Научная статья на тему 'Мониторинг геотехнической системы «Обской мост природная среда»'

Мониторинг геотехнической системы «Обской мост природная среда» Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
106
92
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Швецов А. Я., Осьмушкин В. С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Мониторинг геотехнической системы «Обской мост природная среда»»

УДК 624.21: 625.745.12 ( 571.15)

А.Я.Швецов, В.С. Осьмушкин ОАО «АлтайТИСИз», Барнаул

МОНИТОРИНГ ГЕОТЕХНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ «ОБСКОЙ МОСТ - ПРИРОДНАЯ СРЕДА»

Новый мостовой переход через р. Обь у г. Барнаула - крупный объект, оказывающий большое влияние на окружающую среду. Строительство его было начато в 1988 г. В 1997 г. основные работы были завершены и 25 июля 1997 г. было открыто движение автотранспорта по новому мосту через р. Обь. Полностью работы были закончены в 2000 г.

Помимо указанного моста в состав объекта входят мосты через р. Барнаулку, каналы спрямления рек Лосиха и Талой, подходы ко всем мостам, 4 транспортные развязки, струенаправляющая дамба, автодорога от Обского моста до Новосибирского тракта и др.

В период строительства объекта Алтайским Центром РАЕН в 1992 - 1999 гг при участии авторов статьи, были выполнены экологические исследования по изучению воздействия мостового перехода на природную среду и обратное воздействие ее на сооружения объекта.

Воздействию подверглись все компоненты природной среды: земельные ресурсы, атмосферный воздух, поверхностные и подземные воды, почвы, недра, растительный и животный мир.

По характеру воздействие на окружающую среду, в основном, прямое, а в ряде случаев, опосредованное (на подтопление территорий, на развитие оползневых процессов и др.).

Интенсивность воздействия различна: от незначительной (на условия заболачиваемости, на оврагообразование) до весьма значительной (русловые процессы, затопление и др.).

По динамике воздействие на природную среду в большой мере постоянное. Продолжительность его до тех пор, пока будет существовать мост через р. Обь. Воздействие некоторых видов закончилось: снос застройки, изменение рельефа на большинстве участков и др.

Пространственный охват территории значителен - 95 км .

Исследованиями АЦ РАЕН рассмотрено множество аспектов воздействия мостового перехода на природную среду.

В короткой статье невозможно полностью отразить результаты мониторинга, и мы остановились только на наиболее важных вопросах.

1. Изменение процессов затопления поймы р. Оби и пос. Затон

В процессе строительства моста через р. Обь возникли волнения и недовольства жителей пос. Затон, расположенного на правобережной пойме Оби; в печати был опубликован ряд статей, в которых отмечалось, что сооружение моста существенно повысит уровень затопления поймы, в результате чего пострадают жители пос. Затон.

Анализ наблюдений за уровнем воды подтверждает эти опасения лишь в некоторой мере. Пойма затапливается почти ежегодно. Затопление пос. Затон начинается при уровне в 520 см над нулем графика водпоста. Уровни выше 520

см наблюдались 70 раз за период наблюдений с 1893 по 1999 г., а за период строительства (12 лет) - 6 лет. То есть, частота затопления поймы за период строительства моста меньше, чем за весь период наблюдений.

Наивысший уровень вод р. Оби за период наблюдений составил 763 см над нулем графика (1937 г.), а за период строительства - 633 см (1993 г.). Этот уровень до начала строительства моста фиксировался 10 раз.

При уровнях ниже 550 см подпор фактически отсутствует. За период строительства (12 лет) уровни выше 550 см наблюдались 4 года (1992 -1995 гг.). Но в 1992 и 1994 гг. высшие уровни составляли 551 и 560 см. Таким образом, фактически подпор у пос. Затон отмечался в 1993 и 1995 г. с максимальной высотой 18 см (1993 г.).

Максимальный подпор в половодье 1% обеспеченности (УВВ 763 см) оценивается величиной 0,5 м. При уровнях 720 см и выше, с учетом подпора, уровень воды может превысить уровень половодья 1% ВП. Анализ показывает, что за период более 100 лет уровни, превышающие 720 см, отмечались лишь дважды (1937 и 1969 гг.).

Таким образом, можно отметить некоторое ухудшение условий затопления пос. Затон лишь в высокие половодья при уровне более 550 см над нулем графика. Сооружение 2-х новых мостов (через протоки Бобровка и Талая) и дороги, связывающие Затон с правобережным подходом к Обскому мосту, дают возможность подъезда и эвакуации из поселка по мостовому переходу при любых половодьях.

2. Речной вокзал г. Барнаула

При строительстве речного вокзала высокий левый берег Оби был уположен и укреплен плитами. Прилегающая к левому берегу полоса русла Оби была укреплена каменной наброской.

Новый Обской мост находится в 220 м выше по течению от речного вокзала. Были опасения, что при формировании подмостовой ямы (обязанной строительству моста), произойдет подмыв и разрушение берегоукрепительных сооружений у речного вокзала.

В процессе строительства моста после установки опор, стала формироваться подмостовая яма. В створе моста низшие отметки русла составили: до строительства моста - 125 м, в процессе строительства: 16.05.90 г. - 123,4 м; 29.10.90 г. - 119,7 м; 03.06.93 г. - 117,6 м; 20.02.99 г. -118,6 м.

Пик размыва пришелся на 1993 г. и составил 7,6 м. Максимальные глубины размыва с левого берега (до начала строительства) сместились к правому берегу.

В 300 м ниже моста по течению, величина максимального размыва в 1994 г. составила только 0,3 м. В последующие годы здесь отмечается повышение отметок и в 1999 г. они стали на 1-2 м выше, чем до строительства моста.

Обследования, выполненные в 1999 г., показали, что подмыв плит на участке речного вокзала отсутствует, при низких уровнях обсыхает часть каменной наброски у плит.

Таким образом, после сооружения моста через Обь, отметки дна русла у левого берега на участке речного вокзала не понизились (как ожидалось), а повысились. Угрозы подмыва берегоукрепления нет.

3. Оползневые процессы

До строительства моста через р. Обь были определенные опасения, что создание подпора по завершении строительства обусловит некоторое повышение интенсивности размыва крутого левого берега, что вызовет активизацию оползневых процессов и уничтожение прибровочной территории Нагорного парка и стоящих на ней зданий и сооружений.

В процессе строительства моста и по завершении его на левом берегу выше моста был выполнен комплекс противооползневых и берегоукрепительных работ: уполаживание крутого склона, отсыпка

каменных «шпор», создание каменного контрбанкета вдоль подножия склона. Все это положительно сказалось на устойчивости склона и замедлило оползневые процессы.

4. Условия судоходства

Проект моста был согласован с Министерством речного флота РСФСР, в том числе отметки низа конструкции (151,84 м БС) и ширина судоходных пролетов (120 м). Сооруженные конструкции моста выполнены с учетом требований водного транспорта.

Сформированные русловыми процессами отметки дна русла Оби после строительства моста не ухудшили условия судоходства, за исключением участка входа судов в Бобровскую протоку и пос. Затон. Здесь ухвостье острова Дрокин начало увеличиваться вниз по течению в виде песчаной косы, перекрывая при низких уровнях воды вход в Бобровскую протоку.

В какой-то мере осложнилось и движение судов: появился некоторый риск навала судна на опоры моста, кроме того, освещение на мосту в темное время суток делает менее различимыми огни навигационных знаков и сигнальные огни судов.

Но, в целом, условия судоходства отвечают требованиям движения водного транспорта на реках.

5. Воздействие на атмосферный воздух г. Барнаула

До строительства моста транзитный транспорт, следовавший из Западной Сибири в Казахстан, Среднюю Азию, а также в южные районы Алтайского края, проходил через Барнаул и, в значительной мере, загрязнял воздушный бассейн города и без того загрязненный выше нормы.

Загрязнение воздушной среды города вредными веществами (оксид и диоксид азота, углеводороды, оксиды углероды и серы, свинец и его соединения, бензин и др.) превышало ПДК от 2 до 5 раз.

Сооружение нового Обского моста позволило пустить транзитный поток автомобилей, составляющий 7-8 тыс. авт./сутки, в обход города Барнаула.

В результате в значительной мере улучшилась экологическое состояние атмосферного воздуха города, уменьшилась возможность образования «автомобильных «пробок» и ДТП.

Итак, возведение нового автомобильного моста через р. Обь у г. Барнаула с сопутствующими сооружениями, оказало существенное многостороннее воздействие на природную среду: улучшило экологическую обстановку в городе (снижение уровня загрязнения атмосферного воздуха), усилило динамику русловых процессов, несколько ухудшило условия судоходства на отдельных участках Оби, в небольшой мере повысило уровень затопления пос. Затон, замедлило оползневые процессы.

© А.Я. Швецов, В.С. Осьмушкин, 2005

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.