Геологическое строение территории г. Омска.

В геологическом отношении территория города сложена мощной толщей мезо-кайнозойских отложений, перекрывающих породы кристаллического помозойского фундамента. Мезозойские отложения вскрыты полностью и представлены преимущественно морскими породами юрского и мелового периодов. На глубине изучены породы помозойского фундамента. Эти породы представлены эффузионные породы.

Большая часть территории по характеру растительного слоя относится к лесостепной и степной зонам, а северная часть входит в таёжно-лесную подзону. Подзолистые и дерново-подзолистые почвы занимают 2473,5тыс. га или 17,5% территории.

Аллювиальные отложения пойм залегают на размытой поверхности пород неогена, а на левом берегу Иртыша, у посёлка «Рыбачий» на отложениях неогена.

В пределах города выделяют низкую и высокую поймы. Низкая пойма высотой до 3 м, а высокая пойма более древняя пойма наиболее развита на левом берегу Иртыша, её ширина достигает 2 км. Поверхность поймы изобилует заболоченными впадинами. На отдельных участках поймы наблюдается повышенные участки в виде пойменных островов. Сложены они песками и не заливаются даже в катастрофические поводки. На таких островах расположен и посёлок «Рыбачий».

Литологические покровные отложения представлены преимущественно суглинками с числом пластичности 9-12%.

Консистенция грунтов - твёрдая, полутвёрдая, реже тугопластичная, мягко – и текучепластичная. Окраска пород - бурая, желтовато - бурая, характерна мелкая слюдистость, известковость (в виде вкраплений). Часто грунты макропористые, иногда просадочные, особенно на Левобережье. Преобладающая мощность просадочной толщи на II надпойменной террасе Иртыша на Левобережье 1,5-2м. Это, как правило, суглинки твёрдой консистенции.

Рассматриваемая территория расположена в южной части Западно‑Сибирской плиты. Геологические условия района сформировались в результате длительного геологического развития этой территории в неоген – четвертичный период, в течение которого происходит аккумуляция осадков, слагающих территорию с поверхности, являющихся основаниями зданий и сооружений.

К началу неогенного периода в Омском Прииртышье существовали наследованные с олигоцена озерные системы. В течение неогенного периода в условиях озерной и местами озерно-аллювиальной равнины на фоне медленного прогибания происходило накопление осадков товалжанской и павлодарской свиты. К концу неогенного этапа в южной части Западно-Сибирской плиты была сформирована обширная плоская аккумулятивная озерно-аллювиальная равнина, сложенная существенно глинистыми осадками мощностью 16-60 метров.

Позднеплоген – раннечетвертичное время характеризовалось инверсионными тектоническими движениями. В Омском Прииртышье в этот период в условиях обширных мелководных бассейнов происходило накопление озерных и озерно-аллювиальных глинистых осадков кочковской свиты. Мощность их изменяется от 1,6 до 18 метров. Сложение кочковского и ниже четвертичного времени в Омском Прииртышье слагают верхнюю часть разряда озерно‑аллювиальной равнины. В пределах современной долины Иртыша они были размыты в тобольский период.

Формирование верхних горизонтов пойм происходило в позднем галоцене, характеризующийся некоторым похолоданием климата. В долине реки Иртыш ширина поймы изменяется от 2 до 7 км. Наиболее повышенная часть поймы относиться к ранней стадии и формирования; пониженная часть – низкая пойма формировалась в более поздней стадии. Строение поймы преимущественно аккумулятивное. Современные аллювиальные отложения реки Иртыш залегают на различных по возрасту уже охарактеризованных миоценовых и четвертичных отложений. Общая мощность современного аллювия составляет в среднем 15-20 метров. Русловой аллювий представлен песками, в основании – гравием и галькой. Разрезы пойменного аллювия разнообразны. Они обнажаются в обрывах поймы. Рельеф поймы неоднороден, сложен различными положительными и отрицательными формами, зависящими от динамики потока реки Иртыш. Современные отложения в настоящее время находятся в процессе формирования и отличаются слабой литификацией.

Район строительства проходит в пойме реки Иртыш, идет по склону второй террасы и по самой второй надпойменной террасе. Первая надпойменная терраса отступает, она была размыта в среднечетвертичное время, но далее на севере она существует.

На уступе пойменной террасы встречаются следующие породы: растительный слой (0,2-0,4 м), строительный мусор (0,1 м), песок мелкий (0,5‑0,7 м), песок гравелистый (0,15-0,2 м), суглинки (0,6 м), глина (0,3‑0,6 м).

На пойме встречаются суглинки (около 2,3 м), пески (0,3-0,5 м), глины (0,3‑1,3 м), растительный слой (около 0,3 м). Надпойменная терраса состоит из растительного слоя, суглинка, супеси и глины.

Искусственные грунты.

На земной поверхности образуются достаточно большие отложения, представляющие собой или отходы хозяйственной деятельности человека (отвалы шахт, заводов, городские свалки и т.д.), или отложения, специально созданные человеком в строительных целях. Такого типа отложения принято называть искусственными грунтами.

Искусственные грунты используются в качестве оснований зданий и сооружений, а также материала для строительства различных инженерных сооружений (земляные плотины, железнодорожные насыпи и прочее).

Классификация искусственных грунтов. В число этих грунтов входит большая группа различных по происхождению, составу и свойствам геологических образований. В таблице 5 приводится классификация искусственных грунтов, в основу которой положены условия формирования этих образований. Все искусственные грунты подразделяют на 5 типов: намытые, отсыпные, измененные на месте, культурные слои и улучшенные грунты.

Намытые грунты.

Намыв грунтов производится средствами гидромеханизации с помощью трубопроводов. Можно производить организованные намывы. При организованных намывах, которые производятся в инженерно-строительных целях, создаются грунты с заранее заданными свойствами. Так, например, намываются высокоплотные толщи песка, предназначенные служить основанием для зданий и сооружений. При неорганизованном намыве решается задача перемещение грунта для освобождения рабочей площадки. Примером могут быть вскрышные работы на месторождениях полезных ископаемых.

Типы искусственных грунтов	Способы образования
1. Намытые	Организованные и неорганизованные намывы.
2. Отсыпные	Планомерная и непланомерная отсыпка.

Отсыпные (насыпные) грунты.

Отсыпные грунты по технологии своего образования подразделяют на планомерно и непланомерно отсыпные. Планомерно возведенные насыпи отсыпаются из природных горных пород разного состава в целях планировки территории или для создания различных земельных сооружений (насыпи железных и автомобильных дорог, дамбы и т.д.). Для таких насыпей используют грунты соседних выемок или специально заложенных карьеров бывают случаи формирования насыпей из отходов производства (шлаки, золы и т.д.).

Во всех этих случаях создаются искусственные грунты с заранее заданным составом и свойствами. Их укладывают с учетом последующего использования в качестве сооружения.

Образование непланомерно отсыпанных насыпей обычно бывает связано с необходимостью удаления больших масс горных пород (срезка при планировке местности, выемка грунта из котлованов, проходка траншей под коммуникации и т.д.), промышленных отходов (шлаки, золы и т.д.) и бытовых отбросов в отвал. В этом случае образуются наносы со значительной изменчивостью состава и плотности. Наиболее отрицательными свойствами обладают бытовые свалки. Общим для всех этих грунтов является недоуплотненность, водонасышенность, способность к большой сжимаемости.

На грунтах бытовых свалок возводить здания чрезвычайно трудно. Лучше обстоит дело с грунтами из промышленных отходов, особенно типа отвалов пустой породы горнорудной промышленности.

Ориентировочно периоды времени, необходимые для естественного уплотнения различных видов насыпных грунтов, представляются следующим образом:

1. для планомерно возведенных насыпных грунтов 0,5-2 года.

2. глинистых грунтов 2-8 лет.

3. отвалов песчаных грунтов 2-5 лет.

4. отвал шлаков, формировочных земель, отходов обогатительных фабрик, золы в зависимости от состава 10-20 лет.

5. свалок грунтов, откосов различных производств и бытовых отбросов в зависимости от состава 10-30 лет.

Намывные грунты.

На участке нашего исследования намыв производится земснарядами. В качестве карьерных грунтов использовались русловые отложения Иртыша.

На площадке намыва первоначально производилась обваловывание участка из местного грунта (карта намыва). Внутренняя часть карты замывается с помощью трубопроводов. Консистенция пульпы . После намыва на поверхности остается песок (глинистые и пылеватые частицы выносятся, через водосбрасывающие колодцы обратно в Иртыш).

Текстура песка типично слоистая. Мощность намывной толщи приблизительно от 5 до 7 м. Грунты могут быть использованы в качестве карьерного материала для строительства автомобильной дороги. Насыпные грунты служат основанием для БСМП №1 и ряда других гражданских сооружений. Мощность насыпного слоя грунта около 4-5 м.

 

Заболачивание местности.

 

Болотом называется избыточно увлажненные участки земной поверхности с развитой на них болотной растительностью и покрытые торфяниками. В том случае, когда избыточно увлажненные участки земли не имеют слои торфа или его слой не превышает 30см, такие участки называют заболоченными землями.

В нашей стране болота и заболоченные земли занимают около 10% всей площади (Северный край, Белоруссия, Сибирь). Они более свойственны долинам рек, побережьям озер, многолетней мерзлоте.

По своему происхождению, или, иначе говоря, по условиям питания водой, болота подразделяются на низинные и верховые. Низинные болота в свою очередь подразделяют на ключевые и пойменные.

Низинные болота питаются грунтовой, речной или озерной водой, а также дождевыми или талыми водами. Для верховых болот основным источником воды являются атмосферные осадки и талые воды. В соответствии с условиями питания низинные болота образуются заторфовыванием водоёмов, а верховые – заболачиванием участков земли. Болота речных долин называют пойменными.

Заболоченные земли формируются на участках земной поверхности, где близко к ней залегают водоупорные слои, или водоупоры, на данном участке имеют чашеобразный прогиб. На заболоченных землях грунтовые воды постоянно имеют высокий уровень, который почти сливается с поверхностью земли. Вода обычно застойная, без движения. Заболоченные земли наиболее типичны районам многолетней мерзлоты.

Участок нашей трассы проходит по низменным заболоченным землям, которые не являются постоянно заболоченными, так как вблизи его находится река Иртыш, которая является дренажной системой. В связи с этим уровень грунтовых вод не поднимается до поверхности земли.

В этой местности возникли заболоченные земли из-за ряда причин:

- в связи со строительством дороги был нарушен естественный сток атмосферных осадков.

- основное причиной заболачивания земли являются намывные массивы.

- подъём естественного уровня земной поверхности, с помощью насыпных грунтов, которые были перемещены для строительства БСМП №1 и других жилых помещений построенных на левом берегу Иртыша.

Весной наиболее ярко показывается нам характер заболоченных грунтов.