П 55-90 (ВНИИГ) Методика составления геоструктурных схем (моделей) скальных массивов в основаниях гидросооружений. Пособие к СНиП 2.02.02-85

Приложение 2

     
СТРУКТУРНО-ТЕКТОНИЧЕСКОЕ РАЙОНИРОВАНИЕ
 ТЕРРИТОРИИ ПРОЕКТИРУЕМОГО ГИДРОУЗЛА

На стадии предпроектной документации гидроузла в районе со сложным геологическим строением следует определить участок строительства основных сооружений, причем желательно вдали от глубинных сейсмогенных разломов I-II порядков. При сильных землетрясениях подвижки не исключены и по разломам низших порядков, однако их вероятность и амплитуда смещений при этом меньше. Ряд низконапорных земляных плотин США, построенных в зоне сейсмогенного разлома I порядка Сен-Андреаса, претерпели смещения своих частей с амплитудой в несколько метров.

В задачу структурно-тектонического районирования региона и участков конкурирующих створов входит:

1. Выявить систему сейсмогенных разломов I-II порядков и по возможности оценить кинематику движения крупных тектонических нарушений низших порядков.

2. Выявить сейсмическую активность региона и района.

3. Выявить участки пересечения рекой структурно-тектонических блоков, имеющих размеры, достаточные для размещения основных сооружений гидроузла.

4. Изучить и оценить возможные проявления неотектоники в районе гидроузла.

Эти задачи решаются методами структурного и неотектонического анализа региона, района и участка гидроузла. Принципиальные ответы на эти вопросы следует получить на стадии предпроектной документации, хотя соответствующие исследования необходимо предусмотреть и на последующих стадиях.

Структурный анализ региона заключается в изучении крупных геологических структур значительной по площади территории, включающей в себя районы и участки вариантов створов гидроузла. Он проводится на основе литературных данных, нормативно-методических документов, а также государственных, геоморфологических, геологических, тектонических карт, схем сейсмического районирования в масштабах 1:1000000-1:100000 и крупнее.

При этом необходимо выявить взаимосвязи региональных геологических структур, тектонических разрывов I-III порядков и зон их влияния с подобными структурами и разрывами низших порядков, проявляющихся на участке проектируемого гидроузла. В практике гидростроительства имеются случаи наличия в основаниях сооружений разломов высшего порядка (Асуанские плотины в АРЕ, плотины Кировского гидроузла в СССР и др.), либо основания находятся в непосредственной близости от таких разломов (Чиркейская, Ингурская ГЭС в СССР, Кассебская ГЭС в Тунисе и др.). В горных районах не всегда удается найти СТБ, свободные от разрывных нарушений III-IV порядков, наличие которых в основании требует индивидуального учета и инженерно-геологической оценки.

Для структурного анализа региона и района следует использовать материалы аэрофотосъемки [47] в виде фотомонтажа и стереопар снимков, аэро- и космической инфракрасной съемки, а на выбранном участке створа - крупномасштабной (1:1000 и крупнее) фототеодолитной съемки. Методика геоструктурного и геоморфологического дешифрования материалов фотосъемок изложена в [1, 3-8], где подчеркивается, что процесс геологического дешифрирования индивидуализирован и требует тесной взаимоувязки с наземными наблюдениями.

В процессе геоструктурного дешифрирования фотосъемки выделяется несколько этапов последовательного опознавания сперва крупных геоструктурных элементов, а затем все более мелких форм и деталей:

1. Изучение контактной печати и фотопланов аэрофотосъемки в масштабе 1:20000-1:10000 с помощью линзовых и зеркально-линзовых стереоскопов, сопоставление их с геологическими картами близкого к снимкам масштаба. Нахождение дешифровочных признаков крупных геоструктурных и геоморфологических элементов: основных складчатых структур, тектонических разрывных смещений I-III порядков, обвалов, селей характера обнаженности, простирания и падения пород, слои и комплексы которых различаются по цвету и тональности.

2. Аэровизуальное наблюдение с самолета (вертолета), позволяющее уточнить восприятие опознавательных признаков при сличении натуры с фотоматериалами.

3. Наземное сопоставление геоструктурных, геоморфологических и геоботанических элементов с фотоснимками (аэро- и фототеодолитной съемки), позволяющее детализировать дешифровочные признаки.

4. В сейсмически активных районах геоморфологическое дешифрирование аэросъемки позволяет выявить места для наземных инструментальных исследований неотектоники, проявляющейся в изменениях высотного положения характерных точек террас, и построения эпейрогенических спектров долин рек.

5. На базе геоструктурного и геоморфологического дешифрирования и геологических карт масштаба 1:200000-1:20000 строится структурно-тектоническая схема района и участка створа в масштабе 1:10000-1:25000. Используя также данные инженерно-геологической съемки, следует предварительно классифицировать разрывные смещения, определить их порядок, подразделить на кинематические типы, дать элементы залегания, протяженность, мощность подзоны сместителя, состав и состояние заполнителя, мощность подзон разлинзования и оперяющих трещин. Составленная структурно-тектоническая схема позволяет целенаправленно запроектировать комплекс геофизических, буровых и горно-проходческих работ для уточнения структурно-тектонических и структурно-петрологических особенностей основания.

На рисунке показана структурно-тектоническая карта юго-восточного борта водохранилища Кассеб, составленная на основе аэрофотосъемки, маршрутной съемки и ограниченного объема горно-буровых работ.

Схематическая структурно-геологическая карта юго-восточного борта водохранилища Кассеб

1 - глауконитовые песчаники с прослоями мергелей; 2 - глауконитовые мергели с прослоями глауконитовых
песчаников; 3 - глауконитовые песчаники и мергели нерасчлененные; 4 - темно-серые мергели с прослоями
ракушечников и глинистые известняки с прослоями глауконитовых песчаников; 5 - склоновые брекчии из
эоценовых песчаников; 6 - флишоидные битуминозные известняки; 7 - черные мергели с прослоями глинистых
известняков; 8 - предполагаемые контуры коренных пород под четвертичными образованиями; 9 - элементы
залегания пластов; 10 - элементы залегания для запрокинутых пластов; 11 - взбросо-сдвиги и взбросы
установленные; 12 - то же предполагаемые; 13 - сбросо-сдвиги и сбросы установленные;
14 - то же предполагаемые; 15 - главные структурно-тектонические блоки.