Закономерности изменения свойств горных пород под влиянием процесса выветривания

Иванусь, Ирина Валерьевна

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Закономерности изменения свойств горных пород под влиянием процесса выветривания
ВАК РФ 25.00.08, Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение

Автореферат диссертации по теме "Закономерности изменения свойств горных пород под влиянием процесса выветривания"

На правах рукописи

ИВАНУСЬ ИРИНА ВАЛЕРЬЕВНА

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ СВОЙСТВ ГОРНЫХ ПОРОД ПОД ВЛИЯНИЕМ ПРОЦЕССА ВЫВЕТРИВАНИЯ (на примере юрских аргиллитов г. Большой Сочи)

Специальность - 25.00.08 «Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Краснодар - 2005

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Кубанском государственном технологическом университете

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

- кандидат геолого-минералогических наук, доцент Осенняя Елена Дмитриевна

- доктор геолого-минералогических наук, профессор Шубин Михаил Алексеевич

- кандидат геолого-минералогических наук Стешенко Василий Иванович

- Производственный научный консультационный центр «ИнжГео»

Защита состоится 22 июня 2005 года в 13 часов на заседании диссертационного совета Д 212.026.02 при Волгоградском архитектурно-строительном университете по адресу: 400074, Волгоград, ул. Академическая, 1

Факс: (8442)97-49-33, e-mail: postmaster@vgasa.ru С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Волгоградского архитектурно-строительного университета

Автореферат разослан « .» Qf 200 Гг

Ученый секретарь диссертационного совета доктор геолого-минералогических наук, профессор

Кузнецова С.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Интенсивное строительное освоение территории Черноморского побережья, строительство транспортных сооружений привело к активизации опасных геологических процессов. Проявление абразии, обвалов, осыпей, оползней и селей в районах города связано с процессом выветривания. Глубина заложения, конструкции и сечение фундаментов сооружений, способы возведения подземных сооружений, углы заложения откосов зависят от состава и свойств выветрелых пород. Большая часть горных пород, в которых ведутся или планируются строительные работы - аргиллиты юрского периода. Их геологическая особенность состоит в изменении физических и механических свойств после вскрытия, т.к. высокопрочные горные породы после начала действия агентов выветривания быстро разрушаются. Установление закономерностей изменения физических свойств аргиллитов во времени и пространстве от действия основных агентов физического выветривания позволит дать обоснованный прогноз развития этого опасного геологического процесса и разработать комплекс мероприятий для своевременного предотвращения его дальнейшего разрушающего действия. Это позволит подойти к прогнозу опасных геологических процессов, возникновение которых связано с выветриванием.

Использование ГИС делает возможным оперативное картографирование и анализ существующих инженерно-геологических условий; оценку и прогноз их изменений прй строительстве и эксплуатации объекта; выработку рекомендаций по принятию альтернативных проектных решений, в том числе и природозащитных; оценку возможностей геологической среды воспринимать те или иные виды техногенных нагрузок с целью недопущения ее ущербных и необратимых изменений. При этом электронная карта, отображающая зоны интенсивного развития процесса выветривания, по-

зволяет оперативно отслеживать изменение факторов выветривания и прогнозировать новые районы его возникновения и интенсификации.

Цель и задачи работы. Основной целью работы было выявление закономерностей изменения свойств юрских аргиллитов под влиянием процесса выветривания и разработка технологии прогнозирования развития опасных геологических процессов с использованием геоинформационных систем. В соответствии с этим, решались следующие задачи:

- анализ современного состояния проблемы изучения процесса выветривания и его моделирования во времени;

- выявление связи и установление зависимости между скоростью выветривания аргиллитов в естественных условиях и продолжительностью их испытаний в лаборатории;

- выделение природных агентов выветривания наиболее значимых для развития процесса в районе г. Большое Сочи;

- картографическое описание выделенных факторов;

- зонирование части территории города по опасности возникновения и развития процесса выветривания путем картирования его факторов с использованием геоинформационных систем;

- разработка рекомендаций по созданию прогнозных карт развития процесса выветривания для предотвращения возникновения опасных геологических процессов и обоснования выбора районов под строительство.

Научная новизна:

- получены математические зависимости, описывающие изменение физических свойств юрских аргиллитов в процессе выветривания;

- получены математические зависимости, связывающие время протекания процесса выветривания юрских аргиллитов в естественных условиях и продолжительность лабораторных испытаний;

- разработаны рекомендации по картографическому прогнозированию возникновения процесса^выветривания с использованием ГИС;

- построена карта зонирования участка территории г.Б.Сочи по возможности возникновения процесса выветривания.

На защиту выносятся:

- закономерности изменения коэффициентов пористости, фильтрации и неоднородности, эффективного диаметра и плотности скелета грунта юрских аргиллитов в процессе выветривания от комплекса факторов;

- длительность испытаний образцов юрских аргиллитов в лаборатории для получения материалов, выветривание которых происходило в природных условиях в течение определенного промежутка времени;

- возможность построения прогнозной карты процесса выветривания путем комплексного послойного пространственного анализа картографического описания агентов выветривания с использованием ГИС;

- рекомендации по прогнозированию развития процесса выветривания с использованием ГИС;

- карта участка территории г.Б.Сочи с ранжированием по опасности интенсификации процесса выветривания в результате действия природных факторов, созданная с использованием разработанных рекомендаций.

Практическая значимость и реализация результатов работы;

- начальные наработки территориального банка инженерно-геологических данных, станут ядром в системе планирования инженерных изысканий для строительства и дать возможность прогнозировать влияние строящихся объектов на изменение инженерно-геологических условий района, развитие ОПТ в зависимости от климатических, техногенных и геологических факторов; это дает возможность, опираясь на закономерности изменения свойств аргиллитов во времени, принять необходимые проектные решения для обеспечения функционирования инженерных сооружений.

Теоретические положения и методические разработки использованы в учебном процессе при чтении лекций и проведении практических заня-

тий по курсам «Инженерная геология», «Науки о земле», «Географические и земельно-информационные системы».

Фактический материал. Работа выполнена на основе исследований автора, проведенных во время обучения в аспирантуре и работы на кафедре кадастра и геоинженерии КубГТУ. Кроме того, был использован большой объем фондовых материалов инженерно-геологических, геодезических, гидрогеологических и климатических исследований институтов Сев-КавТИСИЗ, Адлерского отделения ГГНИИС, Северо-Кавказского управления по гидрометеорологии. Были проведены лабораторные определения свойств грунтов и создан картографический материал, содержащий инженерно-геологическое и сейсмическое зонирование города.

Апробация работы. Основные идеи и концептуальные подходы докладывались и были представлены на конференциях (1995-2004гг) в г.С.-Петербурге («Интеллектуальный потенциал России-в XXI век»), г.Томске («Проблемы геологии и освоения недр», «Геоинформатика 2000»),, г.Краснодаре («Повышение надежности и долговечности автомобильных дорог и искусственных сооружений»), г.Самаре («Актуальные проблемы современной науки»), г.Москве («Международный форум по проблемам науки, техники и образования»), г. Новочеркасске («Проблемы геологии, полезных ископаемых и рационального недропользования»), г.Пензе («Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов»), на научном семинаре в ЮРГТУ г.Новочеркасск.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 14 печатных работ.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, общих выводов и рекомендаций по созданию прогнозных карт возникновения и развития процесса выветривания горных пород в виде приложения общим объемом 171 страница, включая 22 таблицы, 58 рисунков и список использованных источников из 110 наименований.

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю, к.г.-м.н., доценту Е.Д.Осенней. Автор искренне признателен профессорам В.Н.Синякову и С.В.Кузнецовой, которые ознакомились с рукописью и сделали необходимые замечания.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ ПРОЦЕССА ВЫВЕТРИВАНИЯ И ЕГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ВО ВРЕМЕНИ

Выветривание - совокупность физических, физико-химических и биохимических процессов взаимодействия горных пород, слагающих приповерхностную часть земли, с атмосферой, гидросферой, биосферой и искусственной средой, в результате чего происходит изменение состояния пород, состава и свойств. Наибольшие успехи в изучении процесса выветривания достигнуты в изучении минералогии и геохимии элювиальных образований. Работами В.И. Вернадского, А.Е. Ферсмана, Б.Б. Полынова, И.И. Гинзбурга, К.И. Лукашева, В.П. Петрова, А.И. Штельмана, М.А. Гла-зовской, В.Н. Разумова, Н А. Лисициной, В.П Казаринова выявлены степень устойчивости различных минералов, стадийность их разложения, особенности формирующихся продуктов, а также роль климатических факторов и живых организмов. Существуют региональные исследования по корам выветривания Урала (А.П Сигов), Зауралья и Северного Казахстана (Ли и Певзнер), Украинского щита (В.Ю. Кондратюк, М.Д. Эльянов, А.Д. Дадатко), Восточной Сибири, Приморья и Северного Кавказа.

Существует несколько схем расчленения кор выветривания на зоны. Они были предложены Г.С. Золотаревым (1971), Н.В. Коломенским (1952), В .Б. Швецом (1970), Ю.Д. Матвеевым (1970), Э.А. Джавахишвили (1962), Г.К Бондариком (1963), A.A. Скибой (1978) и Л.А. Ярг (1985).

Моделированием процесса выветривания в инженерно-геологических целях занимались Ю.Д. Матвеев, Н.П. Лукашев, А.Джеймс, Л.А.Ярг, М. Галос. Было установлено, что горные породы одного типа об-

ладают различной устойчивостью по отношению к одним и тем же факторам выветривания в зависимости от состава и типа цементной составляющей, минералогического и химического состава, стадии выветривания, а также, что доминирующими факторами физического выветривания являются изменение влажности и перепад температур массива горных пород. Для Северного Кавказа, более ценными являются результаты работы К.Ш.Шадунца и Е.Д.Осенней. Они, опираясь на предварительные исследования Адлерского отдела ПНИИИС и долговременные наблюдения на опытных площадках, разработали методику лабораторного моделирования процесса выветривания юрских аргиллитов. Прогнозированием геологических процессов на Черноморском побережье занимались Шеко и Будзин-ский, установившие, что периоды активизации экзогенных процессов приурочены к максимумам одиннадцатилетних циклов солнечной активности.

Попытки создать математическую модель процесса выветривания предпринимались для осуществления прогноза поведения горных пород в период строительства и эксплуатации сооружений Яковлевой Е.Л., Ворон-кевичем С.Д. и Лушновым Н.П. Они заключались в предсказании скорости выветривания и не учитывали физико-механические свойства исходных горных пород т.е не давали возможность прогнозировать их изменение на будущее. Существуют статическая и динамическая модели выветривания почв (Д. Свердруп), но она неприменима для горных пород.

Существующие математические модели процесса выветривания не отражают потребностей строительства и не позволяют узнать свойства пород после начала и в результате интенсивного протекания процесса выветривания, поэтому появляется необходимость на основе существующих характеристик физико-механических свойств горных пород, воссоздать и спрогнозировать развитие процесса выветривания во времени.

ГЛАВА 2.ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ БОЛЬШОГО СОЧИ

Район исследования располагается в пределах западного окончания Главного Кавказского хребта, представляющего собой часть сложной геологической структуры - Мегантиклинория Большого Кавказа.

Территорию г.Б.Сочи определяют пять высотных поясов: высокогорный, среднегорный, низкогорный, полого-холмистого рельефа и приморский. Каждый пояс характеризуется абсолютными отметками, глубиной расчленения и крутизной склонов, а также развитием современных геологических процессов. Климатической особенностью зоны влажных субтропиков, к которым относится г. Б.Сочи является чрезвычайное благоприятствование активному воздействию на горные породы склонов агентов выветривания. Обильное и неравномерное выпадение атмосферных осадков в годовом цикле становится причиной сезонного изменения состояния и физико-механических свойств пород. Анализ литологического состава материнских пород в пределах рассматриваемой территории, показал, что целесообразно выделить три группы коренных пород: породы верхнего мела (К2), представленные флишевой толщей т.е. чередованием глин, мергелей и известняков и песчаников; породы дольменной свиты нижнего мела (К| (арг + al,) dl), свиты палеоцена ( Pj' сс ), хостинской и мысовидненской свит олигоцена ( Pj'hs, Р33 mv), состоящие в основном из песчаников и мергелей; и комплекс юрских глинистых отложений, состоящие, в основном из аргиллитов, песчаников и мергелей.

Наибольшее распространение имеют аргиллиты. У них отмечается полиминеральный состав породы и выраженная неотдифференцирован-ность материала. Наряду с глинистым материалом, присутствуют алевритовый кластогенный материал с преобладанием зерен кварца, полевых шпатов и обломков горных пород.

Естественная влажность свежевскрытых юрских аргиллитов 2,46,0%; плотность частиц -2,69-2,72 г/см3; плотность грунта - 2,43-2,54

г/см3; плотность сухого грунта - 2,37-2,43 г/см3; пористость - 12,9-10%; коэффициент пористости - 0,149-0,111; число пластичности 1р -7-10. Прочностные и деформационные свойства горных пород дисперсной зоны выветривания зависят от режима влажности, гранулометрического и минералогического состава. Прочность определяется еще и направлением слоистое ги. Аргиллиты обладают анизотропией прочностных свойств. Величина сопротивления одноосному сжатию в направлении перпендикулярном слоистости выше, чем в параллельном ей более чем в 3,5 раза.

Учитывая непостоянство физико-механических свойств аргиллитов и их изменчивость под действием климатических факторов и времени, необходимо учитывать свойства и выветрелых пород, а также знать динамику их изменения во времени. Это возможно при использовании методики физического моделирования процесса выветривания юрских аргиллитов в лабораторных условиях, разработанной в 1974г. К.Ш.Шадунцем и Е.Д.Осенней в КубГТУ. В ходе исследования образцы испытывались по 5 различным схемам совместного действия ультрафиолетового излучения, перепада температур и влажности. Для каждой схемы было выполнено 20 циклов испытаний и после каждого цикла выполнялся анализ грансостава, определялись прочностные и физические свойства породы. Процесс дробления был неодинаков. Оптимальной с точки зрения дробимости стала схема: замачивание в течении суток, замораживание в климатической камере при температуре минус 10°С, высушивание с источником световой радиации - облучателя при температуре плюс 25°С.

Сопоставление гранулометрического состава аргиллитов при выветривании в натурных условиях с дроблением образцов в лаборатории позволило з первом приближении приравнять один-четыре цикла испытаний к семи - десяти годам проявления процесса в натурных условиях. Для уточнения зависимости длительности протекания процесса в естественных условиях и количества циклов испытаний, необходимо математическое

описание изменения свойств в лаборатории в ходе испытаний и определение свойств пород, подвергшихся выветриванию в природе через различные промежутки времени.

ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА ВЫВЕТРИВАНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ С УТОЧНЕНИЕМ ПАРАМЕТРОВ ВРЕМЕННЫХ АППРОКСИМАЦИЙ

Для получения зависимостей изменения физических свойств аргиллитов в ходе процесса выветривания были обработаны результаты лабораторных испытаний по выбранной ранее схеме, построены и математически обработаны графики изменения коэффициента фильтрации, плотности, пористости, коэффициента неоднородное ги и эффективного диаметра.

Временная аппроксимация стала возможной при подстановке в полученные математические зависимости значений этих характеристик, определенных для образцов, отобранных через 7 и 25 лет после вскрытия породы в натурных условиях. Это позволило получить зависимости отобранных характеристик от количества лет прохождения процесса выветривания в естественных условиях. Также полученные зависимости определяют количество циклов испытаний по вышеописанной схеме в лаборатории с(у), которые необходимо провести для получения выветрелого материала через - • время У, что позволяет принимать обоснованные проектные и природоохранные решения. Зависимости представлены системами 1-5. Коэффициент неоднородности:

КЯ(Х) = 2,291 + 0,611* с(Г) * е-°'т^¥)3 +10,523 *

с(у)= -4.087- 10_4-у + 7.70610~3-у2 + 9.359-10~4-у3 Коэффициент фильтрации: Кф(у) = 1.70347 + 1.015026-соб (0.2437586-с(у) - 4.51343)

с(у) = -5.817 + 9.062-1п(у + 2)

Плотность:

р(¥) = 1.249 + 0.8736 * е-°тг) + 0.239 * 1(3)

с(у) = -7.434+ 10.04- 1п(у + 2) J

Пористость:

п(Х) - 0.537-0.3235*е^т2'с(У) -0.8851 *[ (4)

с(у) = -7.468+ 10.1541п(у + 2) ^

Эффективный диаметр:

И(у)= 1.57482+ ИЗвНе-0-3153695"^ 1 (5)

с(у) = 0.624+ 7.16-1п(у +1) J

По полученным зависимостям составлена таблица 1 соответствия количества циклов лабораторных испытаний количеству лет, прошедших с момента вскрытия породы. Таблица 1

Годы, Y Циклы, С Годы, Y Циклы, С Годы, Y Циклы, С

1 4-6 11 18 21 23-24

2 6-8 12 19 22 23-24

3 9-11 13 20 23 23-25

4 10-12 14 20 24 24-25

5 12-13 15 20-21 25 24-26

6 13-14 16 21-22 26 24-26

7 15-16 17 21-22 27 24-26

8 16 18 22-23 28 25-27

9 17 19 22-23 29 25-27

10 18 20 22-24 30 25-28

Полученные зависимости изменения физических свойств во времени для юрских аргиллитов, позволяют: какое время прошло с начала интенсификации процесса, а следовательно спрогнозировать скорость изменения физических свойств и их критические значения; после определения физических характеристик, рассчитать скорость выветривания и наметить комплекс профилактических мер для предотвращения развития опасных reo-

логических процессов. Для этого можно воспользоваться зависимостями или графиками, описывающими изменение каждого свойства.

Совместное влияние разномасштабных и разноинерционных воздействий на горные породы, вызывающее развитие опасных геологических процессов, требует строгого разделения факторов в пространственном и временном отношении. Полученные зависимости применимы для временного анализа. Для пространственного разделения действия факторов выветривания, их комплексного взаимодействия может быть применено математическое моделирование с использованием геоинформационных систем. Карта - математическая модель местности. При нанесении на карту агентов выветривания и наложении их зон влияния друг на друга, в местах с максимальным количеством совпадений зон влияния вероятность возникновения и развития процесса выветривания будет максимальной, а зоны, в которых агенты выветривания будут оказывать одиночное воздействие - зоны с низкой вероятностью развития процесса выветривания.

ГЛАВА 4. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВЫВЕТРИВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГЕОИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ

Для уменьшения затрат по проведению дополнительных инженерно-геологических изысканий и лабораторных испытаний, а также для прогнозирования районов с опасностью возникновения или интенсификации процесса выветривания, предлагается применять картографическое описание агентов выветривания и анализ с использованием геоинформационных систем. К факторам, которые необходимо учитывать при моделировании процесса относятся: климатологические, геологические и техногенные. В первую группу входит: солнечное излучение; количество атмосферных осадков (их увеличение повышает скорость выноса первичных продуктов выветривания); химический состав атмосферных осадков (химактивное вещество, взаимодействующее с твердой фазой и среда в которой проис-

ходит миграция перешедших в раствор компонентов); углекислый газ атмосферы; суточный перепад температуры воздуха. Во вторую: перепад температуры породы (зависит от минимальной и максимальной температуры, теплоемкости, теплопроводности и окраски горных пород); химический состав подземных вод; тип растительности (лесная усиливает агрессивность осадков); почвы (увеличивают рН инфильтрационных вод за счет катионного обмена и углекислого газа почвенного газа возду-ха);микроорганизмы (продуцирование органических кислот);зоны окисления сульфидных месторождений (накопление агрессивных растворов); сейсмичность.

К техногенным относятся: отходы и выбросы промышленных предприятий (агрессивные по отношению к горным породам); угол и экспозиция заложения откосов пород (скорость разрушения при крутизне 22-25° достигает 4,5 см/год, при 9-10°-2 см/год, при 6-8°-1 см/год); электрические явления, происходящие в атмосфере.

Картографической основой для создания инженерно-геологической карты послужила топографическая карта масштаба М 1:25000. Также при работе использовались карты инженерно-геологического районирования, инженерно-геологических условий для сейсмомикрорайонирования, а также итоговая карта сейсмического микрорайонирования территории г.Б.Сочи. Для построения карт климатических факторов использовались данные Сочинской станции Гидрометеорологии по существующим в данный момент точкам наблюдения и справочные данные. При создании карты отметок земли использовались данные по выработкам инженерно-геологических изысканий, которые проводились на данной территории в течении длительного времени. При проектировании структуры базы данных учитывалось необходимость предельно картографически корректно и полно передать максимальное количество факторов выветривания. Выбор оптимального количества и определение вида входящих параметров влия-

ет на успешность проведения дальнейших исследований хода процесса. Проведя анализ существующих картографических материалов, и изучив климатические и геологические условия территории г.Б.Сочи, в ГИС были

созданы картографические слои с семантической базой данных: Таблица 2

Наименование слоя Тип Атрибуты

Температура воздуха Точка Температура воздуха по месяцам средняя минимальная Температура воздуха по месяцам средняя максимальная Температура воздуха абсолютный максимум Температура воздуха годовая максимальная Температура воздуха годовая минимальная Температура воздуха абсолютный минимум

Населенные пункты Точка Название

Реки Линия Название

Море Полигон

Сейсмика Полигон Балл сейсмичности

Отметки земли Точка Отметка выработки

Температура почвы Точка Температура почвы по месяцам средняя минимальная Температура почвы по месяцам средняя максимальная Температура почвы годовая максимальная Температура почвы годовая минимальная Температура почвы абсолютный максимум Температура почвы абсолютный минимум

Инженерно- Полигон Цитологический состав

геологические Генезис

условия Стратиграфическое описание Категория грунт по СНиП И-7-81 Развитие ОГП

С использованием приложения Arc View программы Spatial Analyst по атрибутивной базе слоя Отметки создавалась карта рельефа. На базе факторной карты рельефа при дальнейшей работе получены карты крутизны и экспозиционности склонов. Для учета климатических факторов использовались два фактора: перепад температур воздуха и перепад температур горных пород. Для этого строилась карты максимальной и минимальной температуры, и средствами картографического математического оператора отняли от первой карты вторую.

Когда отдельные карты были построены, появилась возможность произвести «наложение» слоев друг на друга и сделать первые выводы о зонах возможного развития процесса выветривания. При этом учитывались «критические» значения каждого из факторов. При учете сейсмичности (зоны с 9 баллами), категории горных пород по сейсмическим свойствам согласно СНиП -7-81 - II, максимальном перепаде температуры воздуха и горных пород, была получена карта представленная на рисунке 1.

Для г.Б.Сочи наблюдается летний максимум скорости разрушения откоса на склоне южной экспозиции. Добавив к уже существующим картам участки южной экспозиции с кругизной более 25°, получили карту (рисунок 2), представляющую собой зонирование территории на:

-участки с пониженной опасностью интенсификации процесса выветривания (совпадение воздействия 3-х факторов из шести);

- участки со средней опасностью интенсификации процесса выветривания (совпадение воздействия 4-х факторов из шести);

- участки с повышенной опасностью интенсификации процесса выветривания (совпадение воздействия 5-ти факторов из шести);

- участки с высокой опасностью интенсификации процесса выветривания (совпадение воздействия 6-ти факторов из шести);

Ill категория местности по риску 1

возникновения «развития I

выветривания аргиляитоа I (совпадение 2-х факторЬьмх 4-Х) £

II категория местности по риску возникновения выветривания аргиллитов (совпадение 3-х факторов из 4-х)

I категория местности по риску возникновения выветривания аргиппитов (факторы категория, сейсмичность перепад температуры почвы и воздуха)

Рисунок 1

Такое ранжирование территории позволит сделать вывод о возможности возникновения опасных геологических процессов и, соответственно, о необходимости проведения дополнительных инженерно-геологических изысканий при ведении строительных работ, или же о необходимости принятия конструктивных проектных решений, позволяющих избежать негативных природных и техногенных воздействий на окружающую среду. При сравнении полученной карты с фрагментом существующей на бумаге карты развития ОГП можно сделать вывод об их адекватности, что позволяет говорить о возможности использования данного подхода к прогнозированию развития экзогенных процессов в пространстве.

Дальнейшая разработка ГИС геологической среды позволит решить проблему оперативного крупномасштабного картирования территории и сократить объемы геологоразведочных работ под строительство. Кроме того, она позволит более эффективно вести работы по мониторингу и осуществлять прогноз развития природных и природно-техногенных геологических опасностей на территории города.

В работе представлены рекомендации по созданию и ведению прогнозной карты процесса выветривания.

Выводы

1. При проведении анализа изученности процесса выветривания и попыток его моделирования, доказано, что для уменьшения затрат времени и денег на постоянный мониторинг и предотвращение развития ОГП, причиной которых является выветривание, а также для увеличения скорости его протекания, необходимо математическое моделирование, подкрепленное лабораторной моделью выветривания.

минус 10°С, высушивание с помощью источника световой радиации - облучателя при температуре плюс 25 °С. Сопоставление гранулометрического состава аргиллитов в натурных условиях с дроблением образцов в лаборатории позволяет приравнять четыре - семь циклов испытаний к десяти -шестнадцати годам прохождения процесса в натурных условиях.

3. Установленные зависимости между количеством проведенных циклов испытаний в лабораторных условиях по ранее определенной схеме и временем, прошедшем с момента вскрытия юрских аргиллитов, позволяет в лабораторных условиях получать материал для исследования свойств выветрелых пород через заданный промежуток времени.

4. Использование математических зависимостей изменения свойств горных пород (коэффициент неоднородности, коэффициент фильтрации, пористость, плотность, эффективный диаметр) во времени, позволяет прогнозировать их изменения в естественных условиях через необходимый временной промежуток. Эго обеспечивает проведение своевременных профилактических мероприятий для предотвращения развития осыпей, оползней и селей, что является актуальной проблемой для рассматриваемой территории.

5. Картографическое описания действия агентов выветривания и использование ГИС позволяет пространственно оценить действие каждого фактора и их комплексное влияние на активизацию процесса выветривания

6. Выделены природные агенты выветривания наиболее значимые для развития процесса в районе г. Большое Сочи и проведено зонирование участка территории по опасности возникновения и развития процесса выветривания путем картирования его факторов с использованием ГИС.

7. При сравнении полученной электронной карты с фрагментом существующей бумажной карты развития ОГП, сделан вывод об их адекватности, что позволяет говорить о возможности использования данного подхода к прогнозированию развития экзогенных процессов в пространстве.

8. Разработаны рекомендации по созданию прогнозной карты процесса выветривания.

9. Разработка ГИС геологической среды позволяет провести крупномасштабное картирование территории, более эффективно вести работы по мониторингу, осуществлять прогноз развития природных и природно-техногенных геологических опасностей на территории города и района.

Основные положения диссертации опубликованы в работах:

1. Иванусь, И.В. К вопросу выветривания грунтов при строительстве автомобильных дорог на Черноморском побережье [Текст] / И.В.Иванусь, Е.Д.Осенняя // Тезисы докладов симпозиума "Рациональное использование сырьевой базы и национальных сырьевых ресурсов" всероссийского молодежного научного форума «Интеллектуальный потенциал России - в XXI век» / Гос. комитет РФ по высшему образованию, Международный центр обучения, Санкт-Петербургский гос. тех. ун-т.- С.-Пб., 1995. - С. 16-17.

2. Андреева, И.В. Моделирование процессов выветривания в лабораторных условиях [Текст] / И.В.Андреева // Вторая Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых им.академика МЛ.Усова «Проблемы геологии и освоения недр» : материалы докладов / Министерство общ. и проф. образования РФ, Администрация Томской обл., Томский политехнический ун-т. - Томск, 1998.- С.110.-Библиогр.: с.ИО.

3. Андреева, И.В. Что могут геоинформационные системы в дорожном хозяйстве [Текст] / И.В.Андреева // Всероссийская научно-практическая конференция «Повышение надежности и долговечности автомобильных дорог и искусственных сооружений»: материалы / ред. К.А.Дараган / Министерство транспорта РФ, Управление федеральных дорог по Краснодарскому краю, М-во образования РФ, Куб. гос. технол. ун-т. - Краснодар, 2000.-С. 3-5.

4. Андреева, И.В. Использование ГИС для моделирования процесса выветривания в дорожном строительстве [Текст] / И.В.Андреева, Е.Д. Осенняя // Всероссийская научно-практическая конференция «Повышение

надежности и долговечности автомобильных дорог и искусственных сооружений»: материалы / ред. К.А.Дараган / Министерство транспорта РФ, Управление федеральных дорог по Краснодарскому краю, М-во образования РФ, Куб. гос. технол. ун-т. - Краснодар, 2000. - С. 6-7.

5. Андреева, И.В. Применение геоинформационных технологий в инженерной геологии [Текст] / И.В.Андреева // Международная конференция молодых ученых и студентов «Актуальные проблемы современной науки» : тезисы докладов. В 3 ч. 4.1. Естественные науки / отв. ред. и сост. А.С.Трунов. / Самарское отд. Рос. акад. наук, Поволжская молодежная акад. наук. - Самара, 2000. - С.88.

6. Андреева, И.В. Математическое моделирование процесса выветривания с использованием геоинформационных систем [Текст] / И.В. Андреева, Е.Д.Осенняя // Международная научно-практическая конференция "Геоинформатика 2000": труды / редкол.: А.И.Рюмкин, Ю.Л. Костюк, A.B. Скворцов/ Томский гос. ун-т, НПО «Сибгеоинформатика». - Томск, 2000.-С. 146-147

7. Андреева, И.В. Критерии подобия при математическом моделировании процесса выветривания [Текст] / И.В.Андреева, Е.Д.Осенняя // Международная конференция молодых ученых и студентов «Актуальные проблемы современной науки» : тезисы докладов. В 3 ч. 4.1. Естественные науки / отв. ред. и сост. А.С.Трунов. / Самарское отд. Рос. акад. наук, Поволжская молодежная акад. наук. - Самара, 2001. - С. 181.

8. Андреева, И.В. Использование ГИС для математического моделирования инженерно-геологических процессов [Текст]/ И.В. Андреева // VI международная конференция "Экология и здоровье человека. Экологическое образование. Математическое моделирование и информационные технологии : тезисы / отв.ред. Г.А.Плутахин. / Московский гос. ун-т, Межрегиональная ассоциация «Женщины в науке и образовании», Департамент образования и науки Адм. Кр. края, Гос. Комитет по охране окружающей среды Краснодарского края. - Краснодар, 2001.-С.235.

9. Андреева, И.В. Создание математической модели процесса выветривания на примере юрских аргиллитов [Текст] /' И.В.Андреева, Е.Д.Осенняя // Международный форум по проблемам науки, техники и образования «III

тысячелетие - новый мир» : труды. В 3 т. Том 3. / под ред. В.П.Савиных,

B.В.Вишневского / Академия наук о Земле. - М., 2001,- С.157-158.-Библиогр.: с. 158.

Ю.Андреева, И.В. Учет степени выветрелости горных пород при проектировании автомобильных дорог в Краснодарском крае [Текст] / И.В. Андреева, Е.Д.Осенняя // IV международная научно-практическая конференция «Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов : материалы / под ред. Ю.И.Вдовина. - Пенза, 2002. - С. 225-226

11.Осенняя, Е.Д. Применение геоинформационных технологий при моделировании процесса выветривания горных пород на примере юрских аргиллитов в районе г.Большой Сочи [Текст] / Е.Д.Осенняя, И.В.Андреева // Сборник научных трудов кафедры оснований и фундаментов Кубанского государственного аграрного университета / ред. П.А.Ляшенко. - Краснодар, 2003.- С С.83-87.

12.0сенняя, Е.Д. Создание математической модели процесса выветривания на примере юрских аргиллитов при обработке результатов физического моделирования [Текст] / Е.Д.Осенняя, И.В.Андреева // Сборник научных трудов кафедры оснований и фундаментов Кубанского государственного аграрного университета / ред. П.А.Ляшенко. - Краснодар, 2003..-

C.88-95. - Библиогр.: с.95.

13. Иванусь, И.В. Инженерно-геологическое районирование г.Б.Сочи с использованием геоинформационной системы [Текст] / И.В. Иванусь // ГП Международная научно-практическая конференция «Проблемы геологии, полезных ископаемых и рационального недропользования»: материалы / ред. М.Ю. Черненко. - Новочеркасск, 2004.-С.22-24. - Библиогр.: с.24.

14. Осенняя, Е.Д. Исследование химического состава юрских аргиллитов [Текст] / Е.Д.Осенняя, И.В. Иванусь // III Международная научно-практическая конференция «Проблемы геологии, полезных ископаемых и рационального недропользования»: материалы / ред. М.Ю. Черненко. -Новочеркасск, 2004.-С.8-11. -Библиогр.: с.11.

»11325

РНБ Русский фонд

2006-4 10128

Подписано в печать ^б. Зак. № Тираж /оО.

Лиц. ПД№ 10-47020 от 11.09.2000 Типография КубГТУ, 350058, Краснодар, Старокубанская, 88/4

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Иванусь, Ирина Валерьевна

Основные обозначения и сокращения Введение

Глава 1 Современное состояние проблемы изучения процесса выветривания и его моделирования во времени

1.1 Общие сведения о природе и сущности процесса выветривания горных пород

1.2 Состояние вопроса по физическому моделированию выветривания горных пород

1.3 Состояние вопроса по математическому моделированию выветривания горных пород

1.4 Состояние вопроса по моделированию геологических процессов с использованием ГИС

Глава 2 Инженерно-геологические условия г. Большой Сочи.

Глава 3 Математическое описание процесса выветривания горных пород в лабораторных условиях с уточнением параметров временной аппроксимации

Глава 4 Математическое моделирование процесса выветривания с использованием геоинформационной системы

4.1 Математическое моделирование с использованием ЭВМ

4.2 Создание комплекса электронно-цифровых карт

4.2.1 Подготовительный этап (проект карты)

4.2.2 Автоматизация

4.2.3 Редактирование оцифрованной карты

4.2.4 Перевод карты в реальные географические координаты

4.2.5 Проверка послойного соответствия

4.2.6 Создание атрибутивной базы данных

4.2.7 Оформление карты

4.2.8 Описание карты

4.3 Проведение анализа

4.4 Проверка адекватности полученных результатов Общие выводы

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Закономерности изменения свойств горных пород под влиянием процесса выветривания"

Интенсивное строительное освоение территории Юга России, его Черноморского побережья, строительство тоннелей и других транспортных сооружений привело к активизации опасных геологических процессов. Строительство новой автомобильной дороги в районе Красной Поляны повлекло за собой необходимость проходки большого количества скальных горных пород и строительство четырех тоннелей. Кроме того, начаты работы по прокладки автомобильной дороги, соединяющей г.Белореченск и Туапсин-ский район через Михайловский перевал, которая позволит сократить путь на Черноморское побережье с шести до трех часов. При составлении проекта и проведении инженерно-геологических исследований было выяснено, что большая часть горных пород, в которых планируется проведение строительных работ составляют аргиллиты юрского и мелового периодов, а также алевролиты. Геологическая особенность аргиллитов состоит в их поведении и изменении физических и механических свойств после вскрытия, т.к. высокопрочные горные породы после начала действия агентов выветривания на верхние слои начинают быстро терять сплошность и разрушаться. Разрушение верхнего слоя толщиной до 0.5-1.1 метра происходит уже в первые часы и дни после вскрытия, что затрудняет процесс строительства и эксплуатации транспортных сооружений и наносит значительный материальный ущерб хозяйству.

Исходя из анализа факторов выветривания, воздействию которых подвергаются горные породы при проведении строительных и буро-взрывных проходческих работ в районе города Б.Сочи и Туапсинском районе, можно сделать вывод о преобладании физического выветривания над химическим и биологическим, хотя действие химических реакций, проходящих внутри породы и расклинивающее действие корней растений необходимо учитывать при прогнозировании развития скорости и направленности процесса выветривания.

Также развитие и активизация экзогенных процессов в том числе и выветривания в рассматриваемом районе может быть связана с современным движением земной коры, высокой сейсмичностью, повышенной солнечной радиацией, а также резким охлаждением пород ночью. В результате образуются значительные по мощности скопления мелкообломочного материала и мощные зоны элювия. Мощность коры выветривания достигает 50 метров. Скорость разрушения и последующего плоскостного сноса со склонов при крутизне 22-25° достигает 4.5 см/год, при крутизне 9-10° достигает 2 см/год, на более пологих склонах 1-2 см/год.

В процессе выветривания заметно уменьшается плотность скелета, увеличивается коэффициент пористости, уменьшается сцепление грунта. На свежих незащищенных поверхностях мелкообломочная зона образуется через 3-4 часа после вскрытия, через 3-4 дня глубина зоны выветривания составляет 1.0 метр. Резко понижаются физико-механические свойства, что способствует развитию других экзогенных процессов, ведет к потере устойчивости береговых откосов, рабочих бортов карьеров и отвалов, приводит к разрушению искусственных сооружений. Этими обстоятельствами объясняется большое внимание, которое уделяется изучению закономерностей выветривания при инженерно-геологических изысканиях и разработке схем инженерной защиты территорий городов и населенных пунктов.

Для обоснования эффективных мероприятий защиты территории от негативных последствий процесса выветривания необходимо знать закономерности распространения и развития процесса. Изучение режима процесса выветривания - это получение исходных данных для выявления закономерностей и прогноза этих процессов под воздействием природных и техногенных факторов.

Настоящая работа посвящена экспериментальному изучению процесса выветривания, выявлению закономерностей изменения свойств горных пород под его влиянием, а также физическому и математическому моделированию с целью прогноза развития этого процесса во времени и пространстве.

Актуальность работы - установление закономерностей изменения физических свойств аргиллитов во времени и пространстве от действия основных агентов физического выветривания позволяет дать обоснованный прогноз развития этого опасного геологического процесса и разработать комплекс мероприятий для своевременного предотвращения его дальнейшего разрушающего действия. Это позволит подойти к прогнозу ОГП, возникновение которых связано с продуктами выветривания, накапливающимися на склонах (сели, оползни и обвалы).

Объекты исследования - горные породы - аргиллиты мелового и юрского периодов.

Предмет исследования - изменение физико-механических характеристик горных пород под действием процесса выветривания.

Цель исследования - выявление закономерностей изменения свойств юрских аргиллитов под влиянием процесса выветривания и разработка технологии прогнозирования развития опасных геологических процессов с использованием геоинформационных систем.

Задачи исследования:

- анализ современного состояния проблемы изучения процесса выветривания и его моделирования во времени;

- выделение природных агентов выветривания наиболее значимых для развития процесса в районе г. Большое Сочи;

- картографическое описание выделенных факторов;

Практическая значимость: начальные наработки территориального банка инженерно-геологических данных, станут ядром в системе планирования и выполнения инженерных изысканий для строительства с возможностью прогнозирования влияния строящихся объектов на изменение инженерно-геологических условий района и развития опасных геологических процессов в зависимости от климатических, техногенных и геологических факторов, и дают возможность, опираясь на закономерности изменения физических характеристик аргиллитов, принять необходимые проектные решения для обеспечения функционирования инженерных сооружений.

Научная новизна представленных исследований состоит в: I

- разработаны рекомендации по картографическому прогнозированию возникновения процесса выветривания с использованием ГИС;

Защищаемые положения:

На защиту автором выносятся следующие основные положения:

- длительность испытаний в лаборатории для получения материалов, выветривание которых происходило в природных условиях в течение определенного промежутка времени;

- рекомендации по прогнозированию развития процесса выветривания с использованием ГИС;

Апробация результатов исследования: различные этапы исследований и концептуальные подходы докладывались и были представлены на конференциях (1995-2004гг) в г.С.-Петербурге («Интеллектуальный потенциал России-в XXI век»), г.Томске («Проблемы геологии и освоения недр», «Геоинформатика 2000»), , г.Краснодаре («Повышение надежности и долговечности автомобильных дорог и искусственных сооружений»), г.Самаре («Актуальные проблемы современной науки»), г.Москве («Международный форум по проблемам науки, техники и образования»), г. Новочеркасске («Проблемы геологии, полезных ископаемых и рационального недропользования»), г.Пензе («Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии городов»), на научном семинаре в ЮРГТУ г.Новочеркасск.

Публикации: по материалам исследований опубликовано 14 печатных работ.

Объем и структура работы: Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка использованных источников и рекоменда

Заключение Диссертация по теме "Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение", Иванусь, Ирина Валерьевна

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

2. Для установления связи между скоростью выветривания юрских аргиллитов в естественных условиях и продолжительностью их испытания в лаборатории принята следующая оптимальная схема физического моделирования: замачивание в течении суток, замораживание при температуре минус 10°С, высушивание с помощью источника световой радиации - облучателя при температуре плюс 25°С. Сопоставление гранулометрического состава аргиллитов в натурных условиях с дроблением образцов в лаборатории позволяет приравнять четыре - семь циклов испытаний к десяти - шестнадцати годам прохождения процесса в натурных условиях.

4. Использование математических зависимостей изменения свойств горных пород (коэффициент неоднородности, коэффициент фильтрации, пористость, плотность, эффективный диаметр) во времени, позволяет прогнозировать их изменения в естественных условиях через необходимый временной промежуток. Это обеспечивает проведение своевременных профилактических мероприятий для предотвращения развития осыпей, оползней и селей, что является актуальной проблемой для рассматриваемой территории.

8. Разработаны рекомендации по созданию прогнозной карты процесса выветривания.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Иванусь, Ирина Валерьевна, Краснодар

1. Седов, Л.И. Методы подобия и размерности в механике Текст. / Л.И. Седов; 10-е изд. -М.: Наука, 1987. 430 е.; 22 см. - Библиогр.: с. 426-428.

2. Математическое моделирование Текст.: Сб. статей: [пер. с англ.] / Под ред. Дж.Эндрюс, Р.Мак-Лоун. М.: Мир, 1979. - 143 е.; 24 см.

3. Вистелиус, А.Б. Основы математической геологии Текст. / А.Б.Вистелиус. М.: Наука, 1980. - 290 е.; 22 см.

4. Коган, Р.И. Интервальные оценки в геологических исследованиях Текст. / Р.И.Коган. М.: Недра, 1986. - 144 е.; 22 см.

5. Родионов, Д.А. Статистические решения в геологии Текст. / Д.А.Родионов и др. М.: Недра, 1981.- 108 е.; 29 см.- Библиогр.: с. 106-108.

6. Сиротинская, C.B. Логические методы анализа геологической информации Текст. / C.B. Сиротинская. М.: Недра, 1985. - 176 е.; 21 см.

7. Коробейников, В.П. Математическое моделирование катастрофических явлений природы Текст. /В.П.Коробейников.-М.: Знание, 1986.- 47 е.; 21 см.

8. Справочник по математическим методам в геологии Текст. / Сост. Д.А. Родионов. М.: Недра, 1987. - 334 с. - Библиогр.: с. 333-334.

9. Математические методы в геологииТекст.: учеб. пособие для геологических специальностей вузов / А.Б. Каждан, О.И. Гуськов. М.: Недра, 1990.- 250 е.; 22 см.

10. П.Зенкович, В.П. Проблемы динамики береговой зоны Черного моря Текст. / В.П.Зенкович // Инженерная защита берегов Черного моря. — Киев, 1968.- С.14-15.

11. Современные геологические процессы на Черноморском побережье СССР Текст. / под ред. А.И.Шеко. М.: Недра, 1976. - 184 с.

12. Джанджгава, К.И. Инженерная геология шельфовой зоны и побережья Черного моря в пределах Кавказа Текст. / К.И.Джанджгава. — Тбилиси: Мецниереба, 1979.- 214 с.

13. Инженерная геология СССР. Шельфы СССР Текст. / под ред. К.И.Джанджгавы и др. М.: Недра, 1990.- 239 е.; 30 см.

14. Попов, И.А. Инженерная геология Текст. / И.А.Попов. 2-е изд., пе-рераб и доп.- М.: Изд-во МГУ, 1959.- 510 е.; 27 см.

15. Тер-Степанян, Т.И. Проблемы классифицирования склоновых гравитационных процессов Текст. / Т.И.Степанян.- М.: Наука, 1985.- 204 с.

16. Тихвинский, И.О. Инженерно-геологический анализ применения противооползневых мероприятий на Черноморском побережье Крыма и Кавказа Текст. / И.О.Тихвинский.- М.: Стройиздат, 1976. 233 с.

17. Ярг, Л.А. Инженерно-геологическое изучение процесса выветривания Текст. / Л.А.Ярг.-М.: Недра, 1987. 235 е.; 22 см.

18. Ярг, Л.А. Методы инженерно-геологических исследований процесса и кор выветривания Текст. / Л.А.Ярг. М.: Недра, 1991. - 136 е.; 22 см.

19. Кашик, С.А. Физико-химические модели новейших процессов выветривания Текст. / С.А.Кашик, В.Н. Мазилов; Отв. ред. С.Ф.Павлов; АН СССР, Сиб. отделение, Ин-т земной коры. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1987.-91 е.; 27 см.

20. Кора выветривания Текст. Вып. 17. М.: Недра, 1980. - 96 е.; 27 см.

21. Кора выветривания Текст. Вып. 18. -М.: Недра, 1980. 96 е.; 27 см.

22. Розовский, JI.Б. Ведение в теорию геологического подобия и моделирования Текст. / Л.Б.Розовский. М.: Недра, 1969. - 128 е.; 21 см.-Библиогр.: с. 121-125.-2300 экз.

23. Насонов, И.Д. Моделирование горных процессов Текст.: учеб. пособие для студентов горных спец. вузов /И.Д.Насонов.- М.: Недра, 1978.- 256 с.

24. Рац, М.В. Структурные модели в инженерной геологии Текст. / М.В.Рац. М.: Недра, 1973.- 214 е.; 22 см.

25. Резников, А.Б. Метод подобия: сущность и практическое применение Текст. / А.Б.Резняков. -Алма-Ата: Изд-во АН КазССР, 1959. 151 е.; 27 см.

26. Сергеев, Е.М. Инженерная геология Текст. / Е.М.Сергеев. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Изд-во МГУ, 1982.-248 е.; 27 см. - 16200 экз.

27. Ухов, С.Б. Расчет сооружений и оснований м.к.э. Текст.: учеб. пособие / С.Б.Ухов.- М.: Госстройиздат, 1973. 118 с.

28. Розовский, Л.Б. Опыт применения теории физического подобия в инженерной геологии и разведке Текст. / Л.Б.Розовский // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 1964. - С. 42-44

29. Применение методов математического моделирования для решения гидрологических задач Текст. : труды ТашГУ.- Ташкент, 1987.- 96 е.; 32 см.

30. Инженерно-геологические прогнозы и моделирование. Текст.: учеб. пособие / Розовский Л.Б., Зелинский И.П., Воскобойников В.М. -Киев: Вища школа, 1987.- 208 с.

31. Веников, В.А. Теория подобия и моделирования Текст. / В.А.Веников, Г.В. Веников. -3-е изд., перераб. и доп. М.: Высшая школа, 1984.- 439 с.

32. Гухман, A.A. Введение в теорию подобия Текст. / А.А.Гухман. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1973.-295 с.

33. Золотарев, Г.С. Инженерно-геологические свойства глинистых пород и процессы в них Текст. / Г.С.Золотарев. М.: Изд-во МГУ, 1972. - 226 с.

34. Молоков, Л.А. Инженерно-геологические процессы Текст. / Л.А.Молоков. М.: Недра, 1985.-206 е.; 22 см.- 2200 экз.

35. Бондарик, Г.К. Проблемы пространственного прогноза инженерно-геологических свойств пород на базе представлений теории изменчивости Текст. / Г.К.Бондарик // Вопросы инженерной геологии. М.: Изд-во МГУ,1977. - С.43-46. — Библиогр.: с. 46.

36. Золотарев, Г.С. Вопросы инженерно-геологического изучения процессов и кор выветривания Текст./Г.С.Золотарев.-М.:Изд-во МГУ,1971. 169 с.

37. Джегер, Ч. Механика горных пород и инженерных сооружений Текст. / Ч.Джегер; пер. с англ.-1у!.:Мир, 1975.-255 е.; 27 см-Библиогр.: с.253-255

38. Ломтадзе, В.Д. Инженерная геология и геодинамика Текст.: учеб. для вузов по спец. «Гидрогеология и инженерная геология» / В.Д.Ломтадзе. Л.: Недра, 1977.- 511 с.; 22 см.- Библиогр.: с. 508-510.

39. Попов, И.В., Задачи и методы долгосрочного прогноза инженерно-геологических условий Текст. / И.В.Попов, Г.К. Бондарик, Л.Б. Розовский // Рациональное использование земной коры. М.: Недра, 1974. - С.51-60.

40. Ярг, Л.А. Инженерная геология Северного Вьетнама Текст.: учеб. пособие / Л.А.Ярг, Л.А.Молоков. -М.: Изд-во МГРИ, 1981.-154 е.; 27 см.

41. Моделирование геосистем Текст.: Науч. сб.моск. филиала географ, о-ва СССР / под ред. Г.М.Лапко- М.: Мысль, 1986. 213 с.

42. Математическое моделирование: Методы описания и исследования сложных систем Текст.: сб. статей /Под ред. А.А.Самарского; АН СССР. -М.: Наука, 1989.-265 с.

43. Маслов, H.H. Основы механики грунтов и инженерной геологии Текст.: учеб. для автомобильно-дорожных спец. вузов / Н.Н.Маслов. М.: Высшая школа, 1982.- 511с.

44. Изучение режима экзогенных геологических процессов в районах интенсивного хозяйственного освоения: сб. науч. трудов Текст. / ред. А.И.Шеко.- М.: ВСЕГИНГЕО, 1988. С. 120

45. Долговременное прогнозирование проявления экзогенных геологических процессов Текст. / Сб. статей; АН СССР. М.: Наука, 1985. - 106 с.

46. Вадгонина, А.Ф. Методы исследования физических свойств почв и грунтов Текст. / А.Ф.Вадгонина, З.А. Корчагина. 2-е изд. - М.: Высшая школа, 1973.-399 с.

47. Климат, рельеф и деятельность человека Текст.: Сб. докладов XV пленума геоморфологической комиссии. М.: Наука, 1994. - 279 с.

48. Шадунц, К.Ш. Некоторые характеристики аргиллитовых осыпей Текст. / К.Ш. Шадунц ;Труды КПИ. Вып. 34. Краснодар, 1971. - С. 14-16.

49. Шадунц, К.Ш. Изменение прочности палеогеновых аргиллитов в результате выветривания Текст. / К.Ш.Шадунц, Э.Б. Зоз// Вопросы инженерно-геологического изучения процессов. -М., 1971. С.35-37.

50. Климат Краснодара Текст. / Под ред. Ц.А.Швера; Гидромететеол. центр. Л.: Гидрометеоиздат, 1990. - 190 с.

51. Справочник по климату СССР Текст.- Вып. 13.- 4.1. Солнечная радиация, радиационный баланс и солнечное сияние. Л.: Гидрометеоиздат, 1966.-84 с.

52. Справочник по климату СССР Текст.- Вып. 13. 4.2. Температура воздуха и почвы. - Л.: Гидрометеоиздат, 1966. - 492 с.

53. Справочник по климату СССР Текст. Вып. 13. Ч.З. Влажность воздуха, атмосферные осадки, снежный покров. - Л.: Гидрометеоиздат, 1968. — 365 с.

54. Изучение инженерно-геологических свойств палеогеновых пород г.Б.Сочи в ходе их изменений под влиянием выветривания Текст. : Отчет по НИР / Адлерский отдел ПНИИС; исполн. Кочетов Н.И., Клименко В.Н. [и др].- Сочи, 1979. 486 с. - Инв. № 038.

55. Осипов, A.B. Об использовании данных измерений солнечной активности при прогнозировании оползневых процессов Текст. / А.В.Осипов // Сб. трудов «Проблемы инженерной геологии Северного Кавказа».- Вып.5. — Сочи, 1973.- С.16-18.

56. Сейсмическое микрорайонирование территории первоочередной застройки Большого Сочи Текст.: Отчет о НИР. Том 1. - Часть 1. Инженерно-геологические исследования и карта инженерно-геологического районирования Краснодар, 1985, - 389 с.

57. Лушнов, Н.П. Использование выветрелых горных пород в каменно-земляных плотинах Текст. / Н.П.Лушнов. М.: Стройиздат, 1981.-92 с.

58. Панников, В.Д. Основы геологии Текст. / В.Д.Панников. М.: Высшая школа, 1961. - 287 с.

59. Кашик, С.А. Формирование минеральной зональности в корах выветривания Текст. / С.А.Кашик. Новосибирск: Наука, 1989.- 159 с.

60. Воронкевич, С.Д. О количественной оценке выветрелости глинистых пород в инженерно-геологических целях Текст. / С.Д.Воронкевич // Вопросы инженерной геологии и грунтоведения. МГУ, 1963. - С. 364

61. Яковлева, ЕЛ. Прогнозирование состояния легковыветривающихся скальных пород в откосах выемок Текст. / Елена Яковлева // Транспортное строительство.- 1973. -№12. С. 23-25

62. Матвеев, Ю.Д. Динамика выветривания осадочных пород Текст. / Ю.Д.Матвеев. М.: Наука, 1972. - 87 с.

63. Кора выветривания Текст. Вып. 11. - М.: Недра, 1978. - 85 е.; 27 см.

64. Виленкин, Б.Я. Взаимодействующие популяции Текст./ Б.Я.Виленкин // Математическое моделирование в экологии. -М., 1978.-С.5-16.

65. Географическое прогнозирование и охрана природы Текст. / под ред. Т.В. Звонковой и Н.С. Касимова. -М.: Изд-во МГУ, 1990. 177 е.; 22 см.

66. Глазовская, М.А. Качественные и количественные методы оценки сен-сорности и устойчивости природных систем к техногенным воздействиям Текст. / Мария Глазовская // Почвоведение. — 1994.- № 1. С. 134-140.

67. Дмитриев, Е.А. Математическая статистика в почвоведении Текст. / Е.А.Дмитриев. М.: Изд-во МГУ, 1995. - 320 е.; 27 см. - Библиогр.: с.316-319

68. Керженцев, A.C. Изменчивость почвы в пространстве и во времени Текст. / А.С.Керженцев.-М.: Наука, 1992. 108с.; 22 см.-Библиогр.: с.107.

69. Кислов, A.B. О модели регионального климата Текст. / A.B. Кислов, Г.В. Суркова // Метеорология и гидрология. 1995.- № 5. - С.23-31.

70. Марчук, Г.И. Математическое моделирование в проблеме окружающей среды Текст./Г.И.Марчук.-М.: Наука, 1982. 319 е.; 22 см.- Библиогр.: с.319.

71. Морозов, А.И. О методах математического моделирования динамики гумуса Текст. / А.И.Морозов, Е.М. Самойлова // Почвоведение . 1993. - № 6. - С. 24-32.

72. Пачепский, Я.А. Математические модели физико-химических процессов в почвах Текст. / Я.А.Пачепский. М.: Наука, 1992. -120 е.; 22 см.

73. Рожков, В.А. Почвенная информатика Текст. / В.А.Рожков. М.: Агро-промиздат, 1989. - 221 е.; 22 см.- Библиогр.: с.219-221.

74. Рожков, В.А. Почвенная информатика Текст. / В.А.Рожков, С.В.Рож-кова. М.: Изд-во МГУ, 1993. -189 е.; 27 см. - Библиогр.: с. 189.

75. Рыжова, И.М. Математическое моделирование почвенных процессов Текст. / И.М.Рыжова. М.: Изд-во МГУ, 1987. - 86 с.

76. Столбовой, B.C. Опыт использования технологии SOTER для создания цифровой базы данных почв и суши России Текст. / B.C. Столбовой, И.Ю.Савин // Почвоведение. 1996. - № 11. - С. 129 - 130.

77. Стотланд, Д.М. Математическое моделирование влажностного режима в оттаивающих почвах и торфяниках // Почвоведение. — 1996. № 9. - С. 112113.

78. Тазыбаев, М.Г. Опыт использования геоинформационных систем в почвоведении Текст./М.Г.Тазыбаев, А.И. Рюмкин, В.В Рудченко // Почвоведение." 1996. № 12. - С. 153-154.

79. Тюрин, Ю.Н. Анализ данных на компьютере Текст. / Ю.Н.Тюрин, A.A. Макаров; под ред. В.Э. Фигурнова. М.: Финансы и статистика, 1995. -384 с.

80. Герасимова, М.И. Методические подходы к картографической оценке климата как фактора почвообразования Текст. / М.И. Герасимова и [и др.] // Вестник МГУ. Серия 17. Почвоведение. 2000.- № 4. С. 9-14.

81. Романика, Л.И. Режим грунтовых вод Адлерской низменности Текст. / Л.И.Романика, В.И. Клименко. М.: Наука, 1964. - 87 с.

82. Фридланд, Б.Н. Почвы Текст. / Б.Н.Фридланд // Кавказ / Под ред. Н.В.Думитрашко; АН СССР.- М.: Наука, 1971. 482 с.

83. Николаев, Н.К. Влияние инженерной деятельности человека на изменение режима эндогенных процессов Текст. / Н.К.Николаев // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 1977. - №4.- С.99-110

84. Инженерно-геологическая изученность территории Б.Сочи Текст.: Отчет по НИР/ рук. Н.И.Комарницкий; Фонды ЧИГГП МГ РСФСР.- Сочи, 1977.-385 с. — Инв. № 287.

85. Геология СССР Текст.: справочник/ Ред. А.В.Сидоренко; в 12 т; Т.9 -Северный Кавказ; 4.1 -Геологическое описание. М.: Недра, 1968. — 759 с.

86. Безруков,В.Ф. Количественная оценка сложности инженерно-геологических условий Черноморского побережья Кавказа Текст. / В.Ф.Безруков, Клименко В.Н./ Адлерский отдел ПНИИС Госстроя СССР. -Сочи, 1978 .-86 с.

87. Осипов, Е.К. Об использовании данных измерений солнечной активности при прогнозе оползневых процессов / Е.К. Осипов// Проблемы инженерной геологии Северного Кавказа / Адлерский отдел ПНИИС Госстроя СССР. 1973. - вып.5.-С.28-31

88. Инженерно-геологическая съемка масштаба 1:25000 Черноморского побережья Кавказа от г.Туапсе до г.Адлера Текст.: Отчет о НИР / рук. А.Б. Островский. Краснодар, 1972. - 380 с.

89. Крупномасштабное инженерно-геологическое районирование территории Сочи как основа для сейсмического микрорайонирования (на примере Мацестинского района) Текст.: Отчет о НИР / ПНИИС. М, 1985. - 460 с.

90. Савиных, В.П. Особенности интеграции ГИС технологий и технологии обработки данных дистанционного зондирования Текст. / В.П.Савиных, В.Я. Цветков // Информационные технологии. 1999. - №10. - С. 48-51

91. Марков, Н.П. Интеграция геоинформационных систем и Internet -технологий Текст. /Н.П.Марков, П.М. Острасть // Информационные технологии. 1999. - №6. - С.2

92. Строгонов, В.Н. Математические аспекты информационного обеспечения экологического мониторинга Текст. / В.Н.Строгонов // Информационные технологии. 1999. - №6. - С.9

93. Цветков, В.Я. Геоинформационное моделирование Текст. /

94. В.Я.Цветков // Информационные технологии. 1999. - №3. - С.23-28

95. Журкин, И.Г. Выбор критериев и пространства свойств для оценки эффективности инструментально-программных средств ГИС Текст./ И.Г.Журкин// Информационные технологии. 1999. - №3. - С.28-33

96. Бугаевский, JI.M. Геоинформационные системы Текст.: учеб. для ву-зов/Л.М.Бугаевский, Цветков В.Я.- М.: Златоуст, 2000. 260 с.;22 см.

97. Капралов Е.Г Основы геоинформатики Текст. / Е.Г.Капралов и [др.]; В 2 т. М.: Изд.центр Академия, 2004. - 352 с.;23 см.-Библиогр.:с.351-352.

98. ГОСТ Р 51605 — 2000.Карты цифровые топографические. Общие требования Текст. .Введ.2001-01-01 -М.:Изд-во стандартов,2000.-12с. :ил.;29 см.

99. ГОСТ Р 51606 — 2000. Система классификации и кодирования цифровой картографической информации. Общие требования. Текст. .Введ.2001-01-01. -М.: Изд-во стандартов, 2000. 8 е.: ил.; 29 см.

100. ГОСТ Р 51608 — 2000. Карты цифровые топографические. Требования к качеству Текст.Введ.2001-01-01.-М.:Изд-во стандартов,2001.-8 с.;29 см.

101. СНиП 11-02-96. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения Текст. Введ. 1997-01-01. М.: Изд-во стандартов, 1996. - 36 е.; 29 см.

102. СП 11-105-97 Инженерно-геологические изыскания для строительства. 4.1. Общие правила производства работ. Текст. Введ. 1998-01-01 М.: Изд-во стандартов, 1997. - 24 е.: ил.; 29 см.

103. Кошкарев, A.B. Региональные геоинформационные системы Текст. / А.В.Кошкарев, В.П.Каракин; ред. П.Я. Бакланова; АН СССР, Тихоокеанский ин-т географии. -М.: Наука, 1987.- 126 с.;22 см.-Библиогр.:с.124-126.

104. Каган, A.A. Инженерно-геологическое прогнозирование Текст. / А.А.Каган. М.: Недра, 1984. - 196 е.; 22 см.-Библиогр.:с.196155

Информация о работе

Иванусь, Ирина Валерьевна
кандидата геолого-минералогических наук
Краснодар, 2005
ВАК 25.00.08

Диссертация

Закономерности изменения свойств горных пород под влиянием процесса выветривания - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы