4. Геологические процессы, вызванные деятельностью подземных вод. Подтопление территорий. Суффозия. Карст. Методы их изучения.
подтопление:Комплексный гидрогеологический и инженерно-геологический процесс, при котором в результате изменения водного режима и баланса территории происходит повышение уровня подземных вод и/или влажности грунтов, приводящее к нарушению хозяйственной деятельности и условий проживания, изменению физических и физико-химических свойств подземных вод и грунтов, видового состава, структуры и продуктивности растительного покрова, трансформации мест обитания животных. Регламентируется СП 104.13330.2016 ИНЖЕНЕРНАЯ ЗАЩИТА ТЕРРИТОРИИ ОТ ЗАТОПЛЕНИЯ И ПОДТОПЛЕНИЯ
Суффозия(от лат. suffosio – подкапывание, подмывание) – механический вынос тонких частиц водой, фильтрующейся в толще горных пород. Фильтрующаяся вода осуществляет работу двоякого рода: с одной стороны, она выщелачивает и уносит растворимые соли, с другой – производит механический вынос мельчайших частиц породы. В результате происходит разрыхление пород, образование подземных пустот, приводящих к обрушению и просадке сводов. Так в области развития лёссов на поверхности Земли наблюдаются формы, аналогичные типичным карстовым формам – воронки, замкнутые западины и т.п.
Карст представляет собойкомплекс явлений и процессов, результатом которых является возникновение поверхностных и глубинных пустот в растворимых водоюгорных породах. Как вытекает из определения, под карстом понимают не только процесс растворения, но и его результат – образование специфических карстовых форм рельефа.
Необходимыми условиями развития карста являются наличие толщи растворимых пород и наличие вод. Активному протеканию карстовых процессов способствует также пористость и трещиноватость, обеспечивающая интенсивное движение вод в массиве растворимых пород.
Наиболее распространёнкарбонатный карст, развивающйися в карбонатных(известняки, доломиты, мел и пр.), так же есть галогенный (соли) карст и сульфатный (гипс)
Регламентируется СП 116.13330.2012 инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов
Экзаменационный билет № 17
1. Методы определения параметров водоносных горизонтов по данным откачек в условиях установившейся фильтрации подземных вод.
При установившемся режиме фильтрации определяют зависимость дебита от понижения уровняQ=f(Sc),коэффициента фильтрацииК, водопроводимостиТи радиуса влиянияR.
Удельный дебит представляет собой отношение расхода скважины к понижению уровня воды в этой скважине. График зависимости дебита скважины от понижения Q =f(Sc) показан на рисунке ниже.
Этот показатель является важнейшей характеристикой, позволяющей судить о производительности скважины при разных понижениях уровня и о влиянии на условия ее работы всех факторов, возникающих в прифильтровой зоне скважины и в ней самой. Особенно важно получение этой характеристики для прогнозов работы инженерных сооружений и гидравлических расчетов.
Рисунок 1 - График зависимости
Для построения графика Q =f(Sc) необходимо проведение откачек не менее чем на две ступени понижения уровня в скважинах, в которых была проведена тщательная предварительная прокачка. Анализ получаемых в результате откачек кривых Q =f(Sc) позволяет установить фактический характер зависимости дебита от понижения уровня в скважинах.
Аналитические методы определения коэффициента фильтрации и водопроводимости. Наиболее точные значения коэффициента фильтрации и водопроводимости получаются на основе данных понижений уровней по парам наблюдательных скважин. При этом исключается возможное влияние уровня воды на насосе на уровень воды фильтра центральной наблюдательной скважины.
Откачка, при которой используются наблюдательные скважины, называется кустовой откачкой. Одиночные откачки дают наименее эффективный результат; кроме того, присутствие в скважине насосного и электрического оборудования затрудняет проведение замеров уровней воды.
Схемы кустовых откачек для грунтового и межпластового напорного водоносных горизонтов для установившихся условий (Q = const, S = const) приведены на рис. ниже.