Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Механізм розвитку зсувів на території України

Міністерство освіти і науки України

Національний авіаційний університет

Інститут екологічної безпеки

Курсова робота

з дисципліни « Фізико-хімічні основи надзвичайних ситуацій»

на тему « Механізм розвитку зсувів на території України»

Виконала: студентка ЕК 502

Мисник Аліна

Київ 2010

НАЦІОНАЛЬНИЙ АВІАЦІЙНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Кафедра екології

ЗАВДАННЯ

на виконання курсової роботи

студентки Мисник Аліни Володимирівни

Тема курсової роботи:

«Механізм розвитку зсувів на території України»

Термін виконання роботи: з до р.

Завдання видав _______________ (доц. Гай А.Є. )

(підпис керівника) (П.І.Б. керівника)

“____” ____________ 2010р.

Завдання прийняв до виконання_______________________________

(підпис студента)

Курсову роботу захищена з оцінкою ______________________________

Голова комісії: _________________________________________________

Члени комісії: __________________________________________________

Реферат

Курсова робота на тему: « Механізм розвитку зсувів на території України», складається з сторінок, 1 малюнку, 2 діаграми, 1 таблиця та додатків.

Об’єкт дослідження: зсуви на території України.

Предмет дослідження: дослідження механізму розвитку механізму зсувів на території України.

Актуальність теми: ця тема є дуже актуальною для України на сьогоднішній день. На території України зафіксовано понад 20 тис. зсувів і їх кількість постійно зростає. Найбільшого поширення набули зсуви на узбережжі Чорного та Азовського морів, берегах р. Дніпра, в Закарпатській, Івано-Франківській, Одеській, Полтавській, Чернівецькій та деяких інших областях.

Активізація зсувів у багатьох регіонах має руйнівний, а інколи катастрофічний характер. Тільки за останні роки від зсувів постраждали гірські райони Закарпатської області, численні об'єкти в Автономній Республіці Крим, будівлі в мм. Дніпропетровську, Дніпродзержинську, Чернівцях, Луганську та багатьох інших населених пунктах. Це створює постійну загрозу виникнення надзвичайних ситуацій техногенного і природного характеру, а також небезпеку для здоров'я та життя людей.

Ключові слова: зсуви, схил, небезпечні геологічні процеси , активні зсуви, неактивні зсуви, протизсувні заходи.

Зміст

Вступ

Загальна характеристика зсувів..................................................... 6

2. Основні природні фактори активізації зсувів……………………… . 8

3. Стадії розвитку зсувів……………………………………………………... 8

4. Морфологія зсувного схилу……………………………………………….. 9

5. Ознаки зсувних зрушень………………………………………… 10

6. Класифікації зсувів………………………………………………. 11

Активізація зсувних процесів на території України. впродовж 2009 - початку 2010рр.................................................................... 14
Методи інженерно-геологічного вивчення зсувів…………… 21
Заходи боротьби із зсувами........................................................... 21

Висновок

Список літератури

ВСТУП

На території України зафіксовано понад 20 тис. зсувів і їх кількість постійно зростає. Найбільшого поширення набули зсуви на узбережжі Чорного та Азовського морів, берегах р. Дніпра, в Закарпатській, Івано-Франківській, Одеській, Полтавській, Чернівецькій та деяких інших областях.

1. Загальна характеристика зсувів

Зсув - це ковзаюче переміщення мас гірських порід униз по схилу під дією власної ваги. Зсуви найчастіше виникають на берегах річок і водойм, на гірських схилах. Зсуви мають місце на схилах із крутизною 20° і більше в будь-яку пору року.

Основна причина зсувів - надлишкове насичення глиняних порід підземними водами. До інших причин виникнення зсувів належать: ослаблення порід унаслідок вивітрювання, перезволоження грунту опадами, нерозумна господарська діяльність людини. Зсуви виникають також під час землетрусів і вивержень вулканів. Активізація зсувів залежить від інтенсивності постачання грунту підземними та поверхневими водами. Об'єм грунту, який зміщується під час зсуву, може становити від декількох сотень до тисяч мільйонів кубометрів, а швидкість коливається від декількох метрів на рік до декількох метрів на секунду.

зсув с.Грушево, Закарпатська обл.

зсув в Тернопільській обл.

Зсуви можуть бути викликани як природними причинами так і антропогенними.

Природними причинами зсувів є:

збільшення крутизни схилу
підмивання їхньої основи
сейсмічні поштовхи

Антропогенними причинами зсувів є:

- руйнування схилів дорожніми канавами

вирубка лісів
надмірне винесення грунту
неправильний вибір агротехніки для с/г угідь на схилах

Фізичні параметри утворення зсувів:

Пухкі слабкосцементовані породи (пісок, гравій)
В основі водотривкий шар, а вище залягають водоносні породи
Ослаблення міцності (зв’язності) порід-зчеплення між частинками ґрунту. Відбувається при вивітрюванні, перезволоженні, замерзанні або землетрусі.
Крутизна схилу більше 10%. У глиняних ґрунтах при гарному зволоженні 5-7⁰.
Сила тяжіння має бути більша за силу зв’язності ґрунту.

Всі зсуви на території України картуються геологічною службою України, формуються паспорти для зсувів і постійно проводяться спостереження.

2. Основні природні фактори активізації зсувів

метеорологічні (атмосферні опади, температура повітря);
гідрологічні (рівень та об'єм річкового стоку води, хвильовий режим морів, озер, інших водойм, ерозійна та абразивна дія поверхневих вод);
гідрогеологічні (рівень, хімічний склад, умови живлення та дренажу підземних вод);
сейсмічні (землетруси).

Вплив цих факторів на активізацію зсувів можна істотно зменшити шляхом застосування засобів інженерного захисту для послаблення ерозійної та абразивної дії поверхневих вод, перепланування поверхні, дренування і закріплення схилів рослинністю, технічної меліорації ґрунтів, регулювання поверхневого стоку на схилах, механічного утримування зсувів підпірними стінами, палями та іншими інженерними спорудами.

3. Стадії розвитку зсувів

Розрізнюють такі стадії розвитку зсуву:

- прихована — від початку мікрозсування до появи видимих ознак формування зсуву (тріщин на земній поверхні, випирання порід в основі борту кар'єру тощо); швидкість посування наприкінці прихованої стадії 1-10 мм/доб;

- початкова — з моменту появи видимих ознак до переходу в сталу чи активну стадію;

- стала — період, в який посування характеризується постійною швидкістю; проявляється на пологих бортах лежачого боку, може зупинитися до переходу в активну стадію;

- активна — період, коли швидкість переміщення безперервно збільшується;

- затухання — період, коли швидкість посування зсунутих мас зменшується до повної їх зупинки.

Вторинними переміщеннями називають активізацію раніше спостережуваних деформацій (головним чином зсувів), що виникає в результаті зовнішніх впливів (вплив підземних вод, випадання атмосферних опадів, танення снігів, збирання частини зсунених мас, зовнішнього перевантаження і ін.), що нерідко супроводжується залученням у рух мас гірських порід, раніше на порушених руйнівними деформаціями.

4. Морфологія зсувного схилу

Морфологія зсувного схилу залежить від характеру порід, які його складають, умов їх залягання та інших факторів, що визначають виникнення і розвиток зсувного процесу.

Під час вивчення зсувів розрізняють:

а) поверхню ковзання;

б) підошву зсуву (базис сповзання);

в) глибину сповзання (глибину охоплення схилу зсувом);

г) зсувні цирки;

д) зсувне тіло;

є) зсувні накопичення.

Поверхнею зсуву називають поверхню, по якій відбувається відривання і рух сповзаючого масиву порід. Форма поверхні зсуву залежить від геологічної будови схилу і властивостей порід. В однорідних глинистих породах крива сковзання має найчастіше вигляд плавної кривої. В інших випадках поверхня зсуву буде хвилястою, ламаною чи пласкою. Ознакою поверхні зсуву може бути дзеркало ковзання, але не завжди. Інколи зміщення порід відбувається не по якійсь визначеній поверхні, а охоплює більш-менш потужні зону порід і має вигляд пластичних деформацій. В таких зонах сковзання породи мають порушену структуру. Часто в цих зонах порода має підвищену вологість. Це треба враховувати під час виявлення поверхні зсуву, для чого використовують гірничі виробки й свердловини або шурфи.

Підошвою зсуву (базисом сповзання) називають лінію перетину поверхні зміщення ( сковзання) і схилу. Підошва зсуву може перебувати в основі схилу або не збігатися з ним, якщо поверхня зміщення проходить вище чи нижче основи схилу. В останньому випадку інколи утворюється так званий вал випирання.

На одному і тому ж схилі може бути не один, а декілька зсувів, причому їх підошви перебуватимуть в різних місцях. Такі зсуви називають багатоярусними. Інколи утворюються ступінчасті зсуви.

Глибина сповзання (глибина охоплення схилу зсувом) – це відстань від верхньої поверхні зсуву до поверхні сковзання, виміряна по нормалі до поверхні схилу. Визначається вона після встановлення положення і форми поверхні ковзання.

Зсувним цирком називають виїмку, що утворилася на схилі в результаті сповзання частини порід. Дугоподібна лінія зриву назвивається бровкою зсуву або лінією зсуву.

Зсувним тілом називають весь масив порід, що сповзли.

Ознаки зсувних зрушень

Ознаки зсувних зрушень, які найчастіше зустрічаються, є наступними:

1. Зсувні тріщини, які утворюються на перших стадіях формування зсуву. Спочатку непомітні, вони поступово розширюються і подовжуються. Розташовуються спочатку ізольовано одна від одної по опуклій кривій лінії, зверненої опуклістю в бік схилу. Поступово окремі тріщини з‘єднуються між собою, утворюючи суцільну лінію відриву зсувного тіла.

2. Зсувні цирки.

3. Площини зриву, що утворюються при відриві зсувного тіла.

4. Вали біля підніжжя зсуву; верхні частини зсуву тиснуть на породи, які лежать нижче, в результаті чого останні випинаються у вигляді валів.

5. Зсувні уступи – площадки, у більшості випадків нахилені в бік схилу, – які утворилися при ковзанні тіла по криволінійній поверхні. Якщо зсув складний, то таких уступів буває декілька, тобто зсувні тіла ніби вкладені одне в одне.

6. Застій води, заболоченість і розвиток рослинності болотного типу, а інколи просто більш соковитої рослинності у заглибленій частині уступу зсуву. Це стається через накопичення атмосферних опадів у заглибленнях уступів.

7. “П‘яний “ ліс, або шаблевидні дерева.

8. Збугреність тіла зсуву. Бугри утворюються в результаті ерозійного згладження зсувних уступів і подальшої розробки ерозійних форм рельєфу.

9. Незбігання висот залягання пластів і зміна нахилу пластів. Це простежується у відслоненнях, а частіше при складанні геологічних розрізів по свердловинах чи шурфах.

10. Підвищена вологість порід і порушення їх природної структури поблизу поверхні сковзання.

11. Порушення нормального стану різних споруд. Насипи, будинки, залізниці, шосе, колодязі, дренажні галереї, східці, труби і водозливні лотки деформуються, в них утворюються тріщини і розломи.

Всі вказані ознаки зустрічаються у різних поєднаннях.

6. Класифікації зсувів

Оскільки причин утворення зсувів досить багато, то їх класифікація дуже ускладнюється.

2.1 За швидкiстю змiщення порід зсуви подiляють на:

- повiльнi (швидкiсть становить декiлька десяткiв сантиметрiв на рiк);

- середнi (швидкiсть становить декiлька метрiв за годину або добу);

- швидкi (швидкiсть становить десятки кiлометрiв за годину).

2.2 Генетична класифікація зсувів:

Зсуви видавлювання (детрузивні) – характеризуються порушенням і видавлювання ґрунтів порід і зоні зсувного зміщення

Блокові зсуви – розповсюджені на території України, особливо Одеса

Масиви порід на Пд. Криму

Зсуви зісковзування (консеквентні) – зміщення грунту в таких зсувах визначається системою тектонічних та літологічних тріщин.

Зсуви потоки (деляпсивні) – найбільш розповсюджені на території України, виникають на пологих схилах, крутизною до 15-20 %. Вони виникають в раніше зміщених породах.
Зсуви раптового розрідження - поширюються в зоні Карпат, за рахунок різкого зміщення міцності, значні розміри.
Суфозійні зсуви – виникають на берегах річок, водосховищ, під час вимивання.
Складні зсуви – коли на схилах утворюються зсуви різних генетичних типів.

мал1. Основні типи зсувів.

2.3 За глибиною залягання зсуви поділяють на :

- поверхневі ( 1м)

- мілкі(5м)

- глибокі (до 20 м)

- дуже глибокі (понад 20 м)

2.4 За типом матеріалу:

- кам’яні

- ґрунтові

2.5 За потужністю :

- малі (до 10 тис м2)

- великі ( до 1 млн м2)

- дуже великі ( понад 1 млн м2)

Залежно від ступеня впливу природних і техногенних факторів зсувонебезпечні території можна поділити на три групи:

території з незначною зміною природного ландшафту, де на утворення та активізацію зсувів впливають переважно природні

фактори;

території, на яких господарська діяльність підсилює дію природних факторів, де на утворення та активізацію зсувів впливають природно-техногенні фактори;

території, де на утворення та активізацію зсувів впливають переважно техногенні фактори, - промислові агломерації, гірничодобувні регіони, території, що зазнають інтенсивного техногенного впливу (в тому числі підпір ґрунтових вод водосховищами).

Наведена класифікація зсувонебезпечних територій дає змогу визначати необхідні для їх захисту протизсувні заходи за видами, строками, черговістю здійснення та обсягами фінансування, що забезпечить підвищення їх ефективності.

Вплив господарської діяльності на поширення зсувів може виявлятися безпосередньо або опосередковано. Безпосередній вплив пов'язаний з додатковим навантаженням на схили та їх підрізуванням під час будівельних робіт, додатковим обводненням зсувонебезпечних територій (унаслідок надмірного зрошення, підпору ґрунтових вод водосховищами та іншими водоймами, витоків з водо несучих комунікацій), динамічним впливом на схили. Опосередкований вплив зумовлений зниженням рівня дренованості зсувонебезпечних територій (унаслідок замулювання річок і струмків та зміни рельєфу, пов'язаних із засипанням ярів і балок), збільшенням інфільтрації атмосферних опадів у зв'язку з проведенням снігозатримування,

розорюванням зсувонебезпечних схилів, вирубуванням лісів і знищенням природних пляжів.

Негативний вплив господарської діяльності можна зменшити або повністю усунути шляхом регулювання порядку її провадження на зсувонебезпечних територіях, здійснення відповідної інженерної підготовки територій до господарського освоєння, періодичного очищення русел річок і струмків від мулу, дренування перезволожених та підтоплених територій, регулювання поверхневого стоку на забудованих територіях, механічного утримування схилів.

7. Активізація зсувних процесів на території України впродовж 2009 - початку 2010рр.

Значне поширення зсувів на території України визначається геологічною будовою та геоморфологічними умовами, які зумовлюють можливість виникнення, просторове розміщення та інтенсивність розвитку цих небезпечних геологічних процесів. За останніми даними на території України зафіксовано понад 23 тис. зсувів Найбільш поширені зсуви на схилах та прибережних ділянках, які складаються з нестійких порід, що мають здатність деформуватись.

Активізація зсувів на зсувонебезпечних територіях відбувається під впливом природних та антропогенних чинників. Головними природними чинниками є метеорологічні (атмосферні опади,температура тощо), гідрологічні (рівні та витрати води в поверхневих водотоках, рівніводи та хвильовий режим морів, озер, інших водойм тощо), гідрогеологічні (рівні,хімічний склад та властивості підземних вод, умови їх живлення та дренажу), сейсмічні(землетруси) та ін. Ці чинники відносяться до швидкозмінних Тривалість періоду реалізації їх впливу – від доби до року. Вони визначають активність прояву зсувів, їх дія реалізується через поверхневий стік, вологість, міцність та деформаційні властивості гірських порід. Існує тісний зв’язок активності прояву зсувних процесів з режимом випадання атмосферних опадів та температурними змінами як у внутрішньорічному, так і в багаторічному розрізі.

Вплив господарської діяльності пов‘язаний з додатковим навантаженням та підрізкою схилів під час будівельних робіт, створенням динамічних навантажень на схили, додатковим обводненням зсувонебезпечних територій, спричиненим надмірним зрошенням, підпором рівнів ґрунтових вод водосховищами та іншими водоймищами,витоками води з водних споруд та комунікацій тощо. Поряд з іншими факторами,збільшення вологості та обводнення ґрунтів поблизу крутих схилів ярів та балок такожризводить до активізації зсувних процесів.

Розвиток зсувних процесів викликає руйнування та деформації багатьох

промислових, інженерних, житлових та громадських споруд. Державі наносяться значні матеріальні збитки. Площа поширення зсувонебезпечних ділянок у межах міських територій складає понад 42 тис.га.

Адміністративна область	Площа, тис. км²	Загальна кількість зсувів, шт	Кількість активних зсувів, шт	Площа зсуво-небезпечних територій, тис. км²	Питома ураженість по області всього, %	Відносна питома ураженість по Україні, %
1.АРК	27	1562	454	0,0561	0,208	0,009
2.Вінницька	26,5	338	50	0,0155	0,058	0,003
3.Волинська	20,2	–	–	–
4.Дніпропетров	31,9	382	21	0,034	0,107	0,006
5.Донецька	26,5	188	68	0,0084	0,032	0,001
6.Житомирська	29,9	10	–	0,000008	0,00003	0,000001
7.Закарпатська	12,8	2880	800	0,9187	7,177	0,152
8.Запорізька	27,2	205	97	0,0041	0,015	0,001
9.Ів.- Франк.	13,9	769	15	0,2533	1,822	0,042
10.Київська	28,9	790	38	0,0238	0,082	0,004
11.Кіровоградська	24,6	143	18	0,0034	0,014	0,001
12.Луганська	26,7	1138	543	0,0069	0,026	0,001
13.Львівська	21,8	870	868	0,0416	0,191	0,007
14.Миколаївська	24,6	1289	130	0,00727	0,030	0,001
15.Одеська	33,3	5885	295	0,05119	0,154	0,008
16.Полтавська	28,8	824	48	0,08472	0,294	0,014
17.Рівненська	20,1	–	–	–
18.Сумська	23,8	567	18	0,0087	0,037	0,001
19.Тернопільська	13,8	117	24	0,0117	0,085	0,002
20.Харківська	31,4	1659	103	0,0483	0,154	0,008
21.Херсонська	28,5	43	19	0,0003	0,001	0,00005
22.Хмельницька.	20,6	425	79	0,0207	0,100	0,003
23.Черкаська	20,9	1034	161	0,0309	0,148	0,005
24.Чернівецька	8,1	1622	240	0,6614	8,165	0,110
25.Чернігівска	31,9	11	–	0,00003	0,00009	0,000005
26.Всього по Україні	603,7	23031	4089	2,2901	0,379	0,379

Таблиця 1. Загальна характеристика поширення зсувів на території України.

За період 2006 р. на території України зафіксовані такі випадки активізації зсувів:

- у Закарпатській області активними є 800 зсувів. Особливу небезпеку становлять

зсуви в зоні Тереблянського водосховища. На початку 2007 року активізація зсуву в м.Рахів призвела до загибелі 1 людини, руйнування декількох споруд, залізничної колії та автодороги Тячів - Нересниця;

- в Івано-Франківській обл. зафіксовано 15 зсувів в активній стадії. Найбільш

небезпечними зсувні процеси є в районі м. Косів, Калуш, Снятин, с.с. Чорногузи,

Лопушна;

- у Чернівецькій області 240 зсувів перебувають в активному стані. У Чернівцях

активізація зсувів спостерігалась на правому схилі долини р. Прут у мікрорайоні Руській,вул. Кастелло –Ушакова, вул. Нагірна тощо. Активізація зсувів спостерігається в районіавтошляхів Чернівці-Сторожинець (с.Кам'яна), Глиниця-Сторожинець (с.Ясени), Чернівці-Хотин. Продовжується активізація у межах с.с. Щербинці, Подвірне, Лунка, Маморниця,Великосілля, Радгоспівка.

- у Львівській області активними є 868 зсуви. Вони поширені в басейні р. р. Вишні

і Кам‘янка, в районі Стрийського водосховища, в бортах Язівського і Роздільського сірчаних кар‘єрів, у межах м. Сколе, с.с. Кам‘янка, Сторона, в районі нафтопроводу "Дружба", ЛЕПу високої напруги.

- у Харківській області найбільш катастрофічна ситуація склалась навесні 2006 р. у

м. Куп’янськ, де в зону впливу зсуву потрапило 100 житлових будинків. Активізація тут відбулась водночас на 8 ділянках;

- у Дніпропетровській області зсуви в активній стадії розвитку спостерігаються в

м.м. Дніпропетровськ, Кривий Ріг, Дніпродзержинськ і с. Новоселівка Широківського району. У м. Дніпропетровськ у зсувонебезпечних районах розташовано понад 500 житлових будинків, з яких 40 підлягають відселенню, та близько 50 промислових підприємств. Особливо небезпечна активізація зафіксована на схилах балок - Красної (4 зсуви на площі 0,15 км2), Аптекарської, Красноповстанської, Сухого Яру у Дніпропетровську та Шамишної балки у Дніпродзержинську

- у Запорізькій області найбільша u1072 активність зсувів спостерігається в техногенних умовах на забудованих територіях м.м. Бердянськ, Дніпрорудне, Василівка, Приморське,Кам‘янка-Бузька та в природних умовах у межах Обіточної та Бердянської заток.Активізація зсувів у м. Бердянськ на площі 0,08 км2 створює загрозу заводу „Азовкабель",житловому селищу заводу „Азмол", його виробничим спорудам та центральній частині м.Бердянськ

- у Миколаївській області найбільша активізація спостерігається у Бережанському

районі між с. Рибаковка та Карабушським лиманом, в межах м.м. Миколаїв та Очаків, на схилах Бузького лиману;

- в Одеській області в зоні дії зсувних процесів перебуває більше 100 населених

пунктів, 50 зон відпочинку, нафто - і газопроводи державного значення. Найбільше активізувались зсуви на узбережжі моря від Сухого до Тилігульського лиманів, їх активізація сягає 50%. Зсувонебезпечні схили спостерігаються в м.м. Одеса на площі 0,84км 2 , Ананьїв – 0,043 км 2, Іллічівськ – 0,06 км 2 , Кодима – 0,05 км 2, Котовськ – 0,82 км 2 Найбільша активізація спостерігалася у с.Санжейка Овідіопольського района;

- в АР Крим активні зсуви продовжують деформувати автошляхи Аеропорт -

Сімферополь – Ялта - Севастополь; Алушта – Морське - Судак, м. Форос – Байдарські Ворота, під’їзні дороги до санаторно-курортних комплексів, залізниці на відрізку від м.Севастополь до ст. В.Садової; житлові споруди у м.м. Севастополь, Балаклава, Євпаторія,Лівадія, Алушта, Алупка, Керч, Симеїз, Заводське, Аршинцеве, Войкове, Капкани,Жуковка, Багерове, Оползневе, Новий Світ, Орджонікідзе, селищі Мар’яне (м.Сімферополь) тощо. Вкотре порушується магістральний газопровід Алушта-Ялта наділянці Шархинського кар’єру;

- на території Києва активізація зсувного процесу відмічена на ділянках зсувного

схилу між вул. Петровською та Кудрівською (Петровський яр), біля Андріївської церкви,між вул. Дехтярівською та Киянківським провулком (зсув №25), в районі фунікулера,нижче Маріїнського палацу, біля пам‘ятника Магдебурзького права. До найбільшзсувонебезпечних схилів, де можлива активізація процесу, відносяться ділянки між вулицями Лук‘янівська – Олегівська, Глибочицька – Петровська (Гончарний і Петровський яри) та район Видубицького монастиря.

Отже, Зсуви поширені на 50 % України, але найбільше в :

- Закарпатській

- Івано-Франківській

- Чернівецькій

- Миколаївській

- Одеській

- Харківській

- Дніпропетровській

- АР Крим

Діагарамма1. Розподіл неактивних та активних зсувів на території України

Діаграмма2. Розподіл ураженості зсувними процесами на території України, %

8. Методи інженерно-геологічного вивчення зсувів

Програмою вивчення зсувних ділянок, як правило, передбачаються такі види робіт.

Механізм розвитку зсувів на території України 📙 Курсовая → 🆔 130544