69-сурет. Сырғымалардың морфологиялық элементтөрі (А-В) және сырғымалық
жарықшақтардың түрлөрі (Г) (М.К. Рзаева бойынша, 1969) 1 - сырғымалық цирк;
2 - жұлынды бровкасы; 3 - жулынды қабырғасы; 4 - сырғыма басы; 5 - сырғыма тілі;
6-сырғымалық блок; 7 - сырғымалық саты; 8 - сырғымалық ойыс; 9 - сырғымалық
төмпешік; 10- сыргымалық жарықшақтар; 11-сыргымалық ығысудың беті немесө
зонасы; 12- сырғыма денесі; 13- сырганау айнасы; 14 - итермеліжота; 15- сырғыма базисі; 16 - топырақтық қабат; 17 - су (көзі) шығуы; 18 - беткей бетінің бастапқы жағдайы; 19- ығыспаған төрттік түзілімдер; I - жоғарғы жарықшақтар немесе
созылған жарықшақтар; II - бүйірлік немесе үйкеліс жарықшақтар (с - қозғалысы,
- қысылуы, е - сырғанау, f— тұнбаға түсу); III- орталықжарықшақтар немесө қысылу
арықшақтары (g-мүжілген, һ - ашылған); IV - төменгі жарықтары немесе қозғалыс
жарықшақтары (і - шеттік ұзынша)
Мұндағы YJ - беткей мен еңіс бойынша таужыныстардың массала-рының төмен қарай ығысуы бағыт-талған Р ауырлық күшінің қосындысы;
ХА/-таужыныстары массаларының тепе-теңдік қалыпта сақталуға ұмтыл-ған бар немесе блоктанатын сырғанау бетіне перпендикуляр ауырлық күшінің Р қосындысы;
f - жыныстардың бет бойынша немесе босау зонасын І-І бойынша ішкі үйкеліс коэффиценті; С бет бойынша немесе босау зонасында жыныстардың ілініс күші -І-І;
L - бар немесе болжанатын сыр-ғанау бетінің ұзындығы.
Мұндай тепе-теңдік бұзылған жағ-дайда тау жыныстары массасының тез арада немесе ақырын ығысуы. Бұл жағдайда олардың тұрақтылығының коэффициенті бірден аз болады, яғни:
Мұндағы rj - тұрақтылық коэф-фиценті.
69-суретте келтірілген сызба мен теңдеуде әрбір беткей немесе еңіс-тің шегінде міндетті түрде сырғыта-тын күштер болады. Алайда мұндай жағдайларда сырғыманың жүрмеуі де мүмкін, өйткені тау жыныстары мас-сасының тепе-теңцігі бұзылғандығы-ның белгілі себебі және сырғытатын күштердің таралу әсерлері болуы ке-рек.
Сырғыма процестерінің жіктелуі
Сырғымалық процестердің пайда болу сипаты беткейдің геологиялық құ-рылымы мен құрамына, жатыс жағдай-ларына, жыныстардың қасиеттері мен қабаттануына байланысты болады.
Беткейдің геологиялық құрылы-мының ығысу жылдамдыгына жә-не сырғыма пішініне әсері бойынша сырғымалардың келесі түрлерін бөлуге болады:
Біртекті жыныстардағы сырғы-малар (ассеквентті) жыныстардың кон-систенциясының (ылғалдылығының) өзгеруі нәтижесінде пайда болады. Сырғыма қозғалысы төменнен бас-талады, сырғыма денесі толығымен ығысады және сырғымалық кертпеш пайда болады.
Беткей жаққа бұрылған (кон-секвентті) қабырғалар немесе жарық-шақтар бойынша сарғымалар тө-меннөн де, жоғарыдан да басталуы мүмкін. Соңғы жағдайда жыныстар-дың ұнтақталуы, мүжілуі жүреді, кей-де алдын ала геологиялық құрылым-дармен анықталған бет бойынша жы-ныстардың ығысуы тез өтеді және жы-ныстардың қүлауымен бірге жүреді.
3) Әр түрлі құрамды (инсеквентті) жыныстардың сырғанау беті жыныстарды бөлген кездегі сырғымалар, консистенциялық, гидравликалық қы-сылымның немесе жерсілкінулердің өзгерулері нәтижесінде болуы мүм-кін. Сырғымалық дене белгілі бір жоспар мен тереңдік бойынша әр түрлі жылдамдықпен қозғалады, бұ-дан мүжілудің күрделі жүйесі мен жы-ныстардың жарықшақтығы пайда бо-лады.
Сыргымалардың пайда болуы мен қозгалу механизмі бойынша оларды екі топқа бөлуге болады. Бірін-ші топқа бірнеше түптік жыныстарға тән және ығысу зонасындағы олардың жағдайларының өзгеруінен ығысатын жыныстардың бастапқы құрамының салыстырмалы сақталуымен ерекше-ленетін сырғымалар жатады. Екінші топтағы сырғымалар ығысатын жыныс-тардың барлық дерлік құрылымы мен қасиеттері арқылы сипатталады. Мұн-дай сырғымалар әдетте беткі қабат-тарда дамиды.
Аудан бойынша сырғымаларды үл-кен емес (2500 м2), орташа (10000 м2-ге дейін), ірі (20000 м2-ге дейін), өте ірі (100000 /w2-re дейін), дөу (100000 м2) деп бөледі. Жабысудың тереңдігі бо-йынша беттік (3 м аз), ұсақ (5 м), терең емес (10 м дейін), терең (20 м дейін) өте терең (20 м үлкен) сырғымалар болады.
Жоспардағыдағы пішіні бойын-ша сырғымалардың келесі түрлерін бөледі: а) цирк тәрізді; б) фронтальды; в) глетчер тәрізді; г) домаланған; д) қи-сық тәрізді; е) элипсоидты немесе там-шы тәрізді және бұрыштық; ж) анық емес, шекарасыз; з) күрделі, дұрыс емес құрылымды.
Пайда болу уақыты бойынша сыр-ғымалар қәзіргі - қазіргі эрозия ба-зисі кезінде пайда болған, ежелгі -басқа эрозия базисі немесе абразия кезінде қалыптасқан деп бөлінеді. Қа-зіргі сырғымаларды өз кезегінде, жас (белсенді) және көне (тұрақтанған) деп бөледі. Даму фазалары бойынша
белсенді сырғымалар ішінде қозғал-малы, тоқтатылған және аяқталған сыр-ғымалар болады.
Сырғымаларды зерттеудің барлық сатыларында іздеу жұмыстары ке-шенді түрде жүргізіледі, бірақ олар-дың әрекеттері біртіндеп өседі. Сыр-ғымаларды зерттеу негізі үшін ин-женерлік-геологиялық түсірім мате-риалдары қолданылады, ол бастапқы ізденіс жұмыстарда ұсақ масштабта (1 : 100000 - 1 : 25000), ал кейінгілер-де ірірек масштабта (1 : 10000 - 1 : 2000) жүргізіледі. ¥сақ масштабты тү-сірім процесінде сырғымалардың та-ралу учаскелерін жиектеп, олардың құрылымы мен пайда болуының негізгі себептерін зерттейді. Сырғымаларды суреттеу кезінде мынадай кезектестікті ұстаным ретінде қолдану керек:
а)сырғыманыңаты,нөмірі,орналасу жері;
б) сырғыманың тұрған жерінің бағыт-
бағдары, пішіні, еңістігі және биіктігі;
в) сырғыманың базисі (ол неге қо-
сылғаны), оның созылғыштығы;
г) жоспардағы сырғыманың пішіні
мен өлшемі;
д) сырғыма бетінің орташа еңісі;
е) сырғыманың шекаралары (жұ-
лындының қабырғалары, борттары, ті-
лі), олардың жағдайлары (құрғатылған,
үгілген) және жарықшақ өлшемдері,
жуылу іздері немесе беткейдіңжасанды
қисығы.
ж) сырғыманың аудандарының су
жинағыш шекаралары және оның өл-
шемдері;
з) сужиналым ауданы шегінде бет-
кей бетінің бедері (жыра, сай, ор,
суқойма, жарықшақ, жыртылған учао
келердің болуы);
и) сырғыманың бедері мен оның жекелеген элементтері өлшемдері мен бағыт-бағдары;
к) сырғымалардан төмен беткей-дің сипаттамасы, бедердің жағажайы,бечевнигі, терассасы және басқа да элементтерін қоса алғанда;
л) сырғымадағы судың көрінуі (су көздері, саздақтар, көлшіктер, тұрақ-ты және уақытша су ағындары бар жыралары; құрылыс салынған тер-риторияда су құбыры мен канал жүйе-сінің болуы және оның жағдайы);
м) сырғыма және одан тыс шектер-дегі беткейлердегі өсімдік жамылғысы-ның сипаттамасы (өсімдік құрамы және қалыңдығы, деформациялану белгі-лері);
н) сырғымада және оның айнала-сындағы инженерлік құрылымдардың тізімі мен сипаттамасы, деформация-лардың пайда болуы және уақыты, жөндеу жұмыстарының құрамы.
Сыргымалардың дамуының бел-гілері. Қазіргі беткейлер бедерінен сырғымалар анық көрінбейді, бірақ олардың дамуының жиі кездесетін белгілері мыналар: сырғымалардың цирктері, жұлынды қабырғалары, сыр-ғымалардың сатылары, сырғымалық денедегі итермелі жота, ағаштардың қисаюы, құрылыстардың деформация-сы. Жалаңаштану немесе тау түзі-лімдері геологиялық қимасында сыр-ғымалардың ығысу белгілері, сырғыма тимеген жыныстар мен сырғыма де-нелерінде биіктер мен жыныстардың жатьіс жағдайының сәйкес келмеуі бо-лып табылады.
Сырғымаларды зерттеу
Ірі масштабты инженерлік-гео-логиялық түсіру маңызды объек-тілерге әсер ететін немесе сырғы-малық массалардың үлкен көлем-дерінің ығысуының қаупін туғызатын сырғымалардың қарқынды дамуы-ның учаскелерінде жүргізіледі. Түсіру барлау тәжірибелік-сүзгіштік жұмыс-тарымен қатар жүреді, олардың нәти-жесінде сырғымалар шекаралары беткейін құрайтын гидрогеологиялық жағдайлар мен жыныстардың сризи-калық-механикалық қасиеттерін анық-тайды. Инженер-геологтың қатысымен беткейде инструменталды байланыс-қан және топографиялық картаға жыл-жымалардың морфолргиялық эле-менттері, жерасты суларының шы-ғуы, шайылу учаскелері мен беткей қимасы, ірі жарылымдар, жерасты құбыр жолдары мен т.б. маңызды мәліметтері енгізіледі. Түсіру кезінде алдында алынған морфология және сырғымалардың құрылуы туралы мә-ліметтермен толықтырылады, олар-дың беткейдің геологиялық құрылы-мымен, тектоникасымен, гидрогео-логиялық жағдайлармен, беткейдің экспозициясымен, гидро-метеороло-гиялық факторлармен байланысын анықтайды. Бұл мәліметтер сырғыма-лардың дамуының тарихы мен жасын, олардың қазіргі уақытта белсенділігін анықтауға мүмкіндік береді.
Геологиялық құрылымды анықтау, бар және болатын сырғымалық ығы-су зоналарын табу, жерасты сулары деңгейлері мен жыныстардың жоғар-ғы ылғалды зоналарын анықтау үшін зерттеулерге геофизикалық әдістер қолданылады.
Сырғымалық учаскелерде тікқазба-лар мен ұңғымалар сырғыманың бойы-мен орындалады. Түзілімдер тереңдігі сырғыма тереңдігінен үлкен болу ке-рек, өйткені сырғымалық денелердің қалыңдығы, бұзылған және бұзылмаған жыныстардың қасиеттерін және сулы қат-қабаттардың қалындығы мен өза-ра байланыстылығын анықтау керек. Сырғыма беткейінде барланатын тү-зілімдердің орналасу жағдайы, саны және тереңдігі сырғыманың инженер-лік-геологиялық типіне, геологиялық құрылымның күрделілігіне, беткөйдің жалаңаштануына және жобалау саты-сына байланысты болады.
Зертханалық зерттеулер кезін-де беткейдің ығысқан жөне ығыспаған бөліктеріндегі қозғалысқа қарсы тұра-тын жыныстардың тығыздығын анық-тауға ерекше назар аударылады. Бұл мәліметтер тіреуіш қабаттардағы сырғымалардың қысымы мен беткей түрақтылығын есептеу кезінде қолда-нылады.
Сыргыма ауданындағы қурылыс-тарды тургызу мен пайдалану ке-зінде беткейдің деформациясы, жер-асты суларының режимі, қатаю про-цестері, т.б. бақылаулар жүргізіледі. Беткейдегі бақылаулар визуалды және инструменталды болып бөлінеді. Сыр-ғымалардың пайда болуы мен да-муына беткейлердің сулануы әсер ететіндіктен, жауын-шашындық және шаруашылық суларының әрекетіне ар-найы бақылаулар жүргізуге болады және ол сырғымалармен байланысуы керек. Мұндай жағдайларда анықта-латын жайттар:
а) жауын-шашындардың мөлшері,
периодтығы;
б) жыныстардың жербеттік еріген,
жауындық және шаруашылық сула-
рымен суланған қарқындылығы мен
тереңцігі;
в) жазықтық шайылу мен әрбір бет-
кейдің дамуы;
г) беткей жыныстарының құрғаты-
луына ылғалданудың, құрғаудың және
қатаюдың әсері;
д) жыныстар ылғалдылығының уа-
қыт бойынша өзгеруі (маусымдық, жыл-
дық).
Аспаптың геодезиялық бақы-лаулар қурамына беткей бетіне, ғи-мараттар мен құрылыстарға орнатыл-ған арнайы маркалардыңжәне маяктар жағдайларының пландық-биіктік нақ-ты өлшеулері және стереофотограм-материялық түсірімдерді жүргізу кі-реді. Әрбір зерттелетін сырғыма үшін қозғалмайтын беткейлерде бастапқы үш реппер орнатылады (үштен аз болмау керек). Геодезиялық бақы-лаулар жүргізуі үштен кем болмауы керек, ал керек жағдайларда қарқынды қозғалыстарды жиі тексеруге болады. Жармалардағы маркалар саны және олардың арасындағы қа-шықтығы сырғымалардың өлшемі мен пішіндеріне, сонымен қатар қо-йылған міндеттерге байланысты: ығы-судың бар немесе жоқтығын анық-тау үшін 2-3 марка жеткілікті, ал сыр-ғымалық процестерді жете зерттеу үшін маркаларды бір-бірінен 10-40 м аралығында орнату керек. Әрбір уа-қытша жармалардағы сырғыма са-тысына 2-3 маркалар болу керек. Алынған деректерді негізгө ала оты-рып, беткейдегі жаңа жылжымалар-дың уақыты, жылдамдығы мен қарқын-дылығы бойынша болжам жасайды.
Сырғымаларды зерттеу кезін-дегі визуалды бақылаулар міндет-теріне жатады:
а) ығысудың болуы және егер олар
мүмкін болса мөлшерін орнату;
б) сырғымалардың ауданы мен ше-
караларын анықтау;
в) сырғымалардың типі мен қасиет-
терін, жыныстардың жағдайы мен
олардың суға қанығу дәрежесін анық-
тау керек;
г) сырғымалардың жеке бөлікте-
рінің деформациясының және ондағы
құрылыстардың сипатын, ығысу нә-
тижесінде жербеті сулары мен гид-
рогеологиялық жағдайының өзгеруін
анықтау;
е) сырғыманы ығысуға әкелген процестер мен құбылыстарды анық-тау, сырғымада және оған жақын ор-наласқан құрылыстарда орналасқан деформациялар мен бұзылыстардың қауіптілік дәрежесін табу;
д) сырғыманың ығысуын туғыз-ған, одан кейін болатын процестер мен құбылыстарды анықтау, сонымен қатар олардың арасындағы өзара бай-ланыстың сипаттамасын табу;
Сыргымаларга қарсы күрес шаралары
Сырмаларға қарсы шаралар бет-кейдің деформациясының себептерін табуға бағытталған болу керек. Бұл шаралар пассивті және активті болып бөлінеді. Пассивтілерге сырғыма учас-келері шегінде олардың тұрақтылығын төмендететін жұмыстар - беткейді қию, құрылымдарды тұрғызу, реттік ағынды реттеу, әсімдіктерді жою, жерді жырту, т.б. рұқсат етілмейді.
Екінше топқа жататындар:
1) сырғыманың дамуына әкеле-
тін процестердің әлсізденуі немесе
жойылуына қарсы шаралар (беткей-
ді толқындар немесе ағын сулармен
шайылудан қорғау, жербеті және грунт
суларынан қорғау, жер астында су дең-
гейі төмендеуін дренаждау және т.б.);
жыныстардың ығысуына қарсы шаралар (тіреуіш қабаттарды тұрғызу);
жыныстардың қозғалысқа қарсы тұратындығын жоғарылату шаралары (цементтеу, силикаттау және басқа да тұрақтау әдістері);
2) сырғымалық массаларды тұрақ-ты жыныстарға дейін түсіру беткей-лерді қауіпсіз еңістерге дейін тегістеу.
Әдебиеттер
Арцев А.И. Инженерно-геологические и гидрогеологические исследование для водоснабжения и водоотведения. - М.: Недра, 1979.
Богомолов Г.В. Гидрогөология с основами инженерной гөологии. - М., 1962.
Бондарик Г.К. Методика инженерно- геологических исследований. - М.: Недра, 1986.
Бондарик Г.К. Общая теория инженерной ( физической) геологии. - М.: Недра,1981.
Бондарик Г.К. Основы теории изменчивости инженерно - геологических свойств горных пород. - М.: Недра,1971.-272с.
Грунты. Классификация. ГОСТ25100-95. - М.: Издательство стандартов,1995.
Геохимия окружающей среды. //Подред. Ю. Е. Сает, Б. А. Равич, Е. П. Янин др. - М.: Недра,1981.
Денисов Н.Я. Инженерная геология. - М. : Гос. Изд-во лит. По строительству, архитектуре и строй-материалам,1960. - 404 с.
Дружинин М.К. Основы инженерной геологии. - М.: Недра,1969 г.
Завалей В.А. Пойски и разведка подземных вод. Учебник. Алматы: КазНТУ, 2002. -258 стр.
Золотарев Г.С. Инженерная геодинамика. - М.: Изд-во МГУ, 1983 г.
Золотарев Г.С. Учебное пособие по инженерной геологии. - М.: Изд-во МГУ, 1990 г.
Инструкция по инженерно-геологическим изысканиям для линейного стройтельства СН234-62-М., 1963 г.
Карпышев Е.С. Руководства по инженерно-геологическим изыскания для гидротехнического строй-тельства. - М.: Энергия, 1976 г.
Карпышев Е.С. Молоков Л. А. И др. Инженерно- геологические изыскания (справочное пособие) -М.: Недра, 1989 г.
Климентов П.П. Кононов В. М. Методика гидрогеологических исследований М: Высшая школа, 1989 г.
Кожназаров А.Д . Инженерная геодинамика. - Алматы, 2005.
Кожназаров А.Д . Инженерная геология. - Алматы, 2004.
Кожназаров А.Д . Инженерлік геодинамика. - Алматы, 2004.
Коломенский Н.В. Общая методика инженерно- геологических исследований. - М.: Недра, 1968 г.
Коломенский Н.В. Специальная методика инженерно-геологических исследований. - М.: Недра, 1969 г.
Комаров И.С., Бондарик Г.К. Полевые методы инженерно-геологических исследований. - М.: Не-дра, 1967 г.
Ломтадзе В.Д . Специальная инженерная геология. - Л.: Недра, 1977 г.
Ломтадзе В. Д . Инженерная геология. Инженерная петрология. - Л.: Недра, 1984 г.
Ломтадзе В.Д . Инжанарная геология. Инженерная геодинамика. - Л.: Недра, 1977 г.
Ломтадзе В.Д. Инженерная геология месторождений полезных ископаемых. - Л.: Недра, 1986г.
Молоков Л.А. Взаимодействие инженерных сооружений с геологической средой, - М.: Недра, 1988 г.
Панюков П.Н. Инженерная геология. - М.: Недра, 1978 г.
Попов И.В. Инженерная геология СССР,ч.1 - М.: МГУ, 1961 г.
Попов И.В. Инженерная геология. - М.: МГУ, 1959 г.
Рекомендации по производству инженерно - геологической разведки. - М.: Стройиздат, 1975 г.
Саваренский Ф. П. Инженерная геология. - М. - Л.: ОНТИНКТПСССР, 1937 г.
Сергеев Е.М. Инженерная геология. - М.: МГУ, 1978 г.
Солодухин М. А. Инженерно- геологические изыскания для промышленного и гражданского строи-тельства. -1979 г.
Справочник инженерной геологии./ Под. Ред. Чуринова М, В. - М.: Недра, 1981 г.
Теоретические основы инженерной геологии (геологические основы). Под. ред. Акад. Е.М. Сергее-ва.-М.: Недра, 1985 г.
Теоретические основы инженерной геологии (физико - химические основы). Под. ред. Акад. Е.М. Сергеева. - М.: Недра, 1985 г.
Теоретические основы инженерной геологии (социально - экономические аспекты). Под. ред. Акад. Е.М. Сергеева. - М.: Недра, 1985 г.
Указания по проектированию зөмляного полотна железных и авто-дорогСН-449-72. - М., 1973 г.
Чаповский Е. Г. Инженерная геология. - М.: Высшая школа, 1975 г.
|