Київський національний університет імені Тараса Шевченка

Вид материалаДокументы

Содержание


3.4. Діяльність вітру (еолові процеси).
3.4.2. Заходи боротьби з рухомими пісками.
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13

3.4. Діяльність вітру (еолові процеси).



Під еоловими розуміють процеси перевіювання піщаних або пилуватих порід, їх перенесення і акумуляцію під дією вітру. Вітри, які дмуть з різною силою, здатні переносити тверді частки на більш-менш значну відстань. Відомі, наприклад, періодично діючі африканські вітри: самум (по-арабськи «отруйний») і хамсін («вітер, що дме 50 днів» ). Вони супроводжуються справжніми піщаними бурями, які переносять частинки піску і пилу на сотні кілометрів. Такі вітри відомі і в інших частинах світу: новоросійська бора, каспійська моряна, французський містраль, чинук схилу Скелястих гір в Африці та ін. Вони виникають на обширних просторах Середньої Азії в пустелях Каракуми, Кизилкум і Муюнкум, у Прибалхашші, Прикаспії. У менших масштабах ці процеси відбуваються і в деяких районах України.

Геологічне значення еолових процесів досить велике. Академік Л.С.Берг пише:”За одну березневу ніч 1927 р. у Пекіні випало під час пилової бурі кількість пилу, яка оцінюється в 43 тони на 1 км2”. Еолові процеси наносять велику шкоду, піски засипають сади і поля, заносять населені пункти і дороги; руйнують дамби й насипи, видувають трубопроводи і т.п. Вони ускладнюють будівництво, подовжують його термінии. Еолові процеси призводять до утворення специфічних форм рельєфу: барханів, барханних ланцюгів, гряд, дюн, купчастих і бугристих пісків.

Будова еолових форм рельєфу визначається: 1) гранулометричним складом пісків; 2) станом піску в масиві; 3) напрямком, швидкістю і тривалістю дії вітру.

Гранулометричний і мінеральний склад еолових пісків є в значній мірі показником ступеня рухомості пісків. Багато дослідників вказують на те, що багаторазово перевіяні піски відзначаються доброю відсортованістю і однорідністю мінерального складу. У таких пісках переважають (до 90-95%) дрібна і тонка фракції (0,25-0,05 мм) і головним чином кварц. Причому, дрібні частки злегка цементують більш крупні фракції пісків, а поверхня зерен буває відшліфованою


3.4.1. Інженерно-геологічні дослідження еолових процесів.


Під час таких досліджень розв‘язуються наступні завдання:
  1. Визначення характеру, інтенсивності і напрямку розвитку еолових процесів.
  2. Виявлення і оконтурення ділянок, складених рухомими пісками, а також ділянок, небезпечних щодо поновлення процесів перевіювання при виконанні будівельних робіт (будівництво котлованів, планування території і т.п.).
  3. Вивчення складу і фізико-механічних властивостей різних типів еолових утворень (гранулометричного складу, природної пористості, можливості ущільнення при динамічних навантаженнях).
  4. Вибір найраціональніших заходів боротьби з перевіюванням пісків (щити, фітомеліоративні заходи, штучні покриття і т.п.).

Інженерно-геологічна оцінка території розвитку рухомих пісків виконується за допомогою таких методів досліджень.
  1. Збір і обробка детальних кліматичних даних, особливо стосовно вітрового режиму даного району. Такі дані отримуються від розташованих поблизу метеорологічних станцій.
  2. Інженерно-геологічна зйомка, найчастіше велико- або середньомасштабна. При вивченні рухомих пісків виділяються типові форми рельєфу різного ступеня рухомості пісків: бархани, барханні ланцюги, бугристі, грядові, купчасті і рівнинні піски. Поряд з цим виділяються й ретельно картуються форми рельєфу неелового походження. Одночасно зі зйомкою ведуться геоботанічні спостереження, виконується гербаризація і видові визначення рослин, які є показниками ступеня рухомості пісків. Визначається щільність травостою, розподіл рослинних асоціацій за щільністю і т.д. (необхідні консультації з геоботаніками).
  3. Картувальне буріння або проходка інших легків типів гірничих виробок. Найчастіше ці виробки бувають мілкими і служать для: а) визначення потужності піщаних товщ; б) визначення положення покрівлі порід, що підстеляються пісками; в) складання геологічних розрізів; г) виявлення гідрогеологічних умов; д) відбору проб порід для вивчення фізико-механічних властивостей.
  4. Лабораторне визначення досить широкого комплексу властивостей порід. Визначаються: гранулометричний, мінеральний і сольовий склад; природна пористість, вологість, водопроникність, кут природного укосу, висота капілярного підняття, здатність пісків ущільнюватися під дією динамічного навантаження.


3.4.2. Заходи боротьби з рухомими пісками.


Для протидії рухомим піскам застосовуються різні методи. Найбільш ефективним раніше вважався метод закріплення пісків рослинністю (фітомеліоративний метод) з попереднім створенням різного роду механічних заходів. Для площинного закріплення підходять механічні захисти у вигдяді щитів, огорож із очерету, хмизу та інших матеріалів, які розташовуються паралельними рядами або в клітинку. Вони знижують швидкість вітру, зменшують можливість переміщення пісків і тим самим створюють умови для висівання трав, насаджень деревно-чагарникової рослинності тощо.

В якості профілактичного заходу рекомендовано збереження рослинного і дернового покриву. Вздовж доріг влаштовують лінійні механічні захисти, але терміни їх дії обмежені: накопичення піщаного матеріалу біля захистів іде безперервно, і система врешті-решт стає неефективною. Досить ефективними, але вартісними є методи фізичного і хімічного закріплення пісків: торфування, глинування, бітумування і силікатизація; метод гранулометричних добавок. Для вибору найдоцільніших і ефективних заходів боротьби з еоловими процесами необхідно провести комплекс досліджень.


Запитання для самоконтролю.
  1. Які процеси звуться еоловими?
  2. Від чого залежить будова еолових форм рельєфу?
  3. За яким напрямками виконуються інженерно-геологічні дослідження еолових процесів?
  4. Якими методами оцінюється територія розвитку рухомих пісків?
  5. Назвіть заходи боротьби з еоловими процесами.