Гридневский Александр Викторович, доцент кафедры «Инженерная геология, основания и фундаменты», кандидат геолого-минералогических наук, доцент
344003, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1
Alexander V Gridnevsky, associate professor of the Engineering Geology, Bases and Foundations Department, Cand.Sc. (Geology and Mineralogy), associate professor
1, Gagarin Sq., Rostov-on-Don, 344003
Введение. Промышленное и гражданское строительство в г. Ростове-на-Дону ведется в условиях ряда опасных геологических условий (просадочные деформации грунтов, оползни, подтопления, суффозии). Застройка новых районов в городе всегда приводит к подъему уровней грунтовых вод. Условия строительства на плиоценовой террасе в восточной части города характеризуются высоким риском подтопления из-за малой глубины залегания подземных вод, низких значений гидравлических градиентов и водопроницаемости грунтов. Сведения об актуальном режиме уровня грунтовых вод отсутствуют в печати. Целью работы является исследование факторов, определяющих баланс подземных вод, и выработка рекомендаций по мониторингу геофильтрации для сдерживания подтопления на основе материалов о геологическом строении и гидрогеологических условиях территории, а также численного гидрогеологического моделирования.Материалы и методы. Геологическое строение и гидрогеологические условия территории анализировались по опубликованным текстовым и графическим материалам, а также результатам инженерно-геологических изысканий. Анализ геометрических параметров водоносных горизонтов, визуализация пространственных данных выполнены средствами геоинформационной системы QGIS. Для построения и анализа численных моделей геофильтрации использован программный продукт Visual Modflow компании Aquaveo.Результаты исследования. На рассматриваемой территории в течение многих лет формировался природнотехногенный режим геофильтрации. Исследования разработанной численной гидрогеологической модели указывают на высокий риск локального подтопления, а также определяют условия распространения его на всю территорию. Оценена роль овражно-балочной сети, дренирующей водоносный горизонт и сдерживающей подтопление. Для контроля баланса подземных вод территории и уточнения параметров водоносных горизонтов разработана схема размещения сети наблюдательных гидрогеологических скважин.Обсуждение и заключения. Сложившийся баланс подземных вод имеет хрупкое равновесие. Застройка территории с большой вероятностью будет сопровождаться дополнительной инфильтрацией техногенных вод и приведет к подтоплению. В проекте застройки должен быть предусмотрен мониторинг процесса геофильтрации и решения по дренажу грунтовых вод.
Introduction. In Rostov-on-Don the industrial and civil construction is carried out under a number of geological hazards: soils subsiding deformations, landslides, underfloodings, suffusions. Building up the new urban districts has always led to the groundwater surge. The Pliocene terrace building conditions in the eastern part of the city are characterised by the high risk of underflooding due to the shallow groundwater, low hydraulic gradients and water permeability of soils. The data on the present state of the groundwater level is not published in the media. Based on the materials on the territory geological structure and hydrogeological conditions, as well as on the numerical hydrogeological modeling, the present paper aims to investigate the groundwater balance determining factors and to develop the geofiltration monitoring recommendations for constraining the underflooding.Materials and methods. The geological structure and hydrogeological conditions of the territory were analysed using the published reading and graphical materials, as well as the engineering and geological survey results. The aquifers’ geometrical parameters analysis and the spatial data visualisation were made by means of the QGIS geographic information system. For creating and analysing the numerical geofiltration models, the Visual Modflow software product of Aquaveo company was used.Research results. The natural and technogenic geofiltration state of the territory under investigation had been forming for many years. The study of the designed numerical hydrogeological model indicates on the high risk of local underflooding as well as defines the conditions of its spreading throughout the entire territory. The role of the ravine-gully system that drains the aquifer and constrains the underflooding has been assessed. To control the territory groundwater balance and to specify the aquifers’ parameters, the layout of the observational hydrogeological wells network has been developed. Discussion and conclusion. The existing groundwater balance is vulnerable. Building up the territory is highly likely to cause additional infiltration of technogenic water and to lead to underflooding. The territory development project should envisage the geofiltration process monitoring and groundwater draining solutions.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.