Закон организации геопростраства в Региональной Инженерной Геологии

Для Региональной Инженерной Геологии важнейшим является аксиоматическое утверждение, сформулированное на базе фактических наблюдений, о том, что поверхность нашей планеты является основным местом обитания человеческой цивилизации и зга поверхность, ограниченная размерами нашей планеты, выступает как важнейший ириродопользовательский ресурс, наряду с различными полезными ископаемыми, которые содержат подземное пространство. Изучение закономерностей строения земной поверхности позволяет развить это утверждение до уровня универсального принципа организации гсопро- сгранства, интегрально отражающего взаимодействие эндогенных и экзогенных факторов.

Основной закон организации специализированного геопространства гласит, что в Геологической Среде в силу повсеместного сочетания эндогенных и экзогенных факторов, взаимодействия между элементами экотопа, биосферы и техносферы происходит обособление элементарных поверхностей, каждая из которых, с одной стороны, имеет чёткое морфологическое выражение (что даёт возможность проследить и картировать их границы), а с другой - связана с выше- и нижележащими поверхностями процессами энерго- и массообмена

(что даёт возможность конструирования научного объяснения функционально целостных образований Геологической Среды на основе учёта их историко-генетического развития).

Этот универсальный принцип организации демонстрирует сама природа, предоставляя человечеству земную поверхность как объект жизнедеятельности, строительства и инженерных работ, как ресурс, требующий максимально бережного отношения к себе и всеобъемлющей программы его рационального использования и охраны для обеспечения стандартов безопасности и комфорта человека (рис. 4). Из признания указанного принципа вытекают и задачи Региональной Инженерной Геологии.

Речные террасы в Национальном парке штата Вайоминг (США) - подтверждение универсальности блоково-ступенчатой организации земной поверхности

Рис. 4. Речные террасы в Национальном парке штата Вайоминг (США) - подтверждение универсальности блоково-ступенчатой организации земной поверхности

Таким образом, Региональная Инженерная Геология:

1. Исследует закономерности формирования инженерногеологических условий (ИГУ) и выделяет морфологические классы инженерно-геологических обстановок на основе закона организации специализированного геоиросгранства.

В основе этого закона лежит непрекращающаяся ни на секунду борьба денудации и аккумуляции, создающая блоково-ступенчатые формы организации поверхности в любой точке планеты, как на суше, так и под водой. Блоково- ступенчатый принцип организации Геологической Среды - это тот универсальный закон природы, который человек вынужден принимать и использовать себе на благо!

  • На основе этого закона человек может совершенствовать и развивать пространственную организацию Геологической Среды, создавая намывные и насыпные субгоризонтальные территории, подземные добычные и связующие транспортные поверхности (рис. 5, 6).
  • • С этих позиций обычная скважина может рассматриваться как цилиндрическая поверхность для переброски материальных тел (вода, газ, нефть) или энергии, а транспортный тоннель как связующая цилиндрическая поверхность между другими поверхностями. Всё шире получает развитие горизонтально-направленное бурение (рис. 7).
Вид карьера по добыче железной руды

Рис. 5. Вид карьера по добыче железной руды

Участок подземного штрека с крепью и подъездными

Рис. 6. Участок подземного штрека с крепью и подъездными

путями

Пример проходки наклонно-направленной скважины под дном речной долины

Рис. 7. Пример проходки наклонно-направленной скважины под дном речной долины

  • 2. Исследует территории как природный ресурс свободного пространства, устанавливая его экологическую безопасность и эстетическую ценность.
  • 3. Разрабатывает и использует картографический метод для отображения организации специализированного геопространства.
  • 4. Разрабатывает способы накопления, хранения и передачи региональной информации (региональные геоин- формационные системы).
  • 5. Подготавливает различные базы данных для разработки нормативных, инструктивных и методических документов на основе обобщения опыта изысканий, строительства, эксплуатации зданий и сооружений в различных регионах мира.

Рассмотренный универсальный принцип организации Геологической Среды позволяет рассматривать инженерногеологические особенности любой территории, опираясь на имеющиеся представления о морфоструктурном и морфо- скульптурном оформлении земной поверхности, выделять инженерно-геологические структуры на различных уровнях регионального анализа, привлекая, прежде всего, материалы аэро- и космической фотосъёмки, охватывающей значительные по площади территории.

Для равнинно-платформенных областей с субширотными ландшафтно-климатическими границами можно проследить различные типы структур.

На суперрегиональном (планетарном) уровне:

— выделять линейно-ступенчатые зоны (геоблоки) большой протяжённости, обособившиеся в ходе неотектонического этапа согласно их высотному положению, морфоструктурному и морфоскулыттурному планам.

На региональном уровне:

— выделять геоблоки внутри линейно-ступенчатых морфоструктурных зон согласно плану основных структурных линий рельефа, развивая детализацию геоблоков на основе местной координатной сети.

На локальном уровне:

выделять отдельные участки по положению инициальных, транзитных и терминальных ступеней по отношению к местному базису эрозии.

Для торно-складчатых сооружений структуризация во многом зависит от соотношения тектонических и ландшафтноклиматических границ.

На суперрегиональном (планетарном) уровне можно выделить:

  • — при согласном положении структурно-тектонических и ландшафтно-климатических границ (субширотная ориентировка) открытые (внешние) или полузамкнутые (внутренние) ступени (геоблоки), вытянутые вдоль генеральной оси симметрии горного сооружения;
  • — при несогласном положении структурно-тектонических и ландшафтно-климатических границ (субмеридиональная одних и субширотная других) субширотные или косоширотные зоны (геоблоки) различной степени ступенчатой симметрии относительно генеральной оси горного сооружения;
  • — для ветвящихся разно ориентированных горных массивов блоково-комплексную секторальную мозаику со сложными перекрещивающимися отношениями структурно-тектонических и ландшафтно-климатических границ на фоне общей географической смены высотных поясов.

На региональном уровне возможна детализация блоков, ступеней, зон согласно географическому положению, ориентировке и высоте горных сооружений и плану основных структурных линий.

На локальном уровне, как и для равнинно-платформенных областей, выделяются участки по положению инициальных, транзитных и терминальных ступеней.

Таким образом, с методической точки зрения при решении задач инженерно-геологической структуризации следует опираться на закономерности орг анизации дневной поверхности, которые могут быть всесторонне исследованы с помощью морфодинамического анализа [34].

Из рассмотренных выше положений вытекают основные познавательные проблемы, которые прежде всего необходимо рассмотреть в процессе обучения.

  • 1. Как соотносятся в пространстве и во времени основные факторы, определяющие структуру и организацию Геологической Среды в строительном аспекте?
  • 2. Как связаны структура и организация земной поверхности с инженерно-геологическими условиями строительства и инженерных работ?
  • 3. Какими видами моделирования можно представить инженерно-геологическую структуру пространства?
  • 4. Как оптимизировать использование Геологической Среды, чтобы максимально сохранить дневную поверхность как природный ресурс свободного пространства (геоэкологическая составляющая РИГ)?

Районирование - деление территории или акватории на части (районы), различающиеся между совой и в чем-то однородные внутри себя...

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >