|
|
Источник: Географічна освіта і національна самосвідомість: актуальні проблеми їх формування: Збірник статей Всеукраїнської науково–практичної конференції студентів і молодих учених 31 березня 2011 року. — Донецьк: ДІСО, 2011. — С. 237–239.
Донецкая область как наиболее промышленно–развитый и густонаселенный регион Украины на фоне сложных геоморфологических условий и геологического строения характеризуется широким развитием оползневых процессов.
Оползни представляют большую угрозу существованию и эксплуатации гражданских и промышленных сооружений, инженерных коммуникаций, наносят большой материальный ущерб и требуют огромных экономических затрат на ликвидацию последствий разрушения и разработку противооползневых мероприятий, обеспечивающих охрану окружающей среды.
Причины возникновения оползней многофакторны, но во всех случаях они связаны с нарушением динамического равновесия горных пород на склонах и откосах искусственных сооружений, обусловленных увеличением активных сдвигающих сил и одновременным уменьшением сопротивления сдвигу горных пород, связанных с потерей их прочности.
Причины, способные вызвать эти изменения, могут носить как природный, так и техногенный характер.
Основные оползневые зоны в Донецкой области приурочены к побережью Азовского моря и бассейну реки Северский Донец (Приторецкая промышленная зона, канал Сев. Донец–Донбасс и Нитриусский участок). И если в пределах Азовского побережья и Нитриусского участка превалируют природные условия, то развитие оползней вдоль канала Сев. Донец–Донбасс и Приторецкой промышленной зоне обусловлено в первую очередь техногенными факторами [1].
Поскольку развитие оползней в Приторецкой промышленной зоне является предметом исследования в моей магистерской работе, хочу остановиться на оползневых процессах, приуроченных к промышленной площадке треста «Донуглемашстрой» в г. Дружковке Донецкой области.
Территория проектируемого строительства расположена на юго-западной окраине г. Дружковки на левом водораздельном склоне р. Казенный Торец, севернее Дружковского фарфорового завода.
Размеры участка 1,1х0,6 км, общий уклон с ЗСЗ на ВЮВ колеблется в пределах от 60 до 90, что не превышает относительной величины 0,1. Участок осложнен густой овражно–балочной сетью, впадающей в р. Казенный Торец. Вдоль участка на западе и востоке расположены автомобильная и железная дороги.
Территория застройки находится на стыке Бахмутской и Кальмиус–Торецкой котловин, осложнена многочисленными тектоническими нарушениями, в зоне которых и сформировались реки Кривой и Казенный Торец.
На глубину бурения участок сложен выветрелыми алевролитами палеогена, неогеновыми глинами с тонкими прослоями песков, четвертичными пылеватыми песками и эолово–делювиальными суглинками.
Водоносные горизонты приурочены к четвертичным пылеватым пескам и песчаным прослоям в неогеновых глинах. Областью разгрузки водоносных горизонтов является овражно–балочная сеть и сама река Казенный Торец [2].
Согласно расчетам коэффициент устойчивости склона значительно превышал допустимые пределы. Учитывая геоморфологические особенности участка, наличие многочисленных прослоев песков в неогеновых глинах, а также динамическое воздействие на массив автомобильной и железной дорог, для сохранения физико–механических свойств грунтов и осушения массива проектом было предусмотрено строительство головного дренажа и регулирование поверхностных вод атмосферных осадков, что при качественной планировке и строительстве должно было обеспечить надежную устойчивость склона.
Однако в процессе проектирования и строительства были допущены ряд ошибок.
С целью увеличения рабочей площади террас высота откоса была увеличена в 1,5 раза, угол откоса в 2,0–2,5 раза, а уступ бровки над второй террасой отсыпан насыпным грунтом, состоящим из суглинка, почвенного слоя, глины и строительного мусора. Отсыпка производилась без уплотнения, плотность насыпи была значительно меньше допустимой.
При срезке, достигающей 8–12 м, высота подпорных стенок составила всего 2 м. Стенки построены без пристенного дренажа, балки засыпаны без укладки дренажных труб, головной дренаж не был построен. Строительство развернулось по всему склону. Открытые котлованы были оставлены на зиму. За счет морозной пучинистости произошло дополнительное разрыхление глин. При снеготаянии котлованы заполнились водой. Скопление строительного мусора и строительных материалов затруднило поверхностный сток, что привело к образованию техногенного водоносного горизонта, резкому водонасыщению, ухудшению прочностных характеристик грунтов. Начавшееся сползание оползневых масс привело к порыву водонесущих коммуникаций, что дополнительно усугубило состояние склона. Оползневые массы заполнили нижнюю террасу, а местами перевалили через подпорную стенку и достигли железной дороги. При этом откос верхней террасы, сложенный коренными глинами не пострадал.
Необходимо отметить, что расчет устойчивости откосов, как при разработке генплана, так и при изменении генплана в процессе строительства, не производился [3].
Контрольные расчеты, выполненные в процессе изучения причин оползнеобразования, показали, что при нагрузке от собственного веса массива без учета дополнительной нагрузки от сооружений откос верхней террасы превышает пределы устойчивости массива. Откос нижней террасы, где угол естественного откоса значительно превышает допустимый, даже в коренных глинах не отвечает требованиям устойчивости. А так как откос сложен насыпными грунтами, фактический коэффициент устойчивости составляет 0,7–0,8, что значительно меньше допустимого.
Использование математической модели расчета устойчивости откоса показало, что основной причиной образования оползней в пределах промплощадки послужили техногенные факторы.
Предложенный метод анализа может быть использован службой мониторинга присклоновых территорий, а также предусмотрен техническими нормативами для проектирования строительства в пределах естественных склонов и искусственных откосов.
|
|
