Материал: госы по билетам

- характеристики температуры и влажности грунтов СТС и СМС, а также в таликовых зонах, их предзимняя влажность (в талом состоянии);

- относительная деформация морозного пучения ;

- характеристики почвенно-растительного слоя и его влияние на теплофизические свойства грунтов СТС и СМС: мощность, содержание органики, видовой состав растительности напочвенного слоя.

В районах образования бугров пучения различного типа дополнительно должны быть получены морфологические характеристики бугров пучения (размеры в плане и разрезе, мощности грунтов и льда) и характеристики окружающего ландшафта (термокарстовые понижения, торфяники и т.д.).

При выполнении локального геокриологического мониторинга (Ж.3) дополнительно должны быть получены:

- амплитуда поднятия и опускания поверхности грунта в процессе его промерзания-оттаивания;

- данные об изменении морфологических характеристик бугров пучения во времени для оценки динамики их развития (в т.ч., с использованием материалов и данных ДДЗ прошлых лет).

4.3.13.3 В районах развития овражной термоэрозии должны быть получены:

- морфологические характеристики оврагов (характер поперечного профиля, протяженность, ширина, глубина);

- состав грунтов бортов оврагов.

При выполнении локального геокриологического мониторинга (Ж.3) дополнительно должны быть получены:

- морфометрические характеристики оврагов по поперечным створам;

- сведения о высоте снежного покрова и ее изменении в период устойчивого залегания снежного покрова, продолжительность этого периода.

4.3.13.4 В районах развития термоабразии должны быть получены:

- морфологическая характеристика береговых склонов и прибрежной части дна водоемов (озер, рек, морей, водохранилищ);

- характеристика грунтов и льдов береговых склонов и прибрежной части дна водоемов.

4.3.13.5 В районах развития солифлюкции должны быть получены:

- морфологические характеристики склонов и трещин отрыва;

- состав и характеристика подстилающих и смещающихся грунтов;

- глубина залегания подземных вод и их химический состав.

При выполнении локального геокриологического мониторинга (Ж.3) дополнительно должны быть получены периоды и скорость движения оттаявших грунтовых масс по склону.

4.3.13.6 В районах развития курумов должны быть установлены:

- характеристика обломочного материала (размер, степень окатанности, петрографический состав);

- состав и характеристики заполнителя;

- характеристика слоя льдов и (или) ледогрунтов, залегающих в подошве курума (слоя проскальзывания), их мощность и состав (при наличии);

- мощность курума в разрезе;

- характеристики перемещения курума (направление, скорость, уклон);

- температура в теле и подошве курумов.

4.3.13.7 В районах развития термокарста должны быть установлены:

- размеры термокарстовых проявлений и их глубина;

- формы термокарстовых проявлений в плане [круглая, овальная, сложная (смешанная)] и разрезе [цилиндрическая, коническая, чашевидная, блюдцеобразная, сложная (смешанная)];

- диаметр (поперечные размеры) и глубина, направление длинных и коротких осей;

- крутизна и характер склонов;

- форма дна, заполненность водой, заболоченность;

- степень задернованности и характер растительности на склонах и дне;

- разновидности грунтов, слагающих склоны и дно термокарстовых проявлений;

- происхождение (предполагаемый механизм образования);

- приуроченность к стратиграфо-генетическому комплексу;

- температурный режим и глубины оттаивания грунтов в контурах термокарстовых образований.

4.3.13.8 В районах развития наледей (4.4.12 и приложение К) должны быть установлены:

- морфологические характеристики наледи (размеры в плане, мощность);

- локализация наледи (русловая, долинная, склоновая);

- источники питания наледей, их расходы и генезис;

- температура, УПВ и химический состав наледеобразующих подземных вод;

- динамика роста и разрушения наледей;

- характеристики абразионной и эрозионной деятельности наледного льда и наледных вод;

- соотношения глубины промерзания грунта с уровнем грунтовых вод (для наледей подземных вод);

- наледные поляны [для них характерны: многочисленные протоки; наледный аллювий, представленный валунно-гравийно-галечным материалом; угнетенная растительность, погибший лес, хранящий следы их воздействия - отбеленные стволы, по которым может быть восстановлена максимальная мощность льда; остатки солей (высолы)].

Примечание - Наледи поверхностных вод изучают при выполнении инженерно-гидрометеорологических изысканий (6.1.3.6).

4.3.13.9 Для наблюдений за динамикой опасных геокриологических процессов следует использовать геофизические методы, а также учитывать результаты инженерно-геодезических изысканий.

4.3.14 Сейсмологические и сейсмотектонические исследования, СМР на территории распространения ММГ выполняют в соответствии с требованиямиСП 47.13330иСП 14.13330.

4.3.15 Инженерно-геокриологическая съемка включает комплекс видов работ и исследований, указанных в 4.3.4. Ее следует предусматривать для изучения современного состояния инженерно-геокриологических условий территории (района, площадки, трассы), намечаемой для градостроительной деятельности при выполнении инженерно-геологических изысканий для подготовки документации по планировке территории, выбора площадок (трасс) строительства, архитектурно-строительного проектирования (на первом этапе изысканий).

Детальность (масштаб) инженерно-геокриологической съемки, виды и объемы работ и исследований в составе съемки обосновываются в программе в зависимости от вида градостроительной деятельности, сложности инженерно-геокриологических условий территории, их изученности, уровня ответственности проектируемых зданий и сооружений и их размеров.

В ходе инженерно-геокриологической съемки должны быть получены сведения и данные о рельефе; о геологическом строении грунтового массива; о геоморфологических и гидрогеологических условиях территории; о составе, состоянии и свойствах многолетнемерзлых, сезонноталых и сезонномерзлых грунтов; о геокриологических и других геологических (включая сейсмотектонические в сейсмических районах) и инженерно-геологических процессах.

Результатом инженерно-геокриологической съемки являются геокриологические карты (в том числе карты инженерно-геокриологического районирования и инженерно-геокриологических условий).)

Экзаменационный билет № 14

1. Стадийность, задачи, принципы проведения и содержание гидрогеологических исследований для целей водоснабжения. (27)

Цель гидрогеологических исследований: изучение г/г условий, условий формирования подземных вод в горных породах, особенности их движения, питания, разгрузки, закономерности формирования количественных и качественных ресурсов и составов.

Принципы проведения г/г исследований:

1) принцип последовательных приближений или «от общего к частному». Этот принцип заложен в стадийности проведения геологоразведочных работ на первых стадиях. Все геологические работы проводятся стадийно. На первых стадиях работы проводятся на больших площадях с мелким масштабом. При переходе выполненных работ от стадии к стадии площади работ сокращаются, но детальность их изучения увеличивается.

2) принцип полноты исследования. Проводя г/г исследования изучаются комплексно и другие полезные ископаемые;

3) равномерности изучения территорий. Предусматривает более детальное изучение сложных участков и менее детальное простых участков;

4) экономический принцип наименьших временных и трудовых затрат. Реализуется благодаря переходу на прогрессивные методы исследования. В частности, переход от площадного картографирования к групповому способу.

Этапы и стадии геологоразведочных работ на подземные воды.

Степень изученности месторождения подземных вод зависит от этапа и стадии геологоразведочных исследований. В настоящее время выделяется 3 этапа, включающих 5 стадий геологоразведочных работ на ПВ.

Этап I. Региональное изучение недр для оценки прогнозных ресурсов ПВ.

Стадия 1. Региональная оценка прогнозных ресурсов ПВ. Цель: выяснение общих условий распространения и региональных закономерностей формирования ресурсов ПВ и их оценка по категории Р.

Этап II. Поиски и оценка месторождений.

Стадия 2. Поисковые работы. Цель: предварительное обоснование и выявление МПВ в пределах исследуемой площади, оценка ЭЗ по категории С₂(предварительно оцененные ЭЗ, полученные по расчетной производительности водозаборов на основании данных опробования единичных разведочных выработок в пределах общего баланса ПВ, а также по аналогии с более полно изученными площадями).

Стадия 3. Оценка месторождений. Цель: установление основных особенностей формирования ЭЗ и оконтуривание МПВ, предварительная оценка ЭЗ по категории С₁ (разведанные ЭЗ, рассчитанные по ограниченному объему фактических данных опробования разведочных выработок в пределах приближенно установленной величины обеспеченности ЭЗ - S_доп, в простых условиях возможно применение метода аналогий).

Этап III. Разведка и освоение месторождений.

Стадия 4. Разведка месторождений. Цель: гидрогеологическое и экологическое обоснование строительства нового или расширения существующего водозабора, оценка ЭЗ по категориям В (т.е. разведанные и оцененные по расчетной производительности действующих водозаборов в пределах двойной – тройной экстраполяции значений этих дебитов); и А (т.е. освоенные и оцененные по фактическим дебитам эксплуатационных выработок или при опробовании опытными откачками).

Разведанные месторождения различных групп сложности по гидрогеологическим условиям считаются подготовленными для промышленного освоения при соблюдении следующих соотношений промышленных категорий ЭЗ (табл.4, приводятся процентные соотношения):

Таблица 4.

Стадия 5. Эксплуатационная разведка МПВ. Цель: переоценка ЭЗ, регулирование режима эксплуатации МПВ, получение исходных данных для составления проекта реконструкции или расширения водозабора переоценка ЭЗ по категории А.

2. Основные факторы и причины засоления земель при орошении. Мероприятия по предотвращению засоления. (28)

Оросительной системой называют комплекс каналов, трубопроводов и других гидротехнических сооружений предназначенных для орошения земель с целью повышения их плодородия.

Причины засоления (естественные и вторичные): близость расположения ПВ; капиллярная водопроводимость почв; высокое испарение с поверхности ПВ за счет солнечной активности.

Мероприятия: КПД. (представляет собой соотношение 2-х объемов воды достигшего оросительного массива к объему воды взятой из источника орошения. Пути повышения КПД:

1)Переведение открытых в закрытые; 2)Уменьшение фильтрационных потерь уплотнением, цементацией)

- Планировка орошаемых земель. - Устройство коллекторско-дренажной сети. - Применение биологического дренажа (лес).- Соблюдение режимов орошения

- Уменьшение испарения с поверхности, своевременное разрыхление (культивация).

- Применение промывочных поливов для рассоления почв (до 10000 м³/час).

Засоленные почвы – это группа почв разного генезиса и свойств, имеющих в профиле такое количество легкорастворимых солей, которое ухудшает плодородие почв и отрицательно влияет на рост и развитие большинства растений. По химизму засоления различают почвы с

нейтральным засолением – рН < 8,5 (хлоридное, сульфатно-хлоридное, хлоридно-сульфатное, сульфатное) и

щелочным засолением – рН > 8,5 (хлоридно-содовое, содово-хлоридное, сульфатно-содовое, содово-сульфатное, сульфатно-хлоридно-гидрокарбонатное).

При оценке засоления почв, как правило, определяют анионы (СО3 2- , HCO3 - ,Сl - , SО4 2-) и катионы (Са2+, Мg 2+, Nа + , К+ ) легкорастворимых солей. В некоторых случаях дополнительно определяют ионы боратов, нитратов и нитритов. Токсичное действие легкорастворимых солей проявляется в увеличении осмотического давления почвенной влаги, снижении ее доступности для растений, нарушении нормального соотношения элементов минерального питания, отрицательном воздействии на свойства почв. В этом случае соли могут оказывать специфическое токсическое действие на растения [28, 29, 30]. Легкорастворимые соли в засоленных почвах находятся в составе почвенного раствора и твердых фаз почвы (как в виде минералов, так и в виде ионов в составе почвенного поглощающего комплекса)

Различают следующие циклы

соленакопления, ведущие к формированию засоленных почв [31]

Континентальные циклы, связанные с движением, перераспределением и аккумуляцией карбонатов, сульфатов, хлоридов, нитратов, щелочей и щелочных земель на обширных континентальных равнинах, депрессиях и низменностях суши. •

Приморские циклы связаны с аккумуляцией морских солей, в основном хлоридов натрия, на приморских равнинах, вдоль низких приливных берегов, мелководных заливов, лагун, отчлененных приморских озер. •

• Дельтовые циклы характеризуются сложным сочетанием переноса и отложения солей, принесенных с континента реками и долинно-дельтовыми подземными водами, а также солей, принесенных с моря приливами, нагонными ветрами и т. д. •

• Артезианские циклы связаны с выходом восходящих растворов солей на поверхность по тектоническим трещинам, разломам, через разрушенные структуры (грязевые вулканы и грифоны Каспийского региона) в обширные и глубокие континентальные впадины (Африканский рифт, депрессии Устюрта в Азии) или впадины вдоль контактных разломов между горными системами и прилегающими равнинами (Скалистые горы, Тянь-Шань, Кавказ).

• Антропогенные циклы связаны с нерациональной деятельностью человека. Источниками поступления солей в почвы служат горные породы, почвенно-грунтовые воды, эоловый перенос солей с моря на сушу, атмосферные осадки, разложение растительности, неэффективное орошение.

Основной источник образования солей в почве – процесс выветривания горных пород с последующим перераспределением солей под действием поверхностных вод и их аккумуляцией в почвах пониженных элементов рельефа. При выветривании горных пород образуются хлориды, сульфаты, нитраты, силикаты и особенно много карбонатов (за счет взаимодействия с СО2 воздуха).

Засоление почв может происходить под влиянием тектонических поднятий, когда соленосные породы выходят на поверхность. Кроме этого возможно вторичное растворение солей почвообразующих подстилающих пород пресными грунтовыми (ир- 15 ригационными) водами, а также их перенос и аккумуляция в горизонты почвенного профиля. Засоление может быть вызвано эоловым переносом солей с моря на сушу (импульверизация) в виде капель и твердых аэрозолей в бассейнах соленых озер, морей и с поверхности солончаков. Такой привнос солей ветром может достигать 20–30 т/км 2 . Источником солей служат атмосферные осадки. Содержание солей в них обычно не превышает 20–30 мг/л, но в приморских районах достигает 400 мг/л. Засоление почв может происходить в процессе разложения растительности, особенно галофитной. В этом случае освобождаются различные минеральные вещества остатков растительных и животных организмов и продуктов их жизнедеятельности. Неэффективное орошение (превышение поливных норм и неудовлетворительный дренаж) служит причиной вторичного засоления почв.