Введение 4
Глава 1. Характеристика оползневых процессов 5
1.1 Понятие оползневого процесса 5
1.2 Строение и классификация оползней 6
Глава 2. Факторы и условия образования оползней в г. Барнаул 20
2.1 Природные факторы, способствующие развитию оползней 20
2.2 Антропогенные факторы оползнеобразования 23
Глава 3. Результаты изучения оползневой зоны г. Барнаула 27
3.1 Оценка динамики оползнеобразования на территории города
Барнаул 27
3.2 Оценка устойчивости склонов на примере второго оползневого
района города Барнаула 35
Заключение 39
Список использованной литературы и источников 41
Приложения
Актуальность исследования. Оползнеобразование в г. Барнаул является наиболее активным и опасным экзогенным процессом. Оползни наносят городу значительный ущерб. Ежегодно в результате схода оползней происходит разрушение береговых склонов и объектов, расположенных на них. Организации, занимающиеся изучением процесса, оценивают обстановку в городе как напряженную, поэтому вопрос изучения развития оползней и их влияния на городскую территорию не перестает быть актуальным.
Объектом исследования является территория города Барнаула.
Предмет исследования - оползни на территории города Барнаула.
Цель работы - изучить процессы оползнеобразования в городе Барнауле.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
- рассмотреть существующие классификации и условия образования оползней;
- изучить оползневую зону г. Барнаула;
- дать оценку динамики оползневых склонов;
- рассчитать коэффициент устойчивости отдельных участков оползневых склонов.
В ходе работы нами были использованы следующие методы: описательный, библиографический, анализа и синтеза полученного материала, картографический, ГИС-анализа, визуального дешифрирования.
Практическая значимость. Результаты исследования динамики и расчеты коэффициента устойчивости оползневых склонов г. Барнаула, выполненные на примере отдельных участков, могут быть использованы при планировании застройки городской территории.
В ходе работы мы выполнили все поставленные нами задачи:
- рассмотрели разные классификации и условия образования оползней;
- изучили оползневую зону г. Барнаула;
- дали оценку динамики отдельных оползневых склона;
- рассчитали коэффициент устойчивости отдельных склонов во второй оползневой зоне г. Барнаула.
Оползень - это смещение на более низкий уровень части горных пород, слагающих склон, в виде скользящего движения в основном без потери контакта между движущимися и неподвижными породами.
Передвижение значительных масс породы, вызванных оползнями, могут приводить к тяжелым последствиям и приобретать характер стихийного бедствия. Оползни могут разрушать как отдельные объекты, так и подвергать опасности целые населенные пункты.
Как было сказано ранее, оползни отличаются значительным разнообразием. В связи с этим существует множество классификаций, предложенные с учётом какого-либо признака. Например, классификация по возрасту, генетике, факторам оползнеобразования.
К природным факторам, способствующим развитию оползней в черте города Барнаула, относятся геоморфологические особенности, геологическое строение, режим поверхностных и подземных вод, климат.
Хозяйственная деятельность в формировании оползней принимает все более доминирующий характер. На данное время выделяют следующие антропогенные факторы оползнеобразования:
- создание давления на склон промышленными предприятиями;
- создание нагрузки на прибровочною часть Приобского плато твердыми бытовыми отходами;
- обводнение и увлажнение склонов при аварийных утечках из водонесущих коммуникаций, расположенных в промышленном и жилом секторе, а также на участках садоводств.
Для исследования современной динамики оползневых склонов, нами были выбраны ключевые участки на левом берегу р. Оби: 1) в районе дачного поселка Центральный садовод, 2) поселка Научный городок, 3) дачного поселка Обь 2.
На каждом из участков для оценки смещения бровки оползневого склона мы использовали сопоставление привязанных в ArcMap снимков из программы Google Earth Pro за разные периоды и рассчитали площадь смещенных оползнями участков берега.
Далее мы нашли коэффициенты устойчивости склонов, находящихся во второй оползневой зоне г. Барнаула по адресам:
- ул. Карла Маркса, 124Б;
- ул. Фабричная, 2д;
- ул. Промышленная, 106.
Для этого мы использовали данные цифровой модели поверхности SRTM30, отображенную в программе ArcGIS и программу для геотехнических расчетов GEO5, включающий модуль «Устойчивость откоса». Для осуществления расчетов, данная программа использует методы: Бишопа, Феллениуса/Петерсона, Спенсера, Шахунянца.
Исходя из проведенных расчетов мы сделали вывод, что ни одна из доступных методик оценки устойчивости склонов не показала положительный результат, а значит эксплуатация земельных участков вдоль бровки склона второй оползневой зона г. Барнаула небезопасна. В условиях невозможности выноса хозяйственных объектов из опасной зоны предлагается рассмотреть варианты инженерной защиты склона.
1. Баринов, А. В. Опасные природные процессы: Учебник. / А. В. Баринов, В. А. Седнев, А. Б. Шевчук - М.: Академия ГПС МЧС России, 2009. - 334 с.
2. Барнаул. Научно-справочный атлас / сост. В. Б. Бородаев, гл. ред. С. В. Горшков, фото А. Н. Каспришин. - Новосибирск: Роскартография, 2006. - 100 с.
3. Бевз, В. Н. Динамическая геоморфология: оползневые процессы и их региональные особенности / В. Н. Бевз, А. С. Горбунов - Воронеж: Издательский дом ВГУ, 2015. - 43 с.
4. Бевз, В. Н. О генетических типах ландшафтно-оползневых комплексов // Общие и региональные проблемы ландшафтной географии СССР / В. Н. Бевз - Воронеж: Издательский дом ВГУ, 1987. - С. 92-97.
5. Богданович, К. И. Железные руды России / К. И. Богданович - Санкт-Петербург: Типография М. М. Стасюлевича, Вас., остр., 5 лин., 28., 1911. - 328 с.
6. Бондарик, Г. К. Инженерная геодинамика: учебник / Г. К. Бондарик, В. В. Пендин, Л. А. Ярг. - М.: КДУ, 2007. - 440 с.
7. Бондарик, Г. К. Общая теория инженерной (физической) геологии - Москва: Недра, 1981. - 256 с.
8. Варнес, Д. Движение склонов, типы и процессы. Оползни, исследование и укрепление - Москва: Мир, 1981. - 85 с.
9. Васильева, Н. Ф. Антропогенные оползни г. Барнаула // Южная Сибирь: проблемы взаимодействия общества и природы: Тез. докл. регион. молод. науч. конф. Барнаул, 2003. - С. 60-63.
10. Горбунова, Т. А. Характеристика лессовых пород г. Барнаула, как основа инженерногеологического районирования его территории. Автореферат дис. к.г.-м.н. - Москва: Изд-во МГУ, 1975. - 23 с.
11. Гулакян, К. А. Классификация оползней по механизму их развития / К. А. Гулакян, В. В. Кюнтцель // Вопр. изуч. Оползней и факторов, их вызывающих // Тр. ВСЕГИНГЕО. - Выпуск 29. - 1970. - С. 58-64.
12. Емельянова, Е. П. Основные закономерности оползневых процессов - Москва: Недра, 1972. - 308 с.
13. Емельянова, Е. П. Сравнительный метод оценки устойчивости склонов и прогноза оползней - Москва: Недра, 1971. - 103 с.
14. Иванов, И. П., Тржцинский, Ю. Б. Инженерная геодинамика / И. П. Иванов, Ю. Б Тржцинский. - Санкт-Петербург: Наука, 2001. - 416 с.
15. Инженерная геодинамика: Учебное Пособие / А. Г. Григоренко, В. В. Кюнтцель, В. Е. Новак, З. П. Тамутис. - Киев: Лыбидь, 1992. -296 с.
16. Инженерная геология России. Т. 2. Инженерная геодинамика территории России / под ред. В. Т. Трофимова и Э. В. Калинина / В. Т. Трофимов, Э. В. Калинин, Ю. К. Васильчук, О. В. Зеркаль и др. Издательский дом КДУ Москва, 2013. - 816 с.
17. Короновский, Н. В. Общая геология: учебник / Н. В. Короновский. - Москва: Изд-во МГУ, 2002. - 448 с.
18. Кухарская, В. Л., Климат Барнаула / В. Л. Кухарская. -
Новосибирск: ЗапСибНИИ, 1984. - 125 с.
19. Маслов, Н. Н. Основы инженерной геологии и механики грунтов / Н. Н. Маслов. - Москва: Высшая школа, 1982. - 511 с.
20. Павлов, А. П. Оползни Симбирского и Саратовского Поволжья / А. П. Павлов. - Москва: Университетская типография, 1903. - 69 с.
21. Пендин, В. В. Методология оценки и прогноза оползневой опасности / В. В. Пендин, И. К. Фоменко. - Москва: ЛЕНАНД, 2015.- 316 с.
22. Петров, Н. Ф. Оползневые системы. Простые оползни (аспекты классификации) / Н. Ф. Петров. - Кишинев: Штиинца, 1988. - 226 с.
23. Попов, И. В. Инженерная геология / И. В. Попов. - Москва: МГУ, 1952. - 512 с.
24. Рзаева, М.К. Об инженерно-геологических типах оползней // Инженерные изыскания для строительства, 1969. Сер. 2. № 1. С. 79-86.
25. Савичева, О. Г. Информационная сводка о проявлениях экзогенных геологических процессов на территории Сибирского Федерального округа за II квартал 2018 г. / О. Г. Савичева. - Томск: ФГБУ «Гидроспецгеология», 2018. - 17 с.
26. Савичева, О. Г. Информационная сводка о проявлениях экзогенных геологических процессов на территории Сибирского Федерального округа за III квартал 2018 г. / О. Г. Савичева. - Томск: ФГБУ «Гидроспецгеология», 2018. - 26 с.
27. Саваренский Ф.П. Опыт построения классификации оползней // Тр. I Всесоюз. оползневого совещания. Л.; Москва: ОНТИ, 1935. - С. 29-37.
28. Тихвинский, И. О. Оценка и прогноз устойчивость оползневых склонов / И. О. Тихвинский. - Москва: Наука, 1988. - 144 с.
Электронные ресурсы
29. Анализ оползневой обстановки на территории города Барнаула
[Электронный ресурс] - Режим доступа:
http://elib.altstu.ru/journals/Files/va2000_1/pages/22_p/22.htm - Заглавие с экрана.
30. Жилищная инициатива [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://barnaul-si.ru - Заглавие с экрана.
31. СП 11-105-97 Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть II Правила производства работ в районах развития опасных геологических и инженерно-геологических процессов [Электронный ресурс] - Режим доступа:http://docs.cntd.ru/document/1200000255/ - Заглавие с экрана.