Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение. Рубрика в журнале - Вестник Пермского университета. Геология
Статья научная
Дана инженерно-геоморфологическая оценка экзодинамических режимов речной долины Немана, в пределах Беларуси и прилегающих территорий. Изучены экзодинамические процессы в пределах поймы, надпойменных террас, на бортах и прилегающих плакорах, а также техногенные процессы. Проведено районирование долины и прилегающих площадей по особенностям инженерного освоения.
Бесплатно
Статья научная
Одной из приоритетных задач инженерной геологии при разработке месторождений полезных ископаемых подземным способом является изучение динамики изменения инженерно-геологических условий в результате влияния техногенного фактора и степени его воздействия на существующие здания и сооружения. Наиболее значимое антропогенное влияние связано с извлечением полезного ископаемого и вмещающей породы. В результате выработки подземного пространства происходят деформации земной поверхности, которые сводятся к оседанию, изменению кривизны, уклона, сжатию и растяжению горных пород, что в свою очередь приводит к изменению гидрологического и гидрогеологического режима, активизации экзогенных процессов и т.д. Приводятся результаты создания ГИС-системы для решения прогнозных задач изменения инженерной геологических условий в результате техногенного воздействия. Использование ГИС-технологий позволяет обеспечить специалистов достоверной и оперативной информацией для оценки инженерно-геологических рисков на территории горных отводов и принимать обоснованные управленческие решения. Результатом прогнозного моделирования должен стать набор карт (картографических слоев) в пределах зоны влияния горных работ, содержащих следующую информацию: прогноз степени техногенного воздействия, прогноз изменения инженерно-геологических, гидрогеологических, геоэкологических условий, выявление объектов на земной поверхности, находящихся в зоне риска. На основании этих прогнозных расчетов необходимо разрабатывать мероприятия для снижения негативного воздействия. Такие информационные модели территории необходимы на всех этапах жизненного цикла месторождения, что позволит в любой момент времени получить качественную информацию об инженерно-геологических условиях осваиваемой территории.
Бесплатно
Исследования литотехнических систем горнопромышленных территорий
Статья научная
Рассмотрены методические подходы к исследованиям литотехнических систем горнопромышленных территорий, анализ механизма природно-техногенной седиментации как фактора формирования состава техногенных грунтов. Работа основана на собственных многолетних исследованиях автора и опубликованных данных.
Бесплатно
Статья научная
Рассматриваются пути развития методики определения удельного электрического сопротивления (УЭС) дисперсных грунтов, позволяющей оперативно выполнять измерения на образцах произвольных размеров без нарушения их герметичности. С помощью численного и физического моделирования исследована зависимость величины измеряемого УЭС от геометрических параметров образца. Выполнено опробование методики для дисперсных грунтов Приволжского и Северо-Западного федеральных округов.
Бесплатно
Карстоопасность территории архитектурно-этнографического музея "Хохловка"
Статья научная
Экзогенные геологические процессы (ЭГП) на территории Пермского края имеют широкое развитие. В этом перечне карст занимает особое положение, так как этот процесс имеет широкое распространение и, кроме того, может служить катализатором сопутствующих опасных геологических процессов. По просьбе руководства Государственного краевого бюджетного учреждения культуры «Пермский краеведческий музей» авторами проведено рекогносцировочное обследование карстопроявлений территории архитектурно-этнографического музея «Хохловка» для оценки геологических рисков и обеспечения безопасной эксплуатации объектов культурного наследия, некапитальных сооружений и инженерных объектов. В данной статье приводятся результаты предварительной оценки карстоопасности территории, выполненные на основе анализа фондовых материалов, данных дистанционного зондирования Земли и полевого рекогносцировочного обследования.
Бесплатно
Коренное золотопроявление на "территории" Олега Куваева (север Чукотского нагорья)
Статья научная
Комплексно исследован образец золотоносной кварцевой жилы с Верхне-Ичувеемского рудопроявления, выявленного в триасовом терригенном комплексе на севере Чукотского нагорья - «Территории» Олега Куваева. Валовое содержание золота оценивается в 3-4 г/т. В состав жилы входят кварц, самородное золото, сульфидно-золото-серебряные твердые растворы, алюмоселадонит, алюмо-сульфато-фосфаты Fe-Pb-Mg-Ca состава, апатит, пирит, железо-титановые оксиды, глёт, самородные фазы состава Fe (Ni), Ag-Pb-Bi, Fe-Al-P-S-As, поликомпонентные охры гипергенного происхождения. Самородное золото колеблется от средне- до высокопробного. В составе жилы обнаружены частицы некристаллического органического вещества, близкого по составу органических групп к полисахаридам. Не исключено, что выявленные в золотокварцевой жиле углеродные частицы имеют абиогенную природу и могут быть сопоставлены с абиогенными конденсированными органоидами в продуктах современного вулканизма. Полученные данные позволяют отнести Верхне-Ичувеемское золоторудное проявление к малосульфидной золотокварцевой формации, но с дополнительными признаками золотосеребряной и полиметаллических формаций, что можно расценивать как благоприятную предпосылку для поисков и разведок на «Территории» Олега Куваева не только золото-россыпных, но и золото-коренных месторождений.
Бесплатно
Статья научная
Толбачанская свита формирует сложные горно-геологические условия отработки коренного месторождения алмазов Мир на глубинах от 1000 до 1400 м от дневной поверхности. Возобновление добычных работ на месторождении требует всестороннего изучения вмещающих пород, особенно в интервалах формирования высоконапорных коллекторов смешанной флюидной насыщенности. Изучение литологических особенностей и определение основных физико-механических параметров свиты производилось в 2020-2021 гг. по стандартным методикам на основе керновых проб, отобранных в процессе бурения опытных скважин. В результате проведенных исследований описаны основные литологические типы пород толбачанской свиты, выполнена стратификация толщи по физико-механических свойствам. Проведенные исследования позволяют охарактеризовать горно-геологические условия строительства подземных горных выработок, а также спрогнозировать основные негативные факторы, влияющие на ведение горных работ на месторождении.
Бесплатно
Метод оценки напряженного состояния материалов по данным инфракрасного излучения
Статья научная
Для решения ряда геологических и инженерных задач необходимо знание напряженного состояния материала элементов сооружения. Для оценки напряженного состояния материалов применяются неразрушающие методы контроля. В основу их положены такие критерии, как звуковое давление, температура, характеристики распространения ультразвука и др., а также методы, которые позволяют оценить напряженное состояние материала после его разрушения. Разработка методов второй группы обусловлена тем, что в практике достаточно часто встречаются случаи, когда проектные решения (расчетные модели) не всегда обеспечивают устойчивость инженерных объектов. Поэтому необходимо иметь информацию о реальных нагрузках (напряжениях), при которых произошло разрушение элементов сооружения. Особенно важны эти методы в качестве инструмента для экспертов, выявляющих причины аварий. Эта информация позволит провести корректировку расчетных моделей, тем самым повысив надежную эксплуатацию сооружений. Целью данных исследований является разработка метода оценки напряженного состояния материалов по данным инфракрасного излучения. Экспериментальные исследования показали, что между температурой на поверхности материала и нормальными напряжениями, действующими в зоне разрушения, существует взаимосвязь. С увеличением нормальных напряжений в зоне трещины разрушения температура на поверхности материала возрастает. На основании выявленной закономерности разработан способ определения напряженного состояния материалов по данным инфракрасного излучения.
Бесплатно
Статья научная
На основе структурно-геоморфологического метода впервые проведено неотектоническое районирование газопроводной трассы Починки - Грязовец с целью безопасной эксплуатации. С учетом вероятных источников напряжений рассмотрены геодинамические условия формирования блоковых структур. Исследования позволили разделить протяженную трассу газопровода на две части: южную и северную. Южная часть трассы находится в пределах блока, подверженного влиянию напряжений растяжения, северная - в пределах блока, подверженного влиянию напряжений сжатия. Граница между этими блоками рассматривается в качестве геодинамически активной зоны и геоэкологически значимой для трубопроводной трассы.
Бесплатно
О влиянии подземных горных выработок на инженерно-геологические условия Прикамья
Статья научная
Статья посвящена актуальной инженерно-геологической теме - влиянию подземных выработок на территории городских агломераций на условия строительства и эксплуатации инженерных сооружений. На примере города Перми показана необходимость учета их присутствия и влияния на несущую способность основания, в особенности покровных четвертичных грунтов. Расчетным методом предложена возможность использования в качестве основания коренных пород с учетом глубины залегания выработок, нагрузки на их кровлю и прочностных характеристик, а также тип фундамента, применяемый при этом.
Бесплатно
Статья научная
В работе выполнен обзор нормативно-технической документации по применению глобальных навигационных спутниковых систем и геодезического мониторинга. Далее обоснован подбор допускаемой среднеквадратической погрешности и описана методика проведения измерений деформаций подземного трубопровода при помощи спутникового оборудования. Разработана программа проведения измерений деформаций объекта методами геометрического нивелирования и спутниковыми, рассчитаны приведенные затраты за период эксплуатации объекта обоих методов, выбран наиболее экономически эффективный способ. Отмечено преимущество применения спутниковых измерений по сравнению с оптическими геодезическими методами.
Бесплатно
Статья научная
Рассматриваются вопросы дистанционного мониторинга карстового, эрозионного процессов и процесса затопления на участке проектирования линейного сооружения с применением данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), в частности, космических снимков высокого разрешения и мультиспектраль-ных изображений Sentinel-2. Использование разновременных космических изображений высокого раз-решения позволяет оценить динамику в развитии поверхностной закарстованности массива, а также вести мониторинг развития зон затопления. Расчёт спектральных индексов с целью бинаризации растрово-го изображения и выделения масок водных объектов позволяет автоматизировать выделение зон затоп-ления, оценить их размеры. Инструментальный анализ цифровой модели рельефа средствами геоинфор-мационных систем (ГИС) является доступным и эффективным методом оценки интенсивности эрозион-ного процесса, позволяющим уточнять районирование территории в отношении карстовой опасности. Комплексный анализ гидрологических, геоморфологических и геологических условий с применением данных ДЗЗ и средств ГИС информативен при изучении инженерно-геологических процессов на территориях их развития.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены особенности формирования и физико-механические свойства флювиогляциальных отложений Беларуси. Минерально-петрографический состав отложений близок к составу моренных образований, так как сформировался в результате размыва моренного материала талыми ледниковыми потоками. Установлено значительное разнообразие гранулометрического состава - от гравийногалечных до супесчано-суглинистых фракций c преобладанием песков. Характерна высокая и закономерная изменчивость состава как по простиранию, так и в разрезе. В целом флювиогляциальные грунты обладают вполне удовлетворительными строительными свойствами и могут служить надежным основанием и средой для различных инженерных сооружений любого класса ответственности.
Бесплатно
Статья научная
Дано гидроморфологическое описание реки Чуна (Уда), изложены краткие результаты анализа взаимодействия потока и русла, а также совмещения поперечных профилей русла. На их основе оценена устойчивость русла реки на участке перехода.
Бесплатно
Оценка карстоопасности территории г. Кунгура на основе общегеологического подхода
Статья научная
Представлены результаты оценки карстоопасности территории г. Кунгура, где широко развит карбонатно-сульфатный тип карста, на основе общегеологического подхода, т.е. анализе влияния геологического строения и гидрогеологических условий карстового массива на распределение форм поверхностного и подземного карста. Методические разработки базируются в первую очередь на доступности получения качественных и количественных характеристик геолого-гидрогеологического строения, необходимых для прогноза. Полученный картографический материал сравнён с результатами оценки карстоопасности по нормативной методике.
Бесплатно
Оценка причин деформаций сооружений, возведенных на техногенных грунтах Абаканской агломерации
Статья научная
Строительство сооружений на техногенных грунтах в пределах Абаканской агломерации сопровождается деформациями и аварийными разрушениями. Обобщение результатов инженерных изысканий, обследований технического состояния сооружений и разработка карты инженерно-геологического райониро-вания территории позволят оптимизировать строительное освоение городских территорий, разработать надежные схемы инженерной защиты от проявлений опасных инженерно-геологических процессов. Це-лью работы является объяснение причин деформаций сооружений, построенных на техногенных грун-тах. Методы исследования: сбор, систематизация и анализ имеющихся территориальных геологических сведений и результатов инженерных изысканий. Рассмотрены условия, природные и техногенные факторы формирования и развития деформаций. Анализ собранных данных позволил установить региональные особенности компонентов природно-техногенной среды, что станет основой для зонирования территории в целях строительного освоения и инженерной защиты.
Бесплатно
Статья научная
В статье приведена комплексная оценка устойчивости территории вблизи карстовых провалов с. Березники Гагинского района. Проинтерпретированы материалы полевых геофизических исследований, полученные методом вертикального электрического зондирования, с учетом данных карстологического бурения. Оконтурены ослабленные участки по глубинным срезам кажущихся сопротивлений. Выполнено зондирование территории по удаленности от ближайшего карстопроявления. Посчитаны интенсивность провалообразования и средний диаметр карстового провала.
Бесплатно
Перспективы использования инженерно-геофизических методов на гидроузле реки Ирелях (Западная Якутия)
Статья научная
Строительство гидротехнических сооружений в условиях криолитозоны приводит к формированию локальных источников гидрогенного растепления. Процесс образования и расширения подрусловых природно-техногенных таликов требует постоянного изучения и мониторинга, в том числе за счёт применения новых и адаптации существующих методов инженерно-геофизических исследований. В работе рассматриваются результаты проведенных инженерно-геофизических изысканий, направленных на изучение фактического инженерно-технического и криогидрогеологического состояния водохранилища питьевых вод на реке Ирелях. В комплекс работ входили методы: электропрофилирование, естественное поле, вертикальное электрическое зондирование, дипольно-осевое зондирование и термометрия. По результатам исследования определено, что природно-техногенный талик в терригенно-карбонатных породах основания водохранилища продолжает свое развитие и в настоящее время. Происходит увеличение зоны инфильтрации, а также фронта разгрузки и наблюдаемых расходов. Мощности растепленных пород в верхнем течении реки по результатам геофизических данных не превышают 20 м, а в нижнем бьефе плотины уже составляют не менее 100 м. Динамичный характер развития исследуемого объекта требует проведения режимных инженерно-геофизических исследований на регулярной основе.
Бесплатно
Преобразование адсорбционных свойств бентонитовых глин путем комплексного техногенного воздействия
Статья научная
Получены результаты исследования бентонитовой глины на изменение показателя сорбции химической, термической и механической обработкой. Результаты показали, что при комплексной обработке образцов с механическим давлением температурой и катионными растворами наблюдается общая тенденция увеличения показателя сорбции. Установлено, что наибольшее воздействие на активацию сорбционных свойств оказывает вертикальное давление, термообработка образцов в 200℃ и насыщение катионным раствором хлорида железа, что позволяет считать данную обработку образцов наиболее эффективной для образцов данного исследования.
Бесплатно
Прогноз инженерно-геологических условий на участках переходов продуктопроводов через водные преграды
Статья научная
Рассмотрен опыт применения электроразведочных исследований при выполнении инженерно-геологических изысканий на акваториях в зимний период. Показана актуальность наблюдений на двух уровнях - с поверхности и со дна водоемов - с целью повышения информативности. Приведен пример успешного использования геофизических исследований на различных стадиях в комплексе инженерно-геологических изысканий. Предлагаются пути развития в области интерпретации акваториальных измерений.
Бесплатно
