Введение к работе
Актуальность темы. Изучение сейсмогенных оползней в лессах, причин х образования, разработка научно обосновашшх критериев оцэнки и рогноза устойчивости оползневых склонов, оценки роли сейсмичности в бразовашш оползней важно для успешного освоения адырных (средне-изкогорных) территорий Таджикистана. Недостаточность разработанности того направления исследований при оценке устойчивости склонов в лесах выявилось при анализе предшествующих инженерно-геологических про-нозов, не оправдавшихся при землетрясении 1989 г., при котором обращалась гсерия катастрофических оползней.
Объект исследований. Гиссарское землетрясение -(23.01.89) произошло юго-западной части Гиссарской долины, в 8 км от г.Душанбе. Зпицент-зльная зона землетрясения располагается в пределах адырного обрвмле-ш Гиссарской долины, слагаемого лессами. При сейсмическом толчке формировалось несколько крупных оползней, частично разрутипчіих три эселонных пункта.
Цель исследований заключались в изучении сейсмогенных оползней, Вормиронавшшся при землетрясении 1989 г., выявлении факторов их эзвития и обосновании критериев оценки и прогноза устойчивости скло-зв, слагаемых лессами при сейсмическом воздействии. Для достижения ставленной цели решались следующие задачи:
-
выявление роли геологического строения, геоморфологических ус->вий и истории геологического развития в новейший этап, гидрогеоло-гаеских и природно-климатических факторов в формировании сейсмоген-рс оползней в лессовых породах;
-
изучение особенностей строения, состава и физико-механических юйств лессов, их влияния на устойчивость склонов при обводнении;
-
исследование изменений физико-механических свойств при сейсми-ском (динамическом) воздействии и оценка их роли в формирований олзней в лессовых породах при землетрясениях;
-
изучение механизма формирования и развития сейсмогенных ополз-й внезапного разжижения на примере оползней эпицентральной зоны млетрясения 1989 г. в натурных условиях и моделированием;
Б. обоснование критериев состояния массивов лессов и прогноз сейс-генных оползней в лессовых породах.
Для решения поставленных задач была изучена эпицентральная область псарского землетрясения 1989 г., где произошло развитие^серии сейс-генных оползней внезапного разжижения в-лессах. Однотипность инже-рно-геологических условий исследованного участка с условиями ряда
районов г.Душанбе, других регионов республики позволяет распространить полученные результаты на эти территории. Выполненные в 1Э8Э-1ЭЭ2 годах исследования включали инженерно-геологическую съемку масштаба 1:10000, горно-проходческие и буровые работы, режимные наблюдения за УГВ, влажностью и плотностью лессов. Изучение свойств лессов проводилось в'лабораторных условиях с обработкой полученных данных на . ЭВМ. Результаты исследований были проверены методом физического моделирования. Выполненные исследования позволяют вынести на защиту следующие основные положения:
-
сейсмогенные оползни внезапного разжижения в лессовых породах обусловлены значительным природным и техногенным обводнением лессов,. обладают специфическими особенностями формирования и развития, носят катастрофический характер, имеют объемы до п*10 млн м и скорости смещения до 3.6-4 м/с; начальное разрушение толщи начинается с развитая сейсмодислокаций, которое сопровождается переходом обводненных лессов при сейсмическом воздействии в разжиженное состояние;
-
возникновению сейсмогенных оползней в лессах способствуют неоднородности строения толщи, в том числе наличие "палеопочв", существование депрессий погребенного рельефа и зоны активных разломов;
-
на оползневую устойчивость склонов значительное влияние оказывает степень обводнения лессов, при возрастании которой происходит резкое снижение их прочности наиболее значительное в интервале между нижним и верхним пределами пластичности; сейсмическое воздействие приводит к разжижению лессов, резкому уменьшению их прочности;
-
прогноз вероятных мест развития сейсмогенных оползней возможен по группе косвенных признаков.
Работа основана на результатах полевых и экспериментальных исследований, выполненных автором в Пжной гидрогеологической экспедиций ПО Таджикгеология" в 1989-1992 гг.. Для написания работы также были использованы материалы экспериментальных исследований, проведенных і в 199І7І993 г.г. при непосредственном участии" автора в лабораториях кафедры и НИИ механики МТУ. В работе использованы фондовые материалы ПО "Таджикгеология", институтов Таджикгипроводхоза, ТаджикГИИЫГИЗа.
Научная новизна выполненных исследований заключается в детальном изучении основных факторов формирования и развития сейсмогенных оползней 1989 г., оценке влияния геологического строения, особенностей структурно-тектонических и гидрогеологических условий, строения массивов лессовых пород, истории развития в новейший этап на устойчи-
вость склонов при сейсмическом воздействии. Проанализирована роль землетрясения в образовании оползней 1989 года, новые данные по изменению физико-механических свойств лессов плато Уртабоз при увлажнении и при сейсмическом воздействии. Обоснованы величины критических значений влажности, превышение которых приводит склоновым деформациям.
Практическое значение работы заключается в получении результатов, позволяющих решать проблемы рационального освоения адырных территорий, слагаемых лессовыми породами при повышенной сейсмичности, в условиях строгого соблюдении режима техногенного обводнения, обосновать комплекс мероприятий по проведению мониторинга ЭГП на этих террито'ри- ях.. Предложенные критерии оценки состояния массива лессов могут быть использованы для прогноза устойчивости склонов и развития оползней, при разработке планов освоения адырных участков в пределах г.Душанбе, а также других территорий Таджикистана.
Научная апробация и публикации. Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на Региональном научно-практическом совещании "Оползни, обвалы и селевые потоки сейсмоактивных областей, их прогнозирование и защита" (Душанбе, 1990), на XYI и XYII конференциях молодых ученых геологического факультета МГУ (1989, 1990). По теме диссертации обубликовано 2 и находится в печати 4 работы.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из 7 глав, предисловия, введения и заключения. Общий объем работы232 стр., в том числе /V? стр. текста, 5-рис., II табл., список литературы из 200 названий.
