ГЕОЭКОЛОГИЯ. ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОЛОГИЯ. ГИДРОГЕОЛОГИЯ. ГЕОКРИОЛОГИЯ, 2011, № 4, с. 306-318
УДК 624.131
КАРТА КРУПНОМАСШТАБНОГО (ДЕТАЛЬНОГО) ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ ТЕРРИТОРИИ г. МОСКВЫ
© 2011 г. В. И. Осипов, В. Н. Бурова, В. Г. Заиканов, И. И. Молодых, В. А. Пырченко,
И. С. Сависько
Учреждение Российской академии наук Институт геоэкологии им. Е.М. Сергеева РАН (ИГЭ РАН)
Уланский пер., д. 13, стр. 2, Москва, 101000 Россия; E-mail: direct@geoenv.ru
Поступила в редакцию 18.11.2010 г.
Приведены итоги крупномасштабного инженерно-геологического районирования территории г. Москвы, выполненного в соответствии с распоряжением Правительства Москвы "О создании тематических геологических крупномасштабных карт территории г. Москвы". Карта инженерно-геологического районирования составлена на основе интеграции данных о структурно-геодинамическом, геоморфологическом и геологическом строении, гидрогеологических условиях, распространении опасных природных и инженерно-геологических процессов и явлений. В основу карты положен принцип последовательного типологического деления территории по четырем таксономическим уровням с использованием индексного метода обозначения таксонов разного ранга.
Ключевые слова: инженерно-геологическое районирование, мегамассивы, макромассивы, мезо-массивы, инженерно-геологические массивы, категории сложности.
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Москва принадлежит к числу наиболее интенсивно развивающихся мегаполисов мира. Здесь, при строительстве уникальных сооружений, зданий повышенной ответственности и пр., реализуются наиболее современные архитектурные решения, применяются новейшие строительные технологии по освоению наземного и подземного пространства. Это обусловливает повышенные требования к обеспечению безопасности строительства и эксплуатации зданий и сооружений. В первую очередь это относится к уровню, детальности и качеству инженерно-геологических обоснований на всех этапах реализации инвестиционных градостроительных проектов [2].
Для Московского мегаполиса особенно актуальна проблема рационального использования и безопасной эксплуатации городских земель. Территория города характеризуется чрезвычайной сложностью и пестротой инженерно-геологических условий, приводящих к нарушениям устойчивости массивов горных пород, обусловленных высокой плотностью городской застройки (в том числе, и исторической) и соответственно широкого спектра техногенных трансформаций геологической среды.
Для решения этой проблемы в марте 2007 г. издано распоряжение Правительства Москвы "О создании тематических геологических крупномасштабных карт территории г. Москвы". Во исполнение этого распоряжения в ИГЭ РАН им. Е.М. Сергеева был создан комплект из 8 таких карт с исчерпывающей характеристикой современного состояния и степени устойчивости геологической среды. Выбор масштаба карт обусловлен прежде всего приведением в соответствие информационного наполнения инженерно-геологических обоснований с требованиями к районной планировке, поскольку в выбранном масштабе полностью раскрываются особенности геологической среды, влияющие на стратегию и тактику строительного освоения.
Впервые составленную на базе ГИС-техноло-гий крупномасштабную карту инженерно-геологического районирования территории г. Москвы (ККИГРМ) в масштабе 1 : 10000, с использованием фондовых материалов ГУП "МОСГОР-ГЕОТРЕСТ", следует рассматривать в качестве итогового документа разработанного картографического комплекта. ККИГРМ базируется на информации о состоянии и степени устойчивости компонентов геологической среды, содержащейся
в комплекте аналитических карт, преобладающая часть которых представляет собой современные картографические модели наземного и подземного пространства г. Москвы в масштабе 1 : 10000.
ККИГРМ детально характеризует специфику пространственного разнообразия инженерно-геологических условий (ИГУ) с оценкой их сложности; по содержанию она общая, по целевой задаче - оценочная, рассчитана на различные виды хозяйственной деятельности в г. Москве и является картой общегородского назначения. Ее оценочный статус определяет то, что помимо подразделения территории города на геологические тела близкие по своей геологической истории, строению и составу, на ней отражена оценка выделяемых таксономических единиц по степени сложности их инженерно-геологических условий.
Принципы инженерно-геологического районирования применительно к тематическому картографированию и направления их применения при оценке инженерно-геологических условий территории г. Москвы обоснованы и детально изложены в статье В.И. Осипова и А.В. Антипова [4].
ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ КРУПНОМАСШТАБНОГО ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОГО КАРТОГРАФИРОВАНИЯ
Цель разработки ККИГРМ - предоставление структурированной комплексной информации по специфике ИГУ мегаполиса, необходимой для обеспечения безопасности любых инвестиционных проектов, связанных со строительством и эксплуатацией инженерных сооружений.
Основные задачи крупномасштабного инженерно-геологического районирования территории города следующие:
- обоснование иерархии массивов горных пород, характеризующихся сходством или различием ИГУ при разных уровнях расчленения геологической среды, выбор критериев районирования;
- выделение таксонов инженерно-геологического районирования;
- комплексный инженерно-геологический анализ сложности ИГУ на отдельных участках территории г. Москвы;
- паспортизация таксонов районирования низшего уровня;
- целевое инженерно-геологическое картографирование с использованием ГИС-технологий;
- актуализация информации об ИГУ.
ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР ПРАКТИКИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ ТЕРРИТОРИИ МОСКВЫ
Первые опыты инженерно-геологического картографирования в нашей стране относятся к 30-м годам прошлого столетия. Прерванные Отечественной войной они были продолжены и получили широкое развитие в 1950-е - 1970-е годы. Примерно к этому времени относятся и работы по обобщению инженерно-геологических исследований и картографированию территории г. Москвы. В 1938-1941 гг. коллектив специалистов Московского геологоразведочного института под руководством Ф.В. Котлова приступил к таким работам, исследования были возобновлены в 1955 г. Московским городским трестом геолого-геодезических и картографических работ (Мосгоргеотрест). Результаты этих работ опубликованы в 5-томном атласе геологических и гидрогеологических карт и инженерно-геологических разрезов на территорию г. Москвы в границах Садового кольца.
Для всей территории г. Москвы в начале 1980-х годов Г.А. Голодковской и Н.И. Лебедевой [1] были составлены: карта типизации геологической среды города в масштабе 1 : 200 000 и карта инженерно-геологического районирования с выделением типов строения геологической среды в масштабе 1 : 25 000. Первая из них стала основой для разработки основного принципа инженерно-геологического картографирования территории города. Карта инженерно-геологического районирования до недавнего времени оставалась единственной крупномасштабной картой территории г. Москвы в пределах МКАД. В основу районирования положены геоморфолого-неотектонические особенности территории, позволившие выделить четыре наиболее крупных таксона - инженерно-геологические области. Области по характеру геологического строения подразделены на районы, типизация которых проводится по строению, мощности и составу мезозойских и четвертичных отложений. Всего выделено 13 районов.
Позднее Г.А. Голодковской с соавторами (1989 г.) была составлена оценочная карта типизации геологической среды Московского региона (включая территорию г. Москвы) по устойчивости к инженерно-хозяйственному освоению в масштабе 1 : 200 000. На карте исследуемая территория подразделена на 3 категории: устойчивую, среднюю и низкую.
В настоящей работе предлагается новый подход к инженерно-геологическому районированию
территории мегаполиса. В его основу положен принцип последовательного типологического деления территории по четырем таксономическим уровням: мега-, макро-, мезомассивы и инженерно-геологические массивы.
ОБОСНОВАНИЕ ВЫДЕЛЕНИЯ ТАКСОНОМИЧЕСКИХ ЕДИНИЦ
Пионерный характер работ по крупномасштабному инженерно-геологическому районированию территории Московского мегаполиса обусловил пересмотр комплекса ведущих показателей картографирования и подходов к оценке степени сложности ИГУ.
В общем виде районирование - системная процедура иерархической генерализации инженерно-геологических обстановок в границах мегаполиса Москвы, включающая детальную оценку и характеристику составляющих геологической среды и геологических массивов. В качестве иерархических уровней расчленения геологической среды были выбраны мега-, макро-, мезомассивы и инженерно-геологические массивы. Таксоны при этом характеризуются все более высокой степенью признаков сходства или различия инженерно-геологических условий в границах оцениваемых территорий и массивов горных пород.
ККИГРМ составлена на основе интеграции данных о структурно-динамическом, геоморфологическом и геологическом строении, гидрогеологических условиях, распространении широкого спектра проявлений опасных природных и инженерно-геологических процессов.
Карта разработана по оригинальной методике с использованием индексного метода характеристики таксонов различного ранга, что является отражением современных тенденций в развитии инженерной геологии. Новизна заключается не только в разработке логически обоснованной системы индексного метода геокартографирования. При развитии и совершенствовании методологии крупномасштабного (детального) районирования на примере территории г. Москвы впервые реализованы новые подходы классифицирования: взамен широко известного набора таксонов типа регион-область-район-участок и т.д. (совпадающими по названию с единицами административного деления) обоснована необходимость введения в практику инженерно-геологического картографирования таксономических единиц - геологических массивов. С позиций системного анализа и применительно к целевой
Таблица 1. Система таксономических единиц геологических тел, выделяемых на территории г. Москвы при инжен
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.