Инженерные изыскания с целью комплексной оценки природных и техногенных условий Прибайкалья. Анализ залегающих пород, построение геологического разреза. Среднечетвертичные, верхнечетвертичные, современные отложения. Раннепалеозойские и архейские интрузии.
Нормативные значения физико-механических свойств грунта следующие: плотность грунта 1,99г/см3, угол внутреннего трения-24є, удельное сцепление-48 КПА, модуль деформации - 23 МПА, расчетное сопротивление - 300 КПА. Нормативные значения физико-механических свойств грунта следующие: плотность грунта 2,01г/см3, угол внутреннего трения-25є, удельное сцепление-19 КПА, модуль деформации-26 МПА, расчетное сопротивление - 330 КПА. Нормативные значения физико-механических свойств грунта следующие: плотность грунта 2,10г/см3, угол внутреннего трения-26є, удельное сцепление-26 КПА, модуль деформации-30 МПА, расчетное сопротивление - 350 КПА. Нормативные значения физико-механических свойств грунта следующие: плотность грунта 1,91г/см3, угол внутреннего трения-20є, удельное сцепление-40 КПА, модуль деформации-14 МПА, расчетное сопротивление - 200 КПА. Нормативные значения физико-механических свойств грунта следующие: плотность грунта 1,87г/см3, угол внутреннего трения-13є, удельное сцепление-21 КПА, модуль деформации-15,0 МПА, расчетное сопротивление - 150 КПА.
Введение
Целью данной работы является определение геологического строения ВЧР посредством комплексной интерпретации данных ВЭЗ и результатов бурения.
Поставленные задачи: 1) Построить геоэлектрический разрез;
2) Определить какие породы залегают в разрезе;
3) Построить геологический разрез;
Опираясь на априорные данные, представленные в таблице, необходимо определить каким породам соответствует удельное электрическое сопротивление.
Инженерные изыскания на объекте: «Строительство 2-х цепной ВЛ 220 КВ Татаурово-Горячинская-Баргузин с ПС 220 КВ Горячинская, ПС 220 КВ Баргузин и реконструкция ОРУ 220 КВ на ПС 220 КВ Татаурово».
Местоположение объекта: Республика Бурятия, Прибайкальский район.
Вид работ: Комплексные инженерные изыскания.
Инженерные изыскания выполнены с целью комплексной оценки природных и техногенных условий территории в соответствии с требованиями СНИП 11-02-96, СП 11-105-97, СП 11-104-95, СНИП 11-01-95, «Руководство по инженерным изысканиям трасс ВЛ 35-1150 КВ № 3567тм-т1» и других действующих нормативных документов в границах и объеме, достаточном для проектирования на стадии проектной документации.
Полевые работы выполнены в апреле-мае 2011г.
Геологическая изученность района
Инженерно-геологические изыскания ранее на исследуемом участке не проводились. Инженерно-геологические условия участка трассы ВЛ 220 КВ принимаются по литературным данным и опубликованным материалам: - топографическая карта М 1:25000, - геологическая карта М 1:200000, - атлас республики Бурятия и др.
В изучении геологического строения юго-восточного побережья оз.Байкал выделяются три качественно различных этапа. На первом (дореволюционном) этапе выполнялись отдельные маршрутные рекогносцировочные исследования. Начало им было положено в 1877-80 гг. И.Д.Черским который первым изучил геологическое строение всего побережья оз.Байкал. Он дал единую стратиграфическую схему, не утратившую своего значения до сих пор. Наиболее древние образования он отнес к архею под названием лаврентьевской свиты и разделил их на два яруса.
Последующие работы В.А.Обручева (1892) и И.А.Преображенского (1902) носили картосоставительский характер и в их основу были положены взгляды И.Д.Черского. В настоящее время они имеют исторический характер.
Следующий этап в геологическом изучении Прибайкалья относится к тридцатым-сороковым годам прошедшего века. В это время проводятся мелкомасштабные маршрутные геолого-геоморфологические исследования (Шейман, 1930; Сладкевич, 1931; Валицкая, 1940). Все они придерживались мнения об архейском возрасте развитых здесь горных пород. Г.Е.Рябухин (1935, 1937) и М.Б.Першуткин (1941) занимались изучением выходов нефти, газа по оз.Байкал и высказали мнение о возможности нахождения месторождений углеводородного сырья.
Качественно новый этап изучения геологического строения всей Байкальской горной области включая и Прибайкалье начался с середины 50-х годов ХХ века после принятия решения о создании Государственных геологических карт СССР. Единый подход базировался на Прибайкальской легенде разработанной Л.И.Салопом на основе новых представлений о господствующей роли протерозойских образований и преобладающей роли байкальской складчатости.
После завершения среднемасштабного картирования в Прибайкальском районе проводятся кондиционные геологические съемки масштаба 1:50000. Эти работы послужили основой для обобщающих выводов по району и обеспечили необходимую основу для формационного анализа магматических и осадочно-вулканогенных комплексов, металлогенических построений.
Геологическое строение
Рассматриваемая территория по геологическому районированию приурочена к Забайкалью.
Забайкалье включает в себя четыре разновозрастные складчатые области - Становую, Байкальскую, Селенгино-Яблоновую и Монголо-охотскую, геосинклинальное развитие которых завершилось в разное время - раннепротерозойскую, позднепротерозойскую, каледонскую и герцинскую. Участок проектируемой ВЛ 220 КВ преимущественно приурочен к Байкальскому сводовому поднятию с фрагментами Хамар-Дабанского и впадинами Байкальского типа, выполненными кайнозойскими отложениями. Байкальское сводовое поднятие протягивается в северо-восточном направлении от Восточного Саяна на западе до р. Олекма на востоке на расстояние около 2000 км. В последние годы это поднятие кристаллического фундамента с впадинами именуется Байкальской рифтовой зоной. Эвгеосинклинальный пояс представляет собой площадь широкого распространения гранитоидов различных формаций от архея до палеозоя, среди которых подчиненное положение занимают глубокометаморфизованные породы гнейсомигматитовой формации архея и нижнего протерозоя и терригенно-вулконогенно-карбонатной формации рифея. На участке прохождения трассы ВЛ 220 КВ в геологическом строении принимают участие разные стратифицированные комплексы.
Стратиграфия геологический порода интрузия
Стратифицированные образования слагающие около одной четверти территории Прибайкальского района развиты вдоль восточного побережья оз.Байкал, в верховье р. Турки, в бассейне рек Кики и Хаима. Из них наиболее распространены архейские кристаллические породы и осадочно-вулканогенные образования палеозоя.
Разрез первых представлен в следующем виде (снизу).
AR mk. Максимихинская свита. Видимая часть разреза обнажается в недрах антиклинальных структур среди древнейших образований Байкальской глыбы. Нижняя часть свиты начинается роговообманковыми, биотит-роговообманковыми гнейсами, обильно инфицированными гранитным материалом (вплоть до теневых мигматитов). Верх по разрезу в них появляются прослои кристаллических сланцев, мраморов и пластообразные тела амфиболитов.
Отложения максимихинской свиты смяты в симметричные и ассиметричные, часто опрокинутые и более сложной формы складки преимущественно северо-восточного простирания. Углы падения складок крутые (50-600).
Для максимихинской свиты характерна амфиболитовая фация метаморфизма с широко проявленным ультраметаморфизмом. По зонам разломов проявлены диафториты фации зеленых сланцев. Мощность 1300 м.
AR kr. Крестовая свита сложена графитовыми мраморами, кальцифирами переслаивающиеся в основании разреза с роговообманково-пироксеновыми гнейсами, кристаллическими сланцами иногда с гиперстеном, линзами и пластами кварцитов и амфиболитов, образующими симметричные, линейные, часто опрокинутые и бракиморфные складки. Широко развит буденаж. Простирание складок преимущественно северо-восточное (45-600), падение крыльев под углом 40-800. Отложения крестовой свиты метаморфизованы в амфиболитовой фации с реликтами гранулитовой. Мощность 400 м.
AR kk. Катковская свита. Основную роль в ее составе играют разнообразные гнейсы и отчасти кристаллические сланцы, среди которых встречаются прослои (до 70 м) мраморов и пластообразные тела амфиболитов. Для свиты характерна тесная перемежаемость гнейсов и сланцев при общем преобладании гнейсов. Прослои мраморов мощностью 40-70 м встречаются по всему разрезу.
Катковская свита обнажается на крыльях Святоноской и Катковской антиклиналей. Свита метаморфизована в амфиболитовой фации с реликтами гранулитовой. Проявлен ультраметаморфизм. По зонам разломов развиты диафториты фации зеленых сланцев. Мощность 1200 м.
Верхний протерозой
PR3 sv. Суванихинская свита в виде крупных (до 50 км2) ксенолитов в гранитах развита в бассейне р.Турки. Представлена метаморфизованными туфами кислых эффузивов, доломитизированных известняков, песчаников, алевролитов, филлитов, биотитовых, амфибол-биотитовых сланцев.
Свита разделяется на три подсвиты: нижнюю - терригенную, среднюю - терригенно-карбонатную, верхнюю - терригенно-эффузивную. Отложения собраны в складки линейного типа северо-восточного и северо-западного направлениях. Углы падения крыльев складок 40-800. Суванихинская свита метаморфизована в зеленосланцевой фации, на контактах с гранитами широко развиты роговики. Мощность 3700-4200 м.
PR3 it. Итанцинская свита развита на првобережье р.Селенги в ее нижнем течении. Сложена различными существенно кварцевыми сланцами (биотитовые, серицитовые, углисто-серицитовые, альбит-серицитовые) графитосодержащими сланцами, амфиболиты, биотитовые гнейсы и микрогнейсы, кварцитовые и кварцитовидные песчаники, кварциты, кварцито-сланцы, доломиты. Диопсид-скаполитовые, диопсид-олигоклазовые сланцы и гнейсы, водорослевые доломиты, доломитовые известняки, известняки.
Для итанцинской свиты характерна частая фациальная смена пород. В целом наблюдается более грубые терригенные осадки в низах разреза, зеленые сланцы в средней и верхней частях и кварцевые сланцы в верхах. Карбонатные породы присутствуют в небольших количествах.
Преобладает моноклинальное с-з падение пород, осложненное складчатостью более высокого порядка. Наиболее крупные из них - антиклинали и синклинали имеют ширину 18-20 км. Простирание складок с-в 20-600, углы падения крыльев 40-850.
Преобладает зеленосланцевая фация метаморфизма, на контактах с гранитами - эпидотовых амфиболитов.
С породами свиты связаны осадочные месторождения химически чистых кварцевых песчаников, проявления марганца и графита. Мощность 2600 м.
PR3 bl. Бурлинская свита сложена доломитами водорослевыми, фосфорсодержащими и гарфитизированными с прослоями и линзами известняков, карбонатных брекчий, кварцевых песчаников, гравелитов и кварцитов, углисто-графитовых сланцев.
Слагают ядро Итанцино-Селенгинского синклинория, в значительной степени уничтоженного интрузией гранитоидов.
При общем северо-восточном простирании (20-450) свита осложнена складками более мелкого порядка с размахом крыльев до 3,5-4,0 км. Складки преимущественно линейные, реже брахиформные. Крылья складок падают под углами 45-800. Для бурлинской свиты присуща фация зеленых сланцев. К ней тяготеют стратиформные месторождения химически чистых известняков, доломитов, фосфоритов, проявления железа, свинца, цинка, графита. Мощность > 1600 м.
Венд-кембрий
Отложения, относимые к венд-кембрию распространены на территории Прибайкальского района крайне неравномерно. Наиболее обширное поле их известно по правому борту р. Турки, в виде небольших ксенолитов развиты среди полей палеозойских гранитоидов (среднее течение р. Кика, верховья р. Голонда и др.).
Наиболее полный разрез венд-кембрийских отложений описан по реке Ямбуй, где он представлен балбагарской, курбинской, пановской и ямбуйской свитами.
ЄЄ bl. Балбагарская свита. Сложена серицитовыми, хлорит-серицитовыми, кварц-хлорит-биотитовыми, кварц-эпидот-пироксеновыми сланцами, полимиктовыми, кварц-полево-шпатовыми песчаниками, алевролитами и гравелитами с прослоями и линзами кристаллических известняков, фельзитов, фельзит-порфиров, кварцевых порфиров и плагиопорфиритов.
Простирание пород с-в (20-800). Сопряжены синклинальные и антиклинальные складки шириной 200-1500 м. Моноклинальное падение на ю-в под углом 65-750. Складки линейные, крутые (60-850), иногда брахиформные, симметричные, опрокинутые. Перекрываются фаунистически охарактеризованными отложениями курбинской свиты нижнего кембрия.
Породы балбагарской свиты частично перекристализованы с образованием гранобластовых структур. Характерные парагенетические ассоциации минералов соответствуют мусковит-хлоритовой и биотит-хлоритовой субфации зеленых сланцев.
К балбагарской свите приурочены пластообразные тела магнетитовых руд, контактово-метасоматические залежи гематита и пирита, установлены признаки стратиморфной фосфорной и марганцевой минерализации, широкое развитие ореолов рассеяния свинца, цинка, меди.
Є1 kb. Курбинская свита состоит на 80% из карбонатных пород (известняки, доломиты) на 10% из зеленых сланцев (кварц-серицитовые, кварц-биотит-актинолитовые, амфибол-биотитовые, карбонатные) и обломочных пород (кварцевые, полимиктовые, аркозовые гравелиты, песчаники, карбонатные конгломераты), линзы плагиопорфиритов.
Карбонатные порода курбинской свиты слагают крупные ксенолиты и провесы среди кровли массивов палеозойских гранитов на крыльях Курбино-Онинского антиклинория.
Отложения свиты смяты в линейные крутые (60-850) складки с-в (20-800) простирания иногда опрокинутые. Встречаются брахиформные симметричные складки размером до 0,6х2 км. Наблюдается приразломная мелкая складчатость (ширина складок до 10 м), микроскладчатость.
Курбинская свита представлена мусковит-хлоритовой и биотит-хлоритовой субфацией зеленых сланцев. На контактах с гранитоидами развиты роговики эпидот-амфиболитовой фации, скарны известково-магнезиальные. Вмещает месторождения химически чистых известняков, полиметаллов в скарнах, железорудная минерализация стратиформного типа. Мощность 3200-5800 м. Содержит остатки фауны нижнего кембрия: Cosinocyatnu ex gr. diantus, Fransuasocyathus cf. subtumulatus, Archaeolinthus sp., A.cf eioirica A.ex gr. polaris, Ura-locyathus callosus, Robustocyathus ex gr.polyseptatus, Ajacicyathus e sp., Ajacicyathus cf. osensis.
ЄЄ tt. Татауровская свита. Расположена на левобережье р.Селенги, в район пос. Татаурово. Сложена метаморфизованными валунно-галечными конгломератами с редкими прослоями гравелитов, песчаников, в т.ч. графитсодержащими филлитовидными и графитовыми сланцами. Выполняет грабен-синклинальные структуры размером до 350х1000 м.
Конгломераты развальцованы, обломочный материал резко преобладает над цементом. В верхней части разреза (600 м) среди конгломератов отмечаются прослои сланцев, редкие прослои песчаников отмечаются по всему разрезу.
Грабен-синклинали разбиты разломами на блоки, испытавшими неодинаковые перемещения по вертикали. Простирание пород преимущественно северо-восточное (50-700), падение крыльев под углом 20-400. С окружающими породами имеет тектонический контакт. В гальке конгломератов - обломки габроидов, гранитоидов баргузинского комплекса, архейские мигматиты. Зеленосланцевая фация метаморфизма. Мощность 1500 м.
Є1-2 pn. Пановская свита представлена кварцевыми песчаниками, гравелитами, алевролитами (иногда пестроцветными), хлоритовыми, серицит-хлоритовыми, карбонат-серицит-хлоритовыми сланцами с прослоями известняков. Образует участки в виде полос северо-восточного простирания в пределах ямбуйского ксенолита. На 80% свита состоит из сланцев и алевролитов с прослоями песчаников, гравелитов (15%), конгломератов (1%), известняков (1%) с остатками фауны нижнего и среднего кембрия: Chondragrunlos aff. necoplnata, Binodaspis cf. suvorovae, Binodaspis sp., ogigopsis sp., Elratia alexandrovi, komamkites badotika, Alokistocare subcoronatum, Agrunlos aff. cetiephalus, Olenoides sp., микрофитолиты - Nubecularites catagraphus.
Меловая система
Мезозойские отложения распространены в пределах Туркинской межгорной впадины и представлены конгломератами, гравелитами, песчаниками, глинистыми сланцами. Указанные породы слагают крупные коренные выходы в береговых обрывах реки Турки. В соседних районах (Зазинская, Курбинская, Тачинская впадины) в аналогичных отложениях найдены остатки фауны рыб, гастропод, пелеципод, характеризующие их как нижнемеловые. Мощность мезозойских отложений в пределах Туркинской впадины по данным геофизических работ составляет не менее 500 м.
Четвертичная система
Четвертичные отложения на территории Прибайкальского района представлена несколькими генетическими типами: аллювиальными, озерными, озерно-болотными, эоловыми, делювиальными, делювиально-пролювиальными, элювиально-делювиальными образованиями, которые отнесены к трем возрастным группам.
Среднечетвертичные отложения (QII).
Развиты по левобережью р.Турки, в нижнем ее течении. Мощность толщи, судя по гипсометрическому положению верхних горизонтов над уровнем р.Турки, превышает 160 м. в основании разреза (30 м) залегает косослоистый грубозернистый песок с маломощными линзочками мелкозернистого, иногда слюдистого песка мощностью до 1 м. В верхней части разреза (70 м) пески более мелкозернистые, преимущественно параллельной слоистостью. Пески состоят из кварца (30-70%), полевого шпата (50-70%), слюды (до 15%). Отмечаются также циркон, моноцит, сфен, гранат, магнетит, мартит.
Верхнечетвертичные отложения (QIII)
Отложения верхнего плейстоцена имеют более широкое распространение и представлены озерными, озерно-болотными и аллювиальными фациями. Они развиты в пределах рек Турки, Ямбуя, Кики в Максимихинской депрессии, нижнем течении р. Налимовка. В нижней части разреза преобладают валуны, галечники, гравий с песчано-глинистым наполнением и прослоями. Они залегают на выветрелых гранитах. Верхняя часть характеризуется линзовидным переслаиванием песка и супеси с галечно-гравийным материалом. Общая мощность отложений не превышает 15 м.
Возраст отложений определен на основании находки в них последнего верхнего коренного зуба мамонта, что характеризует первую половину верхнего плейстоцена.
Современные отложения (QIV)
К голоценовым относятся современные осадки озер и болот, эоловые подвижные пески, русловой и пойменный аллювий, пролювий, делювий.
Современные озерные отложения развиты по берегам оз. Котокель и Байкал. Представлены они чередованием песка с галечниками. Мощность отложений больше 5 м. В некоторых местах вблизи береговой полосы Байкала наблюдаются песчаные бугры и барханы, навеянные ветрами. Бугры обычно незакрепленные и возвышаются над окружающей местностью на 5-6 м. Аллювиальные отложения заполняют ложе долин рек и состоят из галечника, гравия и песка. Валуны сравнительно редки.
Делювиально-пролювиальные наносы приурочены к предгорьям хребтов, либо к выположенным участкам рельефа в верховьях рек и на склонах их долин. Мощность отложений в предгорных шлейфах достигает 15-20 м. Делювий и элювий распространены широко в хребтах Безымянном, Улан-Бургасы. Размер обломков от нескольких сантиметров до 0,5-2 м.
Интрузивные образования
Интрузивные образования в пределах Прибайкалья развиты весьма широко и занимают три четверти всей территории. На основании взаимоотношения их с метаморфическими образованиями и друг с другом они подразделяются на архейские, позднепротерозойские (баргузинский), раннепалеозойские (атарханский и витимканский) и триасово-юрские (гуджирский) комплексы.
Архейские интрузии
К архейским (?AR-PR1) интрузивным образованиям отнесены небольшие пластовые интрузии гранито-гнейсов, гнейсогранитов, гнейсодиоритов. Форма тел - неправильная, удлиненная согласная ориентировке основных структур вмещающих пород. Разновидности пород связаны постепенными переходами. Какой либо закономерности в их размещении не отмечено. Для пород характерен гнейсовидный облик. По мере удаления от периферии к центру интрузий иногда встречаются переходы гнейсовидных разностей в массивные.
Для гранитов характерен катаклаз, милонитизация, бластез как результат деятельности долгоживущих разломов, к которым приурочены гранитоиды.
С вмещающими архейскими отложениями контакты постепенные, расплывчатые образуют зоны послойных мигматитов. Мощность этих зон, окаймляющих интрузивные тела до 1-5 км. Наблюдается последовательный ряд пород (от интрузий): гнейсограниты, теневые мигматиты, послойные мигматиты, инъекционные гнейсы, кристаллосланцы.
Верхнепротерозойские интрузии ?1PR3b. Баргузинский комплекс. Первая фаза. Породы комплекса развиты довольно широко в пределах хребтов Улан-Бургасы, Безымянного и в прибортовых частях Кика-Туркинской депрессии. По мере становления баргузинский комплекс делится на две фазы.
Первая фаза. Наиболее широко развита в юго-восточной части района, где образует крупные тела биотитовых, биотит-амфиболовых, лейкократовых крупно- и среднезернистых порфиробластических гранитов и гранодиоритов (левобережье р.Турки, юго-западный склон и осевая часть хр.Улан-Бургасы). Небольшие участки они слагают также на северо-западном склоне хр.Безымянного, в долине р.Лев.Максимихи и в вершине р.Шанталыка.
Породы второй фазы представлены лейкократовыми и биотитовыми средне- и мелкозернистыми гранитами, жилами аплитов и пегматитов. Довольно крупные тела их закартированы на Котокель-Байкальском водоразделе, в среднем течении р.Максимихи, в пределах хребтов Черная Грива, Безымянного, в вершинах рек Каточки, Курнавки.
Протерозойский возраст гранитоидов баргузинского комплекса устанавливается с одной стороны по прорыванию ими пород архея, и с другой - нахождением их среди раннепалеозойских гранитов в виде ксенолитов.
Раннепалеозойские интрузии
В пределах описываемой площади раннепалеозойский магматизм представлен двумя интрузивными комплексами пород - атарханским и витимканским.
??PZ1at. Атарханский комплекс включает в себя основные породы ряда мелких массивов по долине рек Каточка, Лев.Максимихи, Зумбуруки. Представлены они диоритами, габбро-диоритами, габбро и их жильными производными, выходы которых приурочены к ослабленным тектоническим зонам.
Нижнепалеозойский возраст основных пород атарханского комплекса установлен на основании прорывания ими гранитов второй фазы баргузинского комплекса. С другой стороны, во многих местах наблюдалось прорывание описываемых пород гранитами витимканского комплекса.
?PZ1vt. Витимканский комплекс. Породы данного комплекса пользуются широким распространением на описываемой территории. Становление его происходило в две фазы.
Первая фаза представлена в основном биотитовыми и биотит-роговообманковыми гранитами, реже сиенитами, граносиенитами, кварцевыми диоритами и гранодиоритами. Широко развиты гибридные породы, отвечающие по составу кварцевым диоритам и гранодиоритам. Особенности состава этих пород обусловлены явлением ассимиляции боковых пород, а в некоторых случаях и магматическим замещением.
Вторая фаза. Слагает крупные массивы на Шанталык-Туркинском водоразделе, в междуречье Каточика-Осиновки-Урикта, вершине Турки. Более мелкие массивы закартированы в пределах хребтов Черная Грива и Безымянного. Массивы второй фазы сложены исключительно лейкократовыми, аляскитовыми и морионовыми гранитами. Характерными чертами этих гранитов является преобладание калиевого полевого шпата над плагиоклазом, широкое развитие процессов альбитизации, грейзенезации, повышенное содержание щелочей и преобладание калия над натрием.
Возраст витимканского интрузивного комплекса определяется прорыванием его гранитами осадочно-метаморфических образований кембрия.
Триасово-нижнеюрские интрузии
Гуджирский комплекс. Представлен штоками розовых мелкозернистых лейкогранитов и гранит-порфиров, дайками микродиоритов, диоритовых порфиритов, сиенито-диоритов, монцонитов тяготеющих к ослабленным зонам. К гуджирскому комплексу отнесены и альбитизированные граниты, слагающие Березовский и Безымянный массив в прибрежной полосе оз. Байкал. Безымянский массив расположен на юго-восточном окончании одноименного хребта и приурочен к ослабленной зоне северо-западного простирания. Массив имеет удлиненную форму, площадь его 5х1,2 км2. Сложен он светло-серыми среднезернистыми лейкократовыми, реже биотитовыми альбитизированными гранитами.
Березовский массив расположен на водоразделе Кики и руч.Березовского, имеет размеры 2х1,7 км и сложен аналогичными породами.
Изучение геологического строения по трассе выполнено на глубину 6,0-25,0 м в сфере взаимодействия оснований опор с геологической средой.
Геокриологические условия
На изучаемой территории многолетнемерзлые грунты распространены крайне не равномерно по площади и в разрезе. По мерзлотным условиям Забайкальского региона с учетом физико-географических факторов формирования многолетнемерзлых и морозных пород проектируемая трасса ВЛ 220 КВ пересекает Южно-Байкальский, Байкало-Озерный и Северо-Байкальский районы.
Южно-Байкальский район характеризуется преимущественно сплошным развитием ММП в горах и развитием таликов в зонах разломов, долинах рек и на солнечных склонах. Мощность ММП колеблется от 30-50 до 200-300 м, температура на глубине нулевой годовой амплитуды минус 1-5градуса С. Граница Южно-Байкальского района с Северо-Байкальским проходит северо-западнее с. Гремячинск на 150 км трассы.
Положение кровли многолетнемерзлых пород (ММП) колеблется на юго-западе на глубине от 5 до 10м, реже более, на севере до 5м. Для ММП забайкальского типа характерны более четкая и плавная зависимость от высотного и широтного положения местности. Формирование ММП в разновозрастных образованиях с разнообразным криогенным строением обусловлено климатическими особенностями - температурой инверсией, условиями инсоляции отдельных впадин и их частей, огромной потерей тепла на испарение избыточно увлажненных пород. Мерзлые породы во впадинах Забайкальского типа имеют эпигенетическое происхождение в породах древнее плейстоцена, а в небольших прогибах, заполненных плейстоцен-голоценовыми осадками - сингенетическое. Особое влияние на формирование ММП оказывают неотектонические процессы в Байкальской рифтовой зоне. Эти процессы определили образование мощных толщ ММП во впадинах в условиях погружения их дна при интенсивной аккумуляции аллювиальных и флювиогляциальных отложений. Геокриологические условия каждой впадины зависят от их структуры, тектонических, геоморфологических, литологических и гидрогеологических особенностей. В антиклинальных структурах значительную роль играют геотермические градиенты, особенно при наличии подземных вод, которые способствуют снижению мощности ММП или полному исчезновению. Отмечается мерзлота сливающегося и не сливающегося типа.
По трассе ВЛ 220 КВ Татаурово-Горячинская многолетнемерзлые грунты (ММГ) не встречены.
Климатические условия способствуют глубокому промерзанию грунтов в зимний период года. Нормативная глубина сезонного промерзания для грунтов составляет 2,7-3,3 м и более.
Гидрогеологические условия
Забайкалье характеризуется повсеместным развитием пресных слабоминерализованных вод, содержащихся в довольно хорошо промытых зонах трещиноватости древних докембрийских, палеозойских и мезозойских пород горных массивов и в водоносных комплексах четвертичных и мезокайнозойских отложений межгорных впадин. Во впадинах и речных долинах обводненные породы образуют выдержанные водоносные горизонты и комплексы, содержащие порово-пластовые и трещинно-пластовые воды. Водоносная зона в метаморфических, эффузивных и интрузивных трещиноватых породах горных хребтов захватывает на всю мощность кору выветривания пород, а также часть пород, где развита тектоническая трещиноватость. Мощность ее колеблется от 40 до 300 м. К ней приурочены трещинные и трещинно-жильные воды.
Водоносность пород зависит в основном от состава и условий залегания водовмещающих пород, их тектонической трещиноватости, промороженности и дренированности отдельных структур. Водоносные комплексы и водоносные зоны Забайкалья имеют часто мозаичное распространение по площади в связи со сложным геолго-тектоническим строением, сильнорасчлененным рельефом и неоднородным промерзанием.
На рассматриваемой территории можно выделить несколько водоносных комплексов, приуроченных к отложениям четвертичного, архейского и палеозойского возраста.
Водоносный комплекс четвертичных отложений имеет наиболее широкое распространение и высокую водоносность пород.. Водовмещающими породами подземных вод четвертичных отложений являются преимущественно аллювиальные и делювиально-элювиальные песчаные, гравийно-галечные, реже глинистые грунты.
Питание этих вод осуществляется на склонах и водоразделах за счет инфильтрации атмосферных осадков и таяния мерзлоты, в долинах за счет подпитывания поверхностными водами рек. По составу воды гидрокарбонатные, кальциево-магниево-натриевые с минерализацией 0.1 - 0.5 г/л, РН 5 - 7. Водоупором для них часто служат глинистые грунты или кровля не трещиноватых коренных пород.
Коэффициенты фильтрации изменяются в широких пределах от 0,2 до 150 м/сут со средним значением 30-40 м/сут. Зеркало грунтовых вод залегает на глубине 1-10 м на склонах гор, 2-5 м в поймах рек и до 15-30, реже 40-70 м на террасах. Напор вод , залегающих под ММП или среди глинистых отложений достигает 15-70 м. Дебиты скважин колеблются от 0,01 до 1,5 л/с(делювиально-пролювиальные), от 0,1 до 5 л/с в речных долинах и от 0,1 до 10 л/с в озерно-аллювиальных.
Водоносная зона гнейсомигматитовой формации архейпротерозойского возраста приурочена к верхней к трещиноватой зоне глубоко измененных пород мощностью 30-100 м, а на участках повышенной тектонической нарушенности и в областях развития криолитозоны 150-270 м. Питание осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков и подтока вод из четвертичных отложений.
Трещиноватость пород способствует быстрому обезвоживанию комплекса на водораздельных частях рельефа. Местами разгрузки являются подножия склонов и поверхностные водотоки в депрессионных формах. Водоносность пород формации пестрая, но в целом не высокая, коэффициенты фильтрации колеблются от сотых долей до 10-15 м/сут. Расходы скважин изменяются от сотых долей до 3-4 л/с
По химическому составу воды в большинстве случаев гидрокарбонатные, гидрокарбонатные-сульфатные, кальциево-натриевые, реже натриево-магниевые с минерализацией от 0.1 до 1.3 г/л.
Водоносная зона магматических формаций архей мезозойского возраста имеет наиболее широкое распространение в регионе и приурочена к трещиноватым гранитам, гранодиоритам, граносионитам, реже к трещиноватым массивам габброидов и гипербазитов.
Мощность и радробленность верхней трещиноватой зоны неодинакова и в среднем составляет 40-80 м, колеблясь от10-50 м в долинах до 20-70 м на водоразделах и до 220 м в зоне развития ММП. Воды безнапорные, но в криолитозоне напор достигает 50-150 м. Водоносность пород не постоянная, расходы скважин от сотых долей до 1-2 л/с при понижении 10-60 м. Воды пресные, по составу гидрокарбонатные с минерализацией 0,05-0,07 г/л.
Водоносные зоны глубинных тектонических разломов имеют чрезвычайно большое распротранение и значение, так как способствуют взаимосвязи с другими водоносными горизонтами. Воды встречаются на разных глубинах до1500 м и более.
Тектонические зоны разломов характеризуются повышенной трещиноватостьюи водообильностью - дебиты источников от десятых долей до 25-100, реже до 250-400 л/с. Минерализация достигает 0,5-1 г/л при гидрокарбонатно-сульфатном составе. К зонам разломов обычно приурочены многочисленные выходы минеральных вод (гидротермы): углекислых, азотных, радоновых различного состава и минерализации.
Подземные воды палеозойских отложений. Водовмещающими породами подземных вод являются трещиноватые песчаники, алевролиты и мергели, водоупорами- прослои глинистых грунтов.
Подземные воды не имеют повсеместного распространения на территории района и в пределах на глубину изысканий (до 15,0 м) могут быть не вскрыты.
Термальные воды. Бурятия - один из немногих регионов России, обладающих такими ценными ресурсами, как термальные воды. На территории республики встречаются термальные воды двух типов: - трещинно-жильные гидротермы;
- пластовые гидротермы.
Трещинно-жильные гидротермы достаточно хорошо изучены. Дебит источников или скважин составляет 20-50 дм3/с. (до 80 дм3/с.), температура - 70-75ЄС. Глубина эксплуатационных скважин 100-150, реже 350-400 м.
Пластовые гидротермы, заключенные в мощных кайнозойских отложениях межгорных впадин, были обнаружены в процессе проведения поисковых работ на нефть глубокими (1500-3000 м) скважинами. Они фонтанировали с дебитом 6-11 дм3/с, температура вод на изливе составила 30-75ЄС, но в интервале вскрытия гидротерм фиксировалась температура 37-100ЄС.
Термальные воды этого типа залегают близ поверхности фундамента впадин в песчаниках, алевролитах, песках и распространены на значительных площадях, могут быть вскрыты на глубине 1000-3000 м.
Трещинно-жильные гидротермы представляют значительно больший интерес, ввиду их сравнительно неглубокого залегания и использования их для получения тепловой и электрической энергии.
По отношению к бетону нормальной проницаемости марки W4 обладают средней углекислой агрессивностью (Приложение 23).
На участке изысканий по трассе ВЛ 220 КВ Татаурово-Горячинская подземные воды вскрыты в днищах пересекаемых водотоков и приурочены к аллювиальному водоносному горизонту четвертичных отложений.
Водоносный горизонт вскрыт большинством выработок в днищах долин. Установившийся уровень подземных вод зафиксирован на глубине 0,0-7,5 м, на абсолютных отметках 485,10-578,30 м. Водовмещающими грунтами служат торфы, прослои песков в суглинках текучепластичных и текучих, супесях текучих, пески, гравийные и галечниковые грунты. Воды безнапорные, в ряде скважин обладают местным напором, величина напора составляет 0,1-1,8 м.
Питание подземных вод осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков и подпитывания водами водотоков.
По химическому составу подземные воды сульфатно-гидрокарбонатные кальциево-натриевые, сульфатно-гидрокарбонатные натриево-кальциевые, сулфатно-гидрокарбонатные магниево - кальциево - натриевые, гидрокарбонатные магниево - кальциево - натриевые по отношению к бетону нормальной проницаемости марки W4 обладают общекислотной слабоагрессивной и углекислой слабо и среднеагрессивной агрессивностями. Степень агрессивного воздействия к бетонным и железобетонным конструкциям по SO4 и Cl - неагрессивная.
Превышение максимального уровня над уровнем, зафиксированным в период изысканий, при пересечении водотоков, следует принимать равным уровням 2% обеспеченности.
Свойства грунтов
Номенклатура грунтов дана в соответствии с ГОСТ 25100-95. Разделение грунтов на инженерно-геологические элементы (ИГЭ) выполнялись по совокупности показателей физико-механических свойств грунтов, литологии, составу, условиям залегания, генезису, статистическая обработка выполнялись в соответствии с ГОСТ 20522-96.
Органические грунты - BQ4
ИГЭ-1. Торф слаборазложившийся получил в разрезе трассы ограниченное развитие, вскрыт в верхней части разреза в форме линз. Торф слаборазложившийся с прослоями сильноразложившегося, черный, с прослоями глины сильнозаторфованной. Торф сезонномерзлый, при оттаивании насыщенный водой.
Нормативные значения физико-механических свойств грунта следующие: природная влажность - 238,2%, плотность грунта 1,03г/см3, модуль деформации- 0,11 МПА, степень разложения - 10,1%.
ИГЭ-2. Торф среднеразложившийся вскрыт в разрезе трассы в верхней части в форме небольших слоев и линз. Торф среднеразложившийся, сезонномерзлый, при оттаивании насыщенный водой, коричневый.
Нормативные значения физико-механических свойств грунта следующие: природная влажность - 275,4%, плотность грунта 1,04г/см3, модуль деформации- 0,23 МПА, степень разложения - 37,6%.
Делювиально-озерно-аллювиальные грунты - DLAQ
Делювиально-озерно-аллювиальные грунты вскрыты на глубине 0,1-0,4м и залегают до глубины 0,5-8,0 м. Вскрытая мощность их 0,3-7,9м. Представлены эти грунты суглинками твердыми ИГЭ-5, суглинками с дресвой твердыми ИГЭ-6, суглинками дресвяными твердыми ИГЭ-7, суглинками тугопластичными ИГЭ-8, мягкопластичными ИГЭ-9, текучепластичными ИГЭ-10, супесями твердыми ИГЭ-11, супесями твердыми просадочными ИГЭ-12, супесями с дресвой и дресвяными твердыми ИГЭ-13, ИГЭ-14, супесями пластичными ИГЭ-15, ИГЭ-16, супесями текучими ИГЭ-17, супесями галечниковыми твердыми ИГЭ-18, песками пылеватыми ИГЭ-19, ИГЭ-20, песками мелкими ИГЭ-21,ИГЭ-22, песками средней крупности, крупными, гравелистыми ИГЭ-23,ИГЭ-24,ИГЭ-25, гравийными и галечниковыми грунтами ИГЭ-26, ИГЭ-27, ИГЭ-28, дресвяными и щебенистыми грунтами ИГЭ-29, ИГЭ-30, ИГЭ-31, ИГЭ-32.
Ниже приводится описание данных ИГЭ
ИГЭ-5. Суглинок твердый отмечен в разрезе трассы в форме линз и слоев. Суглинок твердой и полутвердой консистенции, в верхней части сезонномерзлый, от светло-коричневого до темно-коричневого цвета, слюдистый, слоистый, ожелезненный, с примесью растительных остатков, с прослоями песка разной крупности и степени водонасыщения до 2-3см, супеси твердой , глины полутвердой, суглинка тугопластичного мощностью до 10см, редко с включениями дресвы, щебня до 5-15%, а также карбонатными включениями.
Коррозионная агрессивность грунта к стальным конструкциям- средняя, свинцовым-высокая, алюминиевым- средняя.
По степени агрессивного воздействия грунта на бетонные и железобетонные конструкции по Cl- неагрессивные, по SO4 - слабоагресси
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
