Содержание к диссертации
ГЛАВА 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О г. КИСЛОВОДСКЕ L1. Историко-экономическая характеристика развития Кисловодска1.2. Генеральные планы г. Кисловодска. Функциональное и строительное зонирование г. Кисловодска
1.3. Обзор нормативно-правовой базы по градостроительству городакурорта Кисловодска
1.4. Физико-географические условия района г. Кисловодска
1.5. Климат
1.6. Выводы по главе
ГЛАВА 2. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГР1ЧЕСКАЯ ИЗУЧЕННОСТЬ ТЕРРИТОРИИ г. КИСЛОВОДСКА
2.1 Геоморфологическая характеристика
2.2. Литология и стратиграфия отложений района исследований
2.3. Структурно-тектоническое строение
2.4. История геологического развития
2.5. Гидрогеологические условия
2.6. Опасные геологические процессы
2.7. Инженерно-геологическое районирование
2.8. Геофизические исследования
2.9. Сейсмическое микрорайонирование территории г. Кисловодска
2.10. Инженерно-геологические свойства грунтов
2.11. Выводы по главе
ГЛАВА 3. АНАЛИЗ ПРРТЧИН ДЕФОРМАЦИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ НА ТЕРРИТОРИИ г. КИСЛОВОДСКА
3.1. Жилой дом по ул. Железнодорожной,
3.2. Санаторий Каскад
3.3. Санаторий Красные Камни
3.4. Санаторий им. Орджоникидзе
3.5. Выводы по главе
ГЛАВА 4. ИНЖЕЬШРНО-ГЕОЛОП^ЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ UA РАЗВИТИЕ г. КИСЛОВОДСКА
4.1. Выделение инженерно-геологических факторов в градостроительных целях
4.2. Рельеф как градостроительный фактор
4.3. Грунты как градостроительный фактор г. Кисловодска
4.3.1. Специфические грунты
4.3.2. Лессовидные супеси и суглинки
4.3.3. Нижнемеловые глинистые песчаники
4.4. Подземные воды как градостроительный фактор
4.5. Опасные геологические процессы как градостроительный фактор
4.5.1. Подтопление и затопление
4.5.2. Оползневые процессы и явления
4.5.3. Обвально-осыпные явления
4.5.4. Оврагообразование
4.5.5. Речная эрозия
4.5.6. Грязекаменные потоки
4.5.7. Выветривание
4.6. Сейсмичность как градостроительный фактор г. Кисловодска
4.7. Выводы по главе
ГЛАВА 5. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ТИПИЗАЦИЯ ТЕРРИТОРИИ Г.КИСЛОВОДСКА С ЦЕЛЬЮ РАЗРАБОТКИ РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ИЗЫСКАНИЯМ И ЕЕ СТРОИТЕЛЬНОМУ ОСВОЕНИЮ
5.1. Выводы по главе
ГЛАВА 6. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗЫСКАНИЯМ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ НА СПЕЦИФИЧЕСКИХ ГРУНТАХ Г.КИСЛОВОДСКА
6.1. Комплексирование, его принципы и применение на территории г. Кисловодска
6.2. Рекомендуемые комплексы методов инженерно-геологических исследований в сложных инженерно-геологических условиях г. Кисловодска
6.2.1. Участки распространения лессовых грунтов II типа по просадочности
6.2.2. Участки распространения лессовых грунтов I типа по просадочности
6.2.3. Участки обводненных лессовых грунтов
6.2.4. Участки обводненных галечников
6.2.5. Участки распространения глинистых песчаников
6.2.6. Оползневые участки
6.3. Выводы по главе
ВЫВОДЫ
Введение к работе
Актуальность работы. В Градостроительном Кодексе РФ [30, ст. 47] указано: «Не допускается подготовка и реализация проектной документации без выполнения соответствуюъцих инженерных изысканий».
Важность изучения инженерно-геологических условий при любых видах градостроительства отмечают Жилищный Кодекс РФ [47, ст. 1, п. 1] и Земельный Кодекс [50, ст. 1, п. 3], а также ТСН 30-312-2006 «Градостроительство, планировка и застройка городских и сельских поселений Ставропольского края» [31, часть I, п. 4.5]: «Подготовка генеральных планов городских и сельских поселений Ставропольского края осуществляется на основании результатов инженерных изысканий».
Требования федеральных и региональных нормативов особенно актуальны для уникального курортного региона России - Кавказских Минеральных Вод (КМВ), включающего в свой состав известные города-курорты - Кисловодск, Пятигорск, Ессентуки, Железноводск и Минеральные Воды.
Среди них Кисловодск и Пятигорск Постановлением Правительства РФ № 14 [100] отнесены к историческим городам России.
В России только города КМВ отвечают требованиям круглогодичных городов-курортов, что также отражено в Постановлении [100]. Из городов КМВ лидирующее место по ряду природных факторов, количеству функционирующих здравниц и количеству отдыхающих принадлежит Кисловодску. По общему признанию только этот город наиболее благоприятен для круглогодичного климатолечения.
Кисловодск выделяется расположением на особо охраняемой природной территории и особым ее использованием, большая часть которой (90 %
площади) по комплексу инженерно-геологических факторов, согласно СП
11-105-97 [56], относится к III категории сложности [74], интенсивным проявлением опасных инженерно-геологических процессов природного и техногенного характера, высокой сейсмичностью территории, множеством объектов культурного наследия.
К городу Кисловодску, как и к остальным городам КМВ, в той или иной степени применимы три действующие федеральные программы: «Сейсмобезопасность территории России» (2002-2010 гг.) [160], «Снижение рисков и смягчение последствий чрезвычайнык ситуаций природного и техногенного характера в Российской Федерации до 2010 года» [161] и «Сохранение и развитие архитектуры исторических городов (2002-2010 гг.)» [162].
С Кисловодска в 80-е гг. начиналось сейсмическое микрорайонирование территорий городов КМВ, а в настоящее время Гипрогор (г. Москва) разрабатывает новый генеральный план, который, по нашему мнению, должен учесть не только общие градостроительные положения такой работы, но и особую специфику инженерно-геологических условий этого уникального города нашей страны.
Проведенный анализ градостроительства г. Кисловодска показывает, что при реконструкции существующей застройки и градостроительном планировании недостаточно учитывают его инженерно-геологические факторы.
Из-за недооценки инженерно-геологических условий страдает инфраструктура города-курорта, происходят деформации жилых домов, общественных зданий и объектов курортного назначения. На территории Кисловодска почти повсеместно распространены специфические грунты (просадочные лессовидные суглин1Ш и размягчаемые глинистые песчаники).
Цель и задачи работы: Цель работы - определить и изучить факторы инженерногеологических условий, оказывающие влияние на градостроительную деятельность в г. Кисловодске.
Цель и-практические проблемы строительства в г. Кисловодске определили необходимость решения следующих основных задач.
1. Обследовать объекты курортного комплекса и выявить факторы, определяющие устойчивость сооружений. Выяснить и изучить причины их массовых деформаций на участках с различным типом состава, строения, состояния и свойств грунтовых толщ.
2. Разработать инженерно-геологическое информационное и картогра-.
фическое обеспечение, дающее исчерпывающую информацию об инженерно-геологических условиях территории г. Кисловодска.
3. Разработать типизацию инженерно-геологических условий территории г. Кисловодска.
4. Разработать комплексы методов инженерно-геологических исследований для выделенных в результате типизации участков на территории г. Кисловодска.
Защищаемые положения:
1. Массовые деформации зданий и сооружений приурочены к районам распространения лессовых грунтов и нижнемеловых глинистых песчаников, что объясняется проявлением просадочных процессов в лессовых грунтах и размягчением нижнемеловых глинистых песчаников при подтоплении городской территории. Этот факт для г. Кисловодска установлен впервые;
2. Инженерно-геологическое информационное обеспечение развития градостроительства на территории г. Кисловодска, включающее как картографические материалы, так и аналитические данные.
3. Типизация инженерно-геологических условий применительно к решению задач градостроительства и инженерной защиты от опасных геологических процессов.
4. Рекомендации по применению рационального комплекса методов инженерно-геологических изысканий при строительстве на участках с различными инженерно-геологическими условиями для территории г. Кисловодска.
Научная новизна определяется следующими основными результатами:
1. Впервые выявлены территории с широким развитием массовых деформаций зданий и сооружений г. Кисловодска и установлены их причины.
2. Разработано новое инженерно-геологическое информационное обеспечение для территории г. Кисловодска, в том числе картографическое, которое включает в себя схематические карты: благоприятности рельефа, мощности просадочной толщи, мощности мелкообломочной зоны коры выветривания, сульфатной агрессивности грунтовых вод, сейсмического микрорайонирования, распространения ОГП.
3. Впервые проведена типизация инженерно-геологических условийтерриторий г. Кисловодска, позволяющая оптимизировать объемы и содержание инженерно-геологических изысканий с целью градостроительства и защиты от опасных геологических процессов.
4. Составлены новые комплексы методов инженерно-геологических исследований применительно к различным типовым участкам территории г. Кисловодска.
Практическая значимость исследований состоит в том, что: Автор впервые проанализировал инженерно-геологические условия г. Кисловодска для целей градостроительства с учетом новых требований строительных нормативов, выполнил обследование основных объектов курортного комплекса, выявил причины их деформаций, включая памятники архитектуры федерального значения, опробовал новые технологии укрепления специфических грунтов в основаниях аварийных зданий, составил «Рекомендации по изысканиям при строительстве на специфических грунтах г. Кисловодска».
Автор проводил инженерно-геологические изыскания при новом строительстве и принимал участие в работах по укреплению оснований аварийно-деформированных зданий - жилых домов и памятников архитектуры г. Кисловодска. Проекты укрепления слабых оснований этих зданий были разработаны при участии автора Специализированным проектноконструкторским бюро инженерно-строительного факультета СевКавГТУ. Апробация работы. Отдельные вопросы и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры «Городское строительство и экспертиза недвижимости» СевКавГТУ, Всероссийской научной студенческой конференции «Научный потенциал студенчества - будущему России» (Ставрополь, СевКавГТУ, 2006), X региональной научнотехнической конференции «Вузовская наука - Северо-Кавказскому региону» (Ставрополь, СевКавГТУ, 2006); «Строительство-2007»: Материалы Международной научно-практической конференции (Ростов-на-Дону, Ростовский государственный строительный университет, 2007); Материалы научнопрактической конференции молодых специалистов «Инженерные изыскания в строительстве» (Москва, ОАО ПНИИИС, 2006).
Фактический материал, положенный в основу исследований, был собран автором в период обучения в Северо-Кавказском государственном техническом университете (2003-2006 гг.) в архивах института «Ставропольгражданпроект», Северо-Кавказском филиале ПБИИИС Госстроя РФ (ныне ОАО «Научно-производственный инженерно-геологический центр»), ОАО «СтавропольТИСИЗ», ООО «Инвестизыскание», ООО производственное предприятие «ГРУНТ» и других проектно-изыскательских организаций Ставропольского края. При выполнении работы также были использованы опубликованные материалы по вопросам инженерной геологии и гидрогеологии г. Кисловодска и прилегающих районов.
Отбор монолитов и проб грунтов автор производил из естественных обнажений, скважин, шурфов и котлованов на стройплощадках г. Кисловодска.
Экспериментальные исследования состава и свойств грунтов проводились автором в научно-исследовательской лаборатории «Инженерной геологии и механики грунтов» Инженерно-строительного факультета СевероКавказского государственного технического университета, а также в лабораториях грунтоведения ООО «Инвестизыскание» и ООО производственного предприятия «ГРУНТ» (г. Ставрополь).
Публикации. Основные положения работы отражены в 15 публикациях.
Три статьи опубликованы в журналах рекомендованных ВАК:
1. Кузнецов, Р. Инженерно-геологические условия как градостроительный фактор особо охраняемой курортной территории. На примере г. Кисловодска [Текст] / Р. Кузнецов // Вестник ТГУ. - Томск, 2007. - № 303.
2. Кузнецов, Р. Инженерно-геологическая основа нового генерального плана г. Кисловодска [Текст] / Р. Кузнецов // Вестник СевКавГТУ. — Ставрополь, 2007. - № 4 [13].
3. Кузнецов, Р. Инженерно-геологическое обоснование градостроительной деятельности на территории г. Кисловодска [Текст] / Р. Кузнецов // Вестник СевКавГТУ. - Ставрополь, 2009. - № 1 [18].
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6-ти глав и выводов, содержит 222 стр. машинописного текста, 69 рисунков, 21 таблицу, список цитируемой литературы из 178 наименований и приложение.
Автор выражает благодарность научному руководителю, доктору геолого-минералогических наук, профессору, действительному члену РАЕН Б.Ф. Галаю за постоянное внимание и помощь, оказанную при выполнении работы.
Автор очень признателен сотрудникам кафедр «Инженерной и экологической геологии» и «Строительство» СевКавГТУ, а также сотрудникам ОАО «СтавропольТИСИЗ», ОАО «Научно-производственный инженерногеологический центр», ФГУП «Кавказгидрогеология», ОАО «Ставропольархитектура» за помощь в период подготовки диссертации.
