• Сегодня: Среда, Октябрь 18, 2017

Опыт разработки защиты от активизации оползневой опасности на примере оползневого склона в долине реки Мзымта

Активизация оползневого процесса в районе ПК 465. Образование цирка

Авторы:

Тимур Кудакаев
Руководитель проектов ООО «Алькомп-Инжиниринг»

Александр Цернант
Генеральный директор АО ЦНИИС, доктор технических наук, профессор

Георгий Переселенков
Доктор технических наук, профессор

Григорий Орлов
Кандидат технических наук


Аннотация

Современные технологии позволяют возводить объекты в труднодоступных районах, где велика вероятность возникновения опасных геологических и техногенных процессов. В этом случае необходимо провести исследование местности, выявить и ранжировать угрозы, выяснить условия их возникновения и развития, рассчитать устойчивость склонов и выработать меры по инженерной защите объектов строительства. Рассмотрен опыт выработки мер защиты совмещенной автомобильной и железной дороги «Адлер–горноклиматический курорт «Альпика-Сервис».


Работа выполнена в ОАО ЦНИИС при участии кандидатов технических наук А. И. Штейна, С. А. Челобитченко, главного геолога М. Л. Васильева, инженеров В. В. Володина и Е. Н. Зуева.


Участок совмещенной автомобильной и железной дороги «Адлер–горноклиматический курорт «Альпика-Сервис» (ПК 465 – ПК 475) построен по проектам ОАО «Сибгипротранспуть» (железная дорога) и ОАО «ГипродорНИИ» (автомобильная дорога). Дорогу проектировали до активизации оползневых процессов на склоне долины р. Мзымта, вдоль которой идет эта трасса [1].

Активизация оползневых процессов произошла в период 2010–2013 гг. при комплексном влиянии техногенных и природных воздействий (подрезка склона выемками автопроездов и трасс серпантинов постоянной автодороги, свод лесной и кустарниковой растительности, создание отвалов срезанного грунта от разработки выемок, движение строительной техники, ливневые дожди 2011 и 2013 гг., перенаправление стока поверхностных вод в ходе строительства и множество землетрясений невысокой балльности (3–5 баллов). Установленная полигенетичность оползневых потоков на склоне определяет возможность активизации оползней в виде оплывин, сплывов, вязкопластичных и вязкотекучих оползней-потоков, блочных оползней обвалов, в том числе следствия палеооползня отседания [2].

Для автомобильной и железной дороги каждый из перечисленных видов представляет опасность, которая в разной степени влияет на бесперебойность и безопасность движения, возможность ликвидации последствий их активизации, объемы и сроки выполнения работ по восстановлению работоспособности поврежденного оползнями участка дороги. Частота аварийного события и возможность его прогнозирования зависит от характеристики склона – крутизны, толщин рыхлого грунта, залесенности и климатических условий района [3, 4].

На участке склона ПК 465–ПК 475 в ходе строительства активизация оползневых процессов происходила с образованием различных комбинаций видов оползней и стадийности их нарастания, что вносило определенные трудности в выборе мер противооползневой защиты.

Детальное исследование оползневой опасности позволило выделить на участке (рис. 1) наличие шести тел (потоков) оползней, различающихся набором комбинаций (видов оползня), определить степень угрозы их активизации, влияющей на безопасность эксплуатации дорог и перечень необходимых защитных мер для их нейтрализации.

Участок склона с выделенными оползневыми телами (потоками)
Рис. 1. Участок склона с выделенными оползневыми телами
(потоками)

Характер корреляционной связи между крутизной склона, геометрическими размерами оползневых русел по видам оползней приведен на рис. 2. Первоочередные рекомендованные противооползневые мероприятия были реализованы в ходе строительства совмещенной автомобильной и железной дороги, а для установления объемов и сроков реализации мероприятий второй очереди разработан проект системы автоматизированного мониторинга с принципами действия по системе «Alarm».

Корреляционные связи крутизны склона, длины и ширины оползней на склоне
Рис. 2. Корреляционные связи крутизны склона, длины и ширины оползней на склоне

Активизацию оползневых процессов в ходе строительства зафиксировали в пределах расположения «Медвежьего» оползня (тело 8-I) и оползня на участке перед ручьем Тобиас (тело 8-VI). На обоих участках оползневые процессы оформились в полигенетические типы блочных многоярусных форм, в том числе с цирками перемятой оползневой массы грунта (рис. 3).

Активизация оползневого процесса в районе ПК 465. Образование цирка
Рис. 3. Активизация оползневого процесса в районе ПК 465. Образование цирка

Для купирования оползневого процесса и защиты автомобильной и железной дорог были разработаны проекты защитных мероприятий, в том числе и против техногенных причин активизации…


Полная версия материала доступна
по подписке на журнал «Инженерная защита»


Литература

  1. Современные проблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожного пути: XII Международная научно-техническая конференция (г. Москва 1-2 апреля 2015 г.) // Труды РЖД. МГУПС (МИИТ). М., 2015. 212 с.
  2. Переселенков Г.С., Целиков Ф.И., Штейн А.И., Орлов Г.Г., Кузнецова Л.И., Казаркина В.И., Ниязбеков С.С., Акимова Н.Г., Бирюкова Л.М. Методические рекомендации по расчету и проектированию противооползневых сооружений для защиты дорожного земляного полотна, ОАО ЦНИИС. М., 2007.
  3. Переселенков Г.С., Штейн А.И. Длительная прочность и устойчивость грунтовых сооружений // Научн. тр. ОАО ЦНИИС. М., 2005. Вып. 229. С. 13–69.
  4. Штейн А.И. Устойчивость грунтовых сооружений с учетом реологии грунтов // Научн. тр. ОАО ЦНИИС, М., 2006. Вып. 231. С. 70–83.
Тимур Кудакаев

Генеральный директор
ООО «Алькомп-Европа»