Диссертация: Условия формирования ательских пород Прикаспийской впадины и их инженерно-геологические особенности

Актуальность работы. Ательские отложения в пределах исследуемой
территории широко распространены и представлены комплексом
лессовых пород, обладающих просадочными свойствами и
залегающими под отлозкениями раннехвалынского морского бассейна.
Это редкий и, возможно, единственный случай, когда лессовые породы
находятся под толщей морских отложений. Лессовые породы
ательского возраста являются основаниями и вмещающей средой для
различных гражданских и промышленных сооружений. Актуальность
проблемы (выявление причин и факторов, обусловивших особенности
состава, строения и свойств ательских отложений) определена требованиями
надежности инженерно-геологического обоснования проектов
различных сооружений на просадочных грунтах. Установление
определенных закономерностей будет являться основой к поиску путей
сокращения объемов и сроков исследований при инженерно-геологических
изысканиях. Следует отметить, что многие вопросы
инженерно-геологического изучения ательских пород недостаточно
разработаны. К ним, прежде всего, относится вопрос о формировании
просадочности ательских лессовых пород. Практически нет данных
о комплексном изучении с генетической точки зрения особенностей
формирования состава, строения и свойств ательских отложений.
Целью работы являлось изучение закономерностей формирования
просадочности ательских лессовых пород Прикаспийской впадины в
связи с широким использованием их в качестве оснований, материала
и геологической среды инженерных сооружений,
Основные задачи исследования заключались:
I. в изучении геологических, гидрогеологических и палеогеографических
условий накопления и существования ательских отложений;
2. в выяснении и уточнении особенностей состава, строения
и свойств ательских отложений;
3. в выяснении роли гипергенных процессов (увлажнения-высушивания
и промерзания-оттаивания) в формировании просадочности
ательских лессовых пород,
Научная новизна работы состоит в том, что впервые дана
комплексная оценка инженерно-геологических характеристик ательских
пород Прикаспийской впадины на геолого-генетической основе,
установлена роль гипергенных процессов в формировании просадочности
ательских лессовых пород.
Практическая значимость работы заключается в том, что комплексная
оценка факторов, определяющих инженерно-геологические
особенности ательских пород, направлена на повышение надежности
инженерно-геологических обоснований возведения и эксплуатации
сооружений. Применение комплексного генетического подхода к
изучению ательских отложений, выявление роли и направленности
гипергенных процессов в преобразовании их свойств облегчит выработку
рекомендаций по рациональному использованию этих пород в
качестве строительного материала и оснований инженерных
сооружений.
Апробация работы. Основные положения и выводы диссертационной
работы были доложены на X и XI научных конференциях Молодых
ученых Геологического факультета ШГ7 (Москва, 1983, 1984 г г . ),
на конференции "Генезис просадочности лессов" (МОИП, 1985 г.) и
на секции инженерной геологии МОИП (1985 г . ) . По теме диссертационной
работы опубликовано три статьи.
Защищаемые положения:
1. Установлены и охарактеризованы основные стадии формирования
инженерно-геологического облика ательских лессовых пород
от момента отложения до настоящего времени. Каждая из стадий
характеризуется резко различными условиями существования ательских
отложений.
2. Установлены и математически описаны закономерности изменения
просадочных и других свойств в зависимости от коэффициента
водонасыщения и периодического увлажнения-высушивания.
3. Подтверждена решающая роль постгенетических процессов,
главным образом периодического увлажнения-высушивания и промерзания-
оттаивания, на формирование просадочности ательских
лессовых пород.
Ц-. Выделены и охарактеризованы два типа разрезов ательских
пород, отличающихся геологическим строением, особенностями
гипергенных преобразований и физико-механическими свойствами,
В основу настоящей работы положены материалы полевых и
лабораторных работ, проведенных автором в 1980 - 1984 гг., основные
работы выполнены в период обучения в очной аспирантуре
на кафедре грунтоведения и инженерной геологии Геологического
факультета ШУ. В работе использованы архивные материалы НВ
ТйСИЗа (г.Волгоград), ПО "Союзгеолфонд" (г.Москва).
Работа выполнена под научным руководством академика
АН СССР Е.М.Сергеева, которому автор выражает глубокую благодарность
за постоянную помощь и советы. В процессе подготовки
работы автор пользовался постоянными научными консультациями
с.н.с. А.В.Минервина и ассистента Н.Н.Комиссаровой, которым
выражает свою искреннюю признательность. Искреннюю признательность
автор приносит также старшим научным сотрудникам В.Г.Шлыкову, Е.Н.Коломенскому и В.Н.Соколову, младшим научным сотрудникам
Н.А.Ларионовой и С.Н.Емельянову за практическую помощь,
оказанную при выполнении данной работы.