Файл: Мавлянов, Г. А. Инженерно-геологические свойства лессовых пород орошаемых территорий Узбекистана.pdf

чительно больше, чем влажность пород неорошаемых. Это, по-ви­ димому, объясняется тем, что часть инфильтрующейся воды за­ держалась в орошаемых породах.

Повышенная влажность пород Голодностепского и отчасти Приташкентского районов обусловлена влиянием грунтовых вод, залегающих на небольших глубинах. Следовательно, изменение влажности пород в какой-то мере зависит от глубины залегания грунтовых вод. В Голодностепском районе грунтовые воды зале­ гают на глубине от 2 до 8 м, а в Приташкентском и других рай­ онах — от 20 до 40 ж, соответственно различна и влажность пород

(Мавлянов, 1958).

ВАнгренском районе и средней части долины р. Зеравшана грунтовые воды пролювиальных лессовых пород также залегают глубоко, поэтому и естественная влажность пород невысокая.

Впородах Голодностепского района с глубиной влажность по­ степенно увеличивается до 32%. В остальных районах это увели­ чение незначительное.

Пористость пролювиальных лессовых пород орошаемых и не­

орошаемых территорий перечисленных районов различна, чаще высокая (табл. 43, 44). Средние величины пористости неороша­ емых пролювиальных лессовых пород средней части долины р. Зе­ равшана равны 53,20%, Приташкеьтского, Голодностепского и Ангренского районов неорошаемых территорий 48,7—48,1 %, ороша­ емых —45,3 % —44,4 %.

Пористость пород, слагающих верхние части толщ до глубины 9,0 ж, довольно высокая (50,4%), от 9,0 до 19 ж она резко умень­ шается (49,6—44,3%), наименьшей пористостью (44,3—38,8%) обладают породы, слагающие лессовую породу на глубине от 19,0 до 30,0 ж (Мавлянов, 1958). Следовательно, с глубиной величина пористости постепенно уменьшается, например, в Приташкентском

и Ангренском районах.

Породы средней части долины р. Зеравшана, Приташкентского, Голодностепского и Ангренского районов в процессе просадки значительно уплотняются и естественная пористость их сильно уменьшается.

Разница средних величин пористости пород неорошаемых и орошаемых площадей (до и после просадки) в четырех районах (табл. 42, 44) составляет от 6,7 до 4%. В целом по упомянутым районам величины пористости орошаемых пород по сравнению с неорошаемыми уменьшаются от 7 до 4%.

Пористость пролювиальных лессовых пород, формы и разме­ ры пор — один из основных показателей просадочности пород и по ним можно судить о приблизительной величине будущей просад­ ки (Мавлянов, 1958).

Из всего сказанного можно сделать следующие выводы.

1. По гранулометрическому составу орошаемые и неорошаемы породы перечисленных районов близки между собой. Наиболее од­ нородны породы Приташкентского, Голодностепского и Ангрен-

146

ского районов. В средней части долины р. Зеравшана они менее однородны. В процессе орошения, очевидно, не происходило вы­ мывания высокодисперсных частиц.

2. По минералогическому составу пролювиальные лессовые по­ роды перечисленных районов незначительно отличаются друг от друга. Различные количественные соотношения основных породо­ образующих минералов обусловлены неодинаковым литолого-ми- нералогическим составом областей сноса. Кроме того, в процессе орошения земель изменяется минеральный состав: уменьшается количество полевых шпатов (выветривание) и увеличивается глин и т. д. В породах средней части долины р. Зеравшана содержание тяжелой фракции в 10—15 раз меньше, чем в мелкоземах Приташкентского района. Это свидетельствует также, о разных обла­ стях сноса материала.

3. Валовой химический состав пород перечисленных районов почти однороден, за исключением образований Голодностепского района, где отмечается повышенное содержание окисей кремния, алюминия и марганца и низкое ■— окиси кальция и углерода. Это объясняется, очевидно, также различным литолого-минералогиче- ским и химическим составом материнских пород областей сноса.

Различия в химическом составе орошаемых площадей выраже­ ны слабо ввиду непродолжительности орошения. Вследствие вымывания некоторых химических элементов из грунта умень­ шается количество легкорастворимых солей.

4. Количественные содержания легкорастворимых солей в мел­ коземах перечисленных районов неодинаковы, причем всюду пре­ обладают карбонатно-сульфатные соли, различны также типы и степень засоления.

Неорошаемые породы Приташкентского и Голодностепского районов относятся к группе сильно- и среднезасоленных, Ангренского района и средней части долины р. Зеравшана — слабозасо­ ленных и незасоленных. Тип засоления их сульфатный и карбо­ натно-сульфатный. На орошаемых территориях этих районов сте­ пень засоления слабая, преимущественно карбонатного типа.

Резкое изменение типов и степени засоления орошаемых пород объясняется уменьшением количества хлористых и сульфатных солей в них ввиду частичного вымывания в процессе орошения.

5.На орошаемых территориях объемный вес пород несколько выше, чем на неорошаемых. Увеличение объемного веса мелкозе­ ма после просадки, вызванной замочкой, свидетельствует о зна­ чительном увеличении его в процессе просадки. Наибольшее уплотнение претерпели орошаемые территории Ангренского, При­ ташкентского и Голодностепского районов, где разница в объемном весе колеблется от 0,12 до 0,15, а в средней части долины р. Зерав­ шана на вновь орошаемых площадях она равна лишь 0,06.

6.Весовая и объемная естественная влажность пород на оро­

шаемых территориях значительно выше, чем на неорошаемых, так как часть инфильтрующейся воды задерживается в их поро­

147

Г л а в а IX

ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ РАЙОНИРОВАНИЕ

ПРИНЦИПЫ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ

Вопрос инженерно-геологического районирования и методика составления специальных карт для проектирования строительства различных сооружений и хозяйственного освоения территории дав­ но привлекают внимание исследователей.

Инженерно-геологические исследования ведутся в нашей стра­ не в широких масштабах уже около 40 лет, за этот срок инженер­ ная геология как наука приобрела солидную теоретическую базу, однако «...коренные вопросы инженерно-геологического картиро­ вания и районирования до сего времени остаются не решенны­ ми...» (В. Д. Ломтадзе, 1968 г.) и в целом являются полемиче­ скими.

Исследования в этом направлении на протяжении двух по­ следних десятилетий не привели к единому мнению о принципах и методике составления инженерно-геологических карт, если не считать появления в последнее время отдельных работ методи­ ческого характера, временных руководств, указаний и пр., в зна­ чительной мере восполнивших пробел.

Трудности в решении данного вопроса связаны, в частности, с разнообразием физико-географических условий, структурно-текто­ нического и геолого-геоморфологического строения, обусловлива­ ющими специфичность и многообразие инженерно-геологических условий разных частей обширной территории Советского Союза.

Одной из первых работ, опубликованных на эту тему, явля­ ется статья 3. А. Макеева (1934 г.), где излагается опыт харак­ теристики инженерно-геологических условий в закарстованном районе и выделяются благонадежные и неблагонадежные участки для строительства. Ему же принадлежит попытка составления инженерно-геологической карты г. Уфы в связи с размещением промышленного строительства.

Более детальная инженерно-геологическая карта приводится в статье В. П. Преображенского (1935 г.). Автор исходит из пред­ ставления о том, что «Инженерно-геологическая карта является синтезом всей работы, суммой всех данных по геологии, гидрогео­ логии и геотехническим свойствам грунтов».

149

Хотя обе упомянутые карты представляют собой карты инже­ нерно-геологического районирования, в них не отражена геологи­ ческая основа — носительница всех свойств и явлений, обычно учи­ тываемых при выделении районов и участков.

Построению инженерно-геологической карты посвящена рабо­ та Н. И. Николаева (1936 г.), в которой он пишет, что инженер­ но-геологическая карта должна составляться применительно к определенному виду строительства, и предлагает производить районирование по принципам однородности естественноисториче­ ских условий. По его мнению, средне- и крупномасштабные карты составляются аналитическим и синтетическим методами.

П. Н. Панюков высказывает соображение о том, что инженер­ но-геологическая карта всегда отражает историко-геологический синтез и возражает против «аналитических» карт Н. И. Николае­ ва как необоснованных.

Г. И. Архангельский (1937 г.) считает, что универсальные ин­ женерно-геологические карты не нужны и что вообще карты дол­ жны составляться для определенной цели.

Способ графического построения инженерно-геологической кар­ ты, предлагаемый К. Л. Деляевым (1937 г.), можно применять лишь при простом геологическом строении территории и очень крупном масштабе карты.

Е. Ф. Саваренский (1929 г.) указал на необходимость состав­ ления общих и специальных карт инженерно-геологического рай­ онирования. На основании главных физико-геологических призна­ ков он рекомендует выделять районы, различающиеся по услови­ ям для возведения тех или иных сооружений.

В отличие от других авторов, А. А. Смирнов (1939 г.) считает возможной и необходимой разработку единых общепринятых уста­ новок и принципов составления инженерно-геологической карты, пригодной для проектирования всех видов строительства.

С 1945 по 1950 г. разными авторами составлены карты инже­ нерно-геологического районирования для конкретных районов: до­ лины р. Терека (А. Д. Белый), долины р. Кубани (Л. И. Нейштадт), Заволжья (Н. И. Николаев), долины р. Оки (П. М. Семенов) и др.

С появлением работы (1950 г.) по методике составления инже­ нерно-геологических карт под общей редакцией И. В. Попова бы­ ла внесена ясность в некоторые вопросы районирования. После­ дующие работы И. В. Попова сыграли важную роль в применении формационного подхода в практике инженерной геологии. Он пред­ лагает, в частности, выделить в пределах намеченной для строи­ тельства территории участки: 1) вполне пригодные, 2) условно пригодные, 3) непригодные.

Идеи, выдвинутые Е. Ф. Саваренским, А. А. Смирновым, Н. И. Николаевым, И. В. Поповым по вопросу о методике и прин­ ципах составления инженерно-геологических карт, явились толчком для дальнейшего развития инженерной геологии не только в на­ шей стране, но и за рубежом.

150