Диссертации и авторефераты Украины
Перейти на каталог
Каталог авторефератов

Я ищу:
Диссертация / Автореферат

По вопросу доставки диссертации по этой теме пишите на электронный адрес: info@disser.com.ua
Тема автореферата диссертации: Інженерно-геологічні умови правобережного схилу долини Дніпра в районі м. Києва 2003 года.
Источник: Автореф. дис... канд. геол. наук: 04.00.07 / Л.В. Самойленко; НАН України. Ін-т геол. наук. — К., 2003. — 19 с. — укp.
Аннотация: Досліджено інженерно-геологічні умови правобережного схилу Дніпра в районі м.Києва з точки зору природної, техногенної, історичної складової. Детально розглянуто фізико-географічні, геолого-тектонічні, геоморфологічні, гідрогеологічні та геодинамічні фактори формування та їх техногенну трансформацію в процесі освоєння території. Розроблено класифікацію грунтів схилу за їх роллю у розвитку екзогенних процесів. На основі аналізу та систематизації даних про розвиток екзогенних процесів на схилі за період 1939 - 2000 рр. встановлено основні чинники дестабілізації (природні та техногенні). На основі порівняльного аналізу інженерно-геологічних умов різних ділянок схилу виділено їх типи за геолого-геоморфологічними та екзогеодинамічними ознаками. Встановлено роль напрямків техногенного впливу, визначених функціональним використанням території, у формуванні особливостей інженерно-геологічних умов. Для оперативного встановлення стану стабільності схилу з метою забезпечення його довгострокової стабільності запропоновано принципи моніторингу на основі розрахунку коефіцієнта стабільності схилу за розробленою системою показників стабільності, що враховують властивості географічного середовища та зовнішні чинники впливу.

Текст работы:

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ ГЕОЛОГІЧНИХ НАУК





Самойленко Людмила Веніамінівна

УДК 624.131 (477.41)



ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНІ УМОВИ ПРАВОБЕРЕЖНОГО СХИЛУ ДОЛИНИ ДНІПРА В РАЙОНІ м. КИЄВА




Спеціальність 04.00.07

інженерна геологія






Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеню

кандидата геологічних наук







Київ 2003




Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті геологічних наук НАН України


Захист відбудеться “03” лютого  2004 р. о  10 30 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.162.05 в Інституті геологічних наук НАН України за адресою:

01601 м. Київ, вул. О. Гончара, 55-б

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту геологічних наук НАН України за адресою: 01601 м. Київ, вул. О. Гончара, 55-б

Автореферат розісланий “ 30 ” грудня 2003   р.







Вчений секретар спеціалізованої вченої ради

канд. геол.- мін. наук                                                                       В.М.Бублясь

ЗАГАЛЬНА   ХАРАКТЕРИСТИКА   РОБОТИ

Актуальність теми. Правий підвищений берег долини Дніпра в межах території м. Києва  за станом на 2002 р. простягається на 40 км. Дослідження виконувались на ділянці схилу з прилеглим ґрунтовим масивом довжиною близько 10 км між долинами рр. Либіді і Сирцю (далі "схил"). Саме тут було засноване древнє місто Київ, вздовж цього берега, його схилів та прилеглих ділянок плато воно розширювалось і забудовувалось, починаючи з ранніх етапів розвитку. В новому Генеральному плані міста правобережний схил розглядається і як складова частина водно-зеленої смуги, що формується вздовж Дніпра, і як зона історичного ландшафту та частина міського центру. Тому забезпечення довгострокової стабільності схилу для збереження архітектурно-ландшафтного комплексу історичної частини міста має важливе значення і залежить, у визначальній мірі, від інженерно-геологічних умов, що постійно змінюються під впливом природних та техногенних чинників. Техногенні перетворення гідрографічної мережі, рельєфу, підземної сфери, умов живлення і дренування грунтових вод, рослинного покриву, і, як наслідок, фізико-механічних властивостей грунтів, що складають схил, не раз призводили до розвитку екзогенних процесів та деформацій споруд. Тому встановлення закономірностей просторово-часових трансформацій інженерно-геологічних умов та факторів, що їх спричиняють; виявлення особливостей розвитку ерозійно-гравітаційних процесів, що є характерними показниками зміни інженерно-геологічних умов схилових ділянок;  розробка методів оперативного визначення стану стійкості дозволять встановити доцільність функціонального використання та оптимальні напрями  подальшого освоєння; встановити терміновість ліквідації дестабілізуючих чинників для збереження схилу та споруд на ньому.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження інженерно-геологічних умов правобережного схилу долини Дніпра в районі Києва відбувалось в зв'язку з виконанням у відділі інженерної геології науково-дослідних робіт: "Розробити методику та обґрунтувати моніторинг геологічного середовища зон історичної забудови м. Києва з метою охорони історико-архітектурних пам'яток" (1996-2001 рр.), "Карта-схема зсувних процесів в Києві з виділенням найбільш небезпечних ділянок. Інженерногеологічні та гідрогеологічні умови розвитку зсувів" (2001 р.), "Дослідження впливів дренажних штольневих систем на стан схилів ділянки парку Вічної Слави м. Києва" (2002 р.), у яких і використані результати дисертаційної роботи.

Мета і задачі дослідження. Метою дисертаційної роботи є визначення особливостей розвитку інженерно-геологічних умов правобережного схилу долини Дніпра в межах м. Києва, як динамічної системи, що постійно змінюється в процесі освоєння і забудови, і чинників, що призводять до цієї зміни, для подальшої розробки рекомендацій раціонального його використання.

       Для реалізації поставленої мети вирішувались наступні задачі:

  • Визначення основних факторів формування інженерно-геологічних умов.
  • Встановлення ролі грунтів схилу у розвитку екзогенних процесів та в утворенні характерних ерозійно-гравітаційних форм рельєфу.
  • Оцінка впливу техногенної трансформації гідрографічної мережі, рослинного покриву, рельєфу, умов дренування грунтових вод на зміну інженерно-геологічних умов.
  • Встановлення періодів освоєння схилу за основними напрямками техногенного впливу. Визначення звязку між функціональним використанням території та особливостями інженерно-геологічних умов.
  • Виявлення закономірностей та основних чинників розвитку екзогенних процесів на схилі за період 1939 2000 рр.
  • Виконання типізації схилу за інженерно-геологічними умовами.
  • Розробка метода оперативного визначення стану стійкості інженерно-геологічних умов схилу та прогнозу можливості їх зміни.

Об`єкт дослідження: інженерно-геологічні умови правобережного схилу долини Дніпра в районі Києва, які зазнавали і зазнають постійної зміни в процесі урбанізації під впливом природних і техногенних чинників.

Предмет дослідження: фактори формування інженерно-геологічних умов, їх трансформація під впливом урбанізації; особливості розвитку екзогенних процесів як індикаторів зміни інженерно-геологічних умов.

Методи дослідження. В процесі роботи виконувались наземні режимні спостереження за проявами екзогенних процесів з виявленням їх геоморфологічних, геологічних, гідрогеологічних, ландшафтних ознак та відбором монолітів грунтів; за рівнем грунтових вод; станом дренажно-штольневих систем (ДШС); експериментальні (визначення кількості суфозійного виносу у ДШС) та лабораторні (визначення фізико-механічних властивостей грунтів) дослідження. Для встановлення впливу на стійкість схилу значень показників фізико-механічних властивостей грунтів застосовувались методи математичного моделювання; для визначення просторово-часових змін інженерно-геологічних умов - порівняльний аналіз картографічних матеріалів, фондових і історико-літературних даних; матеріали інженерно-геологічних вишукувань різних часів. Автором розроблено метод оперативної оцінки стану стійкості схилу на основі розрахунку коефіцієнта стабільності.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше виконано наукове узагальнення і систематизація фактичного матеріалу інженерно-геологічних вишукувань накопиченого численними виконавцями, даних про інженерно-геологічні умови та їх трансформацію в процесі урбанізації, вплив на розвиток екзогенних геологічних процесів, які і є основним показником зміни інженерно-геологічних умов.

Встановлені основні природні і техногенні чинники зміни інженерно-геологічних умов та розвитку екзогенних геологічних процесів; залежність особливостей інженерно-геологічних умов від напрямів техногенного впливу, що визначаються функціональним використанням території.

На основі показників міцнісних властивостей грунтів схилу виконана їх класифікація за впливом на розвиток екзогенних процесів, розроблені схеми утворення циркоподібних ярів та ерозійно-структурної тераси, карта-схема поширення техногенних відкладів в масштабі 1:25000.

На основі розроблених критеріїв виконана типізація схилу за інженерно-геологічними умовами при цьому виділені підрайони за особливостями геологічної будови, геоморфології, розвитку екзогенних процесів та ділянки в межах підрайонів за стійкістю (стабільністю) інженерно-геологічних умов.

Розроблена методика оперативного визначення стану стійкості інженерно-геологічних умов схилу на основі розрахунку запропонованого автором коефіцієнта стабільності, за якою визначено стан стійкості інженерно-геологічних умов характерних ділянок та дано прогноз можливості їх зміни.

Практичне значення роботи. Результати використані ВАТ “Київпроект” для: прогнозу зміни інженерно-геологічних умов при різному функціональному використанні території; оперативного визначення стану стійкості схилу та терміновості ліквідації дестабілізуючих факторів; оцінки необхідності інженерного захисту тощо. Результати дисертації корисні проектним, будівельним та іншим організаціям для вирішення різноманітних практичних і науково-практичних задач.

Положення, що захищаються.

Основними чинниками формування інженерно-геологічних умов та розвитку екзогенних геологічних процесів на схилі є техногенні, серед яких визначальними є незадовільний стан дренажних штольневих систем і витоки із водонесучих комунікацій. При цьому особливості інженерно-геологічних умов залежать від функціонального використання території.

               На основі розробленої автором класифікації грунтів схилу за впливом на розвиток екзогенних процесів визначені активні, активно-нейтральні, нейтральні, умовно-нейтральні, закріпляючі, стабілізуючі товщі. Із наявністю у розрізі різних типів грунтів пов`язані особливі форми рельєфу (циркоподібні яри, ерозійно-структурна тераса, розгалужені яри).

Розроблена методика оперативного визначення стану стійкості інженерно-геологічних умов схилу на основі розрахунку запропонованого автором коефіцієнта стабільності, за якою визначено стан стійкості інженерно-геологічних умов характерних ділянок (стабільний, досить стабільний, відносно стабільний, нестабільний, загрозливий) та дано прогноз можливості їх зміни.

       Виконана типізація схилу за інженерно-геологічними умовами. При цьому за геолого-геоморфологічними та екзогеодинамічними ознаками виділені підрайони, а за стабільністю інженерно-геологічних умов ділянки в межах підрайонів.

Апробація результатів дисертації. Результати розробок по темі дисертації доповідались на науковій конференції "Геологія в ХХ столітті: шляхи розвитку та перспективи" (Київ, 2001, травень 11-14), міжнародній конференції "Interfaces against pollution" (Угорщина, Мішкольц, 2002, травень 27-30), міжнародній науково-практичній конференції "Інформаційні технології управління екологічною безпекою, ресурсами та заходами у надзвичайних ситуаціях" (Крим, Рибаче, 2002, вересень 8-11), на V-му Севастопольському Міжнародному семінарі "Фундаментальні і прикладні проблеми моніторингу і прогнозу природних, техногенних і соціальних катастроф" "Стихія-2002" (Севастополь, 2002, вересень 1422), на 2-й науково-практичній конференції "Інженерний захист територій та об'єктів у зв'язку із розвитком небезпечних геологічних процесів" (Гурзуф, 2002, жовтень 1418), на 2-й міжнародній науково-практичній конференції “Сучасні інформаційні технології управління екологічною безпекою регіонів, природокористуванням, заходами у надзвичайних ситуаціях” (Київ-Харків-Крим, 2003 вересень 15-20), на науково-технічній конференції творчої молоді “Перспективи розвитку будівельних конструкцій, будівель, споруд та їх основ” (Київ, 2003, червень 3-5).

Публікації. Результати робіт по темі дисертації опубліковані у 6-ти статтях у фахових виданнях і 4-х тезах доповідей на конференціях.

Структура та обсяг роботи. Дисертація складається із вступу, 6 розділів та висновків. Робота містить 135 сторінок машинописного тексту, 24 ілюстрації, 17 таблиць, 3 додатки та список використаних літературних джерел, що включає 192 найменувань. Роботу виконано у відділі інженерної геології під керівництвом доктора технічних наук М. Г. Демчишина, якому автор щиро вдячна за постійну увагу та спрямування розробок. За надання консультацій і підтримку автор дякує кандидату геол.-мін. наук В.П. Ніколішину, кандидату геол.-мін. наук В.Ф. Рибіну, кандидату геол. наук І.А. Черевко.


ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Розділ 1. Стан вивчення інженерно-геологічних умов схилу. Інженерно-геологічним умовам та розвитку екзогенних процесів на схилі Дніпра у Києві приділяли увагу дослідники, починаючи з 1860 р. (початок спорудження Миколаївського узвозу). Автори, серед яких вирізняються К.Людевіг, М.Борбот-де-Марні, К.Феофілактов, П.Тутковський, П.Армашевський, С.Коклик, П.Чирвінський, В.Чирвінський, В.Лучицький, Б.Лічков, Є.Оппоков, М.Погребов, В.Болгарський, М.Каманін, А.Дранніков, А.Головань, І.Киричко, М.Демчишин та ін.