CC BY
157
области при золь-гель методе подготовки прекурсора / С.Г.Мамонтова [и др.] // Известия Сиб. отд-ия секции наук о земле РАЕН. Геология, поиски и разведка месторождений рудных полезных ископаемых. 2010. № 2 (37). С. 77-82.
5. Михайлов М.А. Создание фазовых портретов вещества -новое направление описания его структурных состояний с использованием понятий кристаллохимии // Тез. докл. XVII Междунар. совещ. по кристаллохимии, рентгенографии и спектроскопии минералов. СПб., 2011. С. 54-55.
6. Бережной А.С., Карякин Л.И. Об образовании кордиерита при реакциях в твердой фазе // Тр. 4 совещ. по эксп. минералогии и петрографии / АН СССР. 1951. Вып. 1. С. 64-72.
7. Бессонов А.Ф., Бессонова Е.В. Кинетика и механизмы образования фаз при нагревании смеси оксидов MgO, Al2Oз, SiO2 // Изв. АН СССР. Неорг. матер. 1984. Т. 20, № 1.
С. 92-96.
8. Минералы: справочник. М.: Наука, 1981. Т. III, вып.2. 613 с.
9. Оценка технологических качеств высокочистого кварцита некоторых месторождений Восточной Сибири / А.И.Непомнящих [и др.] // Мат-лы годичн. совещ. РМО «Современные методы минералого-геохимических исследований как основа выявления новых типов руд и технологии их комплексного освоения». СПб., 2006. С. 155-157.
10. Применение механической активации для твердофазного синтеза бериллиевого индиалита / С.Г.Печерская [и др.] // Химия в интересах устойчивого развития. 2005. Т. 13. С. 313-316.
11. О роли расплава при твердофазных процессах / М.А.Михайлов [и др.] // Тез. докл. IX Междунар. конф. «Новые идеи в науках о Земле». М., 2009. С. 203.
УДК 624.131.543.001.33 (571.5)
ПРИНЦИПЫ СОЗДАНИЯ КЛАССИФИКАЦИЙ ОПОЛЗНЕЙ: КРАТКИЙ ОБЗОР
А
В.А.Пеллинен1
Институт земной коры СО РАН, 664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 128.
Выполнен обзор наиболее известных в мире классификаций оползней, а также рассмотрены региональные классификации юга Сибирского региона. Сделаны выводы о принципах и методах их создания. Библиогр. 16 назв.
Ключевые слова: оползни; классификации оползней; основные характеристики; тип оползня; механизм оползня; региональные классификации.
PRINCIPLES OF LANDSLIDE CLASSIFICATIONS: AN OVERVIEW V.A. Pellinen
Institute of Earth Crust SB RAS, 128 Lermontov St., Irkutsk, 664033.
The paper reviews the landslide classifications that are the most known in the world. It discusses regional classifications of the Siberian region south and concludes on the principles and methods of their development. 16 sources.
Key words: landslides; landslide classifications; main characteristics; landslide type; landslide mechanism; regional classifications.
Введение. Классификации оползней построены на основе одного или нескольких признаков с учетом локальных условий их образования и развития. На сегодняшний день число классификаций оползней весьма велико. Наиболее известные на территории России универсальные классификации были составлены И.В.Поповым, Ф.П.Саваренским, А.П.Павловым, Г.С.Золотаревым, Е.П.Емельяновой и др. В странах Западной Европы и США наиболее популярны классификации, предложенные К.Терцаги, С.Шарпа, Д.Варсана и др.
Под термином «оползень» в настоящей работе понимается геологический процесс, в результате которого происходит смещение горных пород, слагающих массив, на более низкий уровень части склона в виде скользящего движения без потери контакта между движущимися и неподвижными частями массива, происходящее в результате потери устойчивости склонов под влиянием внутренних сил горных пород, воздействия подземных и поверхностных вод, агентов
выветривания и т.п. [1]. В определении четко прописаны все признаки смещения, вычленяющие оползень из всех известных гравитационных процессов. При изучении оползней, понимании их механизма и развития главной задачей является отнесение выявленных в натурных условиях деформаций к определенному типу оползней в целях выработки эффективных мер оползневой защиты. Таким образом, рассмотрим основные известные классификации.
Виды наиболее известных классификаций. В Советском Союзе одними из первых создателей классификации оползней были такие крупных отечественные ученые в области инженерной геологии, как И.В. Попов, Г.С.Золотарев, Ф.П.Саваренский. Ими были предложены две классификации: региональная и генетическая.
Понятие «региональный тип оползней» было введено И.В.Поповым. Суть его классификации заключается в разделении всех оползней в конкретном регионе с общими литологическими, климатическими и
1Пеллинен Вадим Александрович, аспирант, тел.: +79501137739, e-mail: [email protected] Pellinen Vadim, Postgraduate, tel.:+79501137739, e-mail: [email protected]
геолого-историческими условиями по возрасту и формам развития. Они делятся на современные и древние. Современные подразделяются по активности на следующие: остановившиеся (старые), приостановившиеся и действующие. В дополнение к критерию возраста А.П.Павловым было предложено разделять оползни по формам развития на деляпсивные - оползание, возникающее в нижней части склона (например, вследствие подмыва) и постепенно распространяющееся вверх по склону вследствие последовательного соскальзывания новых масс горных пород, и детрузивные - оползни, движение которых начинается с отделения массы породы в верхней части склона по какой-либо причине (например, образование трещин). Отделившаяся масса начинает давить на нижележащие по склону породы, которые выпираются и образуют у подножья вал [2]. Такие классификации, составляемые, для региональных типов оползней, дают возможность более конкретно подойти к изучению этого явления в отдельно взятом регионе и созданию рекомендаций по противооползневым мероприятиям.
Ф.П.Саваренский в основу своей классификации положил два признака: строение оползневого склона и положение поверхности скольжения относительно слагающих склон пород. Таким образом, он разделил оползни на три группы: асеквентные (лат. эецивпв -«следующий») - оползни, происходящие в однородных неслоистых породах, чаще всего они возникают на склонах, сложенных глинами, вследствие насыщения последних водой; консеквентные - оползни, у которых скольжение происходит по какой-либо заранее имевшейся поверхности, например, по границе между двумя слоями или по существующей трещине; инсек-вентные - оползни, когда зона скольжения сечет различные слои в горном массиве [4].
Г.С. Золотарев на основе своих заключений и с использованием данных И.В. Попова, А.П. Павлова, Ф.П. Саваренского и иностранных специалистов, занимающихся склоновыми процессами, составляет общую инженерно-геологическую классификацию гравитационных склоновых процессов. В ней он выделяет четыре группы процессов: обвальные, оползневые, десерпционно-солифлюкционные, специфические. Оползневые процессы подразделяются еще на четыре подгруппы: сложные и переходные, деляпсивные, детрузивные и консеквентные [3]. Основным классификационным признаком оползней является генетический, отражающий обстановку их развития. При разделении на генетические типы он использует два взаимосвязанных признака -механизм смещения оползневых пород и их строение (состав, свойства и т.п.), при этом механизм является ведущим признаком. Далее Г.С.Золотарев говорит о том, что каждый оползень имеет специфические черты, обусловленные литологическим и петрографическим составом пород, историей развития территории или климатом.
Е.П.Емельянова в качестве классифиционного признака использует форму оползня в плане [5]. Ею выделены циркообразные, фронтального типа, глет-черообразные, с суженой горловиной, оползни ложко-
образные, оплывины эллипсоидальной, грушевидной или каплевидной формы (сместившиеся массы не доходят до основания склона), оползни угловатых очертаний или без ясных границ и сложные, образовавшиеся за счет разрастания и сочетания более простых форм [5].
Н.Н.Маслов классифицирует оползни по морфологическому признаку. В классификации хорошо систематизированы все формы нарушения устойчивости склонов и откосов, представлены соответствующие графические схемы. Данная классификация интересна тем, что показывает многообразие форм смещения пород. В ней выделяются следующие формы: оползни-сдвиги, оплывины и сплывы, оползни-скольжения, оползни-потоки, и оползни-обвалы [6]. Е.М.Сергеев в своём учебнике «Инженерная геология» [7] использует классификацию Н.Н.Маслова и подробно, с приведением примеров, говорит о каждой выделенной оползневой форме. Н.Н.Маслов определяет оползневой процесс как скользящие смещения горных пород на склонах под действием силы тяжести при участии поверхностных или подземных вод [6].
В 1980 году В.В.Кюнтцелем произведено подразделение оползней по их механизму [9]. На иерархическом уровне выделено шесть существенно отличных друг от друга типов: скольжения, выдавливания, всплывания, течения, проседания и разжижения; каждый из них может быть разделен на классы по составу пород.
Н.В.Родионов при составлении следующей классификации выделяет потерю устойчивости как классификационный признак и разделяет все оползни на консистентные (оползание обусловлено изменением консистенции пород при насыщении их водой), суф-фозионные (образование происходит в результате разрыхления породы из-за выноса водой мелких частиц или солей), структурные (смещение склона обусловлено характером плоскостей напластования или трещинами в массиве, наклоненными вниз по склону) и промежуточных типов (консистентно-структурные, суффозионно-консистентные, суффозионно-структур-ные и консистентно-суффозионно-структурные) [6].
Г.В.Постоев говорит о необходимости учитывать преобладающее силовое воздействие и характер деформирования грунтового массива в подготовительную стадию оползневого процесса, которая в значительной степени определяет механизм формирования и развития оползня. Таким образом, Г.В.Постоев разделяет оползни по признакам проявления (преобладающий силовой фактор формирования движения оползня, форма в плане, рельеф, характер трещино-ватости, стенка срыва и т.д.) на три типа. Первый тип - блоковые относительно глубокие оползни сжатия-выдавливания, второй - оползни сдвига-скольжения и третий - оползни разжижения-течения [8].
За рубежом самой популярной и известной является классификация оползней Д.Варнса ^агпеБ, й!) предложенная им в 1958 году [10]. Основными критериями этой классификации являются тип движения горных масс и тип пород. Д. Варнс выделяет склоновые процессы и разделяет их на шесть типов. Первый
тип - обвалы и осыпи (Falls) в скальных и обломочных породах, а также в рыхлых грунтах. Отметим, что в иностранной литературе под термином «landslides» часто имеются в виду именно такие гравитационные процессы, как осыпи, обвалы, вывалы и т.п., что также находит своё отражение в классификации Д.Варнса. Второй тип - опрокидывание (Topples). Развитие происходит в результате оседания переходящего во вращение и обрушение блока скальных и обломочных пород и завершается частичным раскатыванием обвалившихся масс. Третий - оползни скольжения (Slides), под которыми понимаются два разных типа -«Slide rotational», в русской литературе называемые «оползни среза с вращением», и «Rock block slide, debris slide или earth block slide», которые соответствуют консеквентным оползням (по классификации Ф.П.Саваренского). Четвертый тип на английском языке звучит как Lateral spreads. Точный перевод этого термина вызывает известные трудности, но по существу имеются в виду оползни выдавливания или, по определению А.П.Павлова, детрузивные оползни. Пятый тип - это оползни-потоки (Flows), которые делятся на три подтипа - оползни течения (Debris flow), которые в плане имеют форму селевого потока, со-лифлюкционные (Solifluction flows), механизм которых связан с промерзанием и оттаиванием грунтов, и вы-плывания (Earth flow или mud flow), приуроченые к глинистым грунтам. Шестой тип - это сложные смещения (Complex), охватывающие сочетания двух и более склоновых процессов [10,11].
Классификации оползней юга Восточной Сибири. В Восточной Сибири широко распространены оползни в скальных, полускальных и слабосцементи-рованных породах. Они развиваются на склонах крупнейших рек и притоков, на берегах водохранилищ. На распространение и развитие оползней существенно влияют состав пород и геоструктурные особенности территории, неотектонические движения, сопутствующие инженерно-геологические процессы, климат и многое другое. Изучением и составлением классификаций для территории юга Восточной Сибири, занимались Н.И.Соколов, Г.Б.Пальшин, Ю.Б.Тржцинский, Н.И.Демьянович и др. [12].
Одна из наиболее известных региональных классификаций оползней по характеру смещения была составлена Г.Б.Пальшиным и Ю.Б.Тржцинским. В ней оползни разделяются на три основные группы. Первая группа - оползни пластического течения глинистых пород (оползни глубинной ползучести). Такие пластические течения глин (ползучесть) проявляются неограниченно в течение долгого времени. Блоки жестких пород, отделившись от коренного массива по системе тектонических трещин, отклоняются в сторону долины, смещаясь по залегающим в основании пластичным глинистым породам. Углы наклона пород составляют 12о-15о. Глубинная ползучесть фиксируется на земной поверхности рвами, канавами, провальными воронками и трещинами. Вторая группа -оползни сдвига и скольжения. В них пластические деформации в определенный этап развития сменились сдвигами и скольжением жестких блоков, сколотых от
коренного массива. Это происходит в случае, когда кровля глинистых пород оказывается приподнятой над урезом реки на высоту 30-40 м. При этом блок запрокидывается под склон, углы падения пород могут достигать 40о-50о. Третья группа - оползни сложного развития, имеющие характерное двухъярусное строение, при этом нижний ярус представляет собой крупные коренные блоки, смещение которых обусловлено сдвиговыми деформациями, а верхний ярус - щебни-сто-глыбовый материал мощностью до 10 м, смещающийся в виде грунтового потока под воздействием сил гравитации, боковой эрозии, дренажа подземных вод, климатических особенностей и т.п. [13, 14]. Такие оползни наблюдаются на территории распространения траппов, где пластовые залежи долеритов перекрывают песчано-глинистые отложения палеозоя. Большинство смещений этих трех групп относится к одному генетическому типу оползней выдавливания, а по форме проявления - к блоковому типу [3]. Отметим, что эти три группы оползней встречаются в большом количестве только на территории Сибирского региона, однако здесь встречаются и другие более распространенные в мире типы оползневых смещений. Например, на склонах Байкальского хребта отмечаются следующие разновидности смещения: оползни-сбросы или оползни массивов горных пород, оползни крупных блоков и оползни в щебнисто-глыбовой зоне коры выветривания горных пород. В Прибайкалье оползни развиваются в четвертичных, неогеновых, меловых, юрских отложениях, а также метаморфических и изверженных породах.
Значительный вклад в изучение и прогнозирование оползней Ангарского бассейна внесла Н.И.Демьянович. Она рассматривала особенности распространения, морфологии и развития оползней по долинам рек и берегам водохранилищ, проанализировав их связь с отдельными факторами природной обстановки. В ее работах также излагаются принципы пространственного прогноза оползней, характера ожидаемых деформаций и масштабов проявления. Данные методики изучения были разработаны на основе изучения оползней, развивающихся по берегам Ангарских водохранилищ [15]. Самым распространенным видом выполаживания склонов являются оплы-вины и оползни солифлюкционного типа. Солифлюк-ционными оползнями на данной территории называют медленное пластическое течение переувлажненных талых пород вниз по склону. Кроме того, в мысовых частях заливов встречаются небольшие блочные оползни в скальных породах, а в бухтах со значительным чехлом рыхлых четвертичных отложений могут формироваться глубокие оползни [16].
Таким образом, основным критерием при составлении классификаций оползней является смысловое наполнение термина «оползень». Каждая классификация опирается на опыт предыдущих исследований, дополняя или развивая их. По мере накопления и обобщения информации, классификации становятся все более точными, отражают основные процессооб-разующие факторы, механизм оползневого процесса. Вычленяя оползневые формы в рельефе, описывая их
специфические проявления, определяя стадии развития выявленных деформаций в натурных условиях, можно определить основной механизм смещений, тип
оползня, что важно для разработки противооползневых мероприятий.
Библиографический список
1. Современная экзогеодинамика юга Сибирского региона / Ю.Б.Тржцинский [и др.]. Иркутск: Институт земной коры СО РАН, 2007. 155 с.
2. Попов И.В. Инженерная геология. М.: МГУ, 1959. 509 с.
3. Золотарев Г.С. Инженерная геодинамика. М.: МГУ, 1983. 328 с.
4. Геологический словарь: в 2 х т. / под ред. К.Н.Паффенгольца и др.. М.: Недра, 1978.
5. Емельянова Е.П. Основные закономерности оползневых процессов. М.: Недра, 1972. 308 с.
6. Маслов Н.Н., Котов М.Ф. Инженерная геология. М.: Строй-издат, 1972. 340 с.
7. Сергеев Е.М. Инженерная геология. 2-е изд. М.: МГУ, 1982. 248 с.
8. Постоев Г.П. Основные характеристики и признаки проявлений оползней // Геоэкология. 2010. № 2. С. 140-148 с.
9. Кюнтцель В.В. Закономерности оползневого процесса на европейской территории СССР. М.: Недра, 1980. 213 с.
10. Varnes D.J., / Landslide types and processes //. Landslides and engineering practice, HRB, special rept., 1958, 20-47 p.
11. Оползни. Исследование и укрепление / под ред. Р.Шустер и Р.Кризик. М.: Мир, 1981. 368 с.
12. Овчинников Г.И., Павлов С.Х., Тржцинский Ю.Б. Изменение геологической среды в зонах влияния ангаро-енисейских водохранилищ. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1999. 252 с.
13. Пальшин Г. Б., Тржцинский Ю.Б. Оползни в скальных и полускальных породах на склонах Южного Приангарья // Геология и геофизика. 1964. № 6. С. 97-108.
14. Тржцинский Ю.Б. Эволюция инженерно-геологических условий в зонах влияния водохранилищ Ангаро-Енисейского каскада ГЭС: автореф. ... докт. геол.-минералог. наук. Иркутск, 1994. 48 с.
15. Демьянович Н.И. Прогноз оползней на ангарских водохранилищах // Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1976. 86 с.
16. Солифлюкционные оползни побережья острова Ольхон / Е.А.Козырева, А.А.Рыбченко, Т.Щипек, В.А.Пеллинен // Вестник ИрГТУ. 2011. № 4. С. 41 -49.
УДК 614.84:31
АНАЛИЗ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ НА АВТОЗАПРАВОЧНЫХ СТАНЦИЯХ РОССИИ И ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ
С.С.Тимофеева1, ^С.Фурманова2
Иркутский государственный технический университет, 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.
Проведён анализ динамики количества пожаров, зависимости прямого ущерба от пожаров, числа травмированных и погибших людей при всей совокупности пожаров и при пожарах на автозаправочных станциях страны и Иркутской области за период 2006-2011 гг. Определено наиболее пожароопасное оборудование, аварии которого могут сопровождаться серьезными последствиями. Предложен комплекс мероприятий, позволяющий избежать пожаров и загораний на территории АЗС. Ил. 3. Табл. 3. Библиогр. 10 назв.
Ключевые слова: пожар; статистика; автозаправочная станция; пожароопасное оборудование; пожарная безопасность.
FIRE HAZARD ANALYSIS AT GAS STATIONS OF RUSSIA AND IRKUTSK REGION S.S.Timofeeva, S.S. Furmanova
Irkutsk State Technical University, 83 Lermontov St., Irkutsk, 664074.
The paper presents the analysis of the dynamics of number of fires, the dependence of direct damage from fires, the number of injured and dead people in the totality of fires, and the fires at gas stations of Russia and the Irkutsk region from 2006 to 2011. The authors identify the most fire-dangerous equipment, whose failures cause serious consequences, and propose a complex of measures to reduce fires and ignitions at gas stations. 3 figures. 3 tables. 10 sources.
Key words: fire; statistics; gas station; fire-dangerous equipment; requirements; fire safety.
Пожары в России - это традиционное национальное бедствие еще с исторических времен. Следует отметить, что в Советской России проблема пожарной
безопасности так и не была решена, что подтверждается большим количеством пожаров в бывшем СССР. В современной России эта проблема также актуальна.
1Тимофеева Светлана Семеновна, доктор технических наук, профессор, заведующая кафедрой промышленной экологии и безопасности жизнедеятельности, тел.: (3952) 405671.
Timofeeva Svetlana, Doctor of technical sciences, Professor, Head of the Department of Industrial Ecology and Life Safety, tel.: (3952) 405671.
Фурманова Светлана Сергеевна, магистрант, e-mail: [email protected] Furmanova Svetlana, Undergraduate, e-mail: [email protected]
