Постановление Правительства Республики Хакасия от 14.11.2011 № 763

При выборе площадок условно благоприятными для застройки считались равнинные территории развития аллювиальных, ледниковых и водноледниковых отложений низких надпойменных террас. Ограниченно благоприятными – территории развития коренных пород, перекрытых маломощным чехлом рыхлых элювиально- делювиальных отложений и бывшие мелиорированные земли. Причиной ограничений является то, что среди коренных пород достаточно распространены карстоопасные толщи, кроме того, коренные породы нередко разбиты сетью тектонических нарушений, проявленных в виде обводненных зон трещиноватости. При маломощном и высокопроницаемом чехле покровных отложений все неоднородности строения коренных пород могут сказываться на застройке. Что касается застройки бывших мелиорированных земель, то здесь существенны два фактора: возможный высокий уровень грунтовых вод и физически и химически измененный в результате мелиорации состав грунта.

В качестве неблагоприятных для застройки рассматривались районы расчлененного горного рельефа и территории развития эоловых песков. Современная пойма Абакана неблагоприятна для застройки по ряду причин: по причине вероятного затопления и подтопления, а также развития речной эрозии: река Абакан интенсивно меняет положение русла. Кроме того, аллювий современной поймы Абакана обладает повышенной водопроницаемостью, что делает использование этих земель особо ответственным в отношении разного рода стоков. Эти территории могут быть использованы для рекреационных целей.

Характеристика подстилающих грунтов

Следует отметить, что с инженерно-геологической точки зрения в зоне активного влияния инженерных сооружений и коммуникаций будут находиться различные по возрасту и генезису породы, преимущественно четвертичные долинные комплексы, а также элювиально-делювиальные отложения. Ниже приводится общая характеристика грунтов:

                   Элювиальные грунты - продукты непосредственного разрушения горных пород на месте. Диагностическим признаком элювиальных образований является постепенный переход вниз по разрезу в неизменные коренные породы. Целиком элювием сложены коры выветривания, чем они мощнее, тем полнее в их разрезе проявлена вертикальная зональность. В разрезе элювиальных образований отмечаются крупнообломочные, песчанистые и глинистые грунты. По петрографическому составу крупнообломочные грунты мало отличаются от коренной породы, но прочностные характеристики элювия значительно хуже.

                   Элювиальные глинистые грунты характеризуются гнездовой, карманной, плащеобразной формой залегания. Горизонтальное протяжение таких тел изменчивое, часто прерывистое. Мощность колеблется от нескольких сантиметров до нескольких десятков метров. Слоистость наблюдается редко. Она обычно связана с реликтами слоистости материнских пород. Растительные остатки встречаются крайне редко. Элювиальные глины характеризуются различной пластичностью, наиболее пластичные разности формируются при разложении осадочных глинистых и основных магматических пород. При разложении кислых пород образуются слабопластичные каолиновые глины. Прочность элювиальных глинистых образований в несколько раз ниже, чем у коренных пород.

                   Обвальные и осыпные отложения. Различают пять генетических типов склоновых отложений: обвальные, осыпные, оползневые, солифлюкционные и делювиальные. Делювий образуется в результате смыва материала со склонов водами временного стока. Обвальные отложения возникают в результате катастрофического обрушения склонов и представляют собой большие массы не сортированного материала местных пород, отличающегося ограниченностью распространения и веерной в плане формой. Осыпные отложения представляют собой скопления глыб, щебня и дресвы. Процесс осыпания постепенный, не катастрофический. Отдельные осыпи формируют конусы осыпания или сомкнутые шлейфы, присоединенные к нижним частям склонов. Для древних осыпных отложений карбонатных пород возможна цементация осадков в плотные брекчии. Для осыпных отложений характерна обратная сортировка: в вершине осыпи преобладает мелкий щебенчатый материал, а к периферии растет число крупных глыб. В верхних частях разреза этот материал, как правило, имеет рыхлое сложение, лишен заполнителя и характеризуется очень высокой водопроницаемостью. В длительно формирующихся осыпях возможно формирование слоистости с углами естественного откоса 30-33 градуса для песков и 45-60 градусов для глыбово- щебенчатого материала. При переходе к равнинному рельефу осыпные отложения встречаются реже.

                   Оползневые отложения формируются в результате скольжения горных пород склона по поверхности смещения, возникающей внутри массива. Иногда оползни сопровождаются обвалами, но чаще процесс идет в виде продолжающихся подвижек, растягивающихся на длительное время. Выделяются оползни блоков и оползни потоков. В строении оползней блоков выделяются несколько ступенчато расположенных блоков, сместившихся вниз по склону. При движении оползней- потоков горные породы разрушаются, превращаясь в насыщенную водой брекчиевидную массу и формируя новый тип осадков.

                   Солифлюкционные отложения. Образуются в процессе вязкопластичного течения вниз по склону переувлажненного поверхностного слоя грунта. Солифлюкция активна в условиях затяжных ливневых дождей и при близком залегании к поверхности многолетнемерзлых пород, над которыми существует слой сезонного протаивания. Она не развивается в аридных условиях. Солифлюкционные отложения могут быть представлены как тонкодисперсными суглинками и глинами, так и щебнем и каменными глыбами, что обусловлено различными механизмами накопления солюфлюкционных отложений. Это могут быть быстрые сплывы разжиженной грунтовой массы, часто изливающейся через разрывы дерна, а может быть медленное вязкое течение переувлажненного грунта, образующего псевдонатечные террасы. Такие террасы не образуются на склонах круче 20-30 градусов. К процессам солифлюкции относится также крип – медленное сползание частиц грунта при сезонном промерзании оттаивании и курумы- каменные реки, медленно перемещающиеся по склонам. Общими признаками является наличие текстур течения и отсутствие сортировки материала. В Хакасии явление солифлюкции широко распространено. При выборе территории застройки важно оценить наличие в грунте и на поверхности текстур течения и смятия, что может свидетельствовать о подвижности грунтов. Важно также оценить наличие таких массивов и на прилегающих территориях.

                   Делювиальные отложения. Образуются в результате сноса рыхлого материала со склонов водами временных потоков. В пределах склона выделяется три зоны развития процесса. Смыв проявляется там, где нет сплошного растительного покрова. Наиболее благоприятна для него зона степей, в которых растительный покров склонов изрежен. Петрографический состав этих отложений соответствует вышележащим коренным породам. Делювиальные образования обнаруживают слабую сортировку и отличаются изменчивостью состава. Среди них часто можно встретить суглинки, в том числе и лессовидные и глины. Нередко они содержат прослои песка, щебень и более крупные обломки пород. В засушливых областях делювий в той или иной мере засолен и водонеустойчив. Содержит кристаллы гипса. Физико-механические свойства связных делювиальных грунтов сильно изменяются в зависимости от состава, но в целом показатели у них невысокие. Так пористость нередко превышает 50%, во влажном состоянии относительная осадка может достигать 20%. Делювиальные грунты, как правило, быстро размокают в воде. Многие пылеватые разности являются просадочными. Устойчивость на сдвиг колеблется в больших пределах, но всегда зависит от состояния породы. В некоторых глинистых разностях угол сдвига может достигать 45 градусов. Водопроницаемость благодаря существенно глинистому составу обычно не велика. В инженерно-геологическом отношении важна общая склонность делювия к движению вниз по склону, связанная с его глинистым составом. Искусственная подрезка толщи, особенно в нижней части склона, нередко вызывает подвижки оползневого характера. Такая подрезка возможна при открытии котлована под здание или при строительстве дороги. При этом поверхность скольжения может проходить как внутри делювиальной толщи, так и по контакту с подстилающей коренной породой. Развитию оползней способствует увлажнение отложений подземными или поверхностными водами. Движение глинистого делювия по поверхности глинистых пород может происходить при очень малых углах наклона (несколько градусов.). Борьба с движением осложняется слабой водопроницаемостью толщ и неэффективностью дренажных устройств. Делювиальные пески по своим инженерно- геологическим особенностям близки к элювиальным, но иногда в разрезе прослеживается сортировка материала и соответственно происходит изменение фильтрационных, деформационных и прочностных свойств.

                   Пролювиальные отложения – отложения временных русловых потоков, формирующиеся у выхода их на равнину. Эти отложения формируют конусы выноса с первичным наклоном в 5-10 градусов в вершинах конусов. Мощность накоплений иногда достигает сотен метров с четкой продольной зональностью от грубообломочной до лессовой. Крупнообломочные грунты характеризуются слабой сортировкой. В них наряду с крупными валунами, галечником и гравием содержится песчаный, пылеватый и глинистый материал, заполняющий промежутки между крупными обломками. Общая пористость таких грунтов может быть очень низкой (15-20%). Уплотнению способствует длительное просыхание образований с возможной цементацией обломков. В отличие от промытых аллювиальных отложений в засушливом климате пролювий может содержать воднорастворимые соли. Пролювиальные пески характеризуются некоторой сортировкой материала. Для их разрезов характерно переслаивание песков различного гранулометрического состава. Пески часто формируют прослои и линзы в толще крупнообломочного материала. Связные грунты представлены глинистыми и лессовидными разностями. Глины часто формируют прослои и линзы в толще грубообломочных пород. Глины часто полиминеральные с включением обломков пород различной величины. Лессовые грунты широко развиты среди пролювиальных отложений. Их мощность составляет десятки метров. Просадочные свойства проявляются как при действии природной, так и дополнительной нагрузки.

                   Аллювиальные отложения образуются водными потоками. Аллювиальные крупнообломочные грунты распространены в долинах горных рек. Иногда они содержат песчаный заполнитель. Глинистые и органогенные отложения среди них отсутствуют. Грубообломочный состав определяет высокую водопроницаемость толщ, их несжимаемость под нагрузкой и высокое сопротивление сдвигу. Общей особенностью русловых песков является уменьшение размера зерен вниз по течению и повышение их однородности. В разрезе характерна косая слоистость. Пески пристрежневой фации отличаются более крупным гранулометрическим составом. По минеральному составу пески преимущественно кварцевые. Неустойчивые минералы содержатся в них в незначительных количествах. Невысокая дисперсность, хорошая сортированность и окатанность обуславливают значительную водопроницаемость русловых песков, причем водопроницаемость в горизонтальном направлении выше, чем в вертикальном. В пойменной и старичной фации аллювия пески играют подчиненную роль. Они залегают в виде линз в толще суглинистых пород. Пески пойменной и старичной фации содержат примесь глинистого или органогенного материала и характеризуются меньшей водопроницаемостью и большей сжимаемостью. Часто в разрезах пойменного аллювия наблюдаются погребенные почвы или горизонты, обогащенные органическим материалом, что повышает гидрофильность, влажность, набухаемость, сжимаемость и снижает сопротивление сдвигу аллювиальных глинистых толщ. Для отложений стариц, в отличие от остальной части поймы, характерно высокое водонасыщение. В этих условиях старичные грунты приобретают коллоидные свойства, обуславливающие их пластичное состояние и низкие показатели сопротивления сжатию и сдвигу. При этом общая водопроницаемость таких грунтов, несмотря на высокую общую пористость, очень небольшая, вследствие чего процесс осадки сооружений, выстроенных на старичных грунтах протекает медленно и долго. Высокая сжимаемость и низкое сопротивление сдвигу старичных глин не позволяет рекомендовать их в качестве оснований для тяжелых и сложных сооружений. Глинистые и суглинистые грунты пойменных фаций аллювия обладают более благоприятными инженерно- геологическими особенностями. Наиболее высокие показатели характерны для глинистых образований пойменной фации в особенности в пределах высоких террас. Современные пойменные образования имеют более низкие прочностные характеристики. Водопроницаемость пойменных глинистых грунтов мала. В разрезе надпойменных террас возможно развитие лессовидных суглинков, которые обладают просадочными свойствами.

Опасные экзогенные геологические процессы

Территория республики Хакасия подвержена действию многочисленных опасных природных процессов. Ведущим фактором является высокая неотектоническая активность территории и связанная с ней сейсмичность. В горных районах и предгорьях отмечаются сели, лавины, оползни, наледеобразование. Развиты процессы речной и овражной эрозии, переработки берегов водохранилищ, на территории Минусинской котловины наблюдаются процессы проседания. связанные с наличием лессовидных грунтов. Особое место занимают процессы затопления и подтопления. Процессы карстоообразования широко развиты на территории республики, но проявлены главным образом в малообжитых районах.

В 2007 г. подверглись воздействию опасных экзогенных процессов 36 населенных пунктов из двухсот семидесяти одного. Это десять городов и поселков городского типа, включая Абакан, Черногорск, Усть-Абакан, Саяногорск, Майна, Белый Яр, Абаза, Аскиз, Бискамжа, Туим и сельские населенные пункты (табл.  2.1).Кроме того, 7 промышленных и сельскохозяйственных объектов вне населенных пунктов, оказались в зоне воздействия следующие линейные сооружения: железные дороги на протяжении 0,32 км, шоссейные дороги – 1,05 км, дороги – 3,04 км, линии ЛЭП – 0,2 км, мосты - 2, защитные дамбы на протяжении 1,612 км, сельскохозяйственные угодья на площади 10793 км².

Количество населенных пунктов и хозяйственных объектов, подвергшихся опасным экзогенным процессам в 2007 г. ниже чем в 2001, 2003-2006 гг. (табл.  2.1-5). Это объясняется средней интенсивностью процессов ЭГП в 2007 г., благоприятным режимом метеорологических факторов и стабильным уровнем на водохранилищах. Небольшое количество населенных пунктов и хозяйственных объектов, подвергшихся воздействию ЭГП в 2007 г. связано с резким сокращением объема обследований территории и наблюдательных участков в связи с недостаточным финансированием.

Перечень воздействий ЭГП приведен в таблице 2.1-5

.

Таблица 2.1-5.

Перечень населенных пунктов Республики Хакасия, подверженных воздействию экзогенных геологических процессов.

Населенные пункты	Речная бере-говая эрозия	Подтопление	Оползни	Наледеобразование	Переработка берега	Сели	Обвалы	Овражная эрозия
г. Абакан	+	+	+
г. Черногорск		+
г. Саяногорск	+	+
г. Абаза	+	+		+		+		+
Алтайский район
Белый Яр		+
Березовка					+
Краснополье		+		+
Очуры		+
Подсинее		+	+
Смирновка		+		+
Аскизский район
Аскиз	+	+		+
Балыкса	+			+
Бирикчуль				+
Верх. Аскиз				+
Кызлас				+
Луговая	+	+
Ниж. Тея	+			+
Николаевка	+			+
Полтаков				+
Сафронов	+	+
Усть-База				+
Усть-Есь				+
Усть-Чуль		+		+
Ханколь		+
Бейский район
Бея	+	+		+
Бол. Монок	+	+		+
Бондарево				+
Буденновка				+
Дехановка				+
Калы				+
Куйбышево				+
Маткичик		+		+
Новотроицкое		+
Сабинка		+		+
Табат	+			+
Уты				+
Усть-Сос	+			+
Боградский район
Бейбулук				+
Знаменка								+
Сов. Хакасия		+			+			+
Усть-Ерба		+
Орджоникидзевский район
Бол. Сютик								+
Приисковое				+
Сарала				+
Таштыпский район
Арбаты	+
Бол. Арбаты	+
Бол. Он			+
Бол. Сея				+
Бутрахты				+
Верх. Сея		+
Имек					+
Кубайка	+	+	+				+
Мал. Арбаты	+
Мал. Сея				+
Матур		+		+
Таштып	+	+
Усть-Абаканский район
Камызяк				+
Усть-Абакан		+
Ширинский район
Беренжак				+
Жемчужный		+
Соленоозерное	+
Туим		+		+
Шира				+