствии с картой ОСР-2015 СП 14.13330.2018 [4] фоновая (средняя) сейсмичность участка для уровня риска «А» составляет 8 баллов при повторяемости 1 раз в 500 лет.

Грунты в районе практически не промерзают, но в особо холодные зимы нормативная глубина промерзания может достигать 0,3 м. По степени морозной пучинистости согласно СП 22.13330.2016 [5] грунты ИГЭ 1, ИГЭ-2 оцениваются как среднепучинистые.

Результаты расчетов устойчивости показывают, что склон, приуроченный к исследуемому участку, обладает достаточным запасом устойчивости по всем профилям для грунтов в естественном состоянии с учетом их водонасыщения, а также с учетом особого сочетания нагрузок.

Список литературы:

1. ГОСТ 25100-2011. Грунты. Классификация.
2. СП 115.13330.2016. Геофизика опасных природных воздействий.
3. СП 116.13330.2012. Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения.
4. СП 14.13330.2018. Строительство в сейсмических районах.
5. СП 22.13330.2016. Основания зданий и сооружений.
6. СП 28.13330.2017. Защита строительных конструкций от коррозии.
7. СП 45.13330.2017. Земляные сооружения, основания и фундаменты.
8. СП 47.13330.2016. Инженерные изыскания для строительства.