Инженерно-геологические условия центральной части Нижнего Новгорода (стр. 4 из 8)
Современная пойма располагается большей частью на левобережье рек Оки и Волги. Максимальная ширина 0.5 километра. Высота уступа над меженным уровнем 5-8 метров. Поверхность поймы не ровная, осложнена песчаными валами и старечными озерами.
Сложена в нижней части русловым аллювием (песок, гравий, галька), в верхней части пойменным аллювием. Абсолютные отметки поймы 66-72 метра.
1.5 История геологического развития
В позднепротерозойское время на изучаемой территории преобладали поднятия. Об особенностях осадконакопления можно судить по отложениям, выполняющий рифейские грабенообразные прогибы в фундаменте.
В позднепротерозойское время территория испытывала поднятие и являлась областью денудации. Процессы эрозии привели к уничтожению значительной толщи верхнепротерозойских отложений и более древних образований. Эрозионные процессы возобновились и в начале девона.
В начале среднедевонской эпохи (эйфельский век) в пределы рассматриваемой территории из Уральской геосинклинали распространился морской бассейн. В эйфельском и в начале живетского века участок суши несколько расширился, в результате интенсивного разрушения образовалась масса обломочного материала, сносившаяся в соседние районы. В конце живетского века территория вновь погружается под уровень моря.
В начале каменноугольного периода территория испытывала погружения. Господствовал режим открытого мелководного морского бассейна. Происходило накопление терригенно-карбонатных отложений.
Раннепермская эпоха характеризуется накоплением значительной мощности галогенных осадков. В течение тастубского времени происходит изоляция раннепермского бассейна, соленость вод увеличивается.
В артинский век территория вышла из-под уровня моря и до казанского века представляла сушу. В течение уфимского века происходила интенсивная эрозия нижнепермских отложений.
В казанский век территория вновь испытывает погружение, происходит накопление карбонатных осадков. После отложения верхнеказанских осадков территория представляла собой континент, где эрозионные процессы преобладали над аккумуляцией.
Татарскому веку свойственно преобладание тектонических движений отрицательного знака, происходит погружение территории. В горько-соленых озерах, бухтах, заливах, в условиях резко континентального климата накапливались терригенно-гипсоносные отложения (нижеустьинская свита).
В мезозойскую эру территория представляла собой сушу. Только в раннетриасовую эпоху территория находилась под уровнем моря, и происходило накопление преимущественно терригенных отложений.
В конце мезозоя и начале кайнозойской эры изучаемая территория испытывала незначительное погружение. К концу палеогена, в связи с общим подъемом территории осадконакопление прекратилось.
В четвертичный период имели место неоднократные оледенения и сменявшие их межледниковья.
Таким образом, обобщая выше описанное, можно сказать, что в позднепротерозойское время на изучаемой территории преобладали поднятия. Для каледонского этапа характерно общее поднятие территории и широкое развитие процессов эрозии. В герцинский этап происходит наиболее широкое развитие морских бассейнов. К этому времени относится накопление больших мощностей осадочных образований, среди которых получили развитие карбонатные отложения. Альпийский этап характеризуется преобладанием поднятий.
1.6 Гидрогеологические условия района
В региональном плане исследуемая территория находится на стыке трех гидрогеологических областей Волгско-Сурского артезианского бассейна: Муромско-Пурехской, Кокшаго-Ветлужской и Приволжской. По стратиграфическому признаку и литолого-фациальным особенностям водовмещающих пород на территории района выделены водоносные, слабоводоносные и водоупорные горизонты и комплексы. В пределах территории района первым от поверхности региональным водоупором являются гипсангидритовые отложения сакмарского яруса стерлитомакского горизонта нижней перми.
На территории района развиты следующие водоносные горизонты, комплексы и водоупоры (см. приложение №3д):
1. Водоносный верхнечетвертичносовременный аллювиальный горизонт (
);2. Водопроницаемый водоносный вятский комплекс спорадического распространения (
);3. Слабоводоносный северодвинский карбонатно-терригенный комплекс(
);4. Водоносный уржумский комплекс (
);5. Водоносный нижнеустьинский терригенный горизонт (
);6. Водоносный нижнеказанский горизонт (
);7. Водоупорный стерлитомакский горизонт (
);8. Водоносный тастубский горизонт (
);9. Слабоводоносный верхнекаменноугольный нижнепермский комплекс (
).Водоносный верхнечетвертичносовременный аллювиальный горизонт (
).Рассматриваемый горизонт распространен в пределах развития пойменной террасы реки Оки. Водовмещающие породы представлены песками пылеватыми, мелкими и средней крупности, в нижней части разреза с включениями гравия и гальки. Уровень грунтовых вод в межень залегает на глубине от 2.0 до 12.0 метров, в период высокого паводка пойменная терраса затапливается. Характер вод безнапорный. Нижним водоупором горизонта служит мощная гипсоангидритовая пачка, имеющая региональное распространение на территории.
Местами на линзах суглинков, супесей и в песках пылеватых развита верховодка, с глубиной залегания уровня до 0.1 метра.
При откачке у верхней зоны получены дебиты от 0.4 до 5.6 л/с, соответственно при понижениях 1.54 и 3.69 метров. Коэффициент фильтрации верхней зоны, представленной песками мелкими и пылеватыми, изменяется от 2.4 м/сут до 10.4 м/сут.
В нижней зоне водоносного горизонта дебит равен 4.46 л/с при понижении 3.8 метра. Коэффициент фильтрации нижней зоны, представленной песками средней крупности, равен 14.8 м/сут. Коэффициент водоотдачи песков мелких в среднем составил 0.1.
По химическому составу воды пресные, с минерализацией 0.5 г/л, гидрокарбонатные кальциево-натриевые, сульфатные кальциевые, сульфатно-гидрокарбонатные кальциевые, со значительным содержанием сероводорода до 72 мг/л. Использование минеральной воды не возможно, ввиду отсутствия верхнего водоупора и незащищенности ее от поверхностного загрязнения.
Питание водоносного горизонта происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков, фильтрации поверхностных вод. В период паводка основным источником питания являются воды реки Оки. Разгрузка водоносного горизонта осуществляется реками Волгой и Окой и другими реками, дренирующими водоносный горизонт, и за счет испарения. Мощность водоносного горизонта до 28.0 м.
Водоносный вятский комплекс спорадического распространения (
).Водоносный вятский терригенный комплекс имеет спорадическое распространение и развит в южной, восточной частях территории работ.
Водовмещающими породами являются пески и песчаники с прослоями глин, алевролитов. По химическому составу воды гидрокарбонатно-сульфатные магниево-кальциевые, с минерализацией до 1.3 г/л. Область питания комплекса строго ограничивается площадью распространения на водоразделе рек Оки и Волги.
Сильно расчлененный рельеф водораздельного плато создает условия для быстрой разгрузки водоносного комплекса в долинах рек и оврагов. В связи с этим происходит постоянное обновление вод, что обеспечивает низкую минерализацию и благоприятный химический состав вод для водоснабжения. В тоже время фациальная изменчивость пород на сравнительно небольших расстояниях, невыдержанность мощностей водосодержащих пород обуславливает непостоянную водообильность комплекса. В связи с этим, водоносный комплекс вятских отложений не имеет практического значения для водоснабжения. При откачке были получены дебиты от 0.5 до 3 л/с, понижения от 4,92 до 14 метров. Мощность водоносного комплекса 45 метров.
Слабоводоносный северодвинский комплекс (
).Отложения северодвинского комплекса широко развиты в южной, юго-восточной и восточной части территории района.
В разрезе северодвинских отложений прослеживается два водоносных прослоя, приуроченных к мергелям, доломитам и песчаникам, мощностью до 5 м. и залегающих в средних и нижних частях разреза на абсолютных отметках 115 м. и 98 м. Воды слабо напорные, с величиной напора 2 м. Водообильность комплекса весьма неравномерная и зависит от мощности и степени трещиноватости водосодержащих прослоев. При откачке были получены дебиты от 0.1 до 1.9 л/с. Удельные дебиты изменяются от 0.005 до 1.3 л/с. Водоносный комплекс находится в зоне активного водообмена. Воды пресные гидрокарбонатные кальциевые, с минерализацией 0.3-0.6 г/л.
Водоносный комплекс северодвинских отложений используется для водоснабжения небольших объектов и хозяйств г. Нижнего Новгорода.
Водоносный уржумский комплекс (
).Водоносный комплекс умжурских отложений имеет спорадическое распространение, развит в юго-восточной и восточной части территории. Воды приурочены к прослоям мергелей в толще глин и алевролитов. Мергели часто замещаются глинисто-алевролитовыми породами. В таких случаях отложения оказываются практически безводными. Глубина залегания кровли комплекса от 88 до 126 м. (абс. отм. 64-90). В комплексе наблюдаются от 1 до 4 обводненных зон. Воды напорные с величиной напора 23-30 м. Пьезометрические уровни отмечаются на абсолютных отметках 94-98 м.