Институт геоэкологии им. Е.М. Сергеева РАН
Пример эффективного мониторинга при искусственной активизации оползневых деформаций на участке мостового перехода через р. Суру.
Постоев Г.П., Казеев А.И., Лапочкин Б.К., Петров Н.Ф. // Сборник трудов Всероссийской научно-практическая конференция «Состояние, проблемы и перспективы геологоразведочных и научно-исследовательских работ в области гидрогеологии, инженерной геологии, геокриологии и геоэкологии», посвященная 75-летию образования ФГУП «ВСЕГИНГЕО» (27-28 октября 2014 г.). Читать…
!!! При КОПИРОВАНИИ материалов статей — НЕОБХОДИМО ИСПОЛЬЗОВАТЬ библиографические ССЫЛКИ на Статьи !!!
Участок организации мониторинга локализуется на правом древнеоползневом склоне долины р. Сура (Ядринский спуск федеральной автодороги М-7 «Волга»). В геологическом строении участка принимают участие отложения четвертичной, юрской и пермской системы. Практически здесь проходит трасса старой автодороги «Москва-Пекин», которая эксплуатируется с 1962 г. В 1982-83г. появились первые признаки деформаций дорожного полотна без разрыва сплошности. С 1988 г. дорога находилась в аварийном состоянии, систематически укреплялась, особенно в весенние периоды. Деформации дорожного полотна, происходившие в основном в пределах современных ПК 40-42, приводили к разрыву асфальтового покрытия, высота уступов достигала 0.2 – 0.3 м.
В связи со строительством нового автодорожного моста через р. Суру в 2012 г. началась отсыпка земляного полотна подходной насыпи (1-ая очередь). Но в мае 2012 г. начались деформации насыпи, еще не достигшей проектного очертания, На верхней площадке насыпи, ее откосах, и прилегающей территории (с захватом покрытия действующей автодороги) образовались протяженные оползневые трещины с амплитудой оседания низового плеча до 1,0 м. В результате работы по сооружению нового участка автодороги были прекращены (частично произведено удаление насыпного грунта) и не возобновлялись до 2014 года. На многочисленных совещаниях поднимались вопросы о причинах и механизме деформаций, проявившихся при строительстве автодороги 1-ой очереди и необходимых защитных мероприятиях, но окончательного решения не было найдено.
В июле 2014 г. по предложению ИГЭ РАН было принято решение оборудовать на участке активизации оползневого процесса (ПК 36-ПК 40) инклинометрические скважины (6 штук) и вновь начать отсыпку полотна новой автодороги с одновременным контролем деформаций по инклинометрическим измерениям итальянским прибором SisGeo с точностью измерения деформаций (отклонения скважины от первоначального положения +-4 мм смещения скважины на длине 30 м. Шесть скважин, глубиной 19-22 м пройдены до пермских отложений, т.е. заведомо была перекрыта зона возможных деформаций. Скважины были расположены между строящейся и действующей дорогами (3 штуки) и у обочины действующей трассы (3 штуки).
С началом отсыпки (1 августа с. г.) насыпи пошли деформации, отмечаемые по данным инклинометрических измерений. Через неделю, к 8 августа, величины деформаций достигли 8 мм (измерения производились ежедневно с шагом 0,5 м по глубине скважины). При этом построены эпюры глубинных деформаций и по каждой скважине определено положение поверхности скольжения (ПС) и уровень грунтовых вод (УГВ). Данные приведены в таблице 1.
Таблица 1. Информация о поверхности скольжения (ПС) по данным инклинометрических измерений.
№ инкл. скв. | Отметка устья, м | Глубина до забоя, м | Глубина до ПС, м | Отметка ПС, м | Глубина УГВ, м 03.08.14 | Глубина УГВ, м 04.08.14 | Глубина УГВ, м 06.08.14 |
1 | 122,23 | 18,8 | 11 и 5 | 111 | 2 | 2,5 | 2,5 |
2 | 124,29 | 21,5 | 12,5 | 111 | 2 | 2,5 | 1,5 |
3 | 121,55 | 22,0 | 11,5 | 110 | 2 | 2,5 | 2,5 |
4 | 113,98 | 21,0 | 4 | 110 | 2 | 3 | 2 |
5 | 130,19 | 22,0 | 18 | 112 | — | 5 | 5 |
6 | 114,54 | 21,0 | 4 | 110 | 2 | — | 3,5 |
Таким образом, установлено, что основная поверхность скольжения оползневых масс находится на отметках 110-112 м.
На основании полученных данных о геологическом строении, глубинах до поверхности скольжения и активности оползневого процесса в дальнейшем были выполнены анализ механизма оползневых деформаций, проведение расчётов устойчивости и обоснование эффективных защитных мероприятий для обеспечения стабильности насыпи автодороги.
В настоящее время проявлений активности оползневого процесса на поверхности насыпи не обнаружено, но на асфальтовом покрытии существующей автодороги трещины в зоне «откола» оползневого массива не исчезают. Дальнейшая отсыпка насыпи на ПК 37-ПК 39 – может привести к повторной разрушительной оползневой активизации с захватом и действующей автодороги.
В связи с этим для дальнейшего проведения строительных работ, возможно, потребуется корректировка проекта в пределах оползневого участка и разработка защитных мероприятий с учетом новых данных о строении и динамике оползня.