РУКОВОДСТВО

ПО ИНЖЕНЕРНОГЕОЛОГИЧЕСКИМ ИЗЫСКАНИЯМ НА ОПОЛЗНЕВЫХ СКЛОНАХ ЮЖНОГО БЕРЕГА КРЫМА

производственный и научно-исследовательский ИНСТИТУТ ПО ИНЖЕНЕРНЫМ ИЗЫСКАНИЯМ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ (ПНИИИС ГОССТРОЯ СССР)

РУКОВОДСТВО

ПО ИНЖЕНЕРНОГЕОЛОГИЧЕСКИМ ИЗЫСКАНИЯМ НА ОПОЛЗНЕВЫХ СКЛОНАХ ЮЖНОГО БЕРЕГА КРЫМА

МОСКВА СТРОЙ ИЗ ДАТ 1978

ЮБК наложения друг на друга форм разного возраста и генезиса, весьма трудная, однако решение ее необходимо, так как без этого невозможно разобраться в сложной оползневой обстановке на склоне;

определению степени и характера тектонической нарушенности пород флишевой толщи: наличие в ней мелких пережатых складок или же относительно выдержанных уклонов поверхностей напластования (слои падают в склон, в направлении ската склона или же под углом к нему), наличие в флишевой толще зон дробления и тектонической трещиноватости, их характер, ширина, местоположение в плане и разрезе и др.;

определению степени выветрелости пород флишевой толщи, мощности коры выветривания (как суммарной, так и отдельных зон), количества и последовательности зон выветривания в коренных породах вблизи зон разрывных нарушении и на удалении от них, а также в смещенных блоках, выявлению наличия в флишевой толще зон и прослоев тонкочешуйчатых «глинизированных» аргиллитов и глин и определению соотношения направления падения этих зон (прослоев) с направлением ската склона.

При недостаточном внимании к особенностям выветривания фли-шевых пород и выделению в их толще зон выветривания, к распределению этих зон в плане и разрезе возникнут затруднения в геологической интерпретации данных бурения и в построении детальных инженерно-геологических разрезов;

изучению геологического строения подводной части склона; установлению наличия или отсутствия в нижней части склона пляжевых отложений, погребенных под толщей оползневых накоплений или же слагающих морское дно на разных уровнях, и определению их геологического возраста.

Ограничение изучения подводной части склона лишь промерами глубин морского дна и литологическим описанием верхнего слоя донных отложений (в то время как геологическое строение в целом остается неизученным) недопустимо;

восстановлению истории развития изучаемого склона и страти-графо-генетическому расчленению толщи склоновых накоплений (на основе данных о геологическом возрасте пляжевых отложений, об основных этапах развития Черноморской впадины, а также геоморфологического и структурно-тектонического анализа). Установлению стратиграфо-генетической принадлежности (массандровские или верхнеюрские в коренном залегании) отложений, слагающих полосы терригенно-карбонатных пород, спускающихся сверху вниз по южно-бережному склону (в случае, если они находятся вблизи участка изысканий). Неправильная трактовка этих вопросов может привести к неверному представлению о геологическом строении участка изысканий и развивающихся на нем оползневых процессах;

выявлению наличия в изучаемом склоне как в склоновых накоплениях, так и в коренных флишевых породах зон и поверхностей ослабления — фактических и потенциально возможных зон оползневого смещения — и возможности и условий формирования в последующем новых зон ослабления.

Во избежание пропусков зон ослабления необходимо большое внимание уделять выбору режимов бурения. При режимах, не обеспечивающих сохранности керна, некоторые из имеющихся в склоне зон ослабления могут оказаться незафиксированными, пропущенными;

10

выявлению мощности и внутренней структуры оползневого тела: приуроченности основных крупных оползневых ступеней к тектоническим блокам, наличия в оползневой толще смещенных блоков флишевых пород и «внутрисистемных» зон смещения (с определением степени их выдержанности по площади оползня, направления уклона этих зон и его соотношения с генеральным уклоном оползневого склона), наличия в тыловых частях запрокинутых блоков флишевых пород «карманов» относительно хорошо водопроницаемого материала и др.

При недостаточной глубине разведочных выработок могут быть случаи, когда смещенные блоки флишевых пород могут быть приняты за коренные породы в несмещенном залегании. Большое внимание должно быть уделено качеству первичной полевой документации, в противном случае при описании керна могут оказаться упущенными многие существенные особенности пород, что приведет к невозможности обоснованного стратиграфо-генетического и инженерно-геологического расчленения толщи;

определению вещественного состава, физического состояния, прочностных свойств и особенностей деформационного поведения пород различных стратиграфо-генетико-литологических разностей, особенно в пределах зон ослабления (фактических и потенциально возможных зон оползневого смещения), и выявлению условий, способствующих снижению прочности пород в последующем (воздействие обводнения, выщелачивания, вибрации и др.). Необходимо учитывать, что формальный подход к изучению инженерно-геологических свойств пород и применение стандартных методик не позволят выявить особенности поведения грунта в различных условиях его работы в склоне (при замачивании, вибрации, сотрясениях, выветривании и т. п.), правильно оценить роль содержащихся в породах грубообломочных включений и др. Следует избегать формального применения приемов математической статистики при обработке данных о свойствах пород, не допускать осреднения данных для толщи пород в целом, поскольку она состоит из нескольких инженерно-геологических элементов, то осреднение значений показателей является грубой ошибкой.

Осреднение значений показателей свойств пород при недостаточно обоснованном (а порой и явно ошибочном) стратиграфо-генети-ческом расчленении склоновых отложений теряет вообще всякий смысл, так как полученные таким образом значения использовать нельзя;

выявлению особенностей рельефа поверхности коренных пород и местоположения участков ее перегибов, расчленению оползневого тела на активные (с крутым уклоном оползневого ложа) и пассивные участки с определением коэффициента устойчивости каждого из таких участков; определению местоположения «швов» отдельных частиц оползня, характеризующихся разной скоростью смещения, и особенно бортовых «швов», что позволит избежать расположения в пределах этих участков зданий и сооружений или же предусмотреть необходимые меры по предотвращению их деформаций (разрушений);

выявлению участков оползня, где его ложе: а) совпадает с поверхностью коренных флишевых пород; б) проходит в толще склоновых накоплений; в) проходит в толще флишевых пород;

выявлению гидрогеологических особенностей оползневого склона — характера обводнения оползневой толщи и степени гидравли-

1!

ческой связи подземных вод, движущихся сквозь толщу рыхлых склоновых накоплений (в основном по прослоям, обогащенным крупнообломочным материалом) и трещиноватых флишевых пород; решению вопроса о «гидрогеологической роли» (водопроницаемые или водоупорные?) зон оползневого скольжения современных, старых и древних оползней;

определению основных составляющих водного баланса склона (в частности, выявлению возможности и условий питания оползня за счет карстовых вод яйлы или же развитых у подножья яйлинского обрыва гравитационных накоплений), местоположения в плане, размеров и глубин ложбин подземного стока и расхода поступающих по ним подземных вод.

Отсутствие работ по изучению водного баланса оползневых склонов и недостаточный объем опытных гидрогеологических работ и стационарных наблюдений за оползневыми подвижками и ололзне-образующими факторами (в частности, за режимом уровней подземных вод и влажности пород) следует рассматривать как большой недостаток проведенных изысканий.

При включении этих работ в программу изысканий необходимо предусматривать также соответствующие средства и сроки изысканий (не менее 2—3 лет);

установлению стадии развития современного оползневого цикла, который переживают крупные многофакторные оползни, и в частности выявлению наличия на склоне оползней, находящихся в стадии подготовки основного смещения, но в связи с медленными подвижками трудно распознаваемых на незастроенных территориях, выявлению их размеров, мощности вовлекаемых в смещение пород, скорости смещения на разных участках склона и др.;

прогнозу возможных изменений природной обстановки на склоне при строительно-хозяйственном освоении его территории;

выявлению количественной роли отдельных природных и антропогенных факторов оползнеобразования в снижении устойчивости склона (на основе установления зависимости между активностью оползневых подвижек и интенсивностью проявления факторов оползнеобразования и определения снижения коэффициента устойчивости склона в результате воздействия различных факторов).

В. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОБЩЕЙ ПОСТАНОВКЕ ИЗЫСКАНИЙ НА ЮБК

1.21. Для повышения эффективности изыскательских работ на ЮБК необходимо устранить существующие в настоящее время недостатки в постановке и организации этих работ.

К таким недостаткам относятся;

а) узковедомственный подход к изучению оползневых склонов и локальный характер изысканий, что не позволяет вскрыть закономерности развития оползневого процесса на склоне в целом и правильно оценить оползневую обстановку на том или ином его участке, в устойчивости которого заинтересованы отдельные ведомства.

Распыленность средств по ведомствам является причиной того, что на одном и том же едином, оползневом склоне почти одновременно ведутся изыскания несколькими, обычно мелкими и неспециализированными, организациями, без взаимной увязки, изолированно друг от друга, нередко с дублированием работ. Все это препятствует изучению всего оползневого склона, на котором расположены иссле-

12

дуемые локальные площадки. В результате проведения таких изысканий оползневой склон в целом остается неизученным, что не позволяет дать оценку его устойчивости;

б) неправильное распределение объемов изыскательских работ по стадиям проектирования: нередко основной объем изысканий выполняется на второй стадии проектирования (рабочие чертежи), в то время как на первой стадии проводятся облегченные изыскания, не позволяющие получить достаточный материал для достоверной оценки устойчивости склона и принятия обоснованных проектных решений по его стабилизации и по размещению на нем проектируемых объектов (эти вопросы должны решаться именно на первой стадии проектирования, когда принимаются принципиальные решения о целесообразности защиты данного склона и определяется ее стоимость).

1.22.    Для устранения существующего узковедомственного подхода к изучению оползневых склонов ЮБК и обеспечения проведения исследований, необходимых для понимания всего оползневого склона в целом, необходимо учредить единого, генерального заказчика на все ведущиеся на ЮБК проектно-изыскательские работы, который объединял бы средства отдельных ведомств, координировал бы ведущиеся на отдельных локальных участках склона изыскания (не допуская их дублирования), осуществлял контроль над изысканиями и требовал бы высокого качества последних.

1.23.    Для повышения уровня проектирования целесообразно создание единой специализированной проектной организации по проектированию нулевого цикла всех строящихся на ЮБК зданий и сооружений, а также инженерной подготовки территории и комплекса противооползневых мероприятий. Эта организация должна обеспечивать разработку квалифицированных заданий на изыскания, обеспечивать целенаправленность и экономичность изысканий и отвечать за их качество.

1.24.    Рекомендуется не допускать к проведению изысканий на ЮБК мелкие неспециализированные организации, которые, в силу краткосрочности работ, их малых объемов, отсутствия опыта и недостатка квалифицированных кадров, а также с учетом чрезвычайной сложности и специфичности природных условий данного региона, не способны правильно оценить инженерно-геологические условия участка строительства.

1.25.    Генеральному заказчику необходимо добиться такого распределения средств на изыскания, которое позволяло бы решать все основные вопросы проектирования (и в частности, вопрос об устойчивости склона) на первой стадии проектирования, с тем чтобы на второй стадии производилось лишь уточнение инженерно-геологической обстановки непосредственно на площадках и трассах запроектированных зданий и сооружений (в частности, противооползневых). Программы изысканий, не отвечающие этому условию, не должны согласовываться, а изыскания — финансироваться.

1.26.    Изыскания на отдельных локальных участках склона (под отдельные объекты) в случаях, когда неясна общая оценка устойчивости всего склона в целом, должны быть запрещены (при необходимости для получения общей оценки устойчивости склона могут привлекаться имеющие опыт работ на ЮБК специализированные проектно-изыскательские и научно-исследовательские организации).

1.27.    Необходимо обеспечить комплексность проводимых на ЮБК изыскательских работ (в комплекс должны входить инженерно-гео-

13

логические, инженерно-гсодезическйе И инженерно-гидрометеороло' гические изыскания).

1.28.    Изыскательские организации должны работать в тесном контакте с организацией, занимающейся проектированием инженерной подготовки территории, ее противооползневой защиты и нулевого цикла, а также с оползневой станцией и научно-исследовательскими организациями, занимающимися инженерно-геологическими проблемами Крыма.

1.29.    При Крымском противооползневом управлении рекомендуется образовать научно-технический совет с привлечением к его работе высококвалифицированных специалистов, знающих специфику природных условий региона. На этом совете следует обсуждать программы, отчеты о результатах изысканий и проекты по сложным, ответственным объектам.

1.30.    Для обеспечения правильной геологической интерпретации материалов изысканий и устранения существующих пробелов в изученности природной обстановки ЮБК рекомендуется осуществить научную разработку следующих проблем:

а)    детальное изучение структурно-тектонических особенностей и неотектонического режима территории ЮБК;

б)    уточнение стратиграфии склоновых отложений ЮБК;

в)    сейсмическое микрорайонирование территории ЮБК;

г)    инженерно-геологические принципы рационального строительно-хозяйственного использования оползневых и оползнеопасных территорий ЮБК;

д)    методические пособия по инженерно-геологическому анализу материалов изысканий на оползневых склонах ЮБК;

е)    глава СНиП на изыскания, проектирование, строительство и эксплуатацию зданий и сооружений на оползневых и оползнеопасных территориях.

1.31.    Для получения более полной информации о современных вертикальных движениях земной коры в пределах ЮБК необходимо поставить вопрос перед соответствующими организациями о необходимости расширения Крымского геодинамичсского полигона.

1.32.    Во избежание дублирования работ и для обеспечения наиболее полного использования материалов ранее выполненных исследований целесообразно создать в Ялте единый территориальный фонд материалов всех ведущихся на ЮБК изыскательских и исследовательских работ, с составлением для этой цели специального (помимо требуемых соответствующими ГОСТами) экземпляра отчета.

1.33.    Для обеспечения возможности максимальной увязки данных изысканий, проводимых на отдельных участках склона, и возможности повторного узкоцеленаправленного изучения керна рекомендуется создать на ЮБК региональное кернохранилище.

Г. ТРЕБОВАНИЯ К СОСТАВЛЕНИЮ ПРОГРАММЫ ИЗЫСКАНИИ

1.34. При составлении программ изысканий на оползневых склонах ЮБК состав и объем изыскательских работ следует намечать с учетом:

1) сложности природных условий участка (в то время как для участков со сложными условиями требуется проведение полного комплекса и значительных объемов изыскательских работ, в относитель-

14

но простых случаях при хорошей изученности склона можно ограничиться упрощенным комплексом);

2)    народнохозяйственной значимости защищаемого объекта (имеющегося на склоне или же проектируемого);

3)    стадии проектирования (основной объем работ должен выполняться на первой стадии проектирования, когда принимаются принципиальные решения по целесообразности защиты склона и определяется ее стоимость; на стадии же рабочих чертежей производится лишь уточнение оползневой обстановки непосредственно на площадках и трассах запроектированных зданий и сооружений);

4)    степени изученности участка исследованиями прежних лет.

В программах изысканий в обязательном порядке должны разрабатываться (на основе изучения материалов ранее выполненных работ) рабочие гипотезы об условиях формирования оползневого склона, причинах оползневой деятельности (факторах оползнеобра-зования), механизме смещения, типах оползней, их порядке, стадии развития оползневого цикла.

В процессе проведения полевых работ программа подлежит уточнению.

2. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ИЗЫСКАТЕЛЬСКИХ РАБОТ

А. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ СЪЕМКА

2.1.    Проведение инженерно-геологической съемки на склонах ЮБК из-за плохой распознаваемости на незастроенных территориях оползней, находящихся в стадии медленных подвижек, недостаточной изученности структурно-тектонических особенностей территории, чрезвычайно сложного рельефа (характеризующегося наложением друг на друга различных генетических форм), а также в связи со значительными его изменениями в процессе строительно-хозяйственного освоения территорий (подсечки и подсыпки на склонах, возведение дамб, насыпей, водоемов, террасирование, плантажи и др.), связано с большими трудностями и требует своевременного (непосредственно в поле) и всестороннего глубокого анализа всего получаемого при изысканиях материала.

Примечание. Без выполнения такого полевого анализа и увязки данных съемки с материалами других видов изыскательских работ (бурения, геофизики и др.) ценность съемки (информативность ее материалов) значительно снижается.

2.2.    Большая протяженность по склону крупных оползней ЮБК, нередко доходящих своими головными частями до подножья яйлин-ского обрыва, диктует необходимость проведения съемки на всем оползневом склоне — от уреза моря и до самого подножья указанного обрыва, без чего не может быть правильно понят оползепь в целом, а следовательно, и участок расположения конкретного строительного объекта.

2.3.    При проведении детальной инженерно-геологической съемки особое внимание следует уделять фиксированию перегибов (даже слабо выраженных) профиля поверхности оползневого склона и межоползневых гребней, резких сужений последних в плане, перепадов в дне эрозионных врезов (рек, балок, оврагов), изменений на-

15

Рекомендовано отделом инженерно-геологических процессов ПНИИИС.

Руководство по инженерно-геологическим изысканиям на оползневых склонах Южного берега Крыма. М., Стройиздат, 1978. 74 с. (Произв. и науч.-исслед. ин-т по инж. изысканиям в стр-ве ПНИИИС Госстроя СССР).

В основу Руководства положены результаты исследований ПНИИИС по теме «Инженерно-геологический анализ и оценка эффективности противооползневых мероприятий в типичных оползневых районах ЮБК», вскрывшие существенные недостатки в проведении изыскательских работ в данном регионе и позволивших выявить специфические особенности развивающихся здесь оползневых процессов.

Руководство содержит краткие сведения о природных условиях Южного берега Крыма, анализ основных недостатков изыскательских работ, основные вопросы, на которые рекомендуется обращать особое внимание при проведении изысканий, рекомендации по общей постановке изысканий, способствующие их усовершенствованию, рекомендации по проведению отдельных видов изыскательских работ.

Предназначено для инженерно-технических работников проектных и инженерно-изыскательских организаций.

Табл, б

30213 381 „

----И нструкт.-еормат., II вып. — 16—78

047(01)—78

ПРЕДИСЛОВИЕ

гиона.

Задачей Руководства является повышение уровня инженерногеологических изысканий с целью обеспечения качественных исходных данных, необходимых для принятия технически правильных и экономически наиболее целесообразных решений при проектировании.

При проведении изысканий в данном регионе необходимо пользоваться в качестве основных документов «Рекомендациями по инженерно-геологическим изысканиям в районах развития оползней» (ПНИИИС, Фундаментпроект, 1969), «Руководством по инженерно-геологическим изысканиям в оползневых районах» (Фундамептпроект, Стройиздат, 1966), главой СНиП II-A.13-69 «Инженерные изыскания для строительства. Основные положения», а также соответствующими инструкциями, руководствами и методическими пособиями по проведению отдельных видов изыскательских работ.

Настоящее Руководство представляет собой дополнение к указанным документам, отражая особенности отдельных видов работ применительно к специфике природных условий ЮБК.

Большинство положений настоящего Руководства могут быть использованы при проведении изысканий и в других горных регионах с широким развитием оползней.

В разработке Руководства принимали участие канд. геолого-ми-нерал. наук М. К. Р з а е в а (разд. 1, 2А, Б, Ж, Л, М, а также уточнения и добавления к разделам 2В—Е, Л), д-р геолого-минерал. наук И. Я. Пантелеев и канд. геолого-минерал. наук В. Н. Кожевникова (разд. 2Д, Е), канд. геолого-минерал. наук И. Г. Короба н о в а и инж. 3. И. Эппель (разд. 2Г), кандидаты геолого-минерал. наук А. Н. Б о г о л ю б о в, 10. И. Баулин, инженеры Д. В. Квятковский (Фундаментпроект), |В. А. Шемшу рин и канд. геолого-минерал. наук А. Д. Жигалин (разд. 2В), М. Н. Костя-ницын (разд. 23), канд. геолого-минерал. наук Г. 3. Блохман (разд. 2И), инженеры О. Н. Ларичев (разд. 2Л), Р. И. Цибина (разд. 2М).

Общее руководство работами и общее научное редактирование Руководства выполнено канд. геолого-минерал. наук М. К- Р з а е в о й.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

А. СПЕЦИФИКА ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЙ РАЗВИТИЯ ОПОЛЗНЕЙ НА ЮБК

1.1.    ЮБК характеризуется широким развитием пород мезозойского терригенного флиша (таврической серии и средней юры), представленных переслаиванием аргиллитов, алевролитов и песчаников, обычно слагающих среднюю и нижнюю части южнобережного склона, и пород тсрригенно-карбонатного комплекса верхней юры, слагающих верхнюю часть склона. Кроме того, терригенно-карбонатные отложения спорного возраста и генезиса (массандровские? или верхнсюрские?) протягиваются от подножья яйлинского обрыва к морю в виде полос шириной до 2 км.

1.2.    Структурно-тектонический фон развития оползней на ЮБК характеризуется наличием большого количества складчато-блоковых структур разных порядков, а также разновозрастных и разнонаправленных разрывных тектонических нарушений.

1.3.    Флишевыс породы таврической серии характеризуются весьма интенсивной дислоцированиостью, а в пределах зон разрывных тектонических нарушений — интенсивной трещиноватостью, раздробленностью, иногда милонитизацией, наличием многочисленных крутопадающих плоских поверхностей скольжения, нередко покрытых тонкой пленкой мягкопластичных глин.

Для отложений средней юры характерна меньшая степень дисло-дированности и чередование участков дробления и интенсивного пе-ремятия пород (вдоль зон разрывных тектонических нарушений) с участками довольпо спокойного залегания слоев сравнительно мало нарушенных пород.

1.4.    Породы флишевой толщи, особенно таврической серии, испытавшие ранее огромное тектоническое и гравитационное давление, подвергаются на склоне энергичным процессам разгрузки и выветривания (на глубину до 50 м и более). Выветриванию наиболее подвержены аргиллиты, среди которых прослеживается целый ряд различных по степени выветрелости литологических типов с весьма сложным, зависящим от многих факторов, распределением в склоне.

1.6.    В результате выветривания в флишевой толще образуются прослои очень слабых пород — сильно выветрелых и разуплотненных тонкочешуйчатых, «глинизированных» аргиллитов (и даже глин), прочность которых в водонасыщенном состоянии еще более снижается при вибрации.

В случае падения прослоев таких пород в сторону ската склона (а при характерной для ЮБК сложной системе пликативных и разрывных дислокаций разных порядков и направлений, переменном по отношению к осям складок направлении, береговой линии и различно ориентированных эрозионных врезах нередки такие сочетания этих условий, когда направление падения слоев слабых пород совпадает со скатом склона) они являются фактическими и потенциально возможными зонами оползневого скольжения, отчленяющими подготовленный к смещению массив горных пород от коренного склона.

1.6.    Неотектоническая обстановка на ЮБК характеризуется сложными дифференцированными вертикальными движениями земной коры при общем поднятии Главной гряды Крымских гор и опускании материковой отмели п нижней части склона (скорость опу-

4

скания у берегов Ялты составляет 1,1 мм/год, у Алушты—1,4 мм/год), что обусловливает большую крутизну южнобережного склона и высокую интенсивность протекающих на нем экзогеодинамических (в частности, оползневых) процессов. Помимо того, вдоль береговой линии происходят дифференцированные движения поперечных (относительно простирания Главной гряды) тектонических блоков. Поскольку для участков относительных поднятий и относительных опусканий интенсивность и направленность склоновых процессов различны, то при инженерно-геологическом анализе природных условий развития оползневых процессов учет особенностей вертикальных движений земной коры на исследуемом участке побережья является обязательным.

1.7.    ЮБК характеризуется высокой сейсмической активностью, которая составляет в среднем 8 баллов, но местами может быть повышена или понижена на 1—42 балла. Землетрясения, приводящие к разрушению структурных связей в породах и к возникновению в склоне дополнительных сдвигающих усилий, являются одним из факторов оползнеобразования. Причем сейсмическое воздействие на оползневый склон носит кумулятивный характер и зависит от степени подготовки склона к смещению воздействием других факторов. Особенно сильно сказываются землетрясения на устойчивости склонов, в строении которых участвуют выветрелые тонкочешуйчатые аргиллиты, в связи с резким снижением их прочности при вибрации.

1.8.    Морская абразия является одним из существенных факторов оползнеобразования на ЮБК, вызывая ухудшение напряженного состояния на береговых склопах и формирование на них оползневых процессов. Но значение ее различно для оползней разных типов, размеров (длины), формы, разного строения оползневой толщи и т. д. Она является основным фактором развития небольших прибрежных «абразионных» оползней, но для крупных оползневых систем существенное значение имеет лишь для их нижних, приморских ступеней (структурно-тектонических элементов), находящихся в зоне непосредственного воздействия волноприбоя. На развитие оползней-«пото-ков» и сплывов она практически не влияет.

1.9.    На склонах ЮБК выше уреза моря практически отсутствуют морские террасы четвертичного возраста, что чрезвычайно затрудняет стратиграфо-генетическое расчленение толщи склоновых отложений. В то же время ниже уреза моря прослеживаются залегающие на разных уровнях горизонты погребенных пляжевых накоплений, изучение которых может дать ключ к такому расчленению.

1.10.    В рельефе дневной поверхности склона и поверхности коренных флишевых пород прослеживаются крупные вытянутые сверху вниз по склону депрессии — ложбины со ступенчатым продольным профилем (чередование довольно широких, полого наклоненных к морю ступеней и высоких крутых уступов).

Эти ложбины приурочены к поперечным разрывным нарушениям, сформированы комплексным воздействием на склон тектонических, эрозионных и оползневых процессов и представляют собой сложные оползневые системы. Ступенчатость профиля дневной поверхности склона и поверхности коренных пород обусловлена наличием продольных разрывных нарушений.

1.11.    Депрессии в поверхности коренных пород заполнены мощной толщей рыхлых склоновых глинисто-суглинистых накоплений сложного (комплексного) генезиса, формирование которых тесно связано с характером неотектонических движений, изменениями климата

5

и положения уровня Черного моря в четвертичное время. В нижней части склона в предела* структур погружения мощность этих пород достигает многих десятков метров (56—100 м), причем в их толще прослеживается несколько перекрывающих друг друга возрастных генераций оползневых накоплений.

Строение толщи оползневых накоплений обычно очень сложное. Для средней части склона нередко характерен двух- или трехслойный разрез оползневой толщи, в составе которой сверху вниз выделяются:

желто-бурые известковистые суглинки с включением обломков карбонатных и флишевых пород; на участках, где оползневой склон изолирован от яйлинского плато глубокими эрозионными врезами, этот слой отсутствует и верхняя часть разреза представлена бурыми (за счет ожелезнения) глинами и суглинками с включениями обломков лишь флишевых пород;

темно-серые суглинки и глины с включением обломков флишевых пород;

смещенные блоки, пакеты и пачки флишевых пород с заполнением промежутков между блоками неотсортированным суглинисто-щебнистым материалом, образовавшимся за счет разрушения и перетирания этих же пород.

В толще суглинков и глин па разных уровнях прослеживаются прослои и линзы грубообломочного материала. На контакте с этими прослоями, в пределах которых породы, как правило, водоиасыщены, вмещающие их глинисто-суглинистые породы обычно имеют мягко-и текучепластичную консистенцию и представляют собой зоны ослабления склона — фактические и потенциально возможные зоны оползневого смещения. Одна из таких зон ослабления обычно приурочена к контакту слоя рыхлых суглинистых накоплений с нижележащим слоем смещенных блоков флишевых пород.

Встречаются случаи, когда оползневая толща содержит несколько горизонтов смещенных блоков флишевых пород, когда она состоит только из смещенных блоков или же только из «рыхлых» глинисто-суглинистых образований.

1.12. Гидрогеологические условия оползневых склонов ЮБК характеризуются наличием трещинных вод в флишевой толще (в пределах зоны выветривания и зон тектонического дробления) и вод в «рыхлых» склоновых накоплениях.

Пестрый литологический состав толщи склоновых накоплений и, в частности, наличие в них обогащенных грубообломочным материалом прослоев обусловливает неоднородность фильтрационных свойств и своеобразный характер обводнепия этой толщи, когда основное количество воды движется по прослоям грубообломочных пород. Но поскольку эти прослои, как правило-, связаны между собой, то фильтрующиеся сквозь оползневую толщу подземные воды нередко образуют единую гидравлически связанную систему и оказывают на оползневую толщу гидродинамическое и гидростатическое давление, существенно снижающее коэффициент устойчивости оползневых склонов.

В питании оползней водой огромную роль играют прослеживаемые в верхней части склона древние эрозионные ложбины, обычно выполненные хорошо фильтрующим материалом (древние пролювиальные конусы выноса), по которым в оползневое тело поступают трещинно-карстовые воды верхнеюрских известняков и воды из гравитационных накоплений, прослеживаемых у подножья яйлинского обрыва.

в

Местоположение ложбин подземного стока из-за характерного для ЮБК явления инверсии рельефа может не соответствовать современным понижениям в дневной поверхности склона.

Оползневые процессы на ЮБК тесно связаны с зонами разрывных тектонических нарушений — поперечных или продольных к общему простиранию Главной гряды. Приуроченность к зонам разрывных нарушений обусловливает значительную обводненность оползневых накоплений и коренных пород и особенности распределения подземных вод в склоне.

Для толщи оползневых накоплений характерны приуроченность путей движения подземных вод к прослоям щебнистоглыбового материала и прослоям, слагающим смещенные блоки трещиноватых песчаников и алевролитов, а также наличие участков подземных вод с затрудненным стоком.

Химический состав подземных вод оползневых склонов ЮБК весьма пестрый и изменяется по площади и по глубине. Вблизи зон разрывных тектонических нарушений нередко наблюдается повышенная минерализация (до 8 г/л), резкое преобладание (до 90—99%) в составе катионов щелочей и содовый характер вод, что приводит к снижению прочности водовмещающих пород.

1.13.    Оползни ЮБК при всем их многообразии можно разделить

на две основные группы:    сравнительно    простые «моногенные»

оползни относительно небольших размеров и весьма сложные поли-геннЫе многофакторные оползни огромных размеров (протяженностью до 2—2,5 км, площадью до 1 км2), представляющие собой целые оползневые системы.

«Моногенные» оползни развиваются в результате резко выраженного превалирующего воздействия какого-нибудь одного фактора — абразии, эрозии, искусственной подсечки склона, его обводнения и др. при подчиненной роли других факторов.

Полигенные оползни развиваются в результате комплексного воздействия на склон многих факторов, сложно переплетающихся между собой в пространстве и во времени.

1.14.    Основными природными факторами оползнеобразования на ЮБК являются: деятельность подземных вод (они оказывают на породы склона гидростатическое и гидродинамическое давление, а также приводят к уменьшению прочности пород вследствие увлажнения и выщелачивания); воздействие моря (абразия, динамическое воздействие на склон штормового волнения); речная и овражная эрозия; землетрясения; интенсивно протекающие на склоне процессы разгрузки и выветривания флишевых пород, приводящие к образованию в склоне (в том числе на больших глубинах) весьма слабых пород — мелкочешуйчатых аргиллитов, способных при вибрации (сейсмического происхождения или же искусственной) переходить в текучее состояние.

Оползневым процессам благоприятствуют современные тектонические движения, поддерживающие общую большую крутизну склона, создающие в нем участки ослабленных, раздробленных пород и участки повышенных напряжений и обусловливающие интенсивное протекание на склоне различных экзогеодинамических процессов.

Для многих факторов оползнеобразования характерны: одновременность воздействия с другими факторами, кумулятивный эффект воздействия, запаздывание реализации воздействия во времени и различие относительной роли каждого фактора в зависимости от того,

7

на какой стадии развития находится оползень и какое значение приобретают другие одновременно с ним воздействующие факторы.

Роль отдельных факторов (как, налример, воздействия подземных вод) при этом завуалирована и проявляется нечетко.

1.15.    Развитию оползней также способствует инженерно-хозяйственная деятельность человека, а именно: искусственное обводнение пород; искусственные пригрузки или подсечки склонов, приводящие к локальным перенапряжениям на склонах, находящихся в состоянии предельного равновесия; обнажение коренных пород при подсечках склонов, приводящее к усилению выветривания пород; сотрясения, создаваемые движущимся транспортом, работой механизмов и взрывами.

1.16.    Для полигенных оползней, представляющих собой сложные оползневые системы, характерны:

тесная их связь с зонами разрывных тектонических нарушений и с характером иеотектонических движений;

крупная в плане, своеобразная, порой причудливая конфигурация;

большая мощность и чрезвычайно сложное (но закономерное) строение толщи оползневых накоплений;

приуроченность к огромным депрессиям в кровле коренных фли-шевых пород;

унаследованность оползневого процесса;

цикличность оползневого процесса и пребывание в настоящее время отдельных оползней на разных стадиях развития оползневого цикла;

трудная распознаваемость на застроенных территориях оползней, находящихся в стадии подготовки основного смещения (в связи с чем оползневые территории нередко принимаются за неоползневые);

многослойность смещения, обусловленная наличием в разрезе оползневой толщи нескольких зон ослабления;

наличие в пределах оползпей первого порядка смещений второго и более высоких порядков (в частности, оползней срезания и скольжения с местным базисом, оползней течения и сплывов на участках переувлажнения и др.).

1.17.    Мехапизм смещения на отдельных участках крупных оползней ЮБК в значительной степени предопределяется структурно-тектоническими особенностями пород таврического и среднеюрского флиша, степенью их выветрелости, стадией развития современного оползневого цикла, положением смещающегося массива относительно границ оползня первого порядка, пространственным сочетанием поверхности склона с зонами ослабления и с поверхностями напластования пород и целым рядом других факторов.

Чаще всего на ЮБК встречаются оползни следующих инженерно-геологических типов:    срезания,    скольжения, течения, глу

бинной ползучести, оплывины, причем «чистые» типы характерны в основном для сравнительно небольших «моногенных» оползней, для крупных же и сложных оползневых систем характерна комбинация различных типов смещения.

1.18.    На стадии подготовки основного смещения в пределах каждого крупного оползня выделяются чередующиеся по падению склона две группы участков, отличающиеся по степени активности:

а) пассивные — с пологим (2—6°) уклоном поверхности подстилающих пород и незначительными (до 1—5 см/год) скоростями сме-

8

щения. Это участки крупных оползневых ступеней, обычно совпадающие со структурно-тектоническими блоками;

б) активные —с крутым (15—25°) уклоном оползневого ложа и значительно более высокими скоростями смещения, достигающими несколько десятков см/год. Это участки сочленения отдельных тектонических блоков (крупных оползневых ступеней),характеризующиеся наличием уступа также в рельефе поверхности коренных пород.

Наибольшие деформации зданий и сооружений приурочены к участкам перегибов рельефа оползневого ложа, где возникают деформации сжатия или растяжения, а также к участкам сочленения отдельных тектонических блоков. На участках со сравнительно выдержанными уклонами оползневого ложа деформации незначительны или же вовсе отсутствуют.

Б. ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ИЗЫСКАНИЙ НА ОПОЛЗНЕВЫХ СКЛОНАХ ЮБК

1.19.    Главной задачей инженерно-геологических изысканий на оползневых склонах ЮБК, как и в других оползневых районах, является определение степени устойчивости склона (общей и локальной) и прогноз его дальнейшего поведения (определение стадии и фазы развития действующих активных оползней, возможности активизации старых или же возникновения новых оползней и др.), определение необходимости противооползневой защиты склона и ее основных направлений¹.

1.20.    Изыскания должны вестись максимально целенаправленно, с учетом специфики природных условий ЮБК. Особое внимание должно быть уделено решению следующих задач:

установлению структурно-тектонических особенностей изучаемого склона: принадлежность участка к тектоническим структурам разных типов, порядков и ориентировки, наличие на склоне зон разрывных нарушений, их тип, степень активности и др. Этому вопросу необходимо уделять очень большое внимание, так как без учета структурно-тектонических особенностей невозможно разобраться в сложном геологическом строении склона;

установлению (по косвенным геологическим признакам и литературным источникам) знака современных вертикальных тектонических движений, которые испытывает земная кора на изучаемом участке склона: приуроченность участка к структурам поднятия или же опускания; наличие в пределах участка структур, испытывающих дифференцированные, разнонаправленпые, вертикальные движения, выявление наличия признаков вертикальных движений в толще молодых склоновых отложений.

Ввиду того что вертикальные движения являются существенным фактором формирования рельефа оползневых склонов ЮБК и влияют на развитие оползневых процессов, игнорирование этого вопроса может привести к неправильному толкованию геологического строения склона и развивающихся па нем оползневых процессов;

установлению генезиса и относительного возраста всех элементов рельефа, прослеживающихся как на участке изысканий, так и на смежных с ним территориях. Задача эта, ввиду характерного для

1

Общие задачи изысканий в оползневых районах изложены в «Рекомендациях по инженерно-геологическим изысканиям в районах развития оползней» (ПНИЙИС, Фундаментпроект, М., 1969).

9