Оценка инженерно-геологических условий восточного Казахстана (стр. 6 из 7)

На оползневых участках наиболее часто применяют такие методы, которые позволяют повысить плотность горных пород, снизить их влажность и водопроницаемость, увеличить устойчивость и сопротивление сдвигу. Это — цементация, глинизация, электроосмотическое осушение и электрохимическое закрепление и др.

Лесомелиорация. Большое влияние на изменение водного баланса оползневых участков оказывает травяная, кустарниковая н древесная растительность. Она способствует регулированию поверхностного стока, сдерживает инфильтрацию дождевых и талых вод, благоприятствует значительному осушению горных пород благодаря транспирации. Кроме того, растительный покров предохраняет их от глубокого промерзания, механически закрепляет их корневой системой на оползневом участке и защищает от размыва и смыва дождевыми и талыми водами. Значение всех этих факторов трудно переоценить. Поэтому лесомелиоративные мероприятия широко применяют при борьбе с оползнями как с целью профилактики (предупреждения) подвижек масс горных пород, так и как одно из средств «лечения» (стабилизации) оползней в комплексе противооползневых мер. Как показывают специальные наблюдения, во время интенсивных и продолжительных дождей в хвойных лесах на деревьях задерживается до 68% осадков, а на лиственных — не менее 30%.

При слабых дождях на листве и хвое деревьев задерживается до 100% осадков. Кустарниковая и древесная растительность задерживает интенсивное таяние снега и тем самым регулирует подток талых вод к оползневым участкам. Растительность утепляет поверхность земли, препятствует глубокому зимнему промерзанию горных пород и тем самым сдерживает миграцию влаги к зоне промерзания и ее переувлажнение. Растительный покров способствует интенсивному испарению влаги и этим также оказывает регулирующее влияние на водный баланс местности.

Профилактические мероприятия. В состав этих мероприятий входят:

1) наблюдения за динамикой оползневых подвижек, сохранностью и устойчивостью сооружений на оползневом участке с целью предупреждения аварий и катастроф;

2) установление охранных зол на оползневом участке или в оползневом районе, в пределах которых должны соблюдаться определенные правила использования территорий и эксплуатации сооружений (распашка земель, эксплуатация лесных массивов, устройство котлованов, выемок, карьеров, регулирование поверхностного стока, сброс хозяйственных и промышленных вод, возведение различных сооружений, устройство складов, причалов и др.);

3) наблюдения за сохранностью и состоянием работы противооползневых сооружений и их ремонт;

4) проведение дополнительных противооползневых мероприятий и строительство сооружений в соответствии с наступающими . стадиями п фазами развития оползневого процесса.

Следовательно, профилактические мероприятия должны главным образом предупреждать возникновение неблагоприятной ситуации для равновесия масс горных пород на оползневом участке, предупреждать аварии и катастрофы и обеспечивать нормальные условия работы противооползневых сооружений. Для выполнения этих функций на оползневом участке должны быть оборудованы пункты для стационарных режимных наблюдений: установлены поверхностные и глубинные реперы, оборудованы наблюдательные скважины, смотровые колодцы, водомеры, водосливы и др. Здесь должны систематически, по определенному графику, проводиться наблюдения, замеры, повторные нивелировки, съемка и работы по расчистке водоотводов, прореживание и уход за лесными полосами и участками, ремонт сооружений и др.

Защита от селевых явлений.

Борьба с селевыми явлениями — это также защита природы, окружающей среды, жизни и деятельности человека. Опыт борьбы с селевыми явлениями показывает, что она только тогда эффективна, когда применяется комплекс мероприятий, предупреждающих формирование селей, либо локализующих их, либо ограждающих от их опасного разрушительного действия. Ставить, таким образом, задачу борьбы с селевыми явлениями — это значит ставить и решать задачу управления ими. Естественно, что из этого общего правила могут быть исключения, связанные с необходимостью быстро решать задачу, например, при защите от катастрофы населенного пункта, промышленного объекта и т. д. В таких случаях возводят какое-либо защитное сооружение, а впоследствии осуществляют остальной комплекс мероприятий. Примером такого решения может служить постройка плотины на р. Малой Алмаатинке для защиты г. Алма-Аты.

Переходя к рассмотрению вопроса о выборе мероприятий по защите от селевых явлений, следует заметить, что шаблона в этом быть не должно, в каждом конкретном случае должен быть индивидуальный подход в зависимости от размера, формы и высотного положения водосборного бассейна, условий водного питания селя, расположения участков и очагов накопления твердого материала и других условий формирования селевого паводка. Важно также учитывать возможный масштаб явления и государственное значение защищаемых территорий и объектов. В комплекс селезащитных мероприятий входят:

1) организация службы режимных наблюдений в пределах водосборного бассейна и селеопасного района;

2) устройство охранных зон;

3) выполнение лесомелиоративных работ;

4) выполнение работ по регуляции поверхностного стока на склонах водосборного бассейна;

5) сооружение регулирующих и улавливающих сооружений, в руслах потоков;

6) строительство каналов, селеспусков и других сооружений для организованного пропуска селевых паводков;

7) строительство защитных, ограждающих сооружений;

8) выполнение разнообразных профилактических работ

Из приведенного перечня следует, что защита от селевых явлений работа сложная, она должна вестись систематически и, главное, своевременно, т. е. выполняться до возникновения катастрофического селевого паводка. Практика показывает, что выполнение этой работы всегда является оправданным. Промедление или недооценка необходимости выполнения селезащитных работ обходятся обычно дорого.Естественно, что защита от селевых явлений должна осуществляться по специальным проектам, детально обоснованным инженерно-геологическими материалами. Проектом может предусматриваться осуществление всего комплекса перечисленных выше работ или только части из них в зависимости от конкретных условий рассматриваемого водосборного бассейна. В проекте должен также быть обоснован порядок (последовательность) осуществления селезащитных мер, как временных, так и постоянных.

Служба режимных наблюдений должна вести следующие наблюдения: метеорологические (температура воздуха, количество и распределение атмосферных осадков, накопление снежных масс и др.), гидрологические (расходы и скорости потоков, их уровенный режим, а также режим ледниковых озер и искусственных водоемов, режим ледников и др.) и геологические (накопление рыхлого материала в зонах, доступных для смыва и размыва, образование осыпей, обвалов, оползней и других явлений, создающих очаги рыхлого материала, образующих завалы, заторы, способствующие возникновению селеопасных паводков). Режимные наблюдения должны служить основой для краткосрочных и долговременных прогнозов возможности образования селевых паводков и предупреждения катастроф.

Охранные зоны создают в пределах водосборных бассейнов.В этих зонах ограничивается или запрещается выполнение каких-либо хозяйственных и строительных работ, нарушающих сохранность лесов, дернового (растительного) покрова, способствующих разрыхлению с поверхности горных пород, создающих отвалы и отсыпку рыхлого материала, легко смываемого и размываемого и др.

Важнейшим видом работ в комплексе селезащитных мероприятий является лесомелиорация, влияющая на формирование определенного микроклимата в пределах водосборного бассейна, регуляцию поверхностного стока, закрепление и защиту рыхлого материала от смыва и размыва и другие факторы формирования селевых паводков. Поэтому посадку лесных полос, участков и других форм лесоразведения, посадку кустарников и одерновку склонов следует считать непременным видом работ по предупреждению образования селей. С этой же целью на отдельных участках сооружают нагорные и водоотводные канавы, производят обвалование (устраивают валы вдоль склонов) и террасирование .склонов, их планировку и в отдельных случаях выполаживание.

Для регуляции поверхностного стока в руслах рек строят запруды полузапруды, наносоулавливатели, наносоудерживающие дамбы и разнообразные сквозные фильтрующие селезащитные сооружения и устройства. С этой целью, например, поперек потоков на тросах натягивают металлические сетки, устанавливают металлические стойки, возводят фильтрующие ряжевые перемычки, каменно-набросные дамбы и сквозные селеулавливатели из сборного железобетона.

Рис. 11 Сквозной селеулавливатель

Для организованного пропуска селей в обход сооружений, населенных пунктов и ценных территорий устраивают каналы — селесбросы, строят струенаправляющие дамбы, селедуки и другие сооружения. Наконец, для непосредственной защиты городов, сооружений и территорий возводят защитные, оградительные сооружения в виде дамб и плотин.

В защиту от селевых явлений входит также выполнение разнообразных профилактических мероприятий: наблюдения за состоянием и работой каждого построенного сооружения, их ремонт, восстановление после деформаций и разрушений, расчистка каналов, селеулавливателей и др. Кроме того, профилактическая служба должна наблюдать за выполнением правил землепользования и в целом правил по охране природы.