logo search
Анализ изменения просадочных свойств грунтов в процессе строительства зданий повышенной этажности в г. Краснодаре

3.6 Геологическое строение

В четвертичных отложениях города выделяется несколько геолого-литологических комплексов: пойма р. Кубани, долина р. Карасун, вторая и третья надпойменные террасы (НПТ) Кубани. В окрестностях города встречаются останцы первой террасы [5].

Пойма р. Кубани. Литологический состав сверху вниз представлен следующими образованиями:

насыпными грунтами (техногенными) различной мощности (tQIV), состава и времени отсыпки, покрывающими всю застроенную часть поймы. Намывные пески (tQIV) широко распространены в микрорайоне Юбилейном, в районе парка "Солнечный остров" и в других местах. Представлены они песками - от пылеватых до средней плотности. Мощность их колеблется - от 1,0 до м. Значительные территории поймы засыпаны отходами строительства - обломками бетона, кирпичей, металлоломом с суглинком, суглинистой почвой. Для участков, примыкающих к частной застройке, характерны территории намывного грунта с примесью бытового мусора - до 40% (следствие свалки бытового мусора жителями). На пойме в юго-восточной части города находятся городские свалки;

современной почвой (eQIV), распространенной на большей части поймы. На орошаемых площадях она местами срезана, на отдельных участках подсыпана при планировочных работах. Литологический состав почвы обычно глинистый либо суглинистый; цвет серый или желтовато-серый. Мощность почвы не выдержана и колеблется от 0,5 до 1,2 м;

аллювиальными отложениями поймы (aQIV), залегающими под почвами и насыпными слоями. Представлены они отложениями пойменной, старичной и русловой фации. Пойменная глинистая (aQIV) фация сложена глинистыми, супесчаными, суглинистыми разностями. По глубине они распространяются незакономерно: иногда это выглядит как маломощная прослойка среди русловой (песчаной) фации вверху разреза, а в редких случаях эта прослойка залегает внизу. Мощность этой фации - до 10,0 м. Старичная фация (lQIV) сложена иловатыми, заторфованными глинистыми грунтами, распространенными в основном сверху разреза в районе Старой Кубани. Обычно они серовато-голубоватой окраски с включениями растительных остатков с маломощными прослойками торфа. Мощность старинных отложений колеблется от 0,5 до 10 м. Русловая фация (aQIV) песчаная, преобладает в отложениях поймы, сложена песками различной крупности и гравелистыми грунтами. Пески голубовато-серого цвета, местами иловатые, кварцево-шпатовые, слюдистые с включением гальки и гравия хорошо ока тонных кристаллических пород. Крупные и гравелистые пески имеют незначительное распространение и залегают в подошве пойменных отложений. В целом какой-либо закономерности в распространении песков по гранулометрическому составу, как в плане, так и по глубине, не наблюдается. Мощность песчаных грунтов изменяется в широких пределах от 0,5 до 15 м и более.

Общая мощность пойменных отложений равна 20-30 м [5].

Долина р. Карасун. Протягивается через весь город и вносит разнообразие в геологическое строение второй НПТ, в которую она врезается в субширотном направлении. На большей части долины отложения реки перекрыты насыпными грунтами (tQIV), в составе которых существенную роль играют бытовые отходы, строительный мусор, отходы производств. Это неоднородные по составу и плотности грунты, слежавшиеся и неслежавшиеся, с примесью органики. В районе Краснодарского химкомбината часть долины засыпана отходами переработки пищевых продуктов, куда добавлялись бытовые отходы. Эти грунты отличаются большим содержанием органики с весьма слабыми процессами гниения и являются агрессивной средой для бетонов и металла. В нижней части долины пойма засыпана суглинками, глинами, со значительными примесями стройотходов. Мощности насыпных грунтов - от 2-3 до 10 м и более.

Отложения Карасуна образовались в физико-геологических условиях тихой степной реки, с медленно текущим водотоком и обилием влаголюбивой растительности на низких топких берегах. Учитывая литологический состав, органические примеси и условия образования, отложения реки относят к старичной фации. Наиболее четко прослеживается горизонт торфа, залегающий на отметке, близкой к 14-15 м. Выше торфов и ниже их по всей долине отмечаются прослои илов мощностью от 1,0 до 5,0 м. Илы и торфы подстилаются иловатыми, глинистыми и заторфованными глинистыми, супесчаными грунтами. Отложения имеют темно-серую окраску, с обилием растительных остатков в кровле, хорошей сохранности и обломков ракушек. Завершают разрез обычно глинистые запесоченные отложения, идентично по составу аллювиальным отложениям второй НПТ Кубани, мощностью до 5-6 м. Особенностями Красунских отложений является отсутствие выдержанных по мощности песков. Пески встречаются только в виде линз и прослоев мощностью от 3 до 15 см, подчеркивая тем самым слабое развитие русловой фации [5].

Общая мощность отложений р. Карасун достигает в нижней части долины до 15 м и более.

Вторая надпойменная терраса Кубани. На разрезе второй НПТ среднеплейстоценового возраста довольно четко выделяются две толщи разновозрастных, отличающихся по составу, отложений: первая толща покровных отложений делювиально-эолового происхождения, вторая - аллювиальных отложений. Четко прослеживающаяся покровная толща делювиально-эолового происхождения мощностью от 3,5 до 8,0 м представлена суглинками, супесями и изредка глинами. В качестве отличительного признака этих отложений принят лессовидный тип грунтов: их желтовато-бурая окраска, макропористость, наличие известковистых образований, вертикально-ветвистых трубчатых пор, способность вертикально отслаиваться и сохранять в естественном состоянии вертикальные откосы, способность грунтов к просадке.

Минералогический состав делювиально-эоловых грунтов второй НПТ сравнительно стабилен; основными породообразующими минералами песчаной и пылеватой фракции грунтов является кварц и полевой шпат. Глинистая фракция суглинков характеризуется довольно постоянным гидрослюдисто - монтмориллонитовым составом.

Лессовые просадочные грунты и лессовидные непросадочные грунты можно считать одновозрастными (dvQ1III-IV) и первичными по отношению к грунтам непросадочным, заполняющим просадочные блюдца (dvQ2III-IV), которые являются вторичными по очередности образованиями.

Аллювиальные толщи, подстилающие покровные суглинки, делятся по разрезу на два слоя: верхний (aQ1II) пойменная фаркция (глинистая), и нижний (aQ1II) - русловая фация (песчаная). Пойменная фация залегает выше русловой фации и, следовательно, может считаться более молодой. По литологическому составу эта фация представлена супесями, суглинками, глинами и изредка маломощными прослойками песка. Глины и суглинки бурого, желто-бурого и серого цветов, плотные. Супеси залегают прослоями и линзами мощностью от 0,5 до 1,0 (изредка до 2 м). Обычно они желтовато-серого цвета. Минералогический состав аллювиальных глин (взят в процентах) следующий: глинистые минералы - 47-52, зерна кварца - 13-18, карбонаты - 5-8, полевые шпаты - 5-7, пирит - 3,5, амфибол - 2-3, отмечены единичные зерна эпидота. В пойменно-глинистой фации по разрезу прослеживается иногда четкой полосой старинная фация (lQII), иногда она входит фрагментально в глинистые отложения. Отложения старинной фации представлены преимущественно суглинками и глинами темно-серого или темно - коричневого цвета, в кровле заторфованными, с линзами и прослоями супеси и торфа, мощность старичных отложений 0,1-0,6, изредка до 1-3 м. Это наиболее слабые грунты в пределах второй НПТ. Подстилаются эти отложения голубовато-серыми и зеленовато-бурыми глинами, иногда слабозаторфованными, запесоченными. Мощность пойменной фации, включая и старичную фацию, колеблется от 5 до 15 м и более.

Русловая фация (aQ1II) аллювиальной толщи залегает под глинистыми отложениями и представлена - песками, гравием, галькой. Пески мелкие и средней крупности, серой и буровато-серой окраски кварц-полевошпатовые с гравием и галькой, в подошве - гравийные отложения с галькой и песком. Мощность русловой фации от 10 до 20 м и более [5].