Аналіз впливу геологічної будови гірських порід на характеристики зсувів

Abstract

Метою цих досліджень є аналіз впливу геологічної будови з урахуванням інженерно-геологічного районування та морфологічних особливостей рельєфу на характеристики зсувів із подальшим їх статистичним аналізом для виявлення впливу комплексу зовнішніх чинників на умови формування зсувів. Використано результати опрацювання кадастру зсувів Закарпатської та Чернівецької областей, що містив інформацію про просторову базу даних та характеристики 3458 зсувів. Методика. Розв’язування поставленої задачі складається з таких етапів: 1) районування території для визначення закономірностей поширення та розвитку зсувів за допомогою геоінформаційних ехнологій (побудова геологічних карт за відповідним районуванням та підрахунок кількості зсувів у кожній інженерно-геологічній області та в кожному інженерно-геологічному районі, розрахунок площі території, що уражена зсувними процесами, відстані до базису ерозії, визначення експозиції схилу); 2) аналіз поширення зсувів відносно інженерно-геологічних одиниць; 3) аналіз поширення зсувів щодо експозиції схилу; 4) проведена статистична обробка характеристик зсувів – довжини, ширини, площі, висоти стінки зриву, потужності зсувних мас, а також морфологічних ознак рельєфу – абсолютних відміток зсувів, крутизни схилу та відстані до базису ерозії із застосуванням ореляційного та кластерного аналізів для визначення впливу зовнішніх чинників на формування зсувів; 5) аналіз впливу крутизни повздовжнього профілю на формування різних типів зсувів. Результати. Виконані дослідження є необхідним етапом для просторово-часового прогнозування зсувних процесів. Наукова новизна. За допомогою кластерного аналізу виділено групи зсувів, які відрізняються умовами формування. За геоморфологічним параметром – крутизною повздовжнього профілю на підставі проведених розрахунків закону розподілу визначено зсуви течії та зсуви блокового ковзання, які характеризуються різним механізмом зміщення. Практична значущість. Результати, отримані під час досліджень, можуть використовуватись для прогнозування небезпеки виникнення зсувів та завчасного запобігання можливим зсувам, розроблення протизсувних заходів, оцінювання територій для забудови. Целью исследований является анализ влияния геологического строения с учетом инженерно-геологического районирования и морфологических особенностей рельефа на характеристики оползней с последующим их статистическим анализом для выявления влияния комплекса внешних факторов на условия формирования оползней. Проработаны данные кадастра оползней Закарпатской и Черновицкой областей, содержащего информацию о ространственной базе данных и характеристики 3458 оползней. Методика. Решение поставленной задачи состоит из таких этапов: 1) районирование территории для определения закономерностей распространения и развития оползней с помощью геоинформационных технологий (построение геологических карт с соответствующим районированием и подсчет количества оползней в каждой инженерно-геологической области и в каждом инженерно-геологическом районе, расчет площади территории, пораженной оползневыми процессами, расстояния до базиса эрозии, определение экспозиции склона); 2) анализ распространения оползней относительно инженерно-геологических единиц; 3) анализ распространения оползней относительно экспозиции склона; 4) проведена статистическая обработка таких характеристик оползней – длины, ширины, площади, высоты стенки срыва, мощности оползневых масс, а также морфологических признаков рельефа – абсолютных отметок оползней, крутизны склона и расстояния до базиса эрозии с применением корреляционного и кластерного анализов для определения влияния внешних факторов на формирование оползней; 5) анализ влияния крутизны продольного профиля на формирование различных типов оползней. Результаты. Выполнение исследования является необходимым этапом для пространственно- временного прогнозирования оползневых процессов. Научная новизна. С помощью кластерного анализа выделены группы оползней, которые отличаются различными условиями формирования. По геоморфологическому параметру – крутизне продольного профиля на основе проведенных исследований закона распределения определяли оползни течения и оползни блочного скольжения, характеризующиеся различным механизмом смещения. Практическая значимость. Результаты, полученные в ходе исследований, могут использоваться для прогнозирования опасности возникновения оползней и заблаговременного предупреждения возможных оползней, при разработке противооползневых мероприятий, при оценке территорий для застройки. The purpose of these studies is to analyze the influence of geological structure, including engineering geological zoning, morphological features of relief to the characteristics of landslides and their subsequent statistical analysis to identify the impact of external factors to the complex conditions of formation of landslides. Worked out inventory of landslides Transcarpathian and Chernivtsi regions that contain information about the spatial database and features of 3458 landslides. Methods. Solving this problem consists of the following stages: 1) determine of zoning patterns and distribution of landslides using GIS technologies (building maps with appropriate zoning and counting the number of shifts, each geotechnical field, each geotechnical area calculation of the surface area affected by landslides, the distance to the base level, the slope exposition); 2) analysis of the distribution of landslides of relative geological units; 3) analysis of the distribution of landslides with respect to the exposure of the slope; 4) the statistical analysis of characteristics of landslides – length, width, area, height of wall disruption, power of sliding mass and morphological characteristics of relief – absolute marks of landslides, steep slope and distance to the base level of erosion with application of crosscorrelation and cluster analyses for determination of influence of external factors to forming of landslides; 5) analyze the impact of steep longitudinal profile of the formation of different types of landslides. Results. The research is a necessary part for spatiotemporal prediction of landslides. Scientific novelty. By a cluster analysis the groups of landslides of changes are selected which are determined the different terms of forming. According to the geomorphological setting – steep of longitudinal profile determined by the flow landslides and mudslides of block bearings, which are characterized by different mechanisms of displacement. The practical significance. The results obtained during the research can be used to predict the risk of landslides and an early warning of possible landslides, in the development of anti-measures, in assessing areas for development.