ГЕОДЕФОРМАЦИИ КАК ФАКТОР РИСКА РАЗРУШЕНИЯ ПЛОТИН, ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПУТЕЙ И ДРУГИХ ЛИНЕЙНО ВЫТЯНУТЫХ ОБЪЕКТОВ

В настоящее время отсутствуют материалы прецизионных геодезических измерений геодеформаций плотин и железнодорожных путей. Можно отметить исследования, выполненные методами непрерывного тензометрирования.

Геодеформации изучались на магистральном газопроводе РАО “Газпром” [Панжин А. А., 2000]. Эти результаты очень важны для оценки степени геодеформаций всех линейных объектов, в том числе плотин, железнодорожных линий и т. п. Как уже упоминалось, установлено, что в асейсмичном районе [Панжин А. А., 2000] измеренные напряжения достигали 120 МПа, что в результате пересчета соответствует деформациям до 99 мм на базе
измерений около 500 метров. Полученные результаты не отражают максимально возможных деформаций линейно вытянутых объектов. В сейсмически активных районах при землетрясениях, наряду с пластическими геодеформациями, могут быть выражены так называемые скачки геодеформаций [Учитель И. Л. и др., 2001] и другие эффекты. Так, например, в Краснодарском крае в январе-феврале 1994 года фиксировались интенсивные геодеформации, проявлявшиеся аномалиями гидрогеодеформационного поля Земли [Шереметьев В. М., 1998]. Эти наблюдения в оперативном режиме послужили основой для прогноза 5-6-балльных землетрясений 1 и 16 февраля 1994 года в районе г. Белореченска. В. М. Шереметьевым [Шереметьев В. М., по результатам анализа геодинамической обстановки перед этими землетрясениями была опубликована информация о наблюдении аномалий гидрогеодеформационного поля Земли, с которыми связан факт крупной аварии на железной дороге в районе ст. Пластуновской 19.01.1994 г.
Другие материалы исследований геодеформаций опубликованы Гликманом А. Г. в 2005 году [Гликман А. Г., 2007]. Опубликована информация о том, что важным фактором формирования аварийности на линейно вытянутых объектах являются геологические условия. Замечено, что аварии повторяются в одних и тех же местах. Толща горных пород, находящаяся непосредственно над тектоническим нарушением, характеризуется крайне высокой нарушенностью. С ростом глубины материал не уплотняется, как это обычно бывает. Будучи в нарушенном, повышенно трещиноватом состоянии, толща горных пород имеет, естественно, повышенную “податливость”. Инженерные сооружения, “опирающиеся” в этих зонах на грунт, проваливаются. Длинномерные объекты (железнодорожные насыпи, трубопроводы), пересекающие зоны тектонических нарушений, в этих зонах прогибаются и провисают [Гликман А. Г., 2007].

Такие участки, где зоны тектонических нарушений следуют одна за другой, встречаются крайне редко. Также редко встречаются участки насыпи, где на протяжении 400 м есть три участка, требующих регулярного ремонта.
Таким образом, можно отметить, что места возникновения геодеформаций реверсного характера могут быть идентифицированы по инженерно-геологическим условиям.
Описанные А. Г. Гликманом проявления согласуются с нашими результатами исследования причин возникновения трещины в подземном хранилище питьевой воды Одесского горводопровода в районе Куяль- ницкого лимана. На продолжении тектонического разлома, согласую
щегося с образовавшейся трещиной в днище железобетонного хранилища воды, при пересечении им железнодорожного полотна, нами так же, как и Гликманом А. Г., зафиксированы зоны проседания грунта под железнодорожным полотном, требующие подсыпки гравия.
Наблюдения за деформациями плотин являются достаточно редкими, тем не менее, можно отметить результаты исследования В. М. Шереметьева [Шереметьев В. М., 1998], которые свидетельствуют о том, что периодам резких перестроек гидрогеодеформационного поля соответствует время порывов коллекторов в нижнем бьефе плотины Краснодарского водохранилища и подвижек тела плотины.
Известны и другие работы по мониторингу деформаций как природных объектов, таких как оползни (система GOCA) [Kalber S., Jager R., , так и крупных инженерных сооружений, таких как протяженные мосты и другие линейные сооружения [Brown C. J., Karuna R., Ashkenazi V., Roberts G.W., 1999; Matteo Luccio, 2002], при мониторинге которых также были выявлены короткопериодные движения земной поверхности с периодом в сутки и короче. Особенно четко деформации проявляются вблизи разломных зон. Применяемые при этом программно-аппаратные комплексы измеряют смещения и деформации исследуемых объектов и конструкций в системе реального времени (RTK — Real Time Kinematics) и в основном служат для раннего оповещения персонала о критических деформациях, возникающих в них. Конструктивно наблюдательные станции представляют собой сеть стационарно установленных RTK GPS-приемников с постоянными каналами кабельной и радиосвязи, постоянно передающих данные измерений на центральный компьютер, который в автоматическом режиме ведет расчет сдвижений и деформаций. Точность определения величин смещений подобного рода системами составляет 2-10 мм в зависимости от используемого оборудования.

<< | >>

↑

Источник: Войтенко С.П., Учитель И.Л., Ярошенко В.Н. Геодинамика.. Основы кинематической геодезии. 2007

Еще по теме ГЕОДЕФОРМАЦИИ КАК ФАКТОР РИСКА РАЗРУШЕНИЯ ПЛОТИН, ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПУТЕЙ И ДРУГИХ ЛИНЕЙНО ВЫТЯНУТЫХ ОБЪЕКТОВ:

- Историческая геология, палеонтология - Геодезия - Геология -