Геологические условия юго-восточной части Московской области, района Раменское

Водоносный горизонт развит повсеместно и приурочен к известнякам мячковского и подольского горизонтов, местами в этот горизонт входят известняки нижней части разреза отложений кревякинского горизонта.

Водовмещающие известняки трещиноватые, местами кавернозные, в отдельных случаях при бурении отмечены случаи "провала" инструмента на 10-20 см. Общая мощность пород составляет 40-70 м. В этом горизонте встречаются водоупорные прослои мергелей и глин, которые имеют локальное распространение.

Верхним водоупором горизонта служат выдержанные по простиранию юрские глины, а в местах их отсутствия (в окнах размыва и в долине р. Москвы), горизонт гидравлически связан с водоносным горизонтом четвертичных отложений. В северной и северо-восточной частях района водоупором служат глины касимовского горизонта, залегающие в его основании.

Глубина залегания кровли водоносного горизонта изменяется от 50-65м на севере и северо-востоке до 15-20 м на западе и юго-западе. Наиболее низкие отметки кровли наблюдаются в долинах доюрского размыва и в северной части территории, где водоносный горизонт погружается под верхнекаменноугольные отложения.

Водоупорным ложем горизонта служат ростиславльские глины и мергели мощностью 4-10 м, залегающие в верхней части каширского горизонта.

Мячковско-подольский водоносный горизонт является напорным, за исключением участков долин крупных рек, где размыта водоупорная кровля. Уровни воды устанавливаются на глубинах от 5-10 м в районе н. п. Лыткарино, Софьино до 35-50 м в центральной части района, где за счет мощного водоотбора из водоносных горизонтов среднего карбона на отдельных участках сформировалась единая воронка депрессии и уровни воды устанавливаются на отметках 90-74 м.

Водообильность горизонта по району высокая. Наибольшая величина ее отмечается в западной части района, где производительность скважин достигает 100 м /ч и более при удельном дебите 30-50 м /ч. В центральной и восточной частях района (г. Раменское, с. Рыбаки) производительность скважин ниже и колеблется от 30 до 80 м7ч при удельном дебите 4-17 м /ч. Водообильность горизонта в разрезе примерно одинакова, за исключением отдельных участков нижней его части, где она несколько выше.

В районе работ величина водопроводимости известняков мячковско-подольского горизонта характеризуется резкой изменчивостью в плане.

Питание горизонта осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков в области питания за пределами описываемого района и частичной фильтрации вод из юрских и четвертичных водоносных отложений в "окна размыва" верхнего водоупора. Движение вод происходит к очагам разгрузки в реки и крупные водозаборы.

Мячковско-подольский водоносный горизонт является основным горизонтом централизованного водоснабжения крупных населенных пунктов описываемого района. На водах этого горизонта базируется водоснабжение г. Раменское.

Каширский водоносный горизонт ()

Каширский водоносный горизонт залегает под мячковско-подольским водоносным горизонтом и приурочен к доломитам и известнякам, распространенным на всей территории района. Верхним водоупором служат ростиславльские глины и мергели мощностью 4-10м. Водоупорным ложем служат верейские глины.

Водоносный горизонт напорный. Максимальные отметки пьезометрической поверхности изменяются от 95 м в центральной части района до 101-107 мв восточной и западной частях. В центральной части района каширский водоносный горизонт эксплуатируется совместно с мячковско-подольским и уровни его здесь могут падать до отметки ниже 95м.

Водообильность горизонта в рассматриваемом районе небольшая. Производительность скважин изменяется от 5 до 20 м /ч при понижении 16-17 м. Величина водопроводимости, как правило, не превышает 100 м2/сут.

Область питания горизонта находится за пределами рассматриваемого района. Разгрузка производится эксплуатационными на воду скважинами.

Используется для централизованного водоснабжения населенных пунктов совместно с мячковско-подольским водоносным горизонтом или отдельно.

17) Верейский водоупор ().

Представлен пачкой жирных и алевритистых глин вишнёво-красной или кирпично-красной окраски. Мощность водоупора 15-20 м. Является разделяющей глинистой толщей между каширским и окско-ттротвинским водоносными горизонтами.

4. Современные геологические процессы

На данной территории наблюдаются следующие процессы: заболачивание, овражная эрозия, карстообразование, оползни, речная эрозия и аккумуляция, механическая суффозия, эоловые процессы, осыпи.

Заболачивание берёт начало с субарктического бореального периодов голоцена. Водноминеральные условия болот отличаются значительной пестротой, а болотная растительность представлена более 90 видами сообществ. Крупные болотные массивы сосредоточены в основном на севере территории. В настоящее время торф на значительной части площадей болот выработан, высохшие болота отданы под садовые участки, часть заболоченных участков подлежит рекультивации.

Овражная эрозия представлена широким спектром форм - от борозд и промоин до крупных балок. Сокращение лесов, распашка земель способствуют усилению активности овражной эрозии. Региональным фактором является почти повсеместное создание водохранилищ, регулируемых участков рек и снижение водоносности малых водопотоков.

Карст Подмосковья относится к типу погребенного. Сам процесс карстования протекает здесь в толще пород карбона, проявляясь на поверхности там, где плотная кровля юрских глин или разорвана, или маломощна.

Вместе с тем карстовые формы довольно часто встречаются и на территории развития юрских глин. Морфология карстопроявления в Московской области отличатся большим разнообразием. Заметно преобладает карст просачивания. Карст региона активен: образование новых карстовых воронок происходит ежегодно, причем преимущественно в период снеготаяния.

При снижения уровня подземных вод в закарстованных породах образуется нисходящий фильтрационный поток, вызывающий суффозию.

Оползни данного региона делятся по тому, какие породы вовлечены в процесс на оползни в четвертичных отложениях и оползни в породах коренной подошвы. Первый оползень распространен на всей территории области. Значительная часть оползней четвертичных отложений имеет циркообразные формы стенки срыва. Сливаясь, они нередко образуют фронтальные оползневые смещения. Реже встречаются ложеобразные формы.

Оползни коренной основы связаны с деформациями в глинах нижнего мела, оксфордского и келловейского ярусов, верхней юры, каширской и верейской свит верхнего карбона.

На оживление оползней влияют поверхностный сток поливных вод, эрозия, строительство на склонах, прокладка дорог и изменение режима рек.

Процессы речной эрозии и аккумуляции весьма активны на реках описываемого региона. Режим этих рек изменен. Они во многом близки к природно-техногенным гидросистемам.

Механическая суффозия встречается на описываемой территории довольно редко. На берегах рек в уступах террас выходят известняки, где были встречены суффозионные воронки. По их трещинам и идет переотложение тонких частиц покровных суглинков и элювия.

Эоловые процессы на данной территории довольно редки и, в основном, проявляются в развитии свежеотложенного торфа на севере и юго-востоке и песков на месте снятия торфа. Старые эоловые формы можно встретить па поверхности песчаных речных террас.

Осыпи встречаются по крупным обрывистым берегам рек, в местах выходов известняков, доломитов.

5. Экологическое состояние территории

Раменский район является высоко урбанизированной территорией Московской области. Промышленно-городские территории занимают 19% его площади, причем 70% из них расположены вдоль железной дороги Москва-Рязань, а 20% - вдоль автотрассы Москва-Егорьевск.

Основное воздействие на природную среду оказывают выбросы в атмосферу загрязняющих веществ, значительное водопотребление, сброс загрязненных стоков, стихийные свалки промышленных и бытовых отходов. На территории района нет крупных промышленных предприятий, способных существенно загрязнять атмосферу. Основным источником загрязнения является транспорт. По показателям загрязнения атмосферы район занимает среднее положение среди других районов Московской области. Реальными замерами загрязненности воздуха не установлены превышения максимально-разовых концентраций (ПДК м. р). Лесные массивы занимают 32% площади Раменского района и оказывают положительное влияние на состояние атмосферного воздуха.

Наиболее важным водотоком на территории Раменского района является р. Москва. Она попадает на территорию района с большим загрязнением. Влияние сбросов с территории района на состояние реки в целом незначительно, то же относится к рекам Пахре и Пехорке. В отличие от этих водоёмов состояние малых рек не может удовлетворять. По территории района протекают 22 реки, каждая средней степени загрязненности. Анализы показывают, что в последние годы происходит улучшение экологического состояния рек района.

Население региона получает практически 100% питьевой воды из артезианских скважин. В Раменском районе действует в целом эффективная система водоснабжения питьевой водой. Многочисленные анализы районного и областного центров ГСЭН подтверждают, что качество подземных вод удовлетворительно.

На территории преобладают земли сельскохозяйственного значения (47,2%). Почвы в основном дерново-подзолистые. По содержанию в них гумуса Раменский район относится к благополучным на фоне других районов Московской области. По содержанию микро - и макроэлементов в целом отмечается также удовлетворительное состояние. Эрозионные процессы почвы на территории района развиты слабо. Переувлажненность и заболоченность почв ниже среднего показателя по области. По данным региональных эколого-геохимических работ, на основной территории района почвы со слабым суммарным загрязнением. Превышение предельно допустимых концентраций по свинцу наблюдается вблизи автотранспортных магистралей.

Растительность района в целом характерна для центра Европейской части России: сохраняются обширные площади, занятые лесами. Ведутся работы по озеленению г. Раменское и других населенных пунктов. Благоустройство населенных мест - это целый комплекс работ, ответственность за выполнение которых возложена на специальные службы.

На территории района 80000 садовых участков. Результатом деятельности садоводов, в частности, стало огромное количество стихийных свалок. Увеличилось посещение лесов населением, и это вызвало захламление лесов отходами пищи, упаковок, выхлопными газами.

Видовой состав охотничьей фауны Раменского района типичен для Подмосковья. На его территории гнездятся и встречаются в пролете более десяти видов уток, гуси, представители отрядов куликов. Расположенные на территории Раменского района охотничьи хозяйства решают вопросы воспроизводства животного мира.

В Раменском районе расположены шесть особо охраняемых природных территорий. Все они относятся к памятникам природы областного значения. Наиболее ценным является памятник природы " Стратотип Гжельского яруса каменноугольной системы". Этот разрез является единственно доступным местом для изучения обнаженного яруса. В настоящее время ведется работа по приданию этому объекту статуса особо охраняемой территории федерального значения.

Реальной оценкой экологической обстановки в регионе занимается Управление по охране окружающей среды и природопользованию Администрации Раменского района. Для улучшения экологического состояния принята программа "Экология Раменского района".

6. Оценка природных условий участка строительства

Осветив природные условия района в целом, следует рассмотреть природные условия участка строительства. Участок расположен в Раменском районе близ пос. Ильинский, примерно на расстоянии 1 км юго-восточнее от ж/д станции Хрипань. С юга и запада участок граничит с территориями садовых товариществ. С востока проходит асфальтированная автодорога к г. Раменское.

Территория занята древесной растительностью (преимущественно – береза, реже – сосна) и лугом с травяной, реже болотной растительностью (осока, мох, лишайник).

Местами вырыты ямы, которые в настоящий момент заполнены строительным и бытовым мусором.

В геоморфологическом отношении площадка находится в пределах 2-ой надпойменной террасы р. Москва. Поверхность площадки с общим уклоном в юго-западном направлении. Абсолютные отметки изменяются от 131,03 до 132,66 м абс.

На данной территории развиты процессы многолетнего промерзания и оттаивания грунтов и морозное пучение аллювиальных суглинков, песков мелких и пылеватых, а также юрских суглинков.

В северо-восточной части участка, а так же в пониженных участках рельефа развит процесс заболачивания. Здесь развита болотная растительность. Мощность торфа составляет 20 см.

В геологическом строении участка изысканий до глубины 8 м принимают участие современные, верхнечетвертичные и верхнеюрские отложения.

На исследуемом участке выделены следующие стратиграфо-генетические комплексы:

Современные отложения почвенного слоя () – почвенно-растительный слой представлен супесчано-суглинистым грунтом, гумусированным, с корнями травы, реже заторфованным. Мощность 0,1 – 0,6 м.

Верхнечетвертичные аллювиальные отложения второй надпойменной террасы р. Москва () – встречены всеми скважинами под почвенно-растительным слоем. Подстилаются верхнеюрскими отложениями. Отложения представлены суглинками опесчаненными, с прослойками песка, с редкими включениями гравия, и песками кварцево-полевошпатовыми разной крупности, от пылеватых до крупных, средней степени водонасыщения, ниже уровня грунтовых вод водонасыщенными, неоднородными.

Мощность отложений колеблется от 0,7 м (скв.1) до 8,8 м (скв.37).

Верхнеюрские морские отложения () – встречены под аллювиальными отложениями и завершают разрез. Представлены глинами черными прослоями и гнездами песка мелкого, с редкими обломками белемнитов и стяжениями фосфоритов; суглинками, слюдистыми, с прослоями алеврита, опесчаненными и песками пылеватыми и мелкими серо-черными, водонасыщенными, плотными.

Вскрытая мощность отложений составляет от 1,0 до 7,0 м.

Гидрогеологические условия участка изысканий характеризуются наличием двух водоносных горизонтов:

1) грунтового водоносного горизонта в верхнечетвертичных аллювиальных отложениях. Грунтовые воды на момент изысканий (13 – 22 июня 2007 года) встречены на глубинах от 1,0 до 3,0 м, на отметках 127,23 – 131,42 м абс. Воды напорно-безнапорные. Напор составляет от 0,1 до 0,7 м.

Водовмещающими породами являются пески пылеватые, мелкие, средней крупности и крупные, а также прослои песка в суглинках.

Нижним водоупором служат юрские глины. С поверхности водоносный горизонт местами перекрыт слоями аллювиальных суглинков незначительной мощности.

Питание происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков и талых вод.

2) водоносный горизонт спорадического распространения, приуроченный к верхнеюрским пескам мелким. Воды напорные. На момент изысканий (13 – 22 июня 2007 года) воды встречены на глубине 7,3 м. Установившийся уровень зафиксирован на глубине 1,5 м. Величина напора составила 5,8 м.

По химическому составу грунтовые воды сульфатно-гидрокарбонатные натриево-кальциевые. Воды пресные с минерализацией 0,20 – 0,60 г/л. Общая жесткость 1,4 - 6,5 мг-экв/л.

По результатам химического анализа грунтовые воды неагрессивны по отношению ко всем маркам бетона; неагрессивны по отношению к арматуре железобетонных конструкций при постоянном погружении и слабоагрессивны при периодическом смачивании. Высокоагрессивны по отношению к свинцовым оболочкам кабелей и среднеагрессивны к алюминиевым оболочкам кабелей.

В периоды интенсивного снеготаяния и обильных продолжительных дождей следует ожидать подъем уровня подземных вод на 1,0 м, а так же образование верховодки в аллювиальных суглинках на глубинах близких к поверхности.

Рассмотрев природные условия участка строительства следует отметить, что многие отложения отсутствуют в разрезе, тем самым упрощая имеющиеся инженерно-геологические условия, грунтовые воды не имеют большой мощности и больших градиентов, экзогенные геологические процессы не опасны для будущего сооружения и поддаются контролю и ликвидации при необходимости. В отношении экологии площадка не представляет опасности для окружающей среды, за исключением ям с бытовым мусором, которые так же могут быть ликвидированы.

Список литературы

Гавич И. К., Чумакова Д.М., Каменский Г.Ю. "Методические указания к составлению курсовой работы по "Региональной геологии", МГРИ, 1988 г.

Фондовые материалы по Московской области.