Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Изученность проблемы 7
Глава 2 Объекты и методы исследований 13
2.1 Степень изученности территории края 13
2.2. Объекты исследований 16
2.3. Развитие систем водоснабжения и обводнения в Алтайском крае 18
2.4. Методика исследований 24
Глава 3. Природно-климатические условия 31
3.1. Климат 31
3.2. Геоморфология и геологическое строение территории 36
3.3. Гидрогеологические условия 43
3.4. Поверхностные воды 54
Глава 4. Оценка влияния природных и антропогенных факторов 59'
4.1. Исходные теоретические предпосылки исследований 59
4.2. Оценка и анализ технического состояния инфильтрационного водозабора Чарышского группового водопровода 75
4.3.Влияние состояния русла реки на производительность водозабора 82
4.4. Исследование систем подачи воды от скважин и анализ работы водоподъемного оборудования 92
Глава 5. Оценка устойчивости территории влияния Чарышского группового водопровода 102
5.1. Современные физико-геологические процессы и явления 102
5.2. Ландшафтный анализ и экологическое состояние территории 103
5.3. Ландшафтно-экологическая среда проектных решений 113
Выводы и рекомендации 122
Приложения 125
Литература 141
- Развитие систем водоснабжения и обводнения в Алтайском крае
- Геоморфология и геологическое строение территории
- Оценка и анализ технического состояния инфильтрационного водозабора Чарышского группового водопровода
- Ландшафтный анализ и экологическое состояние территории
Введение к работе
Актуальность темы: Рациональное водопользование и эффективное управление водными ресурсами являются чрезвычайно важными задачами для Алтайского края и Российской Федерации в целом. Осуществляемая в России новая водохозяйственная политика, состоящая в разработке ряда крупных федеральных целевых программ, решающих различные задачи в области водного хозяйства на общегосударственном, межрегиональном и региональном уровнях, имеет исключительно важное значение для обеспечения в стране устойчивого экономического роста.
Чарышский групповой (межхозяйственный) водопровод (ЧГВ) произ-водительностью 65 тыс. м /сутки и протяженностью водоводов 1260 км является одним из крупных водопроводов в Российской Федерации. Он обеспечивает водой высокого качества население и сельскохозяйственные предприятия 142 населенных пунктов в 5 районах края.
Эксплуатация ЧГВ сопряжена с рядом трудностей, основными из которых являются:
снижение дебита скважин инфильтрационного водозабора на р. Чарыш за последние 10-15 лет;
рост потребности в воде Чарышского группового водопровода, в связи с увеличением численности населения и улучшением социально-бытовых условий, а также развитием предстоящих мелиоративных работ;
высокая себестоимость воды, связанная с транспортировкой воды на большие расстояния;
длительная эксплуатация водоводов и, как следствие, изношенность сетей привели к увеличению утечек, засолению и заболачиванию части земель, находящихся под влиянием водоводов.
Возможности для решения этих проблем имеются в направлении совершенствования инфильтрационных водозаборов с одновременной реализацией природоохранных и, прежде всего, водоохранных мер. Использование
естественных природных факторов для сохранения и улучшения качества воды, бесперебойного отбора ее из источника в сочетании с модернизацией водоводов и устройств транспортировки воды потребителям являются необходимыми условиями для решения поставленных в работе задач.
Цель исследований: Оценить состояние Чарышского группового водопровода, его влияние на природную среду, а также разработать мероприятия по эффективному и рациональному использованию водных ресурсов, направленные на рекультивацию и охрану земель, нарушенных при его эксплуатации.
Задачи исследований: Для достижения цели исследований были поставлены и решены следующие задачи:
установить причины изменения дебита скважин инфильтрационного водозабора;
разработать мероприятия по повышению эффективности водозаборных сооружений;
изучить влияние магистральных водоводов на компоненты природного ландшафта;
разработать мероприятия по рекультивации и охране земель, нарушенных при строительстве и эксплуатации водоводов.
Объекты и методы исследований:
Объектами исследований явились сооружения Чарышского группового водопровода: инфильтрационный водозабор р. Чарыш; магистральные водоводы, охватывающие 5 районов Алтайского края и земли, находящиеся в зоне его влияния.
Методика работы предусматривала сбор и анализ фондовых материалов, изучение рельефа, геологического строения, гидрогеологических условий, гидрологии и руслоформирующих процессов р.Чарыш, состояния сооружений Чарышского группового водопровода, инженерно-геологических процессов и явлений, обусловленных работой водопровода.
В работе использованы методы математического анализа и планирования эксперимента. Проведена ревизия водозаборных скважин и водоподъемного оборудования согласно общепринятым методикам. Разработана методика определения уровней воды в водозаборных скважинах.
Научная новизна заключается в использовании математической модели инфильтрации воды в прифильтровую зону скважин с работой водоподъемного оборудования при оценке уровня технического состояния водозаборного узла. Предложен и математически обоснован метод определения динамического уровня в водозаборных скважинах. Проведено зонирование земель, находящихся под влиянием магистралей водопровода.
Практическая значимость. Работа направлена на повышение эффективности межхозяйственных групповых водопроводов. Разработаны мероприятия по увеличению эффективности работы водозаборного узла р. Чарыш и рекомендации по рекультивации и охране земель.
Апробация работы и публикации. В 2002-2008 гг. основные положения диссертации были представлены в виде докладов на международной (Барнаул, 2003), межрегиональной (Горно-Алтайск, 2002), и региональных научных конференциях (Барнаул, 2006 - 2008).
Основные разделы диссертационной работы опубликованы в 6 научных статьях, 2 из которых в изданиях, входящих в список ВАК РФ. Общий объем составил 1,1 п.л., в том числе доля автора 1.0 п.л.
Основные положения, представляемые к защите:
снижение дебита водозаборных скважин и выход из строя насосно-силового оборудования обусловлены как природными, так и антропогенными факторами;
степень влияния линейных инженерных сооружений на окружающую природную среду зависит от устойчивости гидрогеологических и инженерно-геологических условий и процессов, которые предопределяют комплекс мероприятий по рекультивации и охране нарушенных земель.
Структура и объем работы Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов и рекомендаций, изложена на 124 страницах машинописного текста, содержит 43 рисунка, 24 таблицы, 2 приложения, список литературы из 180 наименований и в том числе на 8 иностранном языке.
Развитие систем водоснабжения и обводнения в Алтайском крае
Постановлением Совета Министров СССР № 206 от 31 марта 1971 года в Алтайском крае было намечено крупное водохозяйственное строительство. В постановлении было отмечено, что в числе водохозяйственных объектов одним из наиболее важных следует считать групповые водопроводы, строительство которых планировалось начать в 1975 году.
Проблема водоснабжения в таких масштабах в Алтайском крае рассматривалась впервые. Границы обводняемой зоны были определены, исходя из фактического положения с водоснабжением безводных районов Кулун-динской степи, с целью сокращения миграции населения и подъема сельского хозяйства.
В безводную зону были включены 16 районов: Алейский, Баевский, Благовещенский, Завьяловский, Каменский, Ключевской, Новичихинскии, Мамонтовский, Родинский, Романовский, Панкрушихинский, Поспелихин-ский, Тюменцевский, Усть-Калманский, Усть-Пристаньский. Шипуновский. Чорышский boitonpoboo Ь Алтайском крае
В первую очередь строительства был выделен Чарышский групповой водопровод стоимостью 44,22 млн. руб. В соответствии с техническим проектом строительство водопровода должно было быть завершено ещё в 1979 году, после чего водопровод должен был обеспечивать подачу расчетных расходов в объеме 64948,7 м3/сутки. Однако недостаточное финансирование в тот период и начавшийся затем перевод экономики на рыночные отношения не позволили выполнить строительно-монтажные работы по Чарышско-му групповому водопроводу в полном объеме, поэтому даже и в настоящее время необходимо ввести в эксплуатацию 375 км уже построенного водопровода, для чего необходимо подключить к магистрали разводящую сеть в 18 населенных пунктах. Поэтому сейчас подача воды в сеть составляет порядка 17000 м7сутки, что более чем в 3 раза ниже проектных показателей.
Помимо Чарышского, Благовещенского и Рубцовского групповых водопроводов в Алтайском крае были разработаны проекты переброски пресных подземных вод с помощью еще 4 групповых межрайонных и межхозяйственных водопроводов (Родинский, Каменский, Волчихинский, Локтев-ский). Однако строительство фактически велось только на Чарышском межрайонном водопроводе с охватом 82 населенных пунктов в 7 районах края, но с 1994г. ввода в эксплуатацию новых участков водопровода не было. В Рубцовском районе из-за недостатка мощности межколхозного группового водопровода население некоторых деревень вынуждено до сих пор пользоваться привозной водой.
Проблема усугубляется тем, что практически во всех селах и районных центрах технический уровень строительства систем водоснабжения находится на низком уровне. Следует отметить, что оно значительно отстает от темпов строительства на селе и запросов его жителей. В крае из 1615 сельских населенных пунктов только 610 (37,8%) имеют централизованное водоснабжение (в среднем по России 46,9%), 755сел - локальные системы водопровода, 190 населенных пунктов используют для питья воду из колодцев, рек и ручьев (Заносова, 2003).
Существующий жилой фонд характеризуется незначительной степенью инженерного благоустройства. Менее 2% сельских жителей проживает в домах, оборудованных внутренним водопроводом и канализацией.
Индивидуальное (из шахтных и трубчатых колодцев) водоснабжение практикуется в большей степени в селах, расположенных в долинах рек, а также при вынужденных перерывах в работе водопровода. Вода подается в недостаточном количестве и с перебоями, особенно в летние периоды, когда значительно возрастает ее отбор на полив огородов. Современное состояние водоснабжения в Алтайском крае по данным программы обеспечения населения края питьевой водой представлено в таблице № 1 Таблица 1
В основу используемой методики исследований положен совместный анализ взаимосвязей между компонентами природной среды, обусловливающими водообеспеченность и качество воды на водозаборе в совокупности с гидротехническими элементами, обеспечивающими забор и транспортировку воды потребителям.
Основной задачей исследования явилось выявление изменения основных показателей и в особенности изменение уровней воды, снижение производительности, ухудшение качества воды, а также повышение ее стоимости. Исходя из установившейся практики, исследования водозаборных сооружений нами проводились втри этапа: подготовительные, полевые и камеральные работы.
За время подготовительных работ были собраны, систематизированы и обработаны фондовые и литературные материалы (текстовые и картографические) по всем компонентам географической среды (геологическому строению, рельефу, водам, почвам, климату и др.), что дало возможность судить о природных условиях района исследования инфильтрационного водозаборного узла на р. Чарыш Чарышского группового водопровода.
На основе картографического материала и данных по строительству и эксплуатации водопровода были составлены схемы: водозаборного узла, участка р. Чарыш в районе исследований, Чарышского группового водопровода и зону его влияния. При обработке данных по геологическому строению водозаборного узла построены геологические разрезы водозаборных скважин. Гидрогеологические условия районов обводнения позволили построить схему маловодных участков и участков с неудовлетворительным качеством местных природных вод района исследований.
Фондовая обработка материалов позволила установить основные информационные параметры, необходимые для дальнейшего проведения исследований. В итоге был разработан журнал для полевых исследований. Во время полевых исследований проводилась ревизия водозаборных скважин и водоподъемного оборудования, велись наблюдения за уровнями и качеством подземных вод.
В камеральный период исследования были проведены анализ показателей эксплуатации водозабора и санитарных условий и обработка данных полевых исследований, для чего были использованы как существующие методики обработки данных, так и вновь разработанные. Для определения понижения уровня воды в скважинах относительно уровня воды в реке был использован метод зеркальных отображений и сложения фильтрационных течений Борисов Ю.П. (1951) и Костюкович П.Н. (1978).
Геоморфология и геологическое строение территории
Приобское плато представляет собой приподнятую слабонаклонную в западном и юго-западном направлениях эрозионно-аккумулятивную равнину с абсолютными отметками земли от 250 до 300-325м. На всем протяжении оно сложено мощной (30-40 м) толщей рыхлых четвертичных отложений, представленных лессовидными суглинками и супесями. Плато глубоко расчленено параллельно вытянутыми с северо-востока на юго-запад ложбинами древнего стока, долинами крупных рек (Алей и Ча-рыш), балками, логами и лощинами. Водораздельные пространства плато с относительными превышениями 100 и более метров представляют выровненную, местами слабоволнистую поверхность, постепенно сливающуюся с пологими длинными склонами. Наиболее расчлененные овражно-балочной сетью поверхности наблюдаются в окрестностях сёл Белоглазово, Родино, Красный Яр, Шипуново, г. Алейска и др. Балки, как правило, имеют довольно широкие, иногда заболоченные или засоленные днища и сравнительно пологие склоны.
Ложбины древнего стока по отношению к местным водоразделам врезаны на глубину 50-60м. Ширина их колеблется от 6 до 10км. Абсолютные отметки днищ составляют 200-220 м, отдельные гривы возвышаются до 230м. Как правило, ложбины заполнены песчаными отложениями. Поверхность днищ в результате ветровой эрозии приобрела бугристо грядовый характер. В днищах ложбин бугры и гривы вытянуты в северо-восточном направлении, их высота составляет 3-8м. Межгривные понижения неширокие (250-500 м), часто заболочены. В ложбинах расположены долины современных рек Касмалы и Барнаулки, которые являются левыми притоками реки Оби. К днищам ложбин приурочено большое количество проточных и бессточных озер (Зеркальное, Бахметьево, Горькое и др.). Проточные озера пресные, а не имеющие стока озера соленые или горько-соленые.
Бугристо-гривистые пространства заняты сосновыми борами, меж-гривные понижения- - березово-осиновым лесом или тростниково-камышовыми болотами. Склоны ложбины древнего стока пологие с уклоном 0,01-0,015, длинные. Для них характерно наличие большого количества различных отрицательных форм рельефа: западин диаметром от нескольких километров до нескольких метров и лощинообразных понижений. Все понижения неглубокие, большая часть их занята березовыми колками, иногда солончаками или солонцами, а наиболее крупные и глубокие озерами (Степное, Сухое и др.).
Кроме основных ложбин древнего стока на поверхности Приобского плато встречаются менее выраженные ложбины. Наиболее четко они прослеживаются на водораздельных пространствах между долинами рек Алей и Барнаулкой, Порозихой и Чарышом. Ложбины сложены пылеватыми песками, мощностью 2-4м. Ширина таких понижений изменяется от 1 до 1,5км. К ним приурочены верховья небольших речек (Солоновка, Язевка и др.).
Аккумулятивный тип рельефа-занимает сравнительно небольшие площади и распространен, в основном в долинах рек Алея и Чарыша. В геологическом отношении территория исследований приурочена к юго-восточной окраинной части крупнейшей геологической структуры Западно-сибирской плиты, имеющей двухъярусное строение. Нижний ярус ее представляет собой жесткий, устойчивый фундамент, залегающий на глубине более 200 м. Он сложен докембрийскими и палеозойскими метаморфическими осадочными породами, прорванными различными по составу интрузиями. Верхний ярус плиты - это мощный рыхлый чехол из отложений мелового, палеогенового, неогенового и четвертичного возраста, общей мощностью до 500-700 м.
Мел-палеогеновые отложения общей мощностью до 300-400м представлены пестроцветными плотными, часто алевритовыми глинами и разно-зернистыми песками с прослоями и линзами угля и лигнита. Кровля отложений вскрывается на глубине 150-200 м.
Отложения неогенового возраста на.рассматриваемой территории представлены кочковской свитой. Это в основном аллювиальные и озерно-аллювиальные карбонатные глины и пестроцветные суглинки с прослоями-и линзами разнозернистых песков, гравия и галечников. Мощность прослоев и линз различна, она изменяется от 1,5 до 5-10 м. Свита залегает на глубине 50-100м. В составе четвертичных отложений выделяются следующие свиты.
Краснодубровская свита (Qi-и krd) распространена в основном на водораздельных пространствах Приобского плато и его склонах. Как правило, это субаэральные буровато-желтые и палево-серые глины, суглинки и супеси, часто лессовидные, содержащие линзы песков. Мощность отложений свиты на водоразделах 80-100м, а вдоль склонов речных долин их мощность уменьшается до 5-20м. Верхняя часть разреза сложена субаэральными лессовидными суглинками с супесями с редкими прослоями глинистых песков, (Sa Qm-iv). Отложения касмалинской свиты (Qn-ш ksm) выполняют ложбины древнего стока, они представлены аллювиальными разнозернистыми песками с прослоями суглинков и супесей. Мощность отложений от 5-10 до 30-40 м. Аллювиальные отложения (al Qm-iv) в пределах описываемого района развиты в долинах рек Алтая, Чарыша и других рек. Это в основном разно-зернистые пески, супеси, иногда галечники (в основании толщи аллювия), слагающие надпойменные террасы и поймы. Мощность отложений 15-20 м. Кроме аллювиальных отложений (al Qm-iv) на изучаемой территории развиты и другие генетические типы верхнечетвертичного - голоценового возраста. Субаэральные покровные отложения (Sa QHUV) развиты повсеместно и перекрывают сплошным чехлом водораздельные пространства, древние долины и надпойменные террасы. Представлены они карбонатными супесями и суглинками, реже песками. Мощность покровных отложений в пределах первой, второй и третьей надпойменных террас составляет 1-5 м, на четвертой и пятой террасах до 10 м, а на древних водораздельных пространствах до 15 м. Делювиальные (dl Qm-iv) и аллювиальные (al Qm-iv) отложения древних логов и балок имеют ограниченное распространение и незначительную мощность (2-5 м). Это в основном бурые суглинки, супесь, иловатые пески. Эоловые отложения (eol Qm-iv) покрывают поверхность надпойменных террас р. Оби и ее притоков. Они развиты также в ложбинах древнего стока. Цитологические это тонко-мелко- и среднезернистые пески мощностью от 1 -2 до 10-15м, залегающие в виде гряд, бугров, дюн или сплошного покрова. Озерно-болотные отложения представлены иловатыми суглинками и супесями с линзами торфа и мергеля. Мощность отложений 1-5 м.
Оценка и анализ технического состояния инфильтрационного водозабора Чарышского группового водопровода
Площадка эксплуатационных скважин находится на пойменной террасе, затапливаемой высокими паводками (два-три раза в десять лет). Терраса сложена четвертичными аллювиальными отложениями: с поверхности суглинками, супесями и песками общей мощностью от 0,5 до 3,0 м, ниже гравийно-галечниковыми с песчаным заполнителем, к которому и приурочены безнапорные подземные воды. Водоупорным ложем водоносного горизонта являются глины кочковской свиты неогена. Глубина залегания глин от поверхности земли 19 - 22 м. Рис. 6. Расположение инфилътрационного водозаборного узла Чарышского группового водопровода
Водоносный горизонт характеризуется значительной, хотя и неравномерной водообильностью. В 1972-1973 годах была проведена разведка и оценка инфильтрационного водозабора. Дебиты скважин при разведке месторождения подземных вод площадки водозабора составили от 24,5 до 63,1 л/с, в среднем 40 - 50 л/с. Удельные дебиты колеблются от 3,7 до 29,3 л/с. Коэффициент фильтрации гра-вийно-галечниковых отложений от 32 до 197 м/сутки, в среднем 90 м/сутки. Питание водоносного горизонта в целом осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков, а в прирусловой полосе, где располагается водозабор, и водами р. Чарыш. Активная гидравлическая взаимосвязь вод р. Чарыш и вод аллювиальных отложений подтверждается как данными стационарных геологических наблюдений, так и результатами опытных кустовых откачек, на основании которых выявлено, что в районе водозабора основным источником питания водоносного горизонта является инфильтрация из р. Чарыш.
Эксплуатационные запасы подземных вод составляют 81648 м /сутки по категории А и 86400 м /сутки по категории В. Разведанные запасы подземных вод обеспечивают заданную потребность, согласно проектной документации.
В качественном отношении воды рассматриваемого горизонта пресные с минерализацией 0,1 - 0,4 г/л и общей жесткостью 1,06 - 2,83 мг-экв/л. Содержание вредных примесей не превышает норм установленных ГОСТ Р 51232-98 (2002) «Вода питьевая». Эксплуатационные скважины ЧГВ в количестве 30ч располагаются на расстоянии 150 м друг от друга в 100 - 150 метрах от урезаберега с проектным расходом по 40 л/с. Учитывая колебание абсолютных отметок поверхности земли и подошвы аллювиальных отложений в пределах площадки водозаборных сооружений скважины разбиты на три группы. Бурение скважин осуществлялось ударно-канатным способом с креплением стенок обсадными трубами двух диаметров 529 мм до глубины 7 - 8 м и 426 мм до глубины 27 -30 м. Обсадные трубы диаметром 426 мм после оборудования скважин фильтровой колонной извлекались. Фильтровая эксплуатационная колонна диаметром 325 мм состоит из надфильтровых труб длиной 9 - 9,5 м, рабочей части длиной 9,5 - 12,0 м и от стойника 7,5 - 8,5 м. Рабочая фильтрующая часть состоит из обсадных перфо І рированных труб диаметром 325 мм, проволочной обмотки с шагом 3,0 - 3,5 мм и гравийной обсыпки толщиной 55 мм. Отверстия на поверхности распола гаются в шахматном порядке; количество их, диаметр и взаимное расстояние характеризуется коэффициентом скважности 0,28. Обмотка проведена проволокой из нержавеющей стали диаметром 3,0 мм.
Для постоянной эксплуатации скважины оборудуются погружными насосами с электродвигателями. Насосные станции I подъема Для подачи воды из эксплуатационных скважин построены насосные станции I подъема. Первоначально насосные станции были оборудованы насосами ЭЦВ 10-60-100, с электродвигателями ПЭДВ 65-270 и системой автоматического управления ПЕТ 5104-33 Б2М. Расчетный расход насосов составлял 40 - 45 л/с при напоре 105-97 м. Характеристика скважного водозабора на первоначальном этапе его эксплуатации представлена в таблице 12.
В состав сооружений каждой насосной станции входят: здания размещения насосно-силового оборудования размером 3x3 м и водомерный колодец диаметром 1,5 м. Кроме того, на площадке станции размещается трансформаторная подстанция.
Площадки насосных станций расположены на затапливаемой 2-3 раза в 10 лет высокой пойме и на расстоянии 100-150 м от уреза воды р. Чарыш. Площадки насыпные из гравийно-галечниковых аллювиальных грунтов. Высота насыпи 2,2-3,6 м (определена по расчету при максимальном горизонте воды 1% обеспеченности, сухом запасе 0,5 м и.высоте волны 0,5 м с учетом нагона и наката волны на откос).
Трассировка водоводов Чарышского группового водопровода (рис. 7) принята с учетом преобладания на исследуемой территории пахотных земель. В связи с этим, магистральные водоводы построены вдоль существующих дорог в основном без использования и отвода пахотных земель. Рис. 7. Расположение магистральных водоводов Чарышского группового водопровода Коэффициент извилистости магистральных трубопроводов находится в пределах 1,2, что позволяет считать трассировку водоводов экономически обоснованным (к тому же это обстоятельство существенно облегчает эксплуатацию водоводов). Все трассы водоводов согласованы с краевыми организациями, землепользователями, а также со службой железных дорог.
Магистральные и разводящие водоводы выполнены в основном из стальных труб со сварными соединениями диаметром от 600 до 50 мм (в последнее время часть разводящих сетей выполнена из пластиковых труб). Следует отметить, что часть магистральных водоводов было построено из асбестоцемент-ных труб, однако вследствие их коррозии в период эксплуатации такие трубы были заменены на стальные. Глубина заложения трубопроводов, считая до низа трубы, составляет 2 8 м. Для предохранения стальных водоводов от коррозирующего воздействия внешней среда предусмотрена как пассивная, так и активная защита.
На трассе водоводов предусмотрены железобетонные смотровые колодцы, которые располагаются в местах установки вантузов и выпусков, в начале и конце ремонтных участков, в местах установки измерительной аппаратуры у насосных станций, а также в местах врезки в водоводы различных ответвлений: к насосным станциям, к населенным пунктам.
Ландшафтный анализ и экологическое состояние территории
С целью - повышения эффективности эксплуатации, предупреждения возможных аварийных ситуаций на водоводе и оценки его влияния на экологическое состояние рассматриваемой территории выполнено зонирование трассы водовода на основе ландшафтного районирования.
При проектировании Чарышского группового водопровода отделом изысканий института «Алтайгипросельхозстрой» под руководством главного инженера проекта Ю.И. Винокурова была разработана и впервые применена в Алтайском крае методика ландшафтно-индикационных исследований. Инженерно геологические изыскания по трассам магистральных водоводов были выполнены с применением ландшафтно-индикационного метода.
Использование ландшафтно-индикационных карт позволило рационально разместить геологические выработки, в результате чего отпала необходимость в детальном бурении однотипных участков природно-территориальных комплексов (балок, долин мелких водотоков, склонов, площадок террас и т.д.) и сократить количество инженерно-геологических выработок на 30 - 40 %, а также время на производство полевых работ. Ландшафтно-индикационная экстраполяция инженерно-геологических условий, выявленных на магистралях как ключевых участках, на ландшафты-аналоги, закартированные по трассам отводам, их увязка с геофизическими материалами и использование данных бурения прошлых лет позволили для стадии технического проекта вполне обоснованно дать характеристику ин- женерно-геологических условий всех отводов от магистральных трасс.
В основе ландшафтно-индикационных исследований лежит многократно подтвержденное практическим опытом теоретическое представление о том, что в пределах определенной генетически однородной части земной поверхности все природные компоненты (литологическая основа, формы проявления ее на дневной поверхности - рельеф, климат, почвы, растительность, грунтовые воды и т.д.) находятся в тесной взаимообусловленности, образуя единое целое - природно-территориальный комплекс (Природно-мелиоративная оценка земель 1988).
Поэтому при проведении оценки современного состояния природных ландшафтов, расположения ЧГВ мы сочли целесообразным использовать данные ландшафтно-индикационных исследований технического проекта Чарышского группового водопровода выполненных под руководством Винокурова Ю.М. Выделение участков с различными инженерно геологическими условиями было выполнено на уровне местностей, которые объединены физиономичными и деципиентными компонентами ландшафта.
Общее направление развития ландшафтной индикации в зависимости от используемого индикатора шло от частных видов к комплексным. (Виноградов, 1964; Востокова, 1970; Викторов, 1979; Винокуров, 1980 и др.).
Ландшафтно-индикационные исследования - это комплексное изучение ПТК на репрезентативных ключевых участках, выявление корреляционных связей между физиономичными (индикатор) и деципиентными (индикат) компонентами и экстраполяция полученных зависимостей на ландшафты -аналоги без дополнительного детального изучения последних. Основные преимущества ландшафтно-индикационного метода заключаются в следующем: оперативная оценка значительных территорий с заменой площадных гидрогеологических и инженерных изысканий целенаправленными верификационными исследованиями; объемное суждение о качестве природной среды в пределах ограниченных ландшафтных выделов (ПТК), и тем самым удешевление изыскательских работ; сужение по сравнению с отраслевой индикацией области действия; индикатора и; расширение1 набора индицируемых показателей (индика-тов). Согласно теории разделения характеристик элементарных ландшафтов? на уровне административного района по признакам лриродных комплексов, в частности; относительно устойчивые параметры - рельеф; и .подстилающие породы; и. состояний: (более динамичные параметры, относящиеся к растительности и почвам) позволяет провести детальный природно-экологическии анализ ландшафтных выделов и показать их современное состояние;
На описываемой территории довольно широко развиты современные физико-геологические явления и процессы, выражающиеся в росте и образовании оврагов, в образовании различного вида просадок, засоление почв и грунтов, заболачивании, ветровой эрозии и т.д.
Довольно интенсивно в пределах описываемого района развита эоловая эрозия почво-грунтов, которая приводит к переотложению песчано-суглинистого материалами и выветриванию верхнего плодородного слоя. Процессы засоления обусловлены в основном близким залеганием к поверхности грунтовых вод, наличием большого количества водотоков, слабыми условиями дренажа, геологическим строением территории, а также своеобразными чертами: климата. Плакорный тип местности пересечен трассами водоводов на протяжении 105 км, что составляет 11% от общей протяженности. Рельеф ровный, редко осложнен западинами и вершинами лугов. Современные физико 106 геологические процессы практически не проявляются, редко идет накопление талых вод в западинах. Цитологический состав грунтов представлен суглин-ками легкими и средними. Обобщенные данные физико-механических свойств грунтов представлены в таблице 20. Грунтовые воды встречаются на глубине от 3 до 10 м, по западинам и лощинообразным понижениям 1,0-1,5 м. По химическому составу они суль фатно-гидрокарбонатные натриево-магниевые или сульфатно гидрокарбонатно-хлоридные кальциево-магниевые. По отношению к бетону и металлу воды неагрессивные.
