Н.Д. Гах, канд.техн.наук., пров.наук.співр. НТУ
В.А. Павленко, директор НВФ «Мостбудсервіс»
Л.В. Косовський, Перший заступник Начальника Голови Служби автомобільних доріг м.Севастополя

МАЛЬОВНИЧИЙ ПІВДЕННО-БЕРЕЖНИЙ КРИМСЬКИЙ ПЕЙЗАЖ ЗІПСОВАНИЙ АКТИВІЗАЦІЄЮ ЗСУВНИХ ПРОЦЕСІВ

Найбільш небезпечними екзогенними геологічними процесами на Південному узбережжі Криму є зсуви. Вони проявляються на порівняно незначній площі, проте мають значні негативні наслідки, внаслідок незворотної здатності до швидкоплинних деформацій та руйнувань як автомобільних доріг, так і локальних та лінійних інженерно-господарських об‘єктів. Площі проявів зсувних процесів за останні роки збільшились в 3-4 рази, що негативно впливає на безпеку транспортних та інженерних споруд, будівель, функціонування господарських об‘єктів та гірської території в цілому. На прикладі одного з найбільш улюблених місць відпочинку та екскурсій – Байдарські ворота, спробуємо прослідкувати руйнівний характер зсувних процесів.

За останні роки відбувається періодична активізація зсувів від Байдарського перевалу до примикання з автомобільною дорогою Сімферополь-Ялта-Севастополь. На ділянці довжиною 4 км налічується близько восьми активних зсувних ділянок і автомобільна дорога Гончарне-Ялта (км 12 – км 13) декілька разів пересікає їх в районі “Церкви”. В результаті зсувної діяльності по покриттю проїзної частини дороги проявляються значні деформації і руйнування земляного полотна. Завданням Севастопольського управління автомобільних доріг на проектування протизсувних заходів на пошкоджених ділянках ПК121+10 – ПК121+70, ПК125+54 – ПК125+90, ПК127+00 – ПК128 («Рабочий проект противооползневых мероприятий на км 12 – км 13 автомобильной дороги Гончарное – Ялта. Пояснительная записка. Чертежи», АО Киевсоюздорпроект, 2000 г., ГИП – А.Л. Грицюк) було передбачено першу чергу будівництва в межах проведення середнього ремонту без реконструкції автомобільної дороги (тобто, без будівництва капітальних утримуючих споруд). Згідно проекту для забезпечення місцевої стійкості земляного полотна на зсувних ділянках запропоновано підпірні стінки гнучкої конструкції у вигляді кладки з ящиків габіонів, котрі заповнюються бутовим каменем. Як свідчить досвід експлуатації автомобільної дороги Севастополь-Феодосія (на км 62), при зсувних деформаціях схилу габіонна конструкція підпірних стін сприяє осушенню грунтів земляного полотна і прилеглого схилу, забезпечує дренування грунтових вод, компенсує деформації основи схилу.

Після тимчасової стабілізації зсуву в 2001 році були виконані  роботи по спорудженню підпірних стін на двох ділянках (ПК121+10 – ПК121+70 і ПК127+00 – ПК128). За відсутністю суттєвих порушень стійкості схилу та земляного полотна автомобільної дороги, а також за  браком коштів на ділянці ПК125+54 – ПК125+90 ремонтні роботи не були проведені.

Влітку 2003 року на ділянці ПК125+54 – ПК125+90 відбулися чергові деформації – невелике просідання асфальтобетонного покриття проїзної частини на ділянці 130 м.п., сповзання узбіччя схилу та поздовжня тріщина посередині проїзної частини на ділянці 200 м.п. Локальними заходами експлуатаційникам вдалося відновити безпечний проїзд автотранспорта на цій ділянці.  Обстеження зсувної ділянки автомобільної дороги, проведене у грудні 2003, виявило задовільний технічний стан.

Навесні 2004 року (в кінці березня) відбулася миттєва втрата стійкості зсувного схилу і активізація зсуву на ділянці ПК125+54 – ПК125+90. Значне просідання асфальтобетонного покриття з відривом на глибину до 1,5 м на місці попереднього просідання, розкриття асфальтобетонного покриття до 15 см   вздовж поздовжньої тріщини на довжині 200 м.п. та численні новоутворені тріщини.

Невеликі просідання а/б покриття, сповзання узбіччя схилу

Фахівцями науково-виробничої фірми «Мостбудсервіс» зроблена спроба прослідити кінетику розвитку цієї зсувної системи та спрогнозувати подальший розвиток і наслідки прояву зсувів з подальшим  моніторингом.

Значне поширення зсувів на території Південного узбережжя Криму  обумовлене її геологічною будовою та геоморфологічними умовами. Спільна дія зазначених факторів, за певного співвідношення їх складових частин, призводить до утворення зсувонебезпечних (зсувоутворюючих) територій з відносно сталими у часі просторовими межами. Дія вказаних факторів не піддається керованому контролю і може розглядатися  як сталі природні умови, що вимагають поглибленого вивчення з метою визначення просторових меж зсувонебезпечних територій та прогнозування поширення і розвитку зсувів.

Поздовжня тріщина посередині проїзної частини

Активізація зсувів на зсувонебезпечних територіях відбувається під дією природних та антропогенних факторів. Головними природними факторами для Південного Криму є: метеорологічні (атмосферні опади та висока температура), гідрологічні (рівні та витрати води в поверхневих водостоках, рівні води та хвильовий режим Чорного моря, водосховищ, озер та інших водойм в гірських районах, ерозійна та абразивна дія поверхневих вод, що сходить з гір), гідрогеологічні (рівні, хімічний склад та властивості підземних вод, умови їх живлення та дренажу), сейсмічні (землетруси) та інші фактори і обставини.

Вплив природних факторів на активізацію зсувів в межах розташування автомобільних доріг і транспортних споруд можна суттєво зменшити шляхом застосування пасивних та активних засобів інженерного захисту зсувних територій, а саме шляхом зниження ерозійної або абразивної дії вод, перепланування поверхні та дренування схилів, закріплення схилів рослинністю, регулювання поверхневого стоку на схилі, технічною меліорацією ґрунтів, механічним утримуванням зсувів інженерними спорудами –  підпірними стінками, армогрунтовими конструкціями, тощо.

Миттєва втрата стійкості з активізацією зсуву

Негативний вплив техногенних факторів  на виникнення та активізацію зсувів може виявлятись безпосередньо або опосередковано. Безпосередній вплив пов‘язаний з пригрузкою та підрізкою схилів під час будівельних робіт, додатковим обводненням зсувонебезпечних територій (внаслідок надмірного зрошення, підпору рівнів ґрунтових вод водосховищами та іншими водоймами, витоків води з гідротехнічних споруд і комунікацій), створення динамічних навантажень на схили. Опосередкований вплив відбувається через зниження природної дренажної спроможності зсувонебезпечних територій (внаслідок замулювання поверхневих водостоків, вирівнювання рельєфу шляхом засипки природних його понижень), збільшення інфільтрації атмосферних опадів заходами з снігозатримування  та розорювання зсувонебезпечних схилів, вирубки лісів, знищення природних пляжів.

За переважаючим впливом природних та техногенних факторів на активізацію зсувів зсувонебезпечні території можна поділити на такі групи:

• території з переважно природними факторами утворення і активізації зсувів, до яких відносяться території з незначними змінами природних ландшафтів (на таких територіях активізація зсувів відбувається переважно за природними ритмами);
• території з природно-техногенними факторами утворення та активізації зсувів, до яких входять території, де господарська діяльність посилює дію природних факторів (природна ритмічність активізації зсувів на таких територіях частково порушується несталою в часі дією техногенних факторів);
• території з переважно техногенними факторами виникнення та активізації зсувів, до яких відносяться міські агломерації, гірничодобувні райони, території регіонального підпору рівнів ґрунтових вод водосховищами, інші території інтенсивного антропогенового впливу на розвиток зсувів (природна ритмічність активізації зсувів на таких територіях значною мірою або повністю порушується несталою в часі дією техногенних факторів).

Численні новоутворені тріщини розкриттям 15 см і більше

Наведена типізація зсувонебезпечних територій дозволяє диференціювати необхідні для їх захисту протизсувні заходи за видами, обсягами здійснення та фінансуванням, термінами та черговістю реалізації, що є однією з найголовніших задач підвищення ефективності протизсувних заходів.

Слід відзначити, що на прикладі Південного Узбережжя можна прослідкувати, коли правильно визначені морфологія, механізм, динаміка і фактори виникнення зсувів, а також вчасно намічені та виконані протизсувні заходи, то збитки від їх дії є мінімальними.

Таким чином, негативна дія природних та техногенних факторів на прикладі зсувних процесів, на відміну від сталих природних умов їх поширення, може і повинна бути керованою шляхом здійснення як економічно і екологічно обґрунтованих протизсувних заходів з метою запобігання надзвичайним ситуаціям, так і шляхом регулювання порядку ведення господарської діяльності на зсувонебезпечних територіях, відповідної інженерної підготовки територій до господарського освоєння, періодичним очищенням русел водостоків від мулу, дренуванням перезволожених та підтоплених територій, регулюванням поверхневого стоку та механічним утриманням схилів, що підрізаються, тощо.  Цьому передує встановлення ступеню стійкості зсувних схилів та прогноз їх подальшого розвитку, визначається необхідність впровадження комплексу захисних протизсувних заходів з мінімальними матеріальними затратами з метою забезпечення експлуатаційної надійності автомобільних доріг і траспортних споруд на зсувонебезпечних ділянках.

Так, після повної стабілізації зсуву на ділянці ПК125+54 – ПК125+90 автомобільної дороги Гончарне-Ялта  влітку 2004 року за участі фахівців НВФ «Мостбудсервіс» проведені відновлювальні роботи на зруйнованій ділянці автодороги. Про виробничий досвід НВФ «Мостбудсервіс» в наступному номері.

Технологія проведення відновлювальних робіт

Улаштування з/б основи під габіонну стінку

Укладання фільтруючого мату Polyfelt F

Улаштування габіонної підпірної стінки

Улаштування габіонної підпірної стінки

Засипка бутовим камінням та дренуючим грунтом

Нова габіонна підпірна стінка на відновленій ділянці автодороги

<<Назад