- фактор течения: скорость 0.2 м/сек перемещает песок , 0,3 м/с - мелкий гравий, 1,2 м/с - гальку размером 3 см.   

                         РАССМОТРИМ ДВА СЛУЧАЯ АБРАЗИИ:

                         1)крутой берег                2)пологий берег 

1) Берег крутой и море глубокое

Прибой подтачивает  берег и выравнивает площадку, которая называется абразионной  террасой. Разрушенный материал относится в море и образует аккумулятивную террасу. 

Слабонаклонные  подводные террасы волну и снижают абразию.  Накапливается пляж, береговые валы. В их образовании участвует аллювий впадающих рек. Скорость  формирования абразионных террас контролируется вертикальными движениями ЗК.

 

2) Пологий берег.  Абразии нет.

Происходит  аккумуляция и перенос  морских  осадков.  

в пляжной  зоне образуются береговые валы: песок,галька,гравий.

В мелководье – подводные валы при забурунивания волн на глубине равной двойной высоте волн. Они параллельны берегу. Над уровнем моря могут подниматься валы-БАРЫ высотой несколько десятков метров и длиной десятки и сотни км. 

Аккумулятивные  формы моря:

Аккумулятивные  террасы на мелководье, пляж

Косы формируются в подветренной части берега:                                   при  подходе волн к берегу под углом.

Перейма (томболо) возникает, если между берегом и островом существует волновая тень.

БОРЬБА  с неблагоприятными явлениями. 

1. Волноотбойные стенки криволинейной формы и облицованы бетоном или магматическими породами. Они отбрасывают волну.

2. Укрепление пляжа позволяет защитить берег от разрушения.

--  Запрещается разработка пляжной зоны с целью извлечения

 пород  как строительного материала.

--  буны  сооружаются под углом или перпендикулярно берегу

    для   сдерживания   перемещения   обломков  вдоль    берега

--   волноломы возводят  параллельно берегу на расстоянии

     30-40м     для снижения скорости волн.

-- тетраподы гасят волну и способствуют накоплению осадков. 

Все эти сооружения требуют постоянного ремонта  и восстановления, так как  море их активно    разрушает.

Озера и водохранилища

 

Берега озер разрушаются медленнее. Строение берегов  зависит от слагающих пород и  структур. У озер активно формируется  пляжная зона. 

Особенности водохранилищ. 

---в первые 2-3 года активно формируются берега, поскольку водохранилище вырабатывает новый профиль равновесия.

Через 10-15 лет  наступает    динамическое       равновесие.

---образуются  пляжные зоны, оползни, обвалы.

---Вокруг водохранилищ  возникает подпор грунтовых вод, заболачивание, карст, суффозия, просадочные деформации 

Изыскания  при устройстве водохранилищ сопровождаются

прогнозом подпора  грунтовых вод. 

ПРИМЕР.  Краснодарское  водохранилище :

-- подпор  распространился на 35 км

--фильтрация  через глубокие водоносные горизонты  и через гидрогеологические окна проникает в  верхние водоносные горизонты и подтапливает территорию г. Краснодара. Перед Краснодаром устроен вертикальный дренаж :  85 скважин через 100 метров  

При изысканиях уделяют внимание следующим факторам:

-климат

-морфология, литология дна

-гидрология

-новейшие  тектонические движения

-режим ветра

-режимные  наблюдения за аккумуляцией и  разрушением

-аэрофотосъемка  с интервалом в несколько лет

-геофизика  для тектонических нарушений 

Деятельность  подземных вод.

КАРСТ 

Карст –образование пустот (каналов, пещер)   в   горных породах под влиянием растворения и выщелачивания с    оседанием кровли, образованием озер воронок, впадин на поверхности Земли.

   

13% территории РФ поражено карстовыми явлениями

в районах  Урала, Крыма, З.Кавказа, Ср. Азии, Сибири .

Необходимые условия   проявления карста:

- тектонические   поднятия обусловливают большие скорости движения подземных вод; - особые горные породы (известняк, доломит мергель, гипс, галит). 

Типы  карста и карстовые  формы

1. Открытый карст --   разрушенные ГП  выходят на  поверхность Земли, можно видеть борозды, желоба – кары, поверхностные воронки диаметром 1-50  м и глубиной 1- n*10м

2. Закрытый карст покрыт  мощным   слоем элювия.    Снос продуктов выветривания происходит   медленнее, чем развитие карста.Образуются пещеры,поноры (трещины,расширенные водой)

3.Среднерусский карст перекрыт нерастворимыми осадочными породами: Центр Европейской части РФ, известняки. 

Скорость  развития карста зависит от факторов:

1)    растворимости горных пород, состава и минерализации  вод.

Известняки  практически нерастворимы (0,0013 г/л), но разрушаются в пять раз быстрее с увеличением концентрации    SO₄.  При больших концентрациях СО₂ в воде  кальцит переходит в соединение Са(НСОз)₂ с растворимостью до >1 г/л

выщелачивание - это извлечение одного или нескольких компонентов из твердых тел водным раствором, содержащим  щелочь, кислоту или другой реагент. Обычно выщелачивание сопровождается химической реакцией  с  переводом  компонента    в растворимую в воде форму.

2) скорость движения подземных вод особенно возрастает в тектонически нарушенных зонах, расчлененном рельефе. Вблизи крутых склонов   скорость движения подземных вод достигает 200—1000 м/сут; трещиноватость возрастает в     замках     антиклиналей, вблизи: сбросов  и  способствует быстрому движению воды. 

3)   рельеф местности:

- на  водораздельных пространствах образуются   колодцы и провалы, от них  круто вглубь уходят  карстовые ходы.

-  у подножия склонов выходят наружу горизонтальные ходы в виде пещер, сформированных в  системе трещин. 

На  развитие карста можно  повлиять. Для этого нужно знать природные механизмы его угасания. 

Случаи  угасания   карста:

а) повышение базиса эрозии;                                                                      

б) замедление или прекращение    поступления воды в карстовые полости при  накоплении  остатков нерастворившихся   пород (пещерная глина), обрушении пород (карстовая брекчия), образовании на поверхности   мощного   слоя элювия, делювия и    осадков карстовых озер; 

 в) залечивание  карста при изменении температуры, давления и выпадении растворенных веществ в осадок с образованием СаСОз, SiO₂*nH2O, CaSO₄*2H₂O,  Fe₂O₃*nH2O.  

Принцип инженерно-геологического изучения карста - комплексность.

Изыскания включают изучение

а) климата, гидрологии, рельефа, растительности   

б) геологии, гидрогеологии,

в) состояния инженерных сооружений (в связи с карстом).

Применение  геофизических методов.

Электроразведка устанавливает   :

-  глубину  скрытых отложениями карстовых  воронок

- участков  с разными Кф; уровень подземных вод,

  объемы и структуру  трещинноватости;           

Строительство и эксплуатация ПГС  как правило, активизирует карстовые процессы. 

МЕРЫ_сдерживания_карста

АКТИВНЫЕ

--засыпка карстовых   воронок на осваиваемой   территории,

--тампонирование       или         обрушение             полостей

--отвод     агрессивных    подземных    и поверхностных вод,    

  блокирование   потока   водонепроницаемыми     экранами,

--изменение      водного    баланса  карста        дренажем    

ПАССИВНЫЕ  МЕРЫ

- На опасных  участках не  строят.   Дороги укрепляют  продольными и поперечными    ж/б балками.  В особо опасных участках  устраивают  сигнализацию светофорами. 

СУФФОЗИЯ

Суффозией называют: Механический вынос мельчайших частиц потоком подземных вод из массива грунтов с образованием     воронок, оседания  поверхности  земли.

suffodio (лат.) - подкапывать. Растворение играет подчиненную роль, оно лишь освобождает зерна породы и разрыхляет ее, благодаря чему увеличиваются  скорость фильтрации . 

Суфффозия проявляется в мелких песках  с зернами карбонатов или песчаниках  со слабым карбонатным (глинистым) цементом.

Суффозия  развивается сравнительно медленно (годы, десятки лет) и отрицательно сказывается на устойчивости зданий и сооружений.  

Условия возникновения механической суффозии:

  1)  определенный гранулометрический состав   и     структура песка D/d=20

  2) при значительном гидравлическом градиенте, I>3 на   крутом    берегу реки, при быстром спаде паводкового уровня реки, в основании плотин, утечке ливневой канализации дороги.

  3) контакте слоев (Кф1/Кф2>2), например лесс/известняк, песок.  

Пример    контактной    суффозии:

Ростов-на-Дону лёссовые грунты, залегающие  на известняках:  пустоты достигают нескольких метров в диаметре,  вызывают провалы поверхности земли с повреждением зданий и подземных коммуникаций. 

Техногенная суффозия  формируется в городах над трубопроводами: оседания и провалы дорог. 

Как исследуется суффозия, например в лессах 

При ИГ-изучении суффозии в глинах и лёссах выясняют:

а)какие породы и в каких местах легко теряют прочность при увлажнении и вымывании солей

б) грансостав и структуру грунта

в)за счет каких  источников и по каким путям может осуществляться турбулентное движение воды через размытую породу.   

Борьба  с  суффозией

- регулированием  поверхностного стока   атмосферных  вод и 

- гидроизоляцией  поверхности земли; 

- перекрытием  места выхода подземных вод  тампонированием;

- устройством дренажей для осушения пород

-уменьшением скорости фильтрации воды;

-упрочнением  ослабленных суффозией грунтов  методами цементации, глинизации  и т.д. 
 
 
 

ПЛЫВУНЫ