Численное моделирование геофильтрации правобережья реки Дон для обоснования инженерной защиты от подтопления в г. Ростове-на-Дону
Строительство на правобережье реки Дон в г. Ростове-на-Дону сопряжено с риском подтопления и высачивания подземных вод. Для обеспечения гидрогеологических прогнозов разработана численная гидрогеологическая модель склона речной долины. Она характеризует геологическую структуру, граничные условия подз...
Main Author: | |
---|---|
Format: | Article |
Language: | English |
Published: |
Vladikavkaz Scientific Centre of the Russian Academy of Sciences, Geophysical Institute
2019-04-01
|
Series: | Геология и геофизика Юга России |
Subjects: | |
Online Access: | http://geosouth.ru/article/view/146 |
_version_ | 1797744968753741824 |
---|---|
author | А. В. Гридневский |
author_facet | А. В. Гридневский |
author_sort | А. В. Гридневский |
collection | DOAJ |
description | Строительство на правобережье реки Дон в г. Ростове-на-Дону сопряжено с риском подтопления и высачивания подземных вод. Для обеспечения гидрогеологических прогнозов разработана численная гидрогеологическая модель склона речной долины. Она характеризует геологическую структуру, граничные условия подземного потока и параметры водопроницаемости грунтов. Идентификация гидрогеологических параметров и интенсивности влияния граничных условий выполнены методом многовариантного численного моделирования. Оценены притоки воды к дренажным сооружениям их зависимость от техногенной инфильтрации. О пределены параметры неглубоко залегающих скифских глин, при которых они способствуют локальному подъему уровня подземных вод. В статье анализируются гидродинамические процессы в приустьевой части реки Темерник правобережья Дона с целью детализации представлений о гидрогеологической структуре массива грунтов, оценки параметров фильтрации и граничных условий. Полученные результаты использованы для определения водопритока в зоне высачивания к дренажным сооружениям, сопровождающим строительство. Применяемый подход основан на численном гидрогеологическом моделировании, системно учитывающем параметры геофильтрации в их взаимосвязи. Он позволяет учесть факторы геоэкологического риска для разработки эффективных решений в борьбе с подтоплением. Самыми древними отложениями, определяющими инженерно-геологические условия города, являются морские глины нижне-сарматского яруса (N1s1) мощностью 10-15 м, служащие региональным водоупором. Глины перекрыты комплексом (15-20 м) водопроницаемых трещиноватых известняков сарматского яруса (N1s2), переслаивающихся известняков и песков мэотического (N1m) и понтического ярусов (N1p). Завершается толща красно-бурыми плотными отложениями (5-15 м) скифских глин (QЕsk). Строительство в зоне высачивания создает подпор подземных вод и порождает риск ухудшения геотехнических условий эксплуатации зданий и сооружений: подтопление заглубленных конструкций, смещение по склону водонасыщенного песчано-глинистого грунта. |
first_indexed | 2024-03-12T15:16:45Z |
format | Article |
id | doaj.art-32106ad88a7c4e3f8b3215d6c0849469 |
institution | Directory Open Access Journal |
issn | 2221-3198 2686-7486 |
language | English |
last_indexed | 2024-03-12T15:16:45Z |
publishDate | 2019-04-01 |
publisher | Vladikavkaz Scientific Centre of the Russian Academy of Sciences, Geophysical Institute |
record_format | Article |
series | Геология и геофизика Юга России |
spelling | doaj.art-32106ad88a7c4e3f8b3215d6c08494692023-08-11T11:05:59ZengVladikavkaz Scientific Centre of the Russian Academy of Sciences, Geophysical InstituteГеология и геофизика Юга России2221-31982686-74862019-04-0191Численное моделирование геофильтрации правобережья реки Дон для обоснования инженерной защиты от подтопления в г. Ростове-на-ДонуА. В. Гридневский0ФГБОУВО Донской государственный технический университет, Россия, 344000, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, д. 1Строительство на правобережье реки Дон в г. Ростове-на-Дону сопряжено с риском подтопления и высачивания подземных вод. Для обеспечения гидрогеологических прогнозов разработана численная гидрогеологическая модель склона речной долины. Она характеризует геологическую структуру, граничные условия подземного потока и параметры водопроницаемости грунтов. Идентификация гидрогеологических параметров и интенсивности влияния граничных условий выполнены методом многовариантного численного моделирования. Оценены притоки воды к дренажным сооружениям их зависимость от техногенной инфильтрации. О пределены параметры неглубоко залегающих скифских глин, при которых они способствуют локальному подъему уровня подземных вод. В статье анализируются гидродинамические процессы в приустьевой части реки Темерник правобережья Дона с целью детализации представлений о гидрогеологической структуре массива грунтов, оценки параметров фильтрации и граничных условий. Полученные результаты использованы для определения водопритока в зоне высачивания к дренажным сооружениям, сопровождающим строительство. Применяемый подход основан на численном гидрогеологическом моделировании, системно учитывающем параметры геофильтрации в их взаимосвязи. Он позволяет учесть факторы геоэкологического риска для разработки эффективных решений в борьбе с подтоплением. Самыми древними отложениями, определяющими инженерно-геологические условия города, являются морские глины нижне-сарматского яруса (N1s1) мощностью 10-15 м, служащие региональным водоупором. Глины перекрыты комплексом (15-20 м) водопроницаемых трещиноватых известняков сарматского яруса (N1s2), переслаивающихся известняков и песков мэотического (N1m) и понтического ярусов (N1p). Завершается толща красно-бурыми плотными отложениями (5-15 м) скифских глин (QЕsk). Строительство в зоне высачивания создает подпор подземных вод и порождает риск ухудшения геотехнических условий эксплуатации зданий и сооружений: подтопление заглубленных конструкций, смещение по склону водонасыщенного песчано-глинистого грунта.http://geosouth.ru/article/view/146численное моделирование геофильтрациипланирование экспериментаидентификация гидрогеологических параметроввысачивание подземных водподтоплениеnumerical modeling of geological filtration |
spellingShingle | А. В. Гридневский Численное моделирование геофильтрации правобережья реки Дон для обоснования инженерной защиты от подтопления в г. Ростове-на-Дону Геология и геофизика Юга России численное моделирование геофильтрации планирование эксперимента идентификация гидрогеологических параметров высачивание подземных вод подтопление numerical modeling of geological filtration |
title | Численное моделирование геофильтрации правобережья реки Дон для обоснования инженерной защиты от подтопления в г. Ростове-на-Дону |
title_full | Численное моделирование геофильтрации правобережья реки Дон для обоснования инженерной защиты от подтопления в г. Ростове-на-Дону |
title_fullStr | Численное моделирование геофильтрации правобережья реки Дон для обоснования инженерной защиты от подтопления в г. Ростове-на-Дону |
title_full_unstemmed | Численное моделирование геофильтрации правобережья реки Дон для обоснования инженерной защиты от подтопления в г. Ростове-на-Дону |
title_short | Численное моделирование геофильтрации правобережья реки Дон для обоснования инженерной защиты от подтопления в г. Ростове-на-Дону |
title_sort | численное моделирование геофильтрации правобережья реки дон для обоснования инженерной защиты от подтопления в г ростове на дону |
topic | численное моделирование геофильтрации планирование эксперимента идентификация гидрогеологических параметров высачивание подземных вод подтопление numerical modeling of geological filtration |
url | http://geosouth.ru/article/view/146 |
work_keys_str_mv | AT avgridnevskij čislennoemodelirovaniegeofilʹtraciipravoberežʹârekidondlâobosnovaniâinženernojzaŝityotpodtopleniâvgrostovenadonu |