Оценка природно-ресурсного потенциала

Городской округ Челябинск расположен почти в центре материка Евразия.

Особенностью географического положения городского округа г. Челябинск является его приуроченность к рубежу, отделяющему Европу от Азии, геологической границе Урала и Сибири.

Городской округ г. Челябинск расположен в северо-восточной части Челябинской области, на восточном склоне Уральских гор, по обоим берегам реки Миасс.

Климат Челябинска умеренно-континентальный (переходный от умеренно-континентального к резко континентальному).

Природно-ресурсный потенциал городского округа Челябинск способствует гармоничному развитию территории, безопасному и комфортному проживанию населения:

- благоприятное положение городского округа Челябинск по обоим берегам р. Миасс, на пересечении транспортных путей;

- умеренно-континентальный климат, не препятствующий осуществлению всех видов хозяйственной деятельности, в том числе – рекреации;

- живописные природные ландшафты в черте городского округа: горы, холмы, речные долины;

- развитая гидрографическая сеть: р. Миасс, подземные реки Игуменка, Челябка, Чернушка и Колупаевка, озёра Первое, Смолино и Синеглазово.

Естественная гидрографическая сеть территории г. Челябинск дополняется рукотворным Шершнёвским водохранилищем и прудами;

- наличие естественных пляжей на берегах реки Миасс, её островах, озёр и водохранилища;

- богатый растительный и животный мир, удовлетворяющий потребности населения в продуктах лесоводства, охоты и рыболовства, а также – рекреации

- значительнее запасы строительных материалов, необходимых для развития городского округа Челябинск.

Сведения о запасах строительных материалов, разрабатываемых в настоящее время на территории городского округа г. Челябинск приведены в нижеследующей таблице (таблица 5.).

Кроме указанных разрабатываемых месторождений имеются зарезервированные месторождения.

- наличие подземных вод практически во всех комплексах пород: от протерозойских до четвертичных.

Воды пресные гидрокарбонатно-кальциевые. Ввиду относительно малой водообильности используются локально.

Для подземных вод гранитоидных интрузий характерна высокая концентрация радона.

Воды имеют практически бальнеологическое значение (Дачное месторождение).

Наряду с достаточно высоким природно-ресурсным потенциалом, необходимым для динамичного развития городского округа Челябинск, в том числе ресурсами строительных материалов, поверхностных и подземных вод, существуют значительные трудности в градостроительном освоении рассматриваемой территории.

Рассматриваемая территория, в общем, характеризуется достаточно сложными условиями для градостроительного освоения, что обусловлено сложным геологическим и тектоническим строением, наличием в геологическом разрезе слабых грунтов глинистых кор выветривания, часто - близким залеганием подземных вод, широким развитием эрозии, суффозионных, гравитационных процессов, карста, подтопления, затопления паводковыми водами.

На основании анализа инженерно-геологических условий территории Челябинского городского округа (гидрографии, рельефа и геоморфологии, тектонического, геологического и гидрогеологического строения, проявления опасных геологических процессов) выполнено инженерно-строительное районирование, согласно которому выделяются территории:

- с условиями для строительства средней сложности;

- со сложными условиями для строительства;

- с особо сложными условиями для строительства (территории с такими условиями исключаются из масштабного градостроительного освоения до проведения особо сложных мероприятий по инженерной подготовке).

Территории с условиями для строительства средней сложности

Это поверхности водоразделов и древних речных террас со слабым уклоном к руслу реки.

В геологическом строении верхней части разреза преобладают глинистые отложения с прослоями и линзами песков.

Уровень подземных вод практически повсеместно фиксируется на глубине ниже 2-5,0 м.

Проявление опасных геологических процессов маловероятно.

Территории со сложными условиями для строительства преобладают на рассматриваемой территории.

К ним отнесены:

- склоны речных долин;

- поверхности надпойменных террас и водоразделов.

Уровень подземных вод в этих отложениях фиксируется, в основном, на глубине до 2 м.

Для территории характерна эрозия, плоскостной смыв, подтопление, возможен карст, гравитационные процессы, а также наличие в основании сооружений слабоструктурных элювиальных глинистых грунтов.

При градостроительном освоении территории со сложными условиями для строительства необходимо проведение сложных дорогостоящих мероприятий по инженерной подготовке и защите от опасных геологических процессов.

Территории с особо сложными условиями, исключаемые из масштабного градостроительного освоения:

- пойменные террасы р. Миасс и его притоков, сложенные слабыми водонасыщенными песчано-глинистыми грунтами, часто с иловатыми прослоями.

Уровень подземных вод здесь фиксируется на глубине не ниже 1-2 м.

Для пойменных территорий характерно подтопление, затопление паводковыми водами, эрозия.

- заболоченные территории;

- территории возможного сдвижения пород (подработанные территории).

Для освоения этих территорий необходимы особо сложные мероприятия по инженерной подготовке и защите территории от опасных геологических процессов.

Наиболее распространён на рассматриваемой территории процесс подтопления.

Подтопление связано как с природными, так и с техногенными факторами.

При нарушении естественного стока, утечках из водонесущих коммуникаций, подпоре водохранилища и других естественных и техногенных факторов происходит подъем уровня подземных вод.

В качестве рекомендаций по защите зданий и сооружений от подтопления следует отметить различные виды дренажей в зависимости от гидрогеологических параметров водоносных горизонтов и литологических особенностей водовмещающих пород.

Значительно осложняет условия строительства широкое распространение на территории городского округа Челябинск карстующихся пород, представленных известняком, доломитом, гипсом, мелом, широко распространённых вдоль разлома.

Карст - это совокупность геологических процессов и созданных ими явлений в земной коре и на ее поверхности, вызванных химическим растворением и выносом водорастворимых горных пород подземными водами, в результате чего образуются отрицательные западинные формы рельефа на поверхности Земли и различные полости, каналы и пещеры в толще породы.

Опасность карста заключается в том, что этот широко распространенный скрытый процесс, препятствуя строительству и эксплуатации зданий и инженерных сооружений, а также рациональному использованию сельскохозяйственных земель, наносит значительный ущерб населению и хозяйству.

С карстом могут быть связаны осадка и провалы земной поверхности; деформации сооружений вплоть до их разрушения; утечки воды из водохранилищ при растворении пород в их бортах и основании, прорывы карстовых вод в горные выработки и тоннели, их затопление; загрязнение подземных вод.

Интенсивность развития и характер проявления карста зависят от растворимости вмещающих пород, растворяющей способности и расходов карстовых вод, прочностных свойств карстующихся и перекрывающих их пород.

Помимо химического растворения горных пород, которому отводится основная роль в развитии карста, этому процессу также способствует целый ряд других, тесно связанных с ним природных явлений.

К ним относятся физическое выветривание, размыв и размокание пород, перераспределение горного давления, оседание и обрушение горных пород, а также другие геологические процессы.

Техногенные воздействия в зоне карстующихся пород способны значительно активизировать проявления карста.

Наиболее опасными из них являются взрывы, статические и динамические нагрузки, утечки из водонесущих коммуникаций и другие техногенные воздействия.

Предотвращение чрезвычайных ситуаций, связанных с карстом, базируется на оценке территории по степени опасности проявления карстового процесса, прогнозировании параметров развитая карста и разработке соответствующих противокарстовых мероприятий.

Последние должны свести к минимуму опасность возможных карстовых проявлений, представляющих угрозу для населения и хозяйственных объектов, обеспечить их устойчивость при внезапной активизации карстового процесса.

На территории городского округа Челябинск распространена плоскостная, овражная и речная эрозия.

Освоение территорий, поражённых эрозией, должно сопровождаться выполнением защитных мероприятий, направленных на сохранение их устойчивости: охрана растительного покрова, закрепление повреждаемых склонов, правильная распашка склонов и др.

Современные оползневые процессы на территории городского округа Челябинск развиты на склонах рек, озёр и водохранилищ, в выемках дорог.

На рассматриваемой территории для развития оползней имеются все необходимые условия: глинистый состав пород, близкое залегание подземных вод, достаточные уклоны поверхности склонов.

Причиной же активизации оползневых процессов является абразия по берегам водохранилища, речная эрозия, искусственные подрезки склонов и др.

Из вышесказанного следует, что рассматриваемая территория предрасположена к оползнеобразованию.

В пределах городского округа Челябинск широко распространены подработанные территории, на которых возможно проявление сдвижения пород.

Со сдвижением пород могут быть связаны значительные деформации инженерных сооружений, вплоть до катастрофических.

Следует отметить, что темпы защитного строительства от опасных геологических и техногенных процессов в городском округе Челябинск значительно уступают потребностям градостроителей в инженерной подготовке осваиваемых территорий.

Градостроительное развитие городского округа Челябинск, для которого характерно преобладание сложных инженерно-геологических условий, сопряжено со сложными и дорогостоящими работами по инженерной подготовке и защите территории от опасных природных процессов. Инженерно-строительная оценка территории города Челябинск представлена на схеме в Приложении 1.