Файл: Мавлянов, Г. А. Инженерно-геологические свойства лессовых пород орошаемых территорий Узбекистана.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 64
Скачиваний: 0
средней соответственно — 3,34; |
13,5 и 9,0%, |
в концевой — 3,20, |
||
14,0 и 11,4%. |
|
(Qm |
и Qiv) |
основные |
В аллювиальных лессовидных породах |
||||
породообразующие компоненты |
Si02, А120 3, СаО, С02, |
преобла |
||
дает Si02 (53,0—53,9%), содержание |
остальных следующее: |
|||
А120 з — от 7,4 до 12,5%, СаО — от 11,6 до 15,6%, С02 — от 10,0 до 10,4% (табл. 15).
Т а б л и ц а 15
Средние значения валового химического состава по генезису и возрасту
|
Гене- |
Воз |
Содержание основных породообразующих компонентов, % Содер- |
|||||||||
Порода |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
жание |
||
зис |
раст |
SiOa |
AU03 Fe.20 3 |
FeO |
TiO., |
MnO |
MgO |
CaO COa |
■умуса, |
|||
|
|
|
% |
|||||||||
Лесс |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,48 |
Каменный |
pi |
Q. |
33,2 |
11,4 |
2,7 |
1,78 |
0,50 |
0,14 0,55 |
13,6 |
8,8 |
||
Правобережья |
р> |
Q.. |
53.3 |
11,3 |
3,2 |
1,34 |
0,13 |
0,07 3,62 |
8,4 |
1,3 |
0,40 |
|
Левобережья |
pi |
Qn 53,0 |
12,5 |
2,0 |
0,89 |
0,52 |
0,07 4,13 |
11,6 |
10,0 |
0,24 |
||
Лесс |
dl |
Qn 53,6 |
10,7 |
2,8 |
1,54 |
0,78 |
0,08 |
3,34 |
13,5 |
9,0 |
0,56 |
|
Левобережья |
Pi |
Qm54,0 |
11,5 |
3,5 |
1,67 |
0,75 |
0,06 |
3,37 |
13,0 |
10,9 |
0,43 |
|
Лессовая |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Правобережья |
Pi |
Qu 54,5 |
12,3 |
3,50 |
0,84 |
0,61 |
0,07 |
3,26 |
10,2 |
7.7 |
0,38 |
|
Левобережья |
Pi |
Qn 53,0 |
11,6 |
3,0 |
0,86 |
0,55 |
0,06 |
4,01 |
12,0 |
9,1 |
0,26 |
|
Лессовая |
el |
Qii |
59,5 |
12,2 |
3,4 |
0,86 |
0,85 |
0,21 2,93 |
14,0 |
11,4 |
0,51 |
|
Правобережья |
pi |
Qiii 56,0 |
12,2 |
3,4 |
0,66 |
0,88 |
0,11 2,58 |
13,8 |
10,4 |
0,49 |
||
Левобережья |
pi |
Qm 53,1 |
13,3 |
2,7 |
0,87 |
0,91 |
0,10 |
4.11 |
11,1 |
9,1 |
0,56 |
|
Лессовая |
а1 |
Qm 54,2 |
12,1 |
3,6 |
3,30 |
0,49 |
0,18 |
2,68 |
9,9 |
7,1 |
0,57 |
|
|
а1 |
Qiii 53,0 |
12,5 |
2,0 |
1,05 |
0,41 |
0,08 |
2,40 |
11,6 |
10,0 |
0,37 |
|
I |
а! |
Qiv 53,9 |
7,4 |
2,1 |
1,15 |
0,44 |
0,06 |
2,23 |
15,6 |
10,4 |
0,39 |
|
|
|
|
химического |
состава |
лессовых пород |
|||||||
В результате изучения |
||||||||||||
установлено, |
что |
сернокислые |
и хлоридные соли |
растворялись |
||||||||
под воздействием |
атмосферных |
(дождевых) |
вод и вместе |
с ними |
||||||||
перемещались по склонам вниз, Это подтверждается повышенным
содержанием СаО, MgO, С02, S03, Fe20 3 |
в лессовых |
породах в |
|||
направлении сверху вниз. |
|
|
состав лессовых |
||
В региональном плане валовой химический |
|||||
пород горной и равнинной зон практически |
одинаков. |
В целом в |
|||
лессовых породах горной зоны примерно |
на |
1,0% больше Si02, |
|||
А120 3 и Fe20 3, |
чем равнинной (табл. 16). |
Причем в горной зоне |
|||
наибольшее содержание Si0 2 отмечено в |
элювиальных, делюви |
||||
альных и аллювиальных (Qiv) лессовидных |
породах. |
органичес |
|||
Г у му с — |
продукт разложения (гниения, |
тления) |
|||
кого вещества |
почв, дает прочные соединения |
с некоторыми ред- |
|||
77
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
16 |
|
Средние значения валового химического |
состава лессовых пород |
||||||||||
|
|
|
|
Зеравшанской долины |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
Горная зона |
|
|
|
|
|
||
номер |
кол-во |
порода |
возраст |
содержание основных компонентов, |
% |
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
выработок |
проб |
генет. тип |
Si02 |
Al.jOa |
Fe.,03 |
CaO |
c o 2 |
||||
|
|
|
|
|
|
||||||
Ш .87 |
|
3 |
Каменный лесс |
о, |
33,2 |
11,4 |
2,7 |
13,6 |
8,8 |
||
Расч. |
49 |
2 |
Лесс |
|
ой |
53,8 |
14,7 |
3,1 |
11,6 |
7.8 |
|
Ш .93 |
|
2 |
Лессовая |
|
ой |
57,6 |
16,8 |
3,8 |
2,3 |
1,8 |
|
Расч. |
74 |
3 |
|
|
|
59,5 |
12,2 |
3,4 |
12,0 |
9,4 |
|
Расч. |
67 |
2 |
|
|
ОЙ |
55,8 |
10,4 |
5,6 |
9,1 |
11,4 |
|
Обн. |
70 |
2 |
|
|
Ой |
54,5 |
14,9 |
3,2 |
3,2 |
3,5 |
|
Обн. |
10 |
2 |
|
|
|
54,6 |
11,5 |
3,5 |
13,0 |
10,9 |
|
Ш .90 |
|
2 |
|
|
ОРн |
53,3 |
11,3 |
3,2 |
3,4 |
1,3 |
|
Ш .76 |
|
7 |
|
|
|
53,6 |
10,7 |
2,8 |
13,5 |
9,0 |
|
III .75 |
|
7 |
|
|
о й |
52,6 |
10,0 |
2,6 |
13,7 |
9,7 |
|
Расч. |
6 |
5 |
|
|
0?V |
52,5 |
11,5 |
2,5 |
13,7 |
9,6 |
|
Обн. 50 |
2 |
|
|
|
52,3 |
|
9,6 |
2,7 |
15,4 |
9.1 |
|
|
|
|
|
|
|
| 5 4 , 6 |
| |
1 1 , 3 |
| 3 , 4 |
| 1 1 , 5 | |
8 , 6 |
|
|
|
|
Равнинная зона |
|
|
|
|
|
||
номер |
кол -во |
|
|
|
содержание |
основных компонентов % |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
выработок |
проб |
порода |
генет. |
тип |
SIO» |
Al.,0;j |
Fe.,03 |
CaO | |
с о 2 |
||
|
|
|
|
|
|
||||||
ш .зо |
|
6 |
Лесс |
ой |
5 4 , 5 |
1 2 , 3 |
3 , 5 |
1 0 , 2 |
7 , 1 |
||
111 . 7 9 |
|
3 |
|
|
|
5 4 , 5 |
1 0 , 0 |
1 , 6 |
1 3 , 3 |
1 0 , 2 |
|
111.3 4 |
|
2 |
Лессовая |
Ош |
5 4 , 5 |
1 3 , 9 |
3 , 1 |
6 , 7 |
5 , 0 |
||
Ш . З |
|
7 |
0й |
5 3 , 1 |
1 3 , 3 |
2 , 7 |
1 1 , 1 |
9 , 1 |
|||
Ш . 3 1 |
|
8 |
|
|
|
5 2 , 3 |
1 1 , 7 |
3 , 1 |
1 2 , 6 |
9 , 3 |
|
III . 2 4 |
10 |
|
|
|
5 2 , 8 |
1 0 , 5 |
3 , 5 |
1 1 , 9 |
9 , 2 |
||
Ш . 9 2 |
8 |
|
Ой, |
5 3 , 0 |
1 1 , 6 |
3 , 0 |
1 2 , 0 |
9 , 1 |
|||
|
|
|
|||||||||
Ш . 3 1 |
|
4 |
|
|
|
5 1 , 5 |
1 1 , 8 |
2 , 6 |
1 2 , 8 |
9 , 7 |
|
Ш . 8 |
|
4 |
|
Ой, |
5 3 , 0 |
1 2 , 5 |
2 , 0 |
1 1 , 6 |
1 0 , 0 |
||
|
|
|
|
||||||||
Ш . 3 6 |
|
6 |
|
|
|
5 2 , 0 |
1 2 , 2 |
3 , 5 |
1 0 , 7 |
8 , 4 |
|
Ш . 7 7 |
|
2 |
|
Q f v |
5 3 , 9 |
7 , 4 |
2 , 1 |
1 5 , 6 |
1 0 , 4 |
||
|
|
|
|
||||||||
Ш . 9 1 |
|
3 |
|
|
|
5 3 , 7 |
7 , 7 |
2 , 8 |
1 0 , 6 |
6 , 0 |
|
| |
5 3 , 5 |
1 0 , 6 |
2 , 7 |
1 1 , 5 |
8 , 5 |
кими элементами, что очень важно Для плодородия почв. Боль шую роль в его формировании играют микроорганизмы, органи ческие вещества в лессовых породах, а также окислительно-вос становительные условия среды, явления адсорбции элементов на поверхности почвенных коллоидов и другие факторы гипергенеза. Содержание гумуса в толщах различных генетических типов лес совых пород разнообразно.
Т а б л и ц а 17
Среднее содержание гумуса в непроявленно- и проявленно-просадочных лессовых породах бассейна р. Зеравшана
Неорошенные породы |
Орошенные породы |
|
|
|
|
г е н е |
с о д е р |
|
|
|
|
|
н о м е р |
К О Л -В О |
п о р о д а |
в о з т и ч е с |
ж а н и е |
н о м е р |
к о л - в о |
п о р о д а |
в о з |
||
в ы р а б о т о к |
п р о б |
р а с т |
к и й |
г у м у с а , |
в ы р а б о т о к |
п р о б |
р а с т |
|||
|
|
|||||||||
|
|
|
|
т и п |
% |
|
|
|
|
|
ге н е
ти ч е с
ки й
ти п
со д е р ж а н и е
гу м у с а ,
%
ш .зз |
|
5 |
Лесс |
Q n |
d l |
0,35 |
Ш .75 |
4 |
Лесс |
d l l |
d l |
0,26 |
Ш.1 |
|
5 |
|
|
Pi |
0,49 |
Ш .90 |
6 |
|
|
Pi |
0,24 |
Расч. |
10 |
3 |
|
|
Pi |
0,48 |
Ш .92 |
7 |
|
|
Pi |
0,38 |
Обн. |
3 |
6 |
|
Qm |
Pi |
0,56 |
Ш .70 |
5 |
Лессо- |
|
pi |
0,28 |
Ш.24 |
|
6 |
Лессо |
Qin |
Pi |
0,51 |
111.73 |
4 |
вая |
|
Pi |
0,27 |
Ш.З |
|
|
вая |
0,36 |
|
|
||||||
|
4 |
|
|
Pi |
Ш .25 |
10 |
|
|
pi |
0,42 |
||
Ш .32 |
|
5 |
|
|
al |
0,42 |
111.81 |
10 |
|
|
Pi |
0,40 |
Ш.ЗО |
|
4 |
|
|
al |
0,43 |
Расч. 12 |
2 |
|
|
a l |
0,38 |
Обн. |
14 |
3 |
|
<?1V |
al |
0,41 |
Ш .77 |
4 |
|
<?IV |
al |
0,37 |
Обн. |
4 |
3 |
|
|
al |
0,40 |
Ш .91 |
5 |
|
|
al |
0,39 |
|
И т о г о |
0,44 |
|
|
|
0,34 |
|
'В пролювиальных лессах правобережья |
(Qn) |
гумус |
составля |
||||
ет 0,40%, левобережья |
(Qn) — 0,24%, |
а в пролювиальных лессо |
|||||
видных породах соответственно 0,26 и |
0,38%; |
правобережья |
и |
||||
левобережья |
(Qm) — 0,49 и 0,56%, в делювиальных |
лессах |
— |
||||
0,85%, лессовидных породах — 0,57%. |
В элювиальных лессовид |
||||||
ных породах содержание его равно 0,51%, |
в аллювиальных (Qm |
||||||
и Qiv) — 0,37 и 0,39% (табл. 17). |
|
|
|
|
|
||
Уменьшение содержания гумуса с глубиной может быть обус |
|||||||
ловлено минерализацией, разложением |
органических веществ |
и, |
|||||
возможно, |
их углефикацией, а также |
тем, |
что |
в верхней части |
|||
лессовой толщи процесс гумусирования происходит гораздо ин тенсивнее, так как здесь более активно почвообразование.
В неорошенных и орошенных породах содержание гумуса ко леблется от 0,35 до 0,56 %, среднее — 0,44%, в орошенных — от
24 до 40%, среднее — 0,34% (табл. 17).
79
Отмечается широкий предел колебаний содержания воднораст воримых солей и плотного их остатка в неорошенных и орошенных лессовых породах (табл. 18). Так, в неорошенных породах вели чина плотного остатка колеблется от 0,18 до 0,803, карбонатов от 7,6 до 40%, среднее -- 23,3%; хлоридов — 5—9%, среднее —
6,5%; сульфатов — 6—31%, среднее — 18,8%.
В орошенных породах плотный остаток составляет от 0,153 до 0,669%, гидрокарбонаты — 21—31%, среднее — 28,7%; хлори ды — 3—8 %, среднее—5%; сульфаты—15—21%, среднее—14,5%.
Таким образом, в орошаемых породах гораздо больше карбо натов и меньше хлоридов и сульфатов, а также плотного остатка по сравнению с неорошаемыми породами. Это явление обусловле но тем, что при замочке (орошении) лессовидных пород происхо дит процесс вымывания и миграции воднорастворимых солей и в первую очередь менее устойчивых хлоридных и сульфатных солей.
Грунтовые воды также могут оказывать большое влияние на состав и количество воднорастворимых солей. В долине р. Зеравшана уровень грунтовых вод часто изменяется. В некоторых мес тах воды выходят на поверхность и испаряются, оставляя соли вблизи и на самой поверхности, что влечет за собой увеличение содержания солей в грунтах.
Наличие в лессовых породах значительных количеств S04 и С1 при глубоком залегании грунтовых вод свидетельствует о том, что толща со времени ее отложения не подвергалась усиленной за мочке, что является характерным для лессов, залегающих на кру тых склонах.
Таким образом, можно сделать следующие выводы. В районе
наших исследований развито |
преимущественно |
карбонатно-суль |
|
фатное засоление лессовых |
пород, при этом степень засоления |
||
обычно слабая. Лессовые породы бассейна р. |
Зеравшана |
слабо |
|
значительным содержанием песчаной фракции, |
особенно |
моло |
|
дые — сукайтинского и зеравшанского комплексов. |
|
||
Лессовые породы горной зоны менее однородны и отличаются значительным содержанием песчаной фракции, особенно молодые— сукайтинского и зеравшанского комплексов.
Наиболее однородны пролювиальные и делювиальные лессы и лессовидные породы карнабского комплекса равнинной зоны. Ме нее однородны пролювиальные и аллювиальные лессовидные по роды сукайтинского и зеравшанского комплексов, последние обо гащены песчаными и глинистыми частицами.
Гранулометрический состав орошенных пород менее одноро ден, чем неорошенных. В них значительно уменьшается со держание пылеватой фракции и увеличивается песчаной и глини стой.
Содержание минералов легкой фракции в равнинной зоне меньше, чем в горной. Постоянное уменьшение содержания легкой фракции наблюдается по мере удаления от гор к равнине, в част ности значительно уменьшилось количество кварца и полевых
80
Та б л и ц а 18
Средние содержания легкорастворимых солей (водная вытяжка)
в неорошенных и орошенных лессовых породах бассейна р. Зеравшана
Неорошенные породы
н о м е р |
К О Л -В О |
п о р о д а |
|
в ы р а б о т о к |
п р о б |
||
|
Ш .93 |
|
3 |
Лесс |
Обн. |
49 |
2 |
|
Ш .87 |
|
8 |
|
Обн. |
2 |
4 |
|
Ш.ЗО |
|
1 0 |
Лессовидная |
111.2916 Лесс
Ш .87 |
13 |
|
Ш .35 |
15 |
Лессовидная |
Ш .24 |
14 |
|
III.32 |
15 |
|
в о з р а с т
иг е н е т .
ти п
Q?1
Ош
<?ш
о
п л о т н ы й |
% |
м г\экв |
|
|
|
|
|
о с т а т о к |
НСОз |
с. |
so, |
|
|||
0,180 |
35,4 |
5,9 |
9,2 |
0,152 |
40,0 |
5,0 |
6,6 |
0,240 |
20,6 |
5,5 |
19,0 |
0,244 |
19,4 |
8,4 |
22,5 |
0,237 |
28,0 |
9,0 |
12,3 |
0,803 |
22,4 |
5,5 |
18,6 |
0.555 |
20,5 |
5,5 |
19,4 |
0,327 |
24,4 |
6,6 |
19,9 |
0,388 |
15,0 |
7,8 |
31,0 |
0,732 |
7,6 |
6,3 |
30,0 |
|
|
|
|
|
|
0,385 |
23,3 |
6,5 |
18,8 |
|
|
|
|
Орошенные породы |
|
|
|
|
|
||
номер |
|
|
возраст |
плот- |
% м г 1экв |
|
Тип засоления |
Степень |
||
К О Л -В О |
порода |
|
|
|
засоления |
|||||
выработок |
проб |
и генет. |
н ы й |
|
|
so. |
|
|
||
|
|
|
|
тип |
остаток НС03 С1 |
|
|
|||
Ш .90 |
|
17 |
Лессовидная |
Qfi |
0,191 |
28,0 |
6,0 |
16,0 |
Карб.-сулыЬ. Слабая |
|
Ш.79 |
|
22 |
|
|
0,153 |
23,0 |
3,3 |
13,7 |
Карб. |
|
Обн. |
27 |
4 |
|
|
0,168 |
31,5 |
3,8 |
14,6 |
Карб.-сульф. |
|
Ш .92 |
|
27 |
|
|
0,669 |
30,0 |
3,0 |
17,0 |
То же |
|
Обн. |
3 |
5 |
|
<?Й1 |
0,388 |
31,0 |
4,0 |
15,0 |
|
|
Ш.36 |
|
3 |
|
|
0,598 |
21,0 |
7,0 |
21,0 |
, |
|
Ш .25 |
|
10 |
|
Ош |
0,202 |
39,6 |
8,0 |
1,5 |
Карб. |
|
Щ.81 |
|
12 |
|
0,292 |
27,0 |
5,4 |
14,0 |
Карб.-сульф. |
|
|
|
|
|
|
|||||||
Ш .91 |
|
■ 5 |
|
Ofv |
0,338 |
28,2 |
3,8 |
17,8 |
То же |
|
Ш .77 |
|
6 |
|
0,161 |
27,7 |
|
15,0 |
|
|
|
|
|
|
6 , 2 |
- |
|
|||||
|
|
|
|
|
0,315 |
28,7 |
5,0 |
14,5 |
|
|
€-215