Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Особенности гидрологиигородских почв и грунтов 7
1.1. Город Ростов Великий как объект гидрогеологической опасности 7
1.1.1. Исторические аспекты развития города в связи с его инженерной защитой от подтопления 8
1.1.2. Особенности существующей застройки 11
1.2. Особенности природно-геологических условий территории г.Ростова 15
1.3. Опасные инженерно-геологические и гидрогеологические процессы в городе 26
1.4. Причины и факторы подтопления территории города 28
1.5. Объекты опасности, требующие защиты 33
Глава 2 Метод математического моделирования для оценки гидрологии почв 42
2.1. Современное состояние математических моделей, описывающих водный режим почв. 42
2.2. Экспериментальное обеспечение моделей . 61
Глава 3 Объекты и методы 65
3.1. Геоморфологическое описание местности. 65
3.2. Методы исследования
3.2.1. Полевые методы. 73
3.2.2. Лабораторные методы. 74
Глава4 Результаты и обсуждения 81
4.1 Анализ почвенных характеристик 81
4.2. Использование метода вертикального электрического зондирования для оценки состояния почв грунтовых вод. 91
4.3. Прогноз и расчет риска подтопления, и агрофизического риска 100
Выводы 112
Литература
- Особенности природно-геологических условий территории г.Ростова
- Экспериментальное обеспечение моделей
- Методы исследования
- Использование метода вертикального электрического зондирования для оценки состояния почв грунтовых вод.
Введение к работе
Актуальность исследований. Почвенный покров современного города весьма сложное почвенное образование. Он формируется не столько природными почвами, сколько антропогенными материалами. Это различный смешанный инородный для почв материал, имеющий разную природу: строительные отходы и мусор, многолетние культурные слои. Проблемам исследования городских почв посвящены работы Л.Л. Шилова, М.Н. Строгановой, В.Д. Тонконогова, И.И. Лебедевой, М.И. Герасимовой, Л.О. Карпачевского, Н.В. Можаровой, Т.В. Прокофьевой, , Е.С Дзекер., М.В. Болгова, Т.Ю Голубаш. и др.
Основная проблема центральной исторической части города Ростов Великий - это подтопление почв и располагающихся на них зданий и сооружений, повышенная влажность и анаэробиоз корнеобитаемого слоя почв, используемых в частном секторе.
В настоящее время подтопление городских территорий имеет различные причины, такие как слабая дренированность территории, отсутствие сброса поверхностного стока и многие другие. Проблемы повышенного увлажнения почв необходимо решать с помощью методов математического моделирования, требующих экспериментального почвенного гидрофизического обеспечения. Эти методы являются основой для расчетов прогнозных рисков подтопления. Однако, экспериментальных данных по гидрофизическим свойствам городских почв недостаточно, что не позволяет оценить риск подтопления зданий, сооружений и городских агроугодий.
Цель работы: исследование гидрофизических свойств и элементов водного режима почв города Ростов Великий для оценки риска подтопления.
При выполнении работы были поставлены следующие задачи:
1. Изучить гидрофизические и физические свойства почв основных районов г. Ростова Великого.
2.Проанализировать характеристики поступления влаги, распределения ливневых осадков, весеннего стока, отточность грунтовых вод и другие аспекты гидрологии территории (по фондовым данным).
3.Изучить особенности почвенной гидрологии г.Ростова Великого с использованием дистанционных электрофизических методов (метод ВЭЗ).
4.Параметризировать и апробировать прогнозную математическую модель движения влаги для почв основных районов г. Ростова Великого.
5.С помощью поливариантных расчетов проанализировать гидрологическую ситуацию, выяснить причины и оценить риск подтопления зданий, а также риск неблагоприятных агрофизических условий в корнеобитаемой толще (риск переувлажнения корнеобитаемой толщи).
Научная новизна. Разработана методика по оценке риска подтопления сооружений, включающая анализ особенностей атмосферного питания грунтовых вод, экспериментальное исследования гидрофизических свойств и поливариантные прогнозные расчеты динамики уровня грунтовых вод (УГВ) в годы различной обеспеченности, а также расчет риска переувлажнения корнеобитаемой толщи (агрофизический риск), как вероятности появления воздухосодержания <10% в течение вегетационного периода в годы различной обеспеченности осадками.
Практическая значимость. Полученные данные свидетельствуют о том, гидрологические условия г.Ростов Великий указывают на наличие риска подтопления за счет слабой отточности грунтовых вод, зависимости их уровня от количества атмосферных осадков, практически полным отсутствием поверхностного стока и его регулирования. Экспериментальные исследования пространственного распределения гидрологического состояния почв города, проведенное методом ВЭЗ, позволили выделить зоны с близким (менее 1 м) уровнем капиллярной каймы грунтовых вод и зон с повышенным увлажнением (за счет грунтово-атмоферного питания). Апробирована и экспериментально адаптирована для условий г.Ростов Великий математическая прогнозная модель поливариантного расчета водного режима почв и динамики УГВ. Впервые рассчитаны риски повышения увлажненности почв под сооружениями (УГВ<1 м) и переувлажнения агропочв в годы различной обеспеченности.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на III Международном научно-практическом Симпозиуме «Природные условия строительства и сохранения храмов православной Руси» (г. Сергиев Посад, 2006); XIV Международной Конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам «Ломоносов 2006», (г. Москва); IX Всероссийской конференции «Докучаевские молодежные чтения» (г.Санкт-Петербург, 2006); X Всероссийской конференции «Докучаевские молодежные чтения» (г.Санкт-Петербург, 2007); III Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы экологии Южного Урала» (г.Оренбург, 2007); Всероссийской конференции «Фундаментальные достижения в почвоведении, экологии и сельском хозяйстве на пути к инновациям» (г.Москва, 2008).
Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ. В том числе 4 работы в изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ.
Объем и структура диссертации. Работа изложена на ___ страницах машинописного текста, содержит ___ таблиц, ___ рисунков. Состоит из введения ___ глав, выводов и списка литературы из ___ наименований, в том числе ___ на иностранных языках, приложений.
Автор работы искренне выражает благодарность за оказание помощи поддержки в выполнении и написании работы Голубаш Т.Ю,.Позднякову А.И., Загребельной Е.В., настоятелю храма Козьмы и Димиана св. отцу Александру.
Особенности природно-геологических условий территории г.Ростова
Система зашиты от подтопления и его неблагоприятных последствий такого древнерусского города, каким является Ростов Великий, естественно не может не учитывать исторических традиций планировки и застройки города. Она должна, с одной стороны, способствовать сохранению и восстановлению культурного и градостроительного наследия города, памятников архитектуры и археологии, а с другой, создавать необходимые гидрогеологические и инженерно-геологические условия для стабильного функционирования существующей инфраструктуры города, обеспечивая необходимый уровень комфортности и благоустройства населения, а также в определенной степени развития туризма. Для этого полезно рассмотреть жизненный цикл города. Вместе с тем, необходимо подчеркнуть, что для древнего объекта, в особенности для макрообъекта (города), из-за постоянного недостатка информации весьма сложно найти полное решение поставленной задачи.
Ростов Великий, как известно, возник еще в IX в. (мерянский период развития города), т.е. во времена Киевской Руси, и в дальнейшем после окончания княжеского периода в XV в, уже в эпоху Московской Руси, сохранял свое значение как религиозный центр (центр митрополии), продолжая развиваться, и, начиная с XVI в. здесь получает широкое развитие каменное строительство. В XVI в. был построен Успенский собор, в XVII в. сооружен Архиерейский дом [59].
В это время оборонительные укрепления Ростова находились в относительно хорошем состоянии - уже в тридцатые годы XYII в. город получил европейские укрепления, выполненные с мощными земляными валами и бастионами, окруженными по периметру рвами, наполненными водой. С внешней стороны от укреплений была освобождена от застройки значительная территория и древний центр, таким образом, планировочно был почти полностью отделен от остальной части города с его веками складывавшейся структурой. Необходимо также указать, что вместе с Кремлем, обнесенным крепостными стенами, реконструировались Соборная площадь и территория между Кремлем и озером, где находились княжьи терема и сад.
Город уже в средние века вместе со своими посадами занимал относительно значительную территорию, в целом слабо дренированную и включающую водные оборонительные рубежи. Общий, хотя и слабый, уклон поверхности всегда был направлен в сторону оз.Неро.
Природный ландшафт для города, как известно, является одной из важных составляющих его градостроительной композиции. Здесь особенно четко прослеживается связь основного ядра города с рельефом -размещение Кремля на некотором естественном возвышении (однако это является дискуссионным, возможно была подсыпка) и наличие с южной стороны озера, игравшего роль естественного оборонительного рубежа. 1. Действительно, Ростов Великий, как древнерусский город, состоял из трех элементов - крепости, торга и посада, имея форму (и сейчас ее сохранил) исторического ядра - крепости полукруглую, которая своей тыльной стороной примыкает к естественной водной преграде (оз.Неро). Известный специалист в области градостроительства на Руси Л.М.Тверской еще в 1953 г. отмечал, что "закономерностью в организации плана города объясняется специфическая черта русского городского ландшафта, заключающаяся в четком построении силуэта города, в ясном господстве главного ядра, в подчинении фона жилой застройки архитектурным доминантам, в нарастании архитектурной значимости застройки от периферии к центру" (Тверской Л.М. Русской градостроительство до конца XVII в. Л.-М., 1953. 212 с.)
Вместе с тем, последующее развитие города с включением в пределы городской черты Богоявленского собора Авраамиева монастыря и района Спасо-Яковлевского Дмитриева монастыря несколько расширило историческую часть города, сделав ее в определенной степени дискретной, что конечно не может не отразится на особенностях общей схемы инженерной защиты города от подтопления.
Важным градостроительным элементом древнего Ростова являлись также улицы, трассировка которых связана с рельефом местности. Они редко пересекали элементы рельефа и следовали обычно осям, водоразделов и тальвегов или параллельно им. Этим достигались мягкие уклоны, с чем связана организация системы средневековых городских гидротехнических сооружений - водостоков. Здесь особо следует выделить роль мостовых улиц - основы уличной сети в отличие от малых улиц и проездов, возникавших при межевании дворов. Они обычно прокладывались от окраины до центрального торга через весь город. В Ростове такие улицы, по-видимому, шли от посадов. Во многих случаях, особенно для улиц, проходящих параллельно берегу озера, практически отсутствовал продольный уклон и здесь формировался застойный режим поверхностного стока, т.к. эти улицы создавали определенный барраж линиях, стока. Поэтому следует предположить наличие в те времена и поперечных водостоков непосредственно в озеро[30].
Учитывая гидрогеологические особенности города и особенности его рельефа, следует считать весьма полезным проведение целенаправленных исторических и археологических исследований по проблеме древних систем водоотведения с привлечением Верхне-Волжской археологической экспедиции института Археологии РАН, ведущей в городе многолетние исследования, и государственного музея-заповедника "Ростовский Кремль".
Со второй половины XYII в. порядковая система планировки стала вестись на регулярной основе (начало уездного периода). Ее завершение приходится- на середину XIX в. Здесь следует отметить, что дошедшие до нас планы городов (до XVIII в) носят весьма приблизительный характер, т.к. геодезические съемки их в России начались только с XVIII в. Отсюда часто возникают вопросы оценки достоверности последних.
Основные элементы градостроительного, архитектурного и исторического наследия, в том числе археологические памятники, были созданы в городе в основном за три исторических периода: "княжеский", "митрополичий" и "уездный", т.е. с XII по конец XIX веков. Возможно часть памятников археологии может датироваться и более ранним временем, а именно отнесена к "мерянскому" периоду.
Современный период (начиная с конца XIX в.) в части существенной перепланировки исторической части города мало что внес - появились отдельные современные здания, проложен ряд улиц и подземных водонесущих коммуникаций, на отдельных участках проводилась вертикальная планировка, дорожное строительство, ведутся сегодня выборочные работы по ремонту и реставрации архитектурных памятников, проводятся археологические исследования.
Экспериментальное обеспечение моделей
Моделирование, как метод познания и управления природными процессами, развивается весьма интенсивно. По вполне понятным причинам: прежде всего потому, что до того как что-то предпринять, необходимо попытаться предсказать последствия, «просчитать» возможные эффекты, выбрать оптимальный вариант, а, возможно и рассчитать новую конструкцию. И если до сих все решение обосновывались на мнении эксперта, или группы экспертов, то теперь к этой группе обязательно примыкают и прогнозные математические расчеты, математическая модель. Математической моделью системы называют математические соотношения (уравнения, неравенства и пр.) или программы, описывающие некоторые характеристики этой системы. Однако прежде чем написать эти І математические соотношения или программы необходимо узнать физическую основу процессов, протекающих в описываемой системе. Иначе модель будет «черным ящиком» и будет применима только для того материала, на котором получена, - практически только для конкретного случая, и с большим сомнением для других похожих. Только в случае, если используются всеобщие физические законы и физические описание явлений, модель приобретет, как говорят, «необходимую всеобщность», т.е. применимость не только для конкретной ситуации, для конкретного места, а для более широкого класса явлений и природных ситуаций.[72,111,112] " С помощью математических моделей можно достаточно быстро определять результаты изменения внешних факторов, влияющих на почву. Таких как осадки, орошение, какие либо антропогенные выбросы токсичных растворов и др. Математическое моделирование позволяет избегать длительных, сложных и дорогостоящих полевых экспериментов необходимых для предсказания возможных последствий изменения внешних условий, при проектировании дорогостоящих дренажных систем, при опасности засоления почв грунтовыми и поливочными водами в процессе орошения. [107,109, ПО] Для выполнения расчета с помощью модели необходимо узнать только основные гидрофизические свойства почвы, что позволяет экономить время, силы и финансы.
Совокупность физических процессов, вызывающих изменение количества воды в почвах во времени и в пространстве, называют водным режимом почв, каждый из этих процессов в отдельности называют элементами водного режима. [71,107,109,110] Количественно охарактеризованные элементы водного режима называют элементами водного баланса. Следовательно, водный баланс является количественной характеристикой водного режима [17].
Изучение водных режимов почв является классической проблемой почвоведения, не потерявшей актуальности в наши дни. Широко известны работы Высоцкого Г.Н., Роде А.А., Зайдельмана Ф.Р., Качинского Н.А., Вадюниной А.Ф., Карпачевского Л.О., Шеина Е.В. и др., изучавших водный режим с различной целью и различными методами, но всегда подчеркивавшие, что водный режим - основа для диагностики почв, их классификации и агрофизической оценки.[1,2,12,15,16,36,37,39,42,47,50,56,57,58,64-72] Исследование этого режима, его количественное представление в виде хроноизоплет или элементов водного баланса почвенного слоя за определенный промежуток времени представляют основу для дальнейших выводов об эволюции почв, их использовании и управлении водным режимом. В настоящее время понимание водного режима включает следующие условия [68]: Условия на верхней границе - все процессы влагообмена, происходящие на поверхности почвы: испарение, выпадение осадков, поливы, а также транспирация растений, хотя этот процесс происходит в пределах корнеобитаемой толщи;
Условия на нижней границе - процессы оттока и притока влаги, происходящие на нижней границе почвенной толщи (свободный гравитационный отток влаги), отсутствие потока - водоупор на нижней границе, заданный поток влаги;
Начальные условия - распределение влажности почвы или давления влаги почвы в момент, с которого начинается рассмотрение водного режима за конкретный период исследования;
Гидрофизические свойства почвы, определяющие перераспределение поступившей на верхнюю границу почвы влаги внутри почвенной толщи, а также возможность формирования верховодки, потоков инфлюкционного (движение воды в виде отдельных водных тяжей, возникающих вследствие неравновесности процесса переноса влаги, по трещинам, макропорам или по преимущественным путям переноса влаги[66]) или инфильтрационного (движение влаги происходит сплошным равномерным фронтом[бб]) типа и все процессы перераспределения воды внутри почвенного профиля.
Все специфические процессы переноса влаги в почве можно условно разделить на три характерные группы гидрологических почвенных явлений[67]: Формирование отдельных «водных каналов», линий преимущественного потока, «пальчатых структур». 2)Быстрый перенос по «проводящим» зонам порового пространства (макропорам, трещинам) с последующим обменом с «застойными» зонами. 3)Неравномерность переноса влаги, связанная с пространственной вариабельностью почвенных свойств.
Методы исследования
Определение естественной влажности и плотности сложения почвы. Определение производится традиционным весовым методом. Образцы отбираются специальным буриком известного объема. Для этого бурик полностью забивается в почву, после чего извлекается вместе с почвой и ровняется нижний край. Далее образец количественно переносится в пакет. Влажный образец взвешивается и сушится при температуре 105 градусов, после чего опять взвешивается. Плотность определяется отношением массы образца к объему бурика. Весовая влажность - отношением разности масс образца в естественном и абсолютно сухом состоянии к массе образца в абсолютно сухом состоянии [12]
Определение коэффициента впитывания почв методом трубок.
В почву вбиваются три одинаковых трубки на глубину 0,5-1см, которые наполняются до краев водой. В процессе эксперимента наблюдается за уровнем воды в трубках. Как только в какой либо из трубок уровень воды доходит до поверхности земли (вся вода профильтровалась в почву), регистрируется время и изменение уровня относительного начального. После чего трубки наполняются повторно. Эта процедура производится до тех пор, пока скорость инфильтрации воды в почву не станет постоянной. Имея продолжительность и количество профильтровавшейся воды, рассчитывается значение влагопроводности.
Аналогичные процедуры проводятся для каждого исследуемого слоя.
Определение основной гидрофизической характеристики в области pF от 4.4 до 6.5 (область адсорбированной прочносвязанной и пленочной влаги).Метод десорбции паров воды над насыщенными растворами солей
Определение изотерм десорбции паров воды удобно проводить гравиметрическим методом путем взвешивания образцов почв на аналитических весах. При использования насыщенных растворов солей для подбора соответствующих величин Р/Р0 можно воспользоваться таблицей 3.1. Общей рекомендацией при подборе может служить употребление по возможности равномерной шкалы pF (табл. 2).
Относительное давление паров воды над насыщенными растворами различных электролитов при 20С Раствор Р/Ро PF Раствор P/Po PF КОН 0,092 6.487 NH4N03 0,670 5.742 LiCl Н20 0,120 6.466 NH4C1 0,790 5.512 LiCl 0,150 6.418 (NH4)2S04 0,810 5.463 К(СНзСОО) 0,200 6.346 КС1 0,860 5.318 СаС12 6Н20 0,320 6.196 KHSO4 0,860 5.318 MgCl2 6Н20 0,332 6.182 Na2S04 10H2O 0,940 4.931 К2С03 2Н20 0,450 6.042 K2SO4 0,980 4.445 NaHS04 0,520 5.955 CaS04 5H20 0,980 4.445 Ca(N03)2 4Н20 0,550 5.916 Ba(N03)2 0,985 4.319
Экспериментальное определение изотермы десорбции начинается с того, что в предварительно оттарированные сушильные стаканчики (стеклянные бюксы) берется навеска почвенного образца (не менее 3-х повторностей); масса ее определяется гранулометрическим составом почвы (чем тяжелее почва по гранулометрическому составу, тем меньше навеска) и объемом, а точнее диаметром дна используемых стаканчиков. Для уменьшения периода установления надежного равновесия при каждом Р/Ро желательно иметь как можно большую площадь поверхности и меньшую высоту почвенного образца. Не рекомендуется использовать образцы, которые в бюксе занимают толщину более 4-5 мм. Рекомендуемый вес образца — 2-3 г, объем бюкса — 10-20 мл при его диаметре 1.5-5 см.
Поскольку определяется изотерма десорбции, необходимо провести предварительное насыщение всех образцов над водой. С этой целью все почвенные образцы увлажняют из пульверизатора мелкодисперсными каплями воды. Затем легким постукиванием по краю стаканчика перемешивают почву. Характерным признаком достаточного увлажнения является образование рыхлых скатавшихся комочков почвы. После этого стаканчики с почвой для окончательного достижения равновесия в почвенном образце помещаются в атмосферу насыщенных паров воды. Она образуется над поверхностью дистиллированной воды, налитой в герметично закрытые эксикаторы. Стаканчики с почвой выдерживают около 2-х недель. По истечении этого срока стаканчики, предварительно закрыв, периодически осторожно вынимают из эксикаторов и взвешивают на аналитических весах. Для определения изотерм десорбции паров воды в классическом варианте образцы почвы после насыщения над водой последовательно помещают в эксикаторы, в которых различные величины Р/Ро создаются с помощью насыщенных растворов солей или H2S04 определенной плотности. Обычно насыщают над водой такое количество проб почвы, чтобы одновременно расставить их в эксикаторы с соответствующими насыщенными растворами электролитов. В любом случае, контроль наступления равновесия регистрируется по стабилизации веса образца почвы: достижение постоянной массы почвенного образца свидетельствует о наступлении равновесия между потенциалом воды в почве и относительной упругостью пара, заданной соответствующим насыщенным раствором соли или H2S04 определенной плотности. После этого стаканчики с почвой высушивают до постоянной массы при 105С и вычисляют влажность [70]
Определение ОГХ. Метод Центрифугирования.
В методе центрифугирования удаление влаги из образца почвы происходит под действием центробежной силы. Развиваемое при этом давление на жидкую фазу или эквивалентный ему термодинамический потенциал можно рассчитать в зависимости от частоты вращения ротора центрифуги [57]
Определение плотности твердой( Ps ) фазы и порозности Є Л
Определения проводится методом пикнометров. Сначала необходимо определить точный объем пикнометра. Для этого чистый и сухой пикнометр взвешивается на аналитических весах до 3-го знака, затем доливается водой без С02 до метки и снова взвешивается. Необходимо знать температуру воды и для определения плотность при данной температуре. Объем .рассчитывается по формуле
Использование метода вертикального электрического зондирования для оценки состояния почв грунтовых вод.
При настройке модели была выявлена систематическая ошибка в значениях параметра п и значениях порозности. Параметр п был увеличен на 25%, а значение порозности уменьшено на 20%, что объясняется содержанием защемленного воздуха в порах, и следовательно, эта часть порового пространства не участвует в переносе влаги. Данные изменения в параметрах также были подтверждены сравнением расчетных данных влажности, полученных по модели и реальных величин в заливочном эксперименте. Визуальное совпадение указывает на хорошую идентификацию параметров модели (рис 25 б). Возможно также, что в данных почвах движение влаги частично выражено в виде так называемых «преимущественных потоков» (Умарова, 2008), которые не включены в обоснование использованной модели. Однако, настройка модели по реальным полевым данным позволила учесть и этот эффект за счет отмеченного изменения гидрофизических параметров.
Кроме того, для доказательства адекватной работы модели на различных объектах и в годы различной обеспеченности, были использованы данные по режимным наблюдениям влажности антропогенно-преобразованной почвы, предоставленные ИВП РАН за период май-октябрь 2005 года и данных полевых наблюдений по трем разрезам. Визуальное совпадение кривых эпюр влажности в различные сроки наблюдений указывает на адекватность модели, возможность использования её для разнообразных прогнозных расчетов (рис 26)
Статистический анализ ошибок расчета показал хорошее соответствие расчетных и реальных параметров (рис 27 ). Коэффициент имитации не превышал 11%, что также говорит об адекватности работы модели, о её высокой точности и возможности её использования для поливариантных расчетов режима влажности и, в конечном итоге, для расчета рисков.
Для оценки риска мы прогнозировали водный режим почв (динамику влажности), динамику УГВ для годов различной обеспеченности осадками, в том числе в годы проведения исследований (табл. 8) и для различных начальных условий стояния грунтовых вод (для 1 и 1.5 метров). За расчет риска бралась доля вегетационного периода, когда УГВ превышал критический медианный (УГВ=1 м).
Результаты расчета математической модели представляют собой эпюры распределения влажности или давления на заданные моменты времени, (приложение, рис 33-39)
Для наглядности и читаемости результатов поливариантных расчетов с помощью физически обоснованной модели, были построены хроноизоплеты влажности и содержания воздух. Такое представление полученной информации показывают, что для участка наблюдений «Монастырский сад» (ТІ) водный режим существенно зависит, конечно же, от влагообеспеченности года. В случае начального УГВ=1.5 м УГВ заметно реагирует на выпадение осадков в условиях их обеспеченности 3 %. В год же катастрофически высоких осадков УГВ поднимается быстро и к концу сезона достигает уровня в 40 см. (рис 28, 29)
Агрофизический риск переувлажнения корнеобитаемого слоя наблюдается только при катастрофических осадках к концу расчетного периода и составляет всего 1%. А вот в случае начального УГВ, равного 1 м, изменения УГВ очень резки при 3% обеспеченности осадками. В этих условиях заметно изменяется и содержание воздуха в корнеобитаемой толще,
Результаты расчетов динамики УГВ представлены на рис 32, где наилучшим образом видно, что УГВ особенно резко и высоко поднимается во влажный год, обеспеченность осадками которого равна 3%ъ. Наблюдаются резкие поднятия уровня грунтовых вод в периоды ливневых осадков
Аналогичным образом были проведены расчеты по всем исследованным почвенным разрезам, (приложение, рис 5-32) Так для второго участка «Монастырский сад» (Т2) в случае начального УГВ=1.2 м УГВ заметно реагирует на выпадение осадков в условиях их обеспеченности 3 %. В год же катастрофически высоких осадков УГВ. поднимается быстро и к концу сезона достигает поверхности.. Риск подтопления зданий проявляется в год 3%ой обеспеченности осадков. В то время как агрофизический риск переувлажнения корнеобитаемой толщи проявляется только в год катастрофических осадков. Если рассмотреть вариант, при котором УГВ изначально находиться на глубине 1м, то риск подтопления сооружений возникает только в год с обеспеченностью осадков 3% и ниже, а агрофизический риск - только в год катастрофических осадков...
Расчет для объекта «Комсомольский парк» (ТЗ) имеет аналогичную объектам ТІ и Т2 тенденцию как в случаях при начальном УГВ 1,2м и 1м: риск подтопления фундаментов возникает в год 3%ой обеспеченности осадков, а риск переувлажнения корнеобитаемого слоя только в год катастрофических осадков Результаты поливариантных расчетов позволили нам рассчитать риски (подтопления (табл. 9) и агрофизический (табл. 10)) для основных объектов исследования . Следует указать, что агрофизический риск невысок для большинства объектов, заметен он только для объекта «Огород» (Т7) и «Храм Козьмы и Даминиана».
