Один из вопросов, ответ на который зависит от сложности геологических условий — сколько бурить скважин для изысканий под фундамент. Геологический разрез может быть очень неоднородным, а может быть до безобразия скучным. Это зависит от того, в каких условиях происходило формирование отложений. О лидерах по неоднородности и пойдет речь далее.
Общие закономерности
Почти все отложения так или иначе связаны с водой. Если вода стоячая, то осаждаются мелкие частицы. В условиях течения на дно выпадают крупные обломки, причем, чем быстрее поток, тем крупнее частицы. Эти простые закономерности справедливы для любых условий, будь то море или континент.
В крупных водоемах смена скорости течения и глубин происходит постепенно, поэтому осадки ложатся на дно равномерно, занимают большие площади. Для рек и ручьев все наоборот: чуть упала скорость потока — отложились глинистые частицы, выросла — остался песок или гравий. Получается, что самыми неоднородными будут речные (аллювиальные) и флювиогляциальные (отложения водных потоков тающего ледника).
Формирование речных долин
Процесс формирования речных долин достаточно сложен, поэтому в детали вдаваться не буду. Известно, что реки текут по ослабленным зонам земной коры, т. е. тем участкам, где отложения легче размываются. Часто их связывают с наличием древних разломов или линеаментов. Вода течет с некоторой возвышенности в сторону моря.
Если обратить внимание на наши современные реки, то у каждой будет несколько надпойменных террас. Терраса формируется тогда, когда река промыла русло до какой-то глубины и этот вымытый материал отложила на берегу, а потом стала «вгрызаться глубже». Такое происходит по двум причинам — подъем земной коры или падение уровня моря.
Ледники, как мы знаем, были весьма внушительной толщины (иногда более 1 км), а это очень большая масса. Представьте, что эта масса вдруг исчезла — утекла. Земная кора начинает разгибаться, становится выше относительно уровня моря. Наши современные реки европейской части России имеют не более 3 террас и пойму — по числу оледенений. Там, где ледников не было, террас может быть больше.
Неоднородность речных отложений
Самыми неоднородными являются поймы. Это та часть речной долины, которая систематически затапливается. Где-то выросли кочки, отложилось ила меньше, а где-то дерево упало и перекрыло русло, под ним отложилось все, что несло потоком сверху. Со временем пойма становилась первой надпойменной террасой, потом река углублялась и эта терраса становилась уже второй. При этом от оледенения к оледенению воды становилось меньше (ледники мельчали), а значит и сами террасы становились все менее масштабными. К современному этапу добавились органические вещества, в отложениях более раннего возраста органики не найти.
Второй фактор, влияющий на неоднородность — меандрирование (изгибы) русла. На равнине русло часто изгибается, но наступает момент, когда оно спрямляется естественным образом, а старый участок, где вода уже почти не течет, заболачивается. Он называется старицей и с позиции строительства представляет собой очень сложный вариант.
Размах речной долины зависит от исходных размеров реки и может достигать километров в ширину.
Водно-ледниковые отложения
Все мы знаем, как весело бегут ручейки весной, когда активно тает снег. Потом на их месте остаются наносы песка, всякого мусора. Это уменьшенная модель формирования флювиогляциальных отложений, только ручейки были в разы крупнее и масштабы их распространения больше. Буквально за несколько метров геологический разрез может измениться коренным образом: то были полутвердые сплошные глины, как вдруг песок, да еще насыщенный водой.
Участки, где разливались большие водные потоки на широких просторах, остались покрыты песками. Их называют зандровыми равнинами, но они достаточно однородны по простиранию.
Что знание о происхождении грунта может дать застройщику
Обычному человеку, который не разбирается в геологии, знание о происхождении грунтов на его участке может дать понимание потенциальной сложности. Если участок в долине реки или на нем залегают флювиогляциальные отложения, то ориентироваться на изыскания соседа нет никакого смысла. С высокой вероятностью на расстоянии в несколько метров картина будет совсем другой.
Второе, что может понять застройщик — количество скважин, их должно быть хотя бы 3.
Получить информацию о том, что за отложения развиты на участке, можно по карте четвертичных отложений масштаба 1:200 000. Эти карты есть в свободном доступе на сайте geokniga.org.
Статья по теме:
