WWW.LIBRUS.DOBROTA.BIZ
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - собрание публикаций
 

«ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СОСТАВА ПОДЗЕМНЫХ ВОД ИЗ ДРЕНАЖНОЙ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ В ЛАГЕРНОМ САДУ (ТОМСК) Е.И. Стародубцева, А.Г. Гридасов, В.Д. Покровский Научный руководитель профессор Е.М. ...»

ТВОРЧЕСТВО ЮНЫХ – ШАГ В УСПЕШНОЕ БУДУЩЕЕ

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СОСТАВА ПОДЗЕМНЫХ ВОД ИЗ ДРЕНАЖНОЙ

ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ В ЛАГЕРНОМ САДУ (ТОМСК)

Е.И. Стародубцева, А.Г. Гридасов, В.Д. Покровский

Научный руководитель профессор Е.М. Дутова

Национальный исследовательский Томский политехнический университет, г. Томск, Россия

Природные условия города Томска в совокупности с техногенными факторами обуславливают развитие опасных экзогенных процессов. Наиболее выражены данные процессы на правобережном склоне долины реки Томь, в районе мемориально-паркового комплекса Лагерный сад .

Лагерный Сад расположен в южной части Томска и включает в себя участок берегового склона р. Томи, протягивающийся от Коммунального моста до ул. 19-ой Гвардейской Дивизии. На этой территории наблюдалось интенсивное развитие оползневых процессов, овражной эрозии и плоскостного смыва. Своеобразие гидрогеологических условий здесь проявляется в виде многочисленных участков разгрузки подземных вод, что в сочетании с геологическим строением и особенностями рельефа обуславливает активность склоновых процессов [2, 3] .

Развитие оползней является следствием нарушения равновесия между силами, сдвигающими и удерживающими массив пород. Данное нарушение может быть вызвано увеличением крутизны склона, ослаблением прочности пород при переувлажнении, сейсмическим воздействием, а также нерациональной хозяйственной деятельностью .

На склоне Лагерного сада имеет место сочетание ряда факторов, таких как размыв подножия склона водами Томи, а также природное и техногенное переувлажнение массива слагающих склон пород. Для обеспечения устойчивости склонов, с целью снижения степени опасности для объектов городской инфраструктуры, был разработан комплексный проект противооползневых мероприятий на рассматриваемой территории, который предусматривает: выполаживание и укрепление склона, отвод поверхностных вод и проходку дренажной горной выработки для осушения пород, подверженных размоканию. Согласно проекту, дренажная горная выработка (ДГВ) пройдена на глубине до 45 м и имеет длину 2200 м при поперечном сечении устьевой части 12,8 м2. С дневной поверхности в ствол ДГВ пробурены скважины вертикального дренажа, водоприёмные части которых оборудованы в наиболее проницаемых зонах разреза. Подземные воды, перехваченные дренажными скважинами, разгружаются в водоотливную канавку на дне выработки, по которой сбрасываются в реку Томь. В результате выполненных мероприятий, развитие склоновых процессов в районе Лагерного сада удалось остановить .

В настоящее время проект ДГВ реализован на 80%, успешному завершению строительства препятствует аварийная ситуация, связанная с обрушением железобетонной крепи на одном из участков. Причины разрушения железобетонных конструкций штольни нуждаются в изучении. Одним из компонентов подземной среды, воздействующим на конструкции ДГВ являются подземные воды .

Опробование подземных вод на участке и оценка их агрессивности к бетону выполнялись на стадии изысканий, но в ходе 20-ти лет эксплуатации ДГВ изучений состава и свойств подземных вод не проводилось. В свете обозначенной проблематики, целью данной работы является изучение химического состава и свойств вод из ДГВ Лагерного сада .

Летом 2015 года сотрудники кафедры ГИГЭ обследовали ДГВ под руководством геолога ОАО «Томскгеомониторинг» Нестерова Анатолия





СЕКЦИЯ 6. ГЕОЭКОЛОГИЯ И ЭКОЛОГИЯ ВОДНЫХ СИСТЕМ 347

Васильевича. В ходе обследования проведен визуальный осмотр состояния горной выработки, выполнены замеры температуры и расхода воды из скважин вертикального дренажа, отобраны пробы. Химико-аналитические исследования проб воды были проведены в аккредитованной лаборатории научнообразовательного центра «Вода» (НИ ТПУ) по сертифицированным методикам .

Результаты исследования представлены в таблице 1 .

–  –  –

Согласно результатам лабораторных анализов, все пробы воды, отобранные в ДГВ Лагерного сада, имеют схожий состав и свойства. В целом, воды являются гидрокарбонатными кальциевыми, пресными с минерализацией от 699 до 807 мг/л, слабощелочными (pH 7,4–7,8), преимущественно жесткими .

На основании полученных данных выполнено исследование форм миграции макрокомпонентов подземных вод и оценка равновесия вод с минералами горных пород. Расчеты выполнялись с использованием программного комплекса HydroGeo [1], разработанного профессором кафедры ГИГЭ М.Б. Букаты .

По полученным расчетным данным можно сделать вывод, что миграция макрокомпонентов (Na, Ca, K) в подземных водах осуществляется преимущественно в виде собственных простых ионов, роль комплексных соединений здесь незначительна. Так, например, натрий и калий наиболее часто образуют комплексные соединения с гидрокарбонат ионом, а магний – с гидрокарбонат и сульфат ионами. При этом комплексное соединение кальция с гидрокарбонат ионом встречается в 2 раза чаще, чем с сульфат ионом. Следует подчеркнуть, что комплексные соединения этих элементов представлены преимущественно гидрокарбонатными формами .

Анализ результатов расчета равновесных вод показал, что все воды не равновесны с хлоридными и сульфатными минералами, а также с карбонатными минералами магния и натрия, но равновесны с карбонатными минералами арагонитом и кальцитом .

Литература Букаты М.Б. Рекламно-техническое описание программного комплекса 1 .

HydroGeo. – М.:ВНТИЦ, 1999, - 5 с. – Номер гос. Регистрации алгоритмов и программ во Всероссийском научно-техническом центре (ВНТЦ) №50980000051 ПК .

ТВОРЧЕСТВО ЮНЫХ – ШАГ В УСПЕШНОЕ БУДУЩЕЕ

Покровский Д.С., Кузеванов К.И. Гидрогеологические проблемы 2 .

строительного освоения территории г. Томска // Обской вестник. – 1999. – № 1–2. – С. 96–101 .

Покровский Д.С., Дутова Е.М., Кузеванов К.И. Применение 4 .

геоинформационных технологий для оценки гидрогеоэкологических условий застраиваемых территорий //Известия ВУЗов. Строительство, 2008, - № 3 (591). - c .

107-112 .

–  –  –

В настоящее время одной из актуальных экологических проблем является изменение макро- и микроэлементного состава речных вод в результате загрязнения пластовыми водами, обладающими высокой минерализацией и специфическим химическим составом .

На юге Тюменского региона России проблема воздействия пластовых вод Западно-Сибирского артезианского мегабассейна на водотоки является масштабной экологической проблемой в связи со сбросом сточных вод геотермального рыбного хозяйства [2], бальнеологических здравниц [4], а также фонтанирования бесхозных геологоразведочных скважин [3] .

Для исследования воздействия пластовых вод на водотоки была выбрана скважина Черкашинская № 36-РГ, расположенная на первой надпойменной террасе реки Аремзянка. Она фонтанирует с дебитом 1000 м3/сут [3] и формирует поверхностный сток пластовой воды, поступающий в реку .

По классификации О.А. Алекина [1] пластовые воды относятся к категории солоноватых вод с минерализацией 15 г/л (табл. 1) .

–  –  –

Ионный состав отличается хлоридным классом, натриевой группой .

По классификации О. А. Алекина [1] фоновые воды реки Аремзянки выше по течению от участка скважины (1-2 км) относятся к категории речных вод со средней минерализацией (до 0.2-0.5 г/л) (табл. 2). Ионный состав отличается




Похожие работы:

«Министерство образования и науки Российской Федерации Национальный исследовательский томский государственный университет Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте Российской Феде...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ В.А. Толмачев, А.А. Усольцев, Д.В. Лукичев, М.В. Никитина ОБЩАЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИКА Методические указания к лабораторному практикуму Санкт-П...»

«ФБУ "Смоленский ЦСМ " Инструкция системы И М К -Ц С М.02-06.2015-101 менеджмента качества стр. 1 П оложение о Рославльском представительстве ФБУ "Смоленский ЦСМ" Федеральное агентство по техническому регулирован...»

«ПЛАНШЕТНЫЙ КОМПЬЮТЕР WEXLER.TAB A742 ПЛАНШЕТНЫЙ КОМПЬЮТЕР WEXLER.TAB A742 РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ Уважаемые пользователи! Благодарим за выбор продукции под маркой Wexler! Планшетный компьютер Wexler.TAB A742 на базе операционной системы Android — многофункциональное устройство, с помощь ко...»

«Центральные кондиционеры каркасно-панельные установки SR Каркасно-панельные установки SR – являются комплексным техническим решением для обеспечения комфортного микроклимата в помещениях различных типов: промышленных, жилых, складских, торговых, больничных и т.д. Установки SR изготавливаются в...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ" Школа – Инженерная школа ядерных технологий Направление подготовки – 14.0...»

«WQ Погружные канализационные насосы Руководство по монтажу и эксплуатации www.cnp-center.ru Содержание 1. Общие указания.. 3 4 2. Описание продукта.. 4 6 3. Технические характеристики.. 6 4. Монтаж.. 6 9 5. Ввод в эксплуатацию.. 9 10 6. Техническое обслуживание.. 10 7. Транспортировка и условия хранения. 10 8. При...»







 
2019 www.librus.dobrota.biz - «Бесплатная электронная библиотека - собрание публикаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.