СТЕПЕНИ ПРОЯВЛЕНИЯ ЭРОЗИИ В ГОРОДЕ ВОСКРЕСЕНСК МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Актуальность данной проблемы нельзя оставлять без внимания. Водная или ветровая эрозия могут повлечь за собой очень существенные негативные последствия. Например, в Воскресенске имеются огромные по своим размерам так называемые белые горы, состоящие из отходов производства химического комбината. Под влиянием ветра мелкие частицы разлетаются на большие расстояния и попадают не только на деревья, дома, реки озера, машины, но и на городские почвы. Так же под влиянием дождя или снеготаяния все вредные вещества попадают в грунтовые воды. Такое состояние проблемы может быть причиной химической суффозии, проявляться в виде агрессивности грунтовых и водных сред на конструкции сооружения, а также являться причиной развития ускоренной или антропогенной эрозии. Данная работа посвящена проблеме эрозии и ее влиянии на строительные объекты в городе Воскресенске.

Объектом исследования являлась эрозия грунтов в пойме реки Семиславка (рисунок 1). Через реку проходят два стратегически важных объекта: железнодорожный и автодорожный мосты. Берега реки имеют существенные уклоны в сторону русловой части, в результате чего эрозия существенно выражена.

Рисунок 1. Мост через реку Семисолавку

Целью работы являлось выявления факторов опасности развития эрозии в районе железнодорожного и автодорожного мостов.

Задачей данного этапа исследования было выявление факторов, которые могут являться причиной возникновения эрозионных процессов на данных объектах, так как эрозия грунтов может повлиять на условия нормальной эксплуатации данных сооружений.

Эрозия – процесс разрушения почвенного покрова. Эрозия почв включает в себя вынос, перенос и переотложение почвенной массы. В зависимости от фактора разрушения эрозию деляг на водную и ветровую (дефляция) [1].

Водная эрозия процесс разрушения почвенного покрова под действи­ем талых, дождевых или ирригационных вод [1].

Существует два основных вида эрозии, различающихся по причине возникновения: водная и ветровая эрозия [1]. По морфологическим признакам (по внешним проявлениям) водных эрозионных форм (рисунок 2) различают: поверхностную эрозию (площадную или смыв грунтов) и линейную (или размыв почвы) [2]. Это две основные взаимодополняющие друг друга классификации, используемые в инженерной или строительной геологии.

Рисунок 2. Виды водной эрозии

Каждый из перечисленных видов эрозии может сопровождаться проявлением смыва или размыва почвы, но чаще всего – того и другого, в зависимости от местоположения и свойств геосистемы. Водная эрозия также наблюдается и на безуклонных (пологих) участках (капельная эрозия) [3–7].

Водная эрозия происходит под влиянием стока (дождевых, талых, поливных и сбросных вод) и в результате удара капель дождя о поверхность грунта. Эрозия берегов морей, рек, озер и водохранилищ в этом случае не рассматривается, поскольку в этих случаях потоки воды имеют постоянный, а не временный характер [3]. Необходимым условием возникновения водной линейной формы эрозии грунта является поверхностный сток, однако в случае капельной эрозии разрушение грунта происходит, но продукты разрушения по поверхности не перемещаются [8–11]. В настоящей работе рассматривается линейные формы эрозии, которые обусловлены следующими видами поверхностного стока: дождевой сток и талый.

Таким образом, были выявлены районы распространения эрозии в городе Воскресенск. На рисунке 3 приведены примеры распространения эрозии всех видов эрозии, а именно ветровой и водной на объекте (грунтовые насыпи опорных призм автодорожного моста через реку Семиславку).

Рисунок 3. Виды эрозии на объекте исследований

В непосредственной близости к мосту были обнаружены размывы, предположительно происходящие из-за движущихся дождевых вод (рисунок 4): размывы корней деревьев (а), находящихся на склонах и промоины (б) на пути движения воды шириной в среднем 90...96 см.

Рисунок 4. Дождевые размывы грунта: а – корней деревьев; б – промоины

Заключение. Дальнейшие изыскания будут направлены на наблюдение за объектом в динамике (для установления скорости эрозионных процессов) и на основе проведенных наблюдений потребуется разработка мер по ликвидации и предупреждению последствий эрозии.

Список литературы:

1. Инженерная геология: Учеб. для строит. спец. вузов / В.П. Ананьев, А.Д. Потапов. – М.: Высш. шк., 2005. – 575 с.
2. Кузнецов М.С., Глазунов Г.П. Эрозия и охрана почв. Издательство: МГУ, КолосС, 2004 г.
3. Зверьков М.С. Совершенствование способов мониторинга капельно-дождевой эрозии почв в условиях Нечерноземной зоны Российской Федерации. Автореферат диссертация на соискание ученой степени канд. техн. наук. М.: 2015. 24 с.
4. Касьянов А.Е., Зверьков М.С. Оборудование для контроля эрозионной опасности дождя // Мелиорация и водное хозяйство. 2015. № 2. С. 13–16.
5. Зверьков М.С. Численные исследования удара капли о твердую поверхность // Природообустройство. 2015. № 2. С. 17–20.
6. Брыль С.В., Зверьков М.С. Теоретические подходы к расчету вертикального эффективного давления удара капель искусственного дождя о почву и твердую поверхность // Экология и строительство. 2016. № 1. С. 16–20.
7. Ольгаренко Г.В., Брыль С.В., Зверьков М.С. Касательные напряжения в почве при ударе о нее капли искусственного дождя // Экология и строительство. 2017. № 4. С. 27–36.
8. Зверьков М.С. Акустические маркеры крупности капель искусственного дождя // Природообустройство. 2014. № 5. С. 19–21.
9. Зверьков М.С., Касьянов А.Е. Устройство для измерения динамического действия дождя на почву: патент на полезную модель RUS 155056 05.03.2015.
10. Зверьков М.С. Масса и дальность разбрызгивания почвы в эксперименте капельной эрозии // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2014. № 3 (15). С. 27–37.
11. Касьянов А.Е., Зверьков М.С. Влияние полиакриламида на разбрызгивание почвы // Природообустройство. 2015. № 3. С. 30–34.