CC BY
11Влияние технологии и организации строительных процессов на степень подтопляемости в населенных пунктах Калмыкии
Бадрудинова Амина Нажмудиновна,
кандидат технических наук, доцент, «Калмыцкий государственный университет им. Б.Б. Городовикова», ат1па[email protected]
Дорджиев Анатолий Григорьевич,
кандидат технических наук, доцент, «Калмыцкий государственный университет им. Б.Б. Городовикова», [email protected]
Сангаджиев Мерген Максимович,
кандидат геолого-минералогических наук, доцент, «Калмыцкий государственный университет им. Б.Б. Городовикова», [email protected]
Гермашева Юлия Сергеевна,
кандидат технических наук, доцент, «Калмыцкий государственный университет им. Б.Б. Городовикова», дег[email protected]
Эрдниев Ольда Владимирович,
кандидат географических наук, доцент, «Калмыцкий государственный университет им. Б.Б. Городовикова», оЙ[email protected]
В работе рассматриваются проблемы подтопляемости в населенных пунктах Республики Калмыкия. Калмыкия расположена географически в степных, полупустынных и пустынных территориях юго-востока Европы. Откуда берется вода, и как она связана со степенью подтопляемости? Целью представленной работы является изучение процессов подтопления в основных населенных пунктах республики. Второй составляющей рассмотренной работы является выявление связи технологических и организационных вопросов с тематикой поставленной задачи. Для решения поставленных задач в течение более пяти лет были обследованы г.Элиста, г.Лагань, районный центр п. Яшкуль в Яшкульском районе Калмыкии. Полученные результаты позволят решить вопросы по степени подтопления на выше названных территориях. Одновременно данные можно использовать для составления бюджетных планов, и в учебных целях для студентов направления подготовки «Строительство». Ключевые слова: технология; организация; подтопление; степень риска; Калмыкия; Лагань; Элиста; долговечность и надежность; проектирование; инженерно-геологические изыскания; Яшкуль.
Введение. Постановка задачи. Правильное использование технологии строительного процесса при строительстве зданий и сооружений является одним из факторов их долговечности и надежности.
Во-первых, уже на стадии проектирования и выбора мест расположения проектировщики искали наиболее приемлемые пути решения в выборе мест застройки, оптимизации проектных, сметных и других процессов. Если ранее проектированием зданий и сооружений занимались целые проектные институты, то на данное время этим занимается небольшая группа проектировщиков. С учетом развития современных компьютерных технологий, разработок программ по расчетам, автоматизации проектных работ качество проектов во много раз стало лучше, сами проекты - перспективными и оптимальными, особенно при выборе технологии строительства, мест заложения фундаментов. Проектировщики предлагают одновременно несколько проектов. У заказчика появляется возможность выбрать наиболее оптимальный, по его мнению, проект. А работа с программными продуктами, работающими в Эй, - позволяет в реальном времени видеть, как будет изменяться, например, внутренний дизайн комнат, залов и т.д. Стало модным использовать презентации проектов в трехмерном исполнении. Эти же данные используются в создание баннеров и другой плакатной продукции. В основном они имеет статус рекламного характера продукции проектировщиков, инженеров.
Перед выбором мест застройки объекта, производится полный цикл инженерно-геологических изысканий. В этот процесс обязательно должны включаться данные по составу и химическим составляющим горных пород, сложенных на исследуемой территории. Проводится сеть буровых работ. Глубина заложения сети скважин, шахт или колодцев зависит от климатической зоны, обводненности территории. Далее строятся продольные и поперечные разрезы грунтового составляющего территории заложения фундамента строения. Отдельно исследуется режим подземных вод в районах застройки. Идет подборка и обоснование выбора типа фундамента, с последующим их заложением в грунтовую составляющую.
х
X
о
го А с.
X
го т
о
м о
О)
о
см
О Ш
т
X
<
т о х
X
На территории России насчитывается 1112 городов и 9600 населенных пунктов, в Калмыкии 3 города и 266 населенных пунктов по данным Госстата России.
Градостроительство в последние годы все чаще стало осуществляться в сложных природных условиях. В частности, Калмыкия с ее сильными ветрами, частыми пыльными бурями, сложенными слабыми и просадочными грунтами находится в неблагоприятной гидрогеологической обстановке.
На городских территориях, да и в районных центрах республики в результате техногенных воздействий активизируются антропогенные геологические процессы. Это приводит к деформации зданий, сооружений. Особенно они влияют на памятники историко-архитектурного характера. Наибольший ущерб наносят следующие антропогенные факторы: подтопление, просадки в лессовых грунтах, склоновые процессы.
В частности, г.Элиста, село Троицкое в Целинном районе Республики Калмыкия (РК) были построены в овражно-балочной сети. Существующие балки были засыпаны в основном строительным мусором.
Оптимизация взаимодействия комплекса хозяйственного назначения с геологической средой требует значительного улучшения методики изучения и повышения достоверности прогноза изменения гидрогеологических и инженерно-геологических условий городских территорий. Повышение качества прогнозирования изменений геологической среды возможно только при надежной оценке последствий взаимодействия между обществом и геологической средой. Для этого необходима разработка методики оценки антропогенного воздействия на различные компоненты гидролитосферы.
Негативные изменения в геологической среде в стоимостном выражении обуславливаются воздействием техногенных факторов, нерациональным использованием природных ресурсов, загрязнениями среды обитания. В основном ущерб соответствует стоимостной оценке затрат, необходимых для устранения или предотвращения негативных изменений окружающей среды.
Обзор литературы и ранее проводившихся исследований. Для увеличения срока службы построенных сооружений специалистами разработаны специальные технологические процессы.
Разработке технологий строительных процессов и их влиянию на взаимосвязь с процессами подтопляемости в населенных пунктах республики посвящено много литературных источников. Огромный материал находится в сети Интернет ресурсов.
Сотрудниками кафедры «Строительство» инженерно-технологического факультета совместно
со студентами и магистрантами за последние годы были проведены исследовательские работы с написанием выпускных квалификационных работ (дипломов). Были исследованы вопросы подтоп-ляемости, просадки грунтов в местах заложения фундаментов и т.д. Территориально это г. Элиста, районные центры Яшкуль (Яшкульский район РК), г. Лагань (Лаганский район РК).
Издана коллективная монография по инженерно-геологическому районированию территории Калмыкии [15]. При написании работы использованы материалы геолого-географических характеристик региона [10].
Рассмотрены работы таких авторов, как Берг Л.С., по взаимодействию климата и жизни человека [5], результаты климатической базы данных по населенным пунктам РК [9,14].
В работе учтены ежегодные доклады об экологическом и социальном положении в РК, данные Территориального органа Федеральной службы государственной статистики по РК [7,8].
Авторами ранее были рассмотрены вопросы механизации строительных работ, возможность использования дренажной системы при строительстве [1,2,3]. Отдельно рассмотрено современное состояние сточных вод в республике и их влияние при эксплуатации зданий и сооружений [4].
Песок, частые суховеи, нехватка водных ресурсов и их качество, влияющие на здоровье человека, были рассмотрены ранее [11,12,13,17]. Эти вопросы косвенно или напрямую влияют на технологию строительного процесса, например, пыльные бури и сильные ветра.
Фактический материал и методы исследования. Решения некоторых вопросов подтоп-ляемости в г. Лагань, авторами были отражены в отчетах за разные годы.
В рамках выполнения поставленной задачи были использованы натурные полевые наблюдения в г. Лагань, г.Элиста, п. Адык Чернозе-мельского района. Фото и описание территории выполнены авторами статьи за последние 5 лет в ходе проведения экспедиционных маршрутов по изучаемым регионам Калмыкии.
Рис.1. Картосхема использования ВИЭ
Были проведены работы по энергетике и природно-климатическим зонам на этапах сельскохозяйственного строительства [6]. Использованы материалы из работ по солевому составу почв и грунтов [16]. В частности, разработана программа по прогнозированию от затопления и пожаров в п. Яшкуль, картосхема, рис.1.
Результаты работы и их обсуждение. Изучение режима подземных вод в населенных пунктах является одним из наиболее актуальных и распространенных видов гидрогеологических работ с составной частью инженерно-геологических изысканий.
В результате эксплуатации подземных вод их взаимодействие также оказывает влияние на технологический процесс в строительной индустрии и жилищно-коммунальном хозяйстве.
В результате работы исследованы процессы подтопления в п. Яшкуль, где в результате нерационального отношения к системе орошения, был снесен целый район на юго-востоке поселка, фото 1.
Начиная с 1979 года интенсивное поднятие Каспийского моря привело к затоплению прибрежной полы и появилась проблема защиты от затопления г. Лагань (в то время г. Каспийский) и других населенных пунктов республики. После катастрофического нагона («моряна» в местном наречении) в 1995 года вод Каспия, г. Лагань был подтоплен почти на 30-40% от всей территории. Особенно ее восточная, юго-восточная и северо-восточная части города. На нагон волны также огромное влияние имеет ветер. В районе Лагани ветер со скоростью более 15 м/с достигает до 40 дней в год. Бывают отдельные годы, когда количество дней с высокими скоростями ветра достигает до 70 дней в год. Максимальные скорости до 29 м/с и выше наблюдаются, как правило, один раз в 20 лет. Штормовые ветра на море зимой имеют, как правило, восточное, а летом переходят на северо-западное направление. Тут также надо отметить, что ширина тростниковой полосы на береговой линии Каспия достигает до 10 км, что снижает ветровую нагрузку на город и окружающую среду.
Для территории побережья моря характерно довольно широкое развитие инженерно-геологических процессов, такие как: сезонное заболачивание и засоление, водная эрозия, перевеивание песков, морская и озерная аккумуляция.
В период подъема воды на Каспии происходит волновая переработка затопленной части суши, активизация абразии на отдельных возвышенностях (часто буграх Бэра) и образование аккумулятивных морских форм, в основном, отмелей.
Были разработаны программа по возведению дамбы вокруг г.Лагани, часть которой была по-
строена еще в советское время. На данное время эти работы приостановлены, прошло более 25 лет.
Фото 1. Юго-западная часть п. Яшкуль, фото Сангаджие-ва М.М.
В частности, построены локальные дамбы, например, у п. Буранный, «Золотая тоня», «Ильмень Цапта», «Дамба 22 км» возле озера Джалыкова, дамба «Ерик Авляйкинский банк», «Лагань-Северный» и др.
С точки зрения геологии, глубины до 15 м. сложены четвертичными песчано-глинистыми отложениями разного генезиса.
Сверху вниз они сложены современными новокаспийскими морскими отложениями. Ниже сложены серыми песками с включением ракушек, прослоями и линзами супесей, мощностью 0,2 - 2 м. Сюда относят и озерные отложения, выполняющие котловины и лиманообразные понижения.
Разгрузка грунтовых вод происходит, в основном, за счет испарения при оттоке на юго-восток к областям с глубиной ниже 3,5 м. Сезонное колебание в основном не превышает 1 м.
Исследования, проведенные по территории г. Элиста показали, что в основном, подтопления происходят за счет износа системы канализации, которая была построена в послевоенные годы. Современные частые аварийные ситуации в городе приводят к подтоплению подвалов. Часто это дома, находящиеся в нижней части территории, например, район 4 микрорайона.
Построенные еще в 70-80 годах прачечные, современные автомоечные центры привели к образованию линз воды в непосредственной близости от поверхностного слоя. Нерациональные, а часто и не проводимые инженерно-геологические изыскания приводят к осадкам на зданиях, часто они приходятся на гражданские сооружения. Сеть новых проектных малых организаций часто в своих проектах использует данные по инженерной геологии еще с 70-80 годов прошлого столетия. Это в основном связано с дороговизной проведения инженерных изысканий.
Выводы. Влияние технологий при строительном процессе на степень подтопляемости в населенных пунктах Республики Калмыкия име-
х
X
о
го А
с.
X
го т
о
м о
О)
о
сч
О Ш
m
X
<
m о х
X
ет первостепенную важность. Поставленные цели по изучению подтопления в основных населенных пунктах республики показали сложность инженерно-геологических параметров, часто основанных на результатах исследований с большой давностью лет.
Вторая составляющая рассмотренной работы выявила связи технологических и организационных вопросов с тематикой поставленной задачи.
Алгоритм работ, по мнению авторов, представляется в следующем виде. На первом этапе обязательным условием является выбор территории с проведением инженерно-геологических изысканий, бурение скважин, картография, продольные и поперечные разрезы, литология и минералогия, наличие подземных и поверхностных вод, форма рельефа.
На втором этапе предлагается тщательно изучение территории населенных пунктов, расположенных на береговой линии Каспийского моря.
В результате мы получим наиболее полный комплект информации о строительной зоне, на которой планируется провести новые застройки, особенно в городской черте. И на основании полученной информации разрабатывать технологию и организацию строительного потока на определенных строительных площадках.
В случае уже построенных и эксплуатируемых долгое время зданий и сооружений проводить контрольные измерения по всем нормам строительного контроля. Особо уделить внимание в случае аварийных ситуаций.
Литература
1. Бадрудинова А.Н. Механизация строительных работ. // Вестник Учебно-методического объединения по образованию в области приро-дообустройства и водопользования. 2012. №4. -С. 232-236.
2. Бадрудинова А.Н. Васильев С.П., Хулхачи-ев Т.П. Подземный дренаж в промышленном и городском хозяйстве. // Сборник: Природно-ресурсный потенциал Прикаспия и сопредельных территорий: проблемы рационального использования. ФГБОУ ВО «КалмГУ» . 2017. - С. 71-74.
3. Бадрудинова А.Н., Васильев С.П., Хулха-чиев Т.П. Использование кольцевых дренажей в городском строительстве: кольцевые горизонтальные дренажи. // Сборник: «Недра Калмыкии». ФГБОУ ВО «КалмГУ» . 2017. - С. 71-74.
4. Бадрудинова А.Н., Сангаджиев М.М., Ста-селько Е.А., Киселева А.М. Возможность использования осадков сточных вод в Калмыкии. // Вестник научных конференций. Выпуск. № 3-5(3). «Актуальные вопросы образования и науки» 2015. - С.145-150.
5/ Берг Л. С. Климат и жизнь. Госиздат, М., 1922. - 196 с.
6. Гордаева К.Н., Лаглаева Г.Э., Сангаджиев М.М. Энергетика и природно-климатические зоны Калмыкии: типологические требования к жилым зданиям на этапах сельскохозяйственного строительства. // В журнале Инновации в сельском хозяйстве. Изд-во Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства. -2014. № 3 (8). - С.27-30.
7. Доклад об экологическом и социальном положении Республики Калмыкия (январь - декабрь 2013 года). Территориальный орган Федеральной службы государственной статистики по Республике Калмыкия, Элиста, 2014. - 80 с.
8. Калмыкия в цифрах, 2013: Краткий статистический сборник. Территориальный орган Федеральной службы государственной статистики по Республике Калмыкия. Элиста, 2013 - 156 с.
9. Климатическая база данных, http://ru.climate-data.org/region/686/ (дата посещения - 07.12.2018).
10. Сангаджиев М.М. Особенности недропользования на территории Республики Калмыкия [текст] / М.М. Сангаджиев. - Элиста. Изд-во Калм.ун-та, 2015. - 144 с.: ил.
11.Сангаджиев М.М. Пески, суховеи их влияние на экологическую ситуацию регионов Прикаспия и Северного Кавказа. // Материалы Всероссийского форума с международным участием «Эколого-экономический потенциал экосистем Северо-Кавказского Федерального округа, причины современного состояния и вероятные пути устойчивого развития социоприродного комплекса», посвященного 75-летию со дня рождения Первого Президента Республики Дагестан Муху Гимбатовича Алиева. 24-27 сентября 2015 г. - Махачкала: Типография ИПЭ РД «Эко-пресс» 2015. - С. 175-179.
12. Сангаджиев М.М. Песок Калмыкии /Антропогенная трансформация геопространства: история и современность [текст] материалы Всероссийской научно-практической конференции г. Волгоград, 28-29 апреля 2014 года / ред-кол.: С.Н. Конищев (отв.ред.) [и др.]; Фе-дер.гос.авт.образоват.учреждение
высш.проф.образования «Волгоград. Гос. Ун-т». - Волгоград: Изд-во ВолГУ, 2014. - С.142-146.
13. Сангаджиев М.М., Бадрудинова А.Н., Эрдниев О.В., Арашаев А.В. Фактор качества воды водных объектов Калмыкии и здоровье населения республики. // Сборник: Геология, география и глобальная энергия. 2016. №2 (61).-С. 70-76.
14. Сангаджиев М.М., Эрдниева Г.Е., Эрдни-ев О.В., Лиджиева Н.С., Манджиева А.И. Анализ климатических особенностей в Республике Калмыкия, Россия. // Open science 2.0: collection of scientific articles. Vol.3. Raleigh, North Carolina,
USA: Open Science Publishing, 2017. - pp. P. 98106.
15. Харченко В.М., Дорджиев А.Г., Сангаджи-ев М.М., Дорджиев А.А. Инженерно-геологическое районирование территории Калмыкии [Текст] / В.М. Харченко, А.Г. Дорджиев, М.М. Сангаджиев, А.А. Дорджиев. - Элиста: Изд-во Калм. ун-та, 2012. - 211 с.
16. Dordzhiev A. A., Dordzhiev A. G., Sangadz-hiev M. M., Rubeko L. M., Onkaev V. A. Salt Composition of Clay Soils and Its Variation with Long-term Water Filtration. // Journal of Environmental Management and Tourism // Quarterly Volume IX Issue 1(25) Spring 2018 ISSN 2068 - 7729 Journal DOI http://dx.doi.org/10.14505/jemt - C. 130-135
17. Sangadzhiev M. M., Onkaev V. A., Badrudinova A. N., Gerrnasheva Y. S., Onkaev A. V. Water Resources of Kalmykia: the Contemporary Aspect. // Journal of Environmental Management and Tourism, Volume VIII, Issue 5 (21) Fall 2017, edited by ASERS Publishing. - pp. 1024-1033.
Influence of technology and organization of construction processes on the degree of warming in populations of Kalmykia
Badrudinova A.N., Dorjiev A.G., Sangadjiev M.M., Ger-masheva Yu.S., Erdniyev O.V.
Kalmyk state University
The paper discusses the problems of flooding in settlements of the Republic of Kalmykia. Kalmykia is geographically located in the steppe, semi-desert and desert territories of the south - east of Europe. Where does water come from, and how is it related to the degree of water felability? The purpose of the presented work is to study the processes of flooding in the main settlements of the country. The second component of the considered work is to identify the connection of technological and organizational issues with the subject of the task. For the solution of the tasks set for more than five years, the city of Elista, the city of Lagan, the regional center, the village of Yashkul in the Yashkulsky district of Kalmykia were surveyed. The results will allow to solve questions on the degree of flooding in the above-mentioned territories. At the same time, the data can be used for drawing up budget plans, and in the educational purpose for students in the field of construction preparation. Keywords: technology; organization; flooding; degree of risk; Kalmykia; Lagan; Elista; durability and reliability; design; geological engineering surveys; Yashkul.
References
1. Badrudinova A.N. Mechanization of construction work. // Bulletin of the Educational-methodical association on education in the field of environmental management and water use. 2012. №4. - p. 232-236.
2. Badrudinova A.N. Vasiliev, S.P., Khulkhachiev, T.P. Underground drainage in the industrial and urban economy. // Collection: Natural Resource Potential of the Caspian Region and Adjacent Territories: Problems of Rational Use. FSBEI of HE "KalmGU". 2017. - p. 71-74.
3. Badrudinova, A.N., Vasiliev, S.P., Khulkhachiev, T.P. The use
of annular drainage in urban construction: annular horizontal drainage. // Collection: "Kalmykia's Nedra". FSBEI of HE "KalmGU". 2017. - p. 71-74.
4. Badrudinova, AN, Sangadzhiev, M.M., Staselko, E.A., Kiseleva, A.M. The possibility of using sewage sludge in Kalmykia. // Bulletin of scientific conferences. Release. No. 3-5 (3). "Actual issues of education and science" 2015. -P.145-150.
5. Berg L. S. Climate and life. State Publishing House, Moscow,
1922. - 196 p.
6. Gordaeva K.N., Laglaeva G.E., Sangadzhiev M.M. Energy and climatic zones of Kalmykia: typological requirements for residential buildings during the stages of agricultural construction. // In the journal Innovations in Agriculture. Publishing house All-Russian Research Institute of Electrification of Agriculture. -2014. Number 3 (8). - p.27-30.
7. Report on the environmental and social situation of the Republic of Kalmykia (January - December 2013). Territorial body of the Federal State Statistics Service for the Republic of Kalmykia, Elista, 2014. - 80 p.
8. Kalmykia in numbers, 2013: A brief statistical compilation. The
territorial body of the Federal State Statistics Service in the Republic of Kalmykia. Elista, 2013 - 156 p.
9. Climate database, http://ru.climate-data.org/region/686/ (date
of visit - 07.12.2018).
10. Sangadzhiev M.M. Features of subsoil use in the Republic of Kalmykia [text] / MM. Sangadzhiev. - Elista. Publishing house Kalm.un-ta, 2015. - 144 pp., Ill.
11. Sangadzhiev M.M. Sands, dry winds, their influence on the ecological situation in the Caspian and North Caucasus regions. // Materials of the All-Russian Forum with international participation "Ecological and economic potential of ecosystems of the North Caucasus Federal District, the causes of the current state and the likely ways of sustainable development of the socio-natural complex" dedicated to the 75th anniversary of the birth of the First President of the Republic of Dagestan Mukhu Gimbatovich Aliyev. September 24-27, 2015 - Makhachkala: Printing house IPE RD "Eco-press" 2015. - p. 175-179.
12. Sangadzhiev M.M. Sand of Kalmykia / Anthropogenic transformation of geospace: history and modernity [text] materials of the All-Russian Scientific and Practical Conference Volgograd, April 28-29, 2014 / red .: S.N. Konischev (ed.) [Et al.]; Federal State Educational Institution institution of higher professional education "Volgograd. State Univ. - Volgograd: Volga State University Publishing House, 2014. - P.142-146.
13. Sangadzhiev M.M., Badrudinova A.N., Erdniev O.V., Arashaev A.V. The water quality factor of the water bodies of Kalmykia and the health of the population of the republic. // Collection: Geology, Geography and Global Energy. 2016. №2 (61) .- p. 70-76.
14. Sangadzhiev M.M., Erdnieva G.E., Erdniev O.V., Lidzhieva N.S., Mandzhieva A.I. Analysis of climatic features in the Republic of Kalmykia, Russia. // Open science 2.0: collection of scientific articles. Vol.3. Raleigh, North Carolina, USA: Open Science Publishing, 2017. - pp. P. 98-106.
15. Kharchenko V.M., Dordzhiev A.G., Sangadzhiev M.M., Dordzhiev A.A. Geotechnical zoning of the territory of Kalmykia [Text] / V.M. Kharchenko, A.G. Dordzhiev, M.M. Sangadzhiev, A.A. Dordzhiev. - Elista: Publishing house Kalm. University, 2012. - 211 p.
16. Dorzhiev A. A., Dordzhiev A. G., Sangadzhiev M. M., Rubeko L. M., Onkaev V. A. Salt Composition of Clay Soils and Its Variation with Long-Term Water Filtration. // Journal of Environmental Management and Tourism // Quarterly Volume IX Issue 1 (25) Spring 2018 ISSN 2068 - 7729 Journal DOI http://dx.doi.org/10.14505/jemt - C. 130-135
17. Sangadzhiev M.M., Onkaev V.A., Badrudinova A.N., Gerrnasheva Y.S., Onkaev A.V. Kalmykia Water Resources: The Contemporary Aspect. // Journal of Environmental Management and Tourism, Volume VIII, Issue 5 (21) Fall 2017, edited by ASERS Publishing. - pp. 1024-1033.
X X О го А С.
X
го m
о
м о
to
