Физико-механические свойства биогенных отложений

Ф.-М. cв – заторфаных грунтов (Лекция о ЭГП:заболачивание

54.Закономерности распространения ЭГП на территории Западной Сибири: криогенных, лессовых, заболачивания.

Область аккумулятивных равнин, сложенных преимущественно морскими отложениями. Область протягивается от Карского моря до Сибирских Увалов(Ямальский, Тазовский, Гыданский и Северный Обь-Енисейский регионы). Область избыточного увлажнения и недостаточного теплообеспечения: t -12^o,-4^oC; атм. осад. 350 мм. Геоморфологические условия: пять морских террас,(Салехардская, Казанцевская, Зыряновская, Каргинская, Сартанская) образующих ярусность рельефа, поверхности террас ровные, слабо наклоненные к северу. Область распространения криолитозоны. Мощность ММП до 300 (на севере), t = -3, -7^оС; Граница ММП - 67- 68^o c.ш. Характер залегания криолитозоны прерывистый: современная и реликтовая зоны разделены слоем талых пород; это сильно льдистые сингенетические толщи с пластовыми залежами льдов и полигонально-жильными льдами, находящимися в законсервированном состоянии (характерны для п-ов Ямал, севернее 69-й параллели). Криогенные процессы. Термокарст в форме крупных (о. Яррото 303кв.км, гл.20-30м) и особенно мелких озер, глубиной 2-3м – заозеренность; Заболоченность (избыточность увлажнения, слабая сдренированность морских и речных террас); Современное морозобойное растрескивание и полигонально-жильные льды – увеличение льдистости грунтов;Пучение и солифлюкция.

области аккумулятивных равнин, сложенных преимущественно ледниковыми отложениями. Область занимает Сибирские Увалы, расширяясь к Приенисейской и Северо-Уральской части (. Мужинско-Сосьвинский (запад), Сибирские Увалы (центр), Вах-Тазовский (восток), Северо-Енисейский (восток), Обско-Кызымовский (юг-в) регионы). Область избыточного увлажнения и достаточного теплообеспечения: t -8^o,-1-3^oC; атм. осад. 350 -450мм. Геоморфологические условия: рельеф полого-холмистые и пологоволнистые возвышенности, а.о. 100-150м до 300м. Характеристика криолитозоны. На большей части территории развиты ММП: В пределах Полярного круга – сплошное залегание ММП; Н= 300м, T = - 6,-7^оС, Н_стс=0,3м; южнее Полярного круга –прерывистое 2-х слойное залегание ММП: верхний слой на севере мощностью 80-150м сокращается до 5-15м на юге. Н_стс=0,6-0,8м (торф), 0,8-1,5м (суглинки), 1,2-3,5 м(пески). ЭГП: Мерзлотное пучение, Заболачивание за счет развития термокарста, прогрессивный роста озер за счет развития термокарста.

область аккумулятивных равнин, сложенных озерно-аллювиальными отложениями. Область протягивается от Сибирских Увалов к югу (Южно-Обский, Кулундинский, Объ-Енисейский, Объ-Иртышский, Тобол-Иртышский Тавдинско-Кондинский регионы). Область умеренного увлажнения и достаточного теплообеспечения; северная зона - тайга; южная зона – лесостепи и степи; t =0^o+1^oC; атм. осад. 350 - 450мм. Геоморфологические условия: равнинный рельеф спокойный слабо расчлененный, а.о. от 70-80 до 250м повышаются с севера на юг Кулиндино-Барабинские равнины с гривнами (L=2-4км, B=0.5-1.5км, H=5-10м), ложбины заняты озерами. Приледниковая и внеледниковая зона. Гидрогеологические особенности: Западно-Сибирский артезианский бассейн, заключенный в Q-N-Pg. Это единая водоносная толща грунтовых и межпластовых вод, тесно гидравлически связанных между собой. Условия залегания, распространение, динамика, химический состав и ресурсы определены современными физико-географическими условиями. Зона интенсивного водообмена. Глубина залегания на севере: в песчаных разностях – 0,5-5м; болотных вод – 0-2м; на юге 5-10-30м; водоносные горизонты часто дренируются долинами рек. М=1-3г/л. ЭГП. Зона тайги: заболачивание (90%территории) – торфяники различной мощности образуют слабо выпуклый рельеф с линзами жидких болотных образований и воды. (также развиты эроз.процессы, в зоне лесостепей и степей Овражная эрозия). Наличие рыхлых отложений значительной мощности, близки по генезису и однотипного состава. Ровный заболоченный рельеф северных районов; центральные районы – эрозионно-расчлененные. Особенности физ-мех. cв-в: плывунность, текучая консистенция, заторфованность, просадочность, засоленность. Заболоченность, овражная эрозия, суффозионно-просадочность

области денудационных равнин, сложенных преимущественно дочетвертичными отложениями. Область охватывает ю-в и ю-з части Сибирской плиты на границе с горно-складчатыми областями (Зауральский, Приказахстанский, Чулым-Енисейский регионы). Область достаточного теплообеспечения и недостаточного увлажнения: среднегодовая t=+1,8^оС, кол-во атм. осад.. Ландшафты: лесостепи и степи. Рельеф: ровный, наклоненный к центру. Геоморфологические условия: слабо расчлененная денудационная равнина, а.о. 80-400м. Q отложения небольшой мощности 3-6м (редко 20м), генезис различный: l, la, eol, el-d; наиболее распространены суглинки лессовидные (дочетвертич. N лигнитоносная формация, Pg –терригенно-кремнистая формация.),. Ровный наклоненный рельеф. Небольшая мощность четвертичных отложений и близкое залегание коренных. Достаточно глубокое залегание уровня грунтовых вод. ЭГП: просадочность, засоленность.

Области крупных речных долин, сложенных аллювием верхнеплейстоценового возраста. Долинные комплексы р.Оби, Иртыша, Надыма, Пур, Таз и их многочисленных притоков. Граница проводится по тыловому шву самой высокой террасы (III, IV). Площади, занимаемые долинным комплексом – внушительные. Площадь S долины р.Оби = 300 тыс. кв.км. Область протягивается с юга на север, пересекая зоны: степную (Омск-Новосибирск), таежную (до широтного отрезка р.Оби), лесотундровую зону и тундру. Долины приурочены к отрицательным структурам (впадинам и прогибам), хорошо разработаны имеют пойму и три-четыре надпойменных террасы. Особенности геологического строения. Долинный комплекс сложен песчано-глинистыми грунтами. Пойма и I надпойменной террасы: м/з и пылеватые пески; II и III н/п террасы: глины слагают верхние 15м и подстилаются песками; IV н/п терраса: в основании 30-60м гравелистые пески и галечники, выше м/з и р/з пески, перекрытые сверху супесями и суглинками. Торфа, мощностью до 10-11м, средняя мощность – 3-4м. В цоколе террас залегают: в верховьях - Pz кристаллические породы (трещиноватые граниты, сланцы, кварциты, порфириты), в среднем и нижнем течении - терригенная и терригенно-кремнистая формации. Геокриологическая характеристика.В северной половине Зап.Сибире (67^о30') для долин рек характерно развитие ММП, что определяет очень сложные инженерно-геологические условия. В долине р. Оби - островное развитие ММП приурочено к высоким надпойменным террасам, к участкам развития торфяников, на поймах (севернее слияния Большой и Малой Оби), мощность ММП 15-50м, температура 0, -1^оС. В долинах рек Таз, Пур, Надым преимущественно сплошное развитие ММП, мощность 50-20м, температура t= -1, -3^оС. В целом мощность ММП возрастает, а температура понижается в направлении с юга на север и от поймы к третьей н/п террасе. Современные ЭГП. Южная часть области: эоловый процесс (I, II террасы, сложенные песками); Суффозионно-просадочный на участках террас, сложенных лессовыми породами в форме блюдец, западин. Центральная часть области: заболачивание н/п террас и поймы. Северная часть области: термокарст, бугры пучения, солифлюкция. Повсеместно: оползни и эрозионно-аккумулятивные процессы. Жильно-полигональный рельеф в стадии консервации – западинно-бугристый рельеф.

Субмаринная часть Западной Сибири. Северная часть З.-С. Плиты располагается в шельфе Карского моря протяженность с запада на восток 900км, ширина 400-700км.

Глубина моря 50-60м, Обская губа – 13-24м. Ширина припайных льдов 10-20км, все остальное пространство – подвижные льды. Наибольшая толщина льда 2 м (май), лед держится 210-260 дней в году. В зимнее время t _воды=-1,8^оС. В Карское море поступает 1300км³речных вод, т.е. 5600*10¹²ккал/год. Компоненты инженерно-геологических условий. Климат арктический, среднегодовая t=-6, -12^оС, t_min=-30, t_max=2-8^оС, Кол-во атм. осадков 250-500 мм, преимущественно в виде снега. Скорость ветра 40 м/с. Рельеф крупнохолмисто-котловинный, ряд впадин, разделенных поднятиями, высотой 100м. Процессы Из современных процессов – движение наносов под влиянием течений и береговых штормов, изменяющие рельеф дна и образуя отмели, банки, косы.