Інженерна геологія

Перехід води в лід супроводжується виділенням значної кількості тепла (приблизно 80 кал на 1 г води). Тепло, що виділяється, затримує подальше промерзання породи. Раніше вважалося, що температура замерзання води в гірських породах дорівнює 0⁰С. Насправді воно відбувається в досить значному інтервалі температур. Тому границя замерзання-відтанення не має чіткого геометричного вигляду, а представляє собою більш-менш значну за потужністю зону. У пісків її потужність менша, у глинистих породах більша.

Вище розглядався вплив на промерзання і фазові переходи лише одного чинника - температури. Дослідження показали, що цей процес залежить і від зовнішнього тиску: чим він більший, тим більша кількість незамерзлої води міститься в пухких гірських породах. Явище промерзання гірських порід і кристалізації води супроводжується процесами міграції і перерозподілу вологи. Пересування вологи в породах відбувається при промерзанні у формі плівкової води. Вона перетікає під дією молекулярних сил від товщих плівок до тонших. Тонкі плівки утворюються там, де починається кристалізація води, тобто біля фронту промерзання. Таке постійне перетікання і кристалізація нових надходжень води призводить до утворення в породі кристалів, лінз, прошарків та ін. включень льоду і виникнення тих своєрідних текстур мерзлих порід, про які вже говорилося.

Льодовиділення в гірських породах супроводжується збільшенням їх об`єму (частково за рахунок переходу води в лід, в основному ж за рахунок міграції води до фронту промерзання). Це явище отримало назву морозного пучіння. Величина пучіння залежить від складу пухкої породи, її вологості й щільності, наявності джерел притоку води до фронту промерзання, а також від швидкості промерзання. Різні за складом і будовою породи по-різному піддаються пучінню. Найзначнішими є величини пучіння у пилуватих суглинків, тобто ця порода найбільш небезпечна відносно пучіння.

Основною характеристикою міцності мерзлих ґрунтів є їх зчеплення. Воно визначається міцністю зв`язків, які утворюються в системі "мінеральні частки - незамерзла вода". Сили зчеплення у мерзлому ґрунті не залишаються постійними, а змінюються з часом і під впливом зміни температури й вологості.

Фактор часу позначається в релаксації (послабленні) сил зчеплення. Релаксація відбувається внаслідок спливання льоду і зміни його структури та інших причин. В зв`язку з цим при оцінці мерзлих ґрунтів розрізняють миттєву міцність і довготривалу міцність. Миттєва міцність може бути досить значною (десятки і сотні паскалів), а довготривала у багато разів меншою. Прикладом може бути випробовування на розрив мерзлих супісків. При температурі -4,5⁰С миттєвий опір мерзлого супіску дорівнював 2 МПа, а довготривалий (зразок не руйнувався протягом чотирьох років) лише 0,18 Мпа, тобто різниця становить більше, ніж 11 разів. Міцність мерзлих порід залежить також від їх температури - тут пряма залежність між міцністю і низькою температурою для всіх різновидів пухких порід.

Міцність мерзлих порід збільшується зі збільшенням вологості (льодистості), але до певної межі: приблизно до такої, що відповідає повному насиченню пор водою. При подальшому збільшенні льодистості міцність починає знижуватися.

3.3.4 Фізико-геологічні явища, характерні для областей розвитку багаторічномерзлих порід

Найважливіші з небезпечних явищ - термокарст, наледі, бугри пучіння, соліфлюкція.

Термокарст. Спостерігається в місцях розвитку викопних льодів або льодистих пухких порід. Має форми, що нагадують карстові (лійки, блюдця, котловини осідання) внаслідок просідання і провалів поверхні. Однак, на відміну від справжнього карсту, ці форми виникають не в результаті вилуговування гірських порід, а внаслідок танення підземних льодів чи відтанення льодистих гірських порід. Завдяки схожості морфологічних форм зі звичайним карстом (але з інших причин) цей процес дістав назву термокарсту.

Причини протанення підземних льодів полягають у зміні кліматичних умов, діяльності людей (вирубування лісу, оранка цілини, меліоративні заходи, гідротехнічне будівництво і т.д.). Генетична класифікація термокарсту запропонована С.П. Качуріним. Всі форми термокарсту він ділить на дві великі групи: а) власне термокарст, який за своїм походженням пов`язаний лише з явищем протанення підземних льодів, і б) термокарст змішаного походження, в утворенні форм якого, крім протанення підземних льодів, беруть участь інші фізико-геологічні процеси: суфозія, просадки в лесових породах тощо.

Морфологічні форми термокарсту досить різноманітні. Звичайною формою є лійки і провали від декількох метрів до кількох кілометрів у поперечнику. Глибина лійок становить від кількох метрів до кількох десятків метрів. Крім вказаних, зустрічаються форми з м`якшим профілем - блюдця і просадкові улоговини. Як правило, всі ці форми зустрічаються великими групами. Майже всі лійки і провали з часом заповнюються водою і перетворюються на озера.

Розвиток термокарсту починається з появи невеликої западини, яка в більшості випадків заповнюється поверхневими або незамерзаючими водами. Акумулюючи значну кількість тепла, вода прискорює розвиток термокарстового процесу, і невелика западина швидко перетворюється в лійку, а потім змінюється обширним провалом. Швидкість росту провалів в ширину часто досягає метрів чи десятків метрів протягом одного літнього сезону. В період активного росту термокарстові форми мають зазвичай великі обривисті схили, зі слідами свіжих зсувів і обвалів, тріщинами і т.д.

Завершення процесу настає при повному витаненні підземного льоду. Вода в озерах майже завжди поступово висихає, на місці термокарсту залишаються чисельні замкнені і напівзамкнені улоговини з пласким дном і невеликими чітко окресленими бортами. Ці форми отримали назву аласів. Розміри аласів становлять від 100 м до 2-3 км у плані і 20-40 м за глибиною. Зливаючись між собою, утворюючи складні розгалуження, інколи вони стають шляхами поверхневого стоку і перетворюються в долини (аласоподібні долини). На дні аласів часто зустрічаються багаторічні бугри пучіння.

Наледі (полії) виникають у місцях виходу на денну поверхню підземних вод у вигляді постійних чи тимчасових джерел, а також внаслідок проривань на поверхню озерних, річкових або підземних вод. Внаслідок промерзання таких вод утворюються льодяні натіки - наледі (полії). Залежно від джерела живлення розрізняють: 1) наледі річкові та озерні; 2) грунтові, які утворюються за рахунок прориву на поверхню підземних вод (надмерзлотних чи підмерзлотних вод річкових долин); 3) ключові, пов`язані з виходом на поверхню підземних підмерзлотних вод (так звані тарини). Інколи наледі бувають змішаними за своїм живленням. За тривалістю існування вони поділяються на однорічні або багаторічні. На пласких поверхнях утворюються наледі-покриви, на пологих схилах - наледі-патьоки, на крутих схилах - наледі висячі. Розміри наледей складають від кількох десятків м² до кількох тисяч і навіть десятків тисяч м².

Річкові наледі утворюються на всіх річках, які промерзають і не промерзають до дна. Причина їх утворення - промерзання річок, яке в області поширення багаторічномерзлих порід відбувається не лише згори, але й знизу. При цьому ще незамерзла вода опиняється під дією значного гідростатичного тиску. Вода проривається на поверхню, проламуючи лід або шар мерзлих порід біля берегів річки. Розливаючись по поверхні і промерзаючи, вода утворює наледі - льодяні бугри висотою до 2 -5 м, діаметром до 50-100 м.

Грунтові наледі надмерзлотних вод діють зазвичай тільки на початку зими і утворюються найчастіше в долинах річок біля підошви схилів та в різних улоговинах і пониженнях. Досить часто наледі цього типу утворюються поряд з побудованими спорудами, особливо дорогами (невеликі нальоді). Грунтові нальоді, пов`язані в долинах річок з таликами, часто формуються всю зиму і досягають середніх та великих розмірів. Процес їх утворення близький до процесу утворення наледей на річках. Відмінність полягає тільки в тому, що перемерзає в цьому випадку не живий переріз річки, а товща водоносних порід сезоннотанучого шару. Проривання води на денну поверхню зазвичай спостерігається там, де потік грунтових вод виявляється найбільш стисненим глибоким промерзанням товщі порід з поверхні. Такими місцями часто бувають автодороги: очищене від снігу дорожне полотно промерзає на значну глибину і швидше, ніж навколишня місцевість. Це створює перешкоди на шляху підземних вод, які часто прориваються на денну поверхню, заливають дорожне полотно і призводить до утворення наледей з нагірного боку дороги.

Для боротьби з такими наледями часто влаштовують так звані мерзлотні пояси. Ідея полягає в тому, щоб відсунути наледь, яка утворюється, подалі від дороги. Для цього з нагірного боку канави влаштовується широка неглибока канава. Грунт під канавою швидко промерзає і утворює перетинку, яка перегороджує шлях воді, що фільтрується. Це викликає утворення нальоді вище над дорогою. Мерзлотний пояс регулярно очищають від снігу взимку і вкривають теплпоізоляційним матеріалом влітку.

Для боротьби з великими наледями застосовується снігоутримання та інші заходи, які зменшують глибину промерзання порід на налідній ділянці (скидання теплих вод, утеплення порід сніговими голками і т.п.).

Бугри пучіння. Утворення ін`єкційних льодів пов`язане з прориваннями в товщу порід підземних вод, які перебувають у період промерзання під значним гідростатичним тиском. Часто внаслідок цього утворюються бугри пучіння. Вони можуть бути сезонними й багаторічними. Сезонні часто зустрічаються в районах з пересіченою місцевістю: біля підніжжя схилів, у долинах невеликих річок і т.п., де вони виникають внаслідок промерзання потоків грунтових вод. У рівнинних місцях бугри пучіння зустрічаються рідко. Висота багаторічномерзлих бугрів не перевищує 2-3 м. В літній період сезонні багаторічномерзлі бугри пучіння піддаються частковому або повному руйнуванню. Починається воно з протанення вершинної частини бугра, внаслідок чого покрівля бугра провалюється і в його центрі утворюється невелике термокарстове озерце.

Багаторічномерзлі бугри пучіння утворюються в місцях розвитку постійних таликів (під річками та озерами) або на виходах підземних вод. Вони мають великі розміри: висотою до 20-25 , інколи до 40 м і називаються вони гідролаколітами. У діаметрі вони досягають десятків, інколи сотень метрів. Інколи ядра гідролаколітів складаються з чистого льоду, інколи - з льодонасичених пухких порід. Потужність покрівлі бугрів часто досягає 5-8 м.

Термоабразія берегів водоймищ. Це поєднання процесів абразії й теплового руйнування порід внаслідок їх відтанення, яке відбувається на берегових схилах. Термоабразія найчіткіше виражена там, де гірські породи, що складають берегові схили, містять великі включення льоду. У процесі термоабразії значну роль відіграє утеплювальна дія річкових, озерних чи морських вод, які в літній період нагріваються до позитивної температури. Стикаючись з гірськими породами берегів, нагріваючи і розмиваючи їх, хвилі утворюють ніші, які поступово поглиблюються, розширюються і утворюють береговий укіс. Швидкість термоабразії залежить від морфології, будови берегових схилів, ступеня льодистості порід, характеру хвилювань і прибережних течій. Смуга термоабразії досягає ширини від 1-3 до 40 і більше метрів за рік.

Соліфлюкція. Це процес переміщення по схилах водонасичених пухких відкладів внаслідок значної дії сили тяжіння і процесів, пов`язаних з промерзанням і відтаненням порід. Основна причина соліфлюкційних зрушень - перезволоження пухких порід, що переводить їх у текучу консистенцію. цьому сприяє водотрив із багаторічномерзлих порід, який залягає на невеликій глибині. При значних нахилах поверхні (7-10<sup>0</sup>) весь шар відтанення зміщується як єдине ціле і утворюються спливання, що нагадують зсуви. Вони можуть мати раптовий характер і значну швидкість. При малих нахилах поверхні (2-5<sup>0</sup>) рух набуває характеру повільної в`зкої течії, що охоплює одночасно великі площі схилів. Загальна потужність шару, що перебуває в русі, не перевищує 0,2-0,5 м. Породи, які зміщуюються, утворюють у нижній частині схилу похилі натічні тераси.

Поширеною формою соліфлюкційних зміщень є також земляні потоки. Ці форми утворюються в результаті повільного пересування дрібнозему вздовж невеликих улоговин, які прорізають поверхні схилів.

3.3.5 Деформація споруд внаслідок явищ промерзання і відтанення

В області розвитку талих грунтів все навантаження від споруди приймає на себе грунт під фундаментом. Ті ж грунти, що торкаються бокових граней фундаментів, ніяких напружень не відчувають. При замерзанні грунтів картина міняється. Грунти, що оточують фундаменти, міцно змерзаються з їхніми боковими гранями. В результаті напруження передаються від основи не лише через підошву, але й через бокові грані фундаментів.

В умовах нормальної роботи фундаментів всі зусилля, що передаються від споруди на основу, компенсуються реакцією основи. В процесі ж пучіння на фундамент починає діяти додаткова сила випучування, спрямована, як і реакція основи, вгору. Якщо величина сили випучування перевищить сумарну величину тиску, який передається на основу, і сили змерзання грунту з фундаментом, то буде спостерігатися явище пучіння, яке може призвести до деформації споруди.

При однорідному фундаменті випучування по всьому периметру матиме приблизно однакову величину, і це добре для споруди. При неоднорідній основі неминучим є нерівномірне пучіння і поява в фундаментах небезпечних напружень, які викликають утворення тріщин та інші деформації. Основні заходи боротьби з пучінням у промисловому і цивільному будівництві наступні:

осушення грунтів шляхом відведення поверхневих і зниження рівнів грунтових вод (відкриті і закриті дренажі);

утеплення грунтів біля фундаментів за допомогою теплоізолюючого відмощення або штучного обігрівання;

збільшення навантаження на фундаменти і питомого тиску на їх бокову поверхню;

застосування протипучинних засипок у котлованах біля фундаментів з матеріалів, які не піддаються пучінню (гравій, галька);

посилення анкерування фундаментів (закладання фундаментів у товщу багаторічномерзлих порід, розширення фундаментної подушки тощо);

збільшення жорсткості конструкцій споруд.

Якщо грунти переходять із мерзлого стану в талий, то осідання споруд можуть мати катастрофічний вигляд. Тут розрізняють два види деформацій: а) осадку витанення, що відбувається лише в результаті витанення льоду; б) осадку обтискання, яка відбувається в результаті ущільнення грунту під впливом його власної ваги і додаткових навантажень від споруди. На практиці майже завжди спостерігаються обидва види деформацій.

3.3.6 Особливості інженерно-геологічних досліджень в умовах розвитку багаторічномерзлих порід

Головними завданнями інженерно-геологічних досліджень в районах поширення багаторічномерзлих порід є:

Встановлення наявності й типу багаторічномерзлих порід у площинному і вертикальному поширенні.

Визначення глибини залягання верхньої межі багаторічномерзлої товщі і характерних потужностей шарів сезонного промерзання і відтанення.

Визначення в окремих випадках потужності багаторічномерзлих порід.

Встановлення температурного режиму товщі мерзлих порід на необхідну глибину ( залежно від будови мерзлої товщі і виду будівництва).

Вивчення стуктури і текстури мерзлих порід, наявності, умов залягання і типу підземних льдів.

Вивчення фізико-механічних властивостей мерзлих порід у замерзлому стані і після відтанення.

Встановлення характеру і поширення явищ, пов`язаних з промерзанням-відтаненням, і таких, що становлять небезпеку (наледі, бугри пучіння, термокарст, соліфлюкція тощо).

Вивчення залежності мерзлотних умов від географічної обстановки (рельєф, грунтовий і рослинний покрив), геологічної будови і гідрогеологічних умов району досліджень.

3.3.7 Умови будівництва в районах розвитку багаторічномерзлих порід

Для попередження небезпечних деформацій тут застосовують декілька методів будівництва. Вибір методу залежить від геоморфологічних, геологічних, гідрологічних, кліматичних і мерзлотних умов будівельного майданчика, властивостей грунтів основи, а також від характеру забудови, температурного режиму споруд і т.п.

Згідно з будівельними нормами рекомендуються наступні методи будівництва: 1) без врахування вічномерзлого стану грунтів основи; 2) зі збереженням вічномерзлого стану грунтів протягом всього періоду існування споруди; 3) з можливістю відтанення грунтів у процесі будівництва і експлуатації споруди; 4) з попереднім відтаненням мерзлих грунтів до закладення фундаменту.

Перший метод може застосовуватися у випадках, коли основою споруд на всю глибину відтанення є скельні і напівскельні породи. Вони не повинні мати значних тріщин, заповнених льодом або мерзлим грунтом. Крім того, цей метод застосовується, якщо в основі споруд на всю глибину відтанення залягають всі види малостисливих порід, що підстеляються скельними грунтами.

Другий метод застосовується для будівель, що не опалюються, а також для споруд, що опалюються або виділяють тепло, із застосуванням заходів по збереженню вічномерзлого стану грунтів основи. Цей метод використовується головним чином у тих випадках, коли мерзлі грунти мають велику потужність ( більшу від 15-20 м) і стійкий температурний режим, а споруда не виділяє великої кількості тепла. Тоді все обходиться без складних констуктивних рішень і без суттєвих витрат. При застосуванні другого методу глибина протанення залишається меншою від глибини закладання фундаментів. Для збереження мерзлого стану грунтів застосовуюються спеціальні охолоджувальні пристрої, які використовують головним чином холодне зовнішнє повітря. Це можуть бути відкриті підпілля чи вентиляційні канали. Крім того, при будівництві споруд, що опалюються, застосовуються також спеціальні конструкції підлоги і стін (прокладки з теплоізолюючих матеріалів), влаштування захисту від поверхневих і підземних вод.

Третій метод використовують для споруд, які опалюються і виділяють тепло, якщо визначені розрахунком осідання за величиною і нерівномірністю (перекос, крен, прогин), а також швидкістю не перевищують допустимих величин. Цим методом користуються переважно у випадках, коли збереження мерзлого стану порід є технічно неможливим або ж економічно невигідним (нестійкий термічний режим мерзлих грунтів, споруди з великою кількістю тепла і т.п.). Фундамент закладається в товщу мерзлих грунтів, але в процесі будівництва чи експлуатації грунти частково відтають. При цьому виникає небезпека значних нерівномірних осідань: а) під впливом нерівномірного відтанення грунтів; б) через нерівномірну стисливість грунтів після відтанення. Цей метод вимагає спеціальних конструктивних заходів, тому його ще називають конструктивним (збільшують жорсткість конструкції залізобетонними перекриттями, поясами, армуванням стін тощо).

Четвертий метод застосовується, якщо нерівномірне відтанення основи при її експлуатації є неприпустимим і недоцільним є застосування заходів по збереженню багаторічно мерзлого стану. Суть методу полягає в штучній зміні умов будівництва і наближенні їх до умов, що панують в районах поширення звичайних талих грунтів. Це досягається тим, що грунти після відтанення піддаються ущільненю за допомогою спеціальних заходів (осушення відталого масиву дренуванням і водопонижувальними установками, ущільнення грунтовими палями і т.д.). Для протанення грунтів може використовуватися сонячне тепло, нагріта вода чи тепло від електроенергії, пари і т.п.

Запитання для самоконтролю.

1. Дайте означення поняттям "мерзла порода" і "морозна порода".

2. Поясніть будову товщі багаторічно мерзлих порід.

3. За яких умов у товщі мерзлих порід виникають талики?

4. Якими є типи текстур мерзлих гірських порід?

5. Назвіть основні типи підземних льодів у гірських породах.

6. Як впливають температура і тиск на зледеніння гірських порід?

7. Що таке морозне пучення? Якими є його форми?

8. Назвіть фізико-геологічні явища, характерні для районів багаторічної мерзлоти.

9. Які заходи вживають для протидії морозному пученню гірських порід?

10. Назвіть головні завдання інженерно-геологічних досліджень в районах розвитку багаторічно мерзлих порід.

3.4 Діяльність вітру (еолові процеси)

Під еоловими розуміють процеси перевіювання піщаних або пилуватих порід, їх перенесення і акумуляцію під дією вітру. Вітри, які дмуть з різною силою, здатні переносити тверді частки на більш-менш значну відстань. Відомі, наприклад, періодично діючі африканські вітри: самум (по-арабськи "отруйний") і хамсін ("вітер, що дме 50 днів" ). Вони супроводжуються справжніми піщаними бурями, які переносять частинки піску і пилу на сотні кілометрів. Такі вітри відомі і в інших частинах світу: новоросійська бора, каспійська моряна, французський містраль, чинук схилу Скелястих гір в Африці та ін. Вони виникають на обширних просторах Середньої Азії в пустелях Каракуми, Кизилкум і Муюнкум, у Прибалхашші, Прикаспії. У менших масштабах ці процеси відбуваються і в деяких районах України.

Геологічне значення еолових процесів досить велике. Академік Л.С.Берг пише:"За одну березневу ніч 1927 р. у Пекіні випало під час пилової бурі кількість пилу, яка оцінюється в 43 тони на 1 км²". Еолові процеси наносять велику шкоду, піски засипають сади і поля, заносять населені пункти і дороги; руйнують дамби й насипи, видувають трубопроводи і т.п. Вони ускладнюють будівництво, подовжують його терміни. Еолові процеси призводять до утворення специфічних форм рельєфу: барханів, барханних ланцюгів, гряд, дюн, купчастих і бугристих пісків.

Будова еолових форм рельєфу визначається: 1) гранулометричним складом пісків; 2) станом піску в масиві; 3) напрямком, швидкістю і тривалістю дії вітру.

Гранулометричний і мінеральний склад еолових пісків є в значній мірі показником ступеня рухомості пісків. Багато дослідників вказують на те, що багаторазово перевіяні піски відзначаються доброю відсортованістю і однорідністю мінерального складу. У таких пісках переважають (до 90-95%) дрібна і тонка фракції (0,25-0,05 мм) і головним чином кварц. Причому, дрібні частки злегка цементують більш крупні фракції пісків, а поверхня зерен буває відшліфованою

3.4.1 Інженерно-геологічні дослідження еолових процесів

Під час таких досліджень розв`язуються наступні завдання:

Визначення характеру, інтенсивності і напрямку розвитку еолових процесів.

Виявлення і оконтурення ділянок, складених рухомими пісками, а також ділянок, небезпечних щодо поновлення процесів перевіювання при виконанні будівельних робіт (будівництво котлованів, планування території і т.п.).

Вивчення складу і фізико-механічних властивостей різних типів еолових утворень (гранулометричного складу, природної пористості, можливості ущільнення при динамічних навантаженнях).

Вибір найраціональніших заходів боротьби з перевіюванням пісків (щити, фітомеліоративні заходи, штучні покриття і т.п.).

Інженерно-геологічна оцінка території розвитку рухомих пісків виконується за допомогою таких методів досліджень.

Збір і обробка детальних кліматичних даних, особливо стосовно вітрового режиму даного району. Такі дані отримуються від розташованих поблизу метеорологічних станцій.

Інженерно-геологічна зйомка, найчастіше велико- або середньомасштабна. При вивченні рухомих пісків виділяються типові форми рельєфу різного ступеня рухомості пісків: бархани, барханні ланцюги, бугристі, грядові, купчасті і рівнинні піски. Поряд з цим виділяються й ретельно картуються форми рельєфу неелового походження. Одночасно зі зйомкою ведуться геоботанічні спостереження, виконується гербаризація і видові визначення рослин, які є показниками ступеня рухомості пісків. Визначається щільність травостою, розподіл рослинних асоціацій за щільністю і т.д. (необхідні консультації з геоботаніками).

Картувальне буріння або проходка інших легків типів гірничих виробок. Найчастіше ці виробки бувають мілкими і служать для: а) визначення потужності піщаних товщ; б) визначення положення покрівлі порід, що підстеляються пісками; в) складання геологічних розрізів; г) виявлення гідрогеологічних умов; д) відбору проб порід для вивчення фізико-механічних властивостей.

Лабораторне визначення досить широкого комплексу властивостей порід. Визначаються: гранулометричний, мінеральний і сольовий склад; природна пористість, вологість, водопроникність, кут природного укосу, висота капілярного підняття, здатність пісків ущільнюватися під дією динамічного навантаження.

3.4.2 Заходи боротьби з рухомими пісками

Для протидії рухомим піскам застосовуються різні методи. Найбільш ефективним раніше вважався метод закріплення пісків рослинністю (фітомеліоративний метод) з попереднім створенням різного роду механічних заходів. Для площинного закріплення підходять механічні захисти у вигляді щитів, огорож із очерету, хмизу та інших матеріалів, які розташовуються паралельними рядами або в клітинку. Вони знижують швидкість вітру, зменшують можливість переміщення пісків і тим самим створюють умови для висівання трав, насаджень деревно-чагарникової рослинності тощо.

В якості профілактичного заходу рекомендовано збереження рослинного і дернового покриву. Вздовж доріг влаштовують лінійні механічні захисти, але терміни їх дії обмежені: накопичення піщаного матеріалу біля захистів іде безперервно, і система врешті-решт стає неефективною. Досить ефективними, але вартісними є методи фізичного і хімічного закріплення пісків: торфування, глинування, бітумування і силікатизація; метод гранулометричних добавок. Для вибору найдоцільніших і ефективних заходів боротьби з еоловими процесами необхідно провести комплекс досліджень.

Запитання для самоконтролю.

1. Які процеси звуться еоловими?

2. Від чого залежить будова еолових форм рельєфу?

3. За яким напрямками виконуються інженерно-геологічні дослідження еолових процесів?

4. Якими методами оцінюється територія розвитку рухомих пісків?

5. Назвіть заходи боротьби з еоловими процесами.



3.5 Діяльність поверхневих вод

3.5.1 Площинний змив і струменева ерозія

Дощові води, а також води, що утворюються за рахунок танення снігу й льоду, стікають по поверхні схилів у вигляді дрібних струминок. Жива сила таких струминок початково невелика. Тому на добре задернованих схилах дощові чи снігові води не можуть виконувати якоїсь помітної руйнівної роботи. Інша картина спостерігається на оголених схилах. Тут такі води легко змивають з поверхні продукти вивітрювання, починаючи з дрібних глинистих і пилуватих часток і до піщинок і дрібного щебеню; найдрібніші переносяться у зваженому стані, більші перекочуються водою. Такий процес називається площинним змивом або делювіальним процесом. Змиті з поверхні схилу частки відкладаються білля підніжжя або в нижній частині схилу, утворюючи делювіальні відклади, або делювій. Великі уламки породи переміщуються донизу не тільки живою силою струминок води, але й під впливом власної ваги. В цьому випадку біля підніжжя схилів утворюються змішані делювіально-гравітаційні відклади (вони відрізняються від звичайного делювію високим вмістом великоуламкового матеріалу).

Часто площинний змив відбувається на схилах, вкритих родючими грунтами, що призводить до їх руйнування і змивання. Такий процес називається площинною грунтовою ерозією. Під цим терміном зазвичай розуміють руйнівний вплив не тільки снігових і дощових вод, але й вітру. Тому говорять про водну ґрунтову ерозію і вітрову ґрунтову ерозію.

Під час сильних злив на крутих довгих схилах окремі струмені об`єднуються у маленькі струмки. Струмки прорізають на поверхні схилів невеликі рівчаки чи промоїни глибиною в декілька десятків сантиметрів. Таке явище називають струменевим розмивом або струменевою грунтовою ерозією. Грунтова ерозія може розвиватися на схилах, що перебувають у природному стані (тоді це нормальна або ж геологічна ерозія), або на змінених господарською діяльністю людини (тоді це прискорена або ексцесивна ерозія).

Швидкість розвитку грунтової ерозії залежить від рельєфу місцевості, інтенсивності випадання опадів і стійкості грунтів. Найбільшу стійкість відносно ерозії мають чорноземні родючі грунти, а інші грунти (каштанові та ін.) розмиваються значно легше. Найбільш інтенсивним змив грунтів буває у весняний період, коли грунти відтають з поверхні, а підстеляючий шар залишається мерзлим і відіграє роль водотриву. У цьому випадку верхній шар грунту при насиченні водою переходить у текучий, розріджений стан і місцями спливає у вигляді грязьових потоків.

У теплу пору року ерозія грунтів викликається дощами. При цьому особливо руйнівні наслідки спричинюють зливи. Змиваються не тільки тонкі частинки, а й великі грунтові агрегати. На розораних, незахищених рослинністю схилах утворюються чисельні промоїни і розмиви. Дуже сильні одноразові зливи можуть викликати таке ж сильне руйнування грунтового покриву, яке відбувається внаслідок періодичного стікання талих вод протягом 10-20 років. Тому зливне змивання становить собою найбільшу небезпеку.

Закономірності у розвитку процесу грунтової ерозії виявляються на підставі спеціальних польових обстежень. Тут повинні фіксуватися всі морфологічні чи інші ознаки, що вказують на характер і інтенсивність процесу ерозії (кількість і розміри промоїн після чергового дощу або сніготанення, відклади розмитого матеріалу у нижній частині схилів, наявність і розміри грязьових потоків і т.д.). Одночасно вивчається геологічна будова схилів, характер грунтового покриву, рельєф місцевості, рослинність і т.д.

Для наближеного кількісного обчислення розмірів грунтової ерозії застосовується розрахунок об`єму промоїн, який припадає на одиницю поверхні землі. Для точніших оцінок застосовуються повторні нівелювання спеціально виділених для цієї мети дослідних майданчиків, розташованих у різних природних умовах. Основа боротьби з грунтовою ерозією - застосування спеціальних сівозмін, внесення в родючі шари грунтів органічних і мінеральних добрив, регулювання поверхневого стоку, створення полезахисних лісосмуг і т.п.

3.5.2 Яругоутворення

В результаті струменевого розмиву на схилах виникають неглибокі промоїни, які часто дають початок утворенню ярів. Вода, що стікає по промоїні, утворює невеликий струмок, жива сила якого виявляється вже достатньою не тільки для змивання пухких продуктів вивітрювання, але й для розмиву щільніших порід, що залягають нижче. Зливна діяльність води змінюється розмивною або власне ерозійною.

У розвитку ярів виділяється декілька стадій.

Перша стадія розвитку яру - утворення промоїни глибиною 30-50 см, інколи глибше. Її поперечний профіль спочатку трикутний, а при подальшому розвитку стає трапецієвидним.

Друга стадія - врізання висячого яру своєю вершиною - починається з моменту утворення вершинного перепаду або обриву. Висота обриву у вершині зазвичай становить 2-10 м, інколи (в лесових породах) - 12-25 м. Далі яр розростається знизу вгору, тобто в напрямку, зворотньому течії води в яру. Це явище дістало назву регресивної ерозії. Одночасно з ростом яру відбувається його подальше заглиблення. Устя яру в цій стадії часто є "висячим", тобто розташовується набагато вище від місцевого базису ерозії (базисом ерозії називається рівень, нижче від якого текуча вода вже не може виконувати розмивної роботи). Для тимчасових водотоків, що течуть по дну ярів і балок, базисом ерозії є у більшості випадків рівень озер або річок, у які вони впадають, а для річок - рівень більших рік, притоками яких вони є, чи рівень морів або океанів. Глибина яру в цю стадію розвитку досягає 25-30 м. Схили яру круті, обривисті і нестійкі.

Третя стадія - вироблення профілю рівноваги - починається з моменту, коли устя яру врізається до рівня місцевого базису ерозії (рівня річки, поверхні тераси чи дна балки). Поздовжній профіль яру набуває форми плавної кривої, що приблизно відповідає профілю рівноваги. При цьому відбувається подальше поглиблення і розширення яру. Схили ярів ще зберігають круті, обривисті форми, але в основі схилів уже починає формуватися осип, який поступово розростається вгору по схилу і вкривається рослинністю.

Четверта стадія - затухання процесу яругоутворення - починається після виробки яром профілю рівноваги. Подальший ріст яру і його заглиблення припиняється. Яр розширюється, а його дно вкривається яружним алювієм. Схили яру повністю ховаються під покривом делювію і осипами, виположуються і на них формується нормальний грунтовий покрив. У цю останню стадію життя яру його зазвичай називають балкою. Процеси яругоутворення повністю затухають. Нове пожвавлення цих процесів може відбутися при порушенні природної рівноваги і перш за все при знижені місцевого базису ерозії.

Наведена послідовність розвитку ярів є тільки схемою, яка може змінюватись під впливом місцевих природних умов: рельєфу, кліматичних умов, геологічної будови і гідрогеологічних умов, рослинного покриву і т.д.

Вплив клімату складний і багатогранний. Найінтенсивнішим ріст ярів повинен, здавалося б, бути в районах з вологим кліматом і великою кількістю опадів, що забезпечують значний поверхневий стік. Однак вологий клімат сприяє розвитку рослинності, яка перешкоджає яругоутворенню. Тому в деяких районах з напівпустельним кліматом розвиток ярів відбувається швидше.

Характер рельєфу впливає на яругоутворення таким чином, що чим глибшими є місцеві базиси ерозії (більше перевищення вододілів над рівнями рік, озер чи моря), тим більший руйнівний характер мають водні потоки і тим швидше відбувається ріст ярів.

Великий вплив на утворення ярів справляє характер гірських порід, що виходять на поверхню, і в першу чергу їх розмивність. Найлегше розмиваються леси і лесоподібні суглинки, дещо важче - покривні суглинки, ще важче - щільні моренні глини і суглинки, найважче - різні напівскельні і скельні породи. Піски розмиваються порівняно легко, але яри утворюються в них рідко, тому що поверхневий стік розвинений тут слабко.

Гідрогеологічні умови помітно впливають на швидкість росту ярів у місцях неглибокого залягання грунтових вод. В цьому випадку грунтові води дренуються яром і утворюють на його дні постійний водотік, який своєю еродуючою діяльністю значно прискорює ріст яру. З виходами підземних вод у схилах ярів часто пов`язані зсуви і суфозійні явища, що сприяють розширенню яру і виположуванню його схилів.

Яругоутворення наносить великі збитки сільському господарству і ускладнює дорожнє будівництво. Інколи яри дуже заважають міському будівництву, тому що віднімають корисну площу і ускладнюють влаштування міських комунікацій. Ріст старих і поява нових ярів загрожують будівлям. Тому інженерно-геологічне вивчення процесів яругоутворення повинно включати як оцінку вже існуючої яружно-балкової мережі, так і розв`язання питань можливості утворення нових і росту старих ярів. Дослідження повинні включати топографічні, гідрологічні і інженерно-геологічні роботи. Останні полягають у виконанні інженерно-геологічної комплексної зйомки і веденні стаціонарних спостережень.

Інженерно-геологічна зйомка виконується в різних масштабах. На картах повинні відображатися: а) всі зовнішні ознаки, що відображають динаміку процесу яругоутворення; б) всі природні фактори, що впливають на розвиток процесів яругоутворення.

Боротьба з яругоутворенням повинна полягати в першу чергу в усуненні причин, які викликають виникнення і розвиток ярів. Для цього необхідно застосовувати широкий комплекс агротехнічних, лісомеліоративних і гідротехнічних заходів (лісонасадження, регулювання поверхневого стоку і т.д.).

На першій стадії боротьба зводиться до вирівнювання промоїн, заліснення чи засівання схилів багаторічними травами, в окремих випадках - до укріплення дна ярів. На другій стадії боротьба ускладнюється. Основні заходи зводяться до того, щоб не допустити воду до вершини яру (за допомогою валів і канав) і укріпити його вершину і дно (за допомогою лотків і перепадів). На третій стадії заходи зводяться головним чином до боротьби з боковою ерозією, сповзанням і обрушенням схилів яру. Для цього застосовується планування, терасування схилів, закріплення схилів. На останній стадії боротьба зайва, тому що процес яругоутворення повністю затухає.

3.5.3 Діяльність річок

На своєму шляху ріки виконують велику геологічну роботу, що полягає в розмиванні, перенесенні і відкладенні матеріалу. Розмивання (ерозія) здійснюється головним чином безпосередньо динамічною дією води на гірські породи, які складають дно й береги русла річки. В районах розвитку міцних скельних порід велике значення має також стирання гірських порід за допомогою валунів, гальки та дрібнішого матеріалу, що переноситься водним потоком. Таке явище називають коразією. Вода справляє розчинну дію на підстеляючі породи, інколи досить значну, що називається корозією. Руйнівна робота річок полягає, нарешті, в перетиранні самого матеріалу, що переноситься річкою, який подрібнюється в міру пересування від витоку до гирла.

Весь матеріал, утворений в результаті розмивання руслових порід, переноситься водним потоком вниз за течією і або виноситься в море, або знову відкладається в долині річки. Перенесення може здійснюватися різними способами: у розчиненому, зваженому стані, а також шляхом перекочування по дну. Дослідження показали, що розмір уламків, які можуть переноситися водою, пропорційний величині швидкості течії, піднесеній до шостого ступеня. Швидкість же течії, як відомо, пропорційна поздовжньому ухилу русла річки. Тому гірські річки, що мають великі ухили і швидкості течії, можуть переносити (шляхом перекочування) дуже великий уламковий матеріал. Сюди входять брили і валуни діаметром у кілька десятків см і навіть декілька метрів. Рівнинні річки переносять лише дрібніший глинистий, мулистий і піщаний матеріал. Близько 25-30% всього матеріалу переноситься річкою в розчиненому вигляді.

Розмивна (еродуюча) і акумулятивна діяльність ріки протікає паралельно й одночасно; вона є ніби двома сторонами діяльності водного потоку. Однак співвідношення між цими обома видами діяльності поступово змінюється у процесі розвитку річки.

На першій стадії свого життя річка відзначається невеликою довжиною, значними й нерівномірними поздовжніми ухилами, великою швидкістю течії. Часто на цій стадії ріки багаті водоспадами і порогами, які в той же час з`єднуються між собою спокійні озерні плеса. Поперечний профіль долини V-подібний, дно майже повністю зайняте водним потоком, береги річки невисокі, але круті і обривисті. В цей період робота річки зводиться в основному до посиленої глибинної ерозії і знесення матеріалу в морський чи озерний басейн або в іншу річку. Піщаний і гальковий матеріал, який в період спаду води відкладається в її руслі, в період паводку знову зміщується вниз за течією.

В результаті інтенсивного розмивання долина поступово росте в своїх верхів`ях (регресивна ерозія) і глибше врізається в поверхню схилу. В нижній течії врізання долини обмежене рівнем базису ерозії, нижче від якого розмивна діяльність води неможлива. Тому поздовжній профіль ріки в районі гирла поступово виположується, швидкість течії зменшується і глибина ерозії уповільнюється. Ріка починає мандрувати й підмивати берегові схили - посилюється бокова ерозія. Схили долини поступово відступають, і поперечний профіль долини набуває U-подібної форми. При зміщенні русла на залишеній від нього території починає відкладатися русловий алювій, представлений переважно великоуламковим матеріалом.

У верхів`ях ріки в цей період поздовжні ухили і швидкості течії залишаються ще значними, тому і ріка там продовжує в основному поглиблення русла (глибинна ерозія). Однак з часом, в міру відступання витоків річки, ділянки з виположеним профілем також пересуваються все далі вгору за течією річки. В решті-решт на всьому шляху річки створюється профіль, який відповідає умовам рівноваги між живою силою потоку і наносами, що зносяться рікою. Це так званий профіль рівноваги.

Особливо інтенсивно бокова ерозія відбувається в період паводків (весняних або внаслідок літніх злив), коли швидкість течії води в річці досягає максимуму (від 1,5 до 3,5 м/с). Швидкість розмивання берегів залежить і від характеру порід, що їх складають. У легкорозмивних породах (пісках, лесах, лесоподібних суглинках) вона може вимірюватися декількома десятками сантиметрів і навіть метрами за добу. Одночасно з розмиванням відбувається перенесення матеріалу і відкладення алювіальних товщ. Формується алювіальна світа нормального профілю з чітко вираженими трьома групами фацій - русловою, заплавною і старичною. Русловий алювій складає нижню частину світи - фундамент заплави; заплавний алювій - верхню частину заплави, її покрив.

Такою є в загальних рисах картина розвитку річки. Однак фактично крива рівноваги в природі ніколи не досягається (як уже говорилося, для цього необхідна рівновага між живою силою потоку, яка визначається витратами річки, і швидкістю течії з одного боку, і кількістю та розмірами транспортованого рікою твердого матеріалу з іншого боку). Досить змінитися ухилу річки (наприклад, в результаті тектонічних рухів), кількості води, що надходить у річку, або ж кількості наносів, які переносить річка (через інженерну діяльність людини), як рівновага порушується і починається або процес посиленого розмивання, або процес посиленої акумуляції.

Запитання для самоконтролю.

1. Дайте характеристику явищам площинного змиву і струменевої ерозії.

2. Поясніть особливості кожної стадії утворення яру.

3. Що називається регресивною ерозією?

4. Назвіть основні природні й штучні чинники впливу на яругоутворення.

5. Які методи застосовуються для вивчення процесів яругоутворення?

6. Вкажіть заходи протидії яругоутворенню.

7. Яку роботу виконує річка на своєму шляху?

8. Охарактеризуйте стадії розвитку річки.

9. Що називається профілем динамічної рівноваги?

3.5.4 Формування берегів природних і штучних водоймищ

Води природних водойм (морів і озер) руйнують береги, переносять продукти руйнування і відкладають їх разом з матеріалом, що виноситься річками, здимається вітрами, у вигляді морських і озерних осадків. Руйнівна робота води в цьому випадку отримала назву абразії (морської або озерної). Під час руйнування порід велику роль відіграє як коразія (стирання скель уламками порід, що перекочуються хвилями), так і корозія (розчинна дія води). Поступово стирається і сам уламковий матеріал, що утворився при руйнуванні берегів.

Значення процесів руйнування та акумуляції залежить від рельєфу поверхні, в якій формується береговий профіль. При цьому головну роль відіграє ухил поверхні, тому що він визначає характер витрат енергії хвиль. Якщо підводний схил має значну крутизну, то хвилі, проходячи над ним, порівняно мало витрачають свою енергію і досить інтенсивно впливають на породи надводної частини схилу. В цьому випадку руйнівна діяльність хвиль досягає свого максимуму, і формується так званий абразійний береговий профіль.

Якщо ж підводний схил пологий, то енергії, що дійшла до берега, вже виявляється недостатньо для його руйнування. Її вистачає тільки на переміщення наносів до берега і відкладення їх на пляжі і підводній частині схилу. В цьому випадку формується так званий акумулятивний береговий профіль.

З інженерно-геологічної точки зору великий інтерес становить формування абразійного берегового профілю, тому що цей процес пов`язаний з руйнуванням берегових схилів і може загрожувати спорудам. Основний активний фактор формування абразійного берегового профілю - це хвилювання. Сила удару хвилі під час шторму в океані досягає значної величини. Відмічалися сила удару на берегах до 30 т/м², зрідка до 60 т/м². Енергія морської хвилі висотою 6 м становить близько 360 тис. кг^.м на кожний погонний метр хвилі. Якщо врахувати, що морські хвилі несуть із собою пісок, гравій, інколи крупну гальку, то зрозуміло, що перед руйнівною силою морських хвиль не можуть встояти протягом тривалого часу найміцніші гірські породи.

Інтенсивність абразії визначається комплексом факторів: висотою і напрямком хвиль, розміром припливів і відпливів, швидкістю прибережних течій, конфігурацією і рельєфом берегової зони і геологічною будовою берегових укосів. Висота хвиль, в свою чергу, залежить від розмірів басейну, напрямку і сили панівних вітрів, глибини прибережних зон. У відкритому океані висота хвиль становить 1,5-4,5 м, але під час сильних штормів може досягати 12-15 м. В морських басейнах висота хвиль досягає 5-6 м.

Велике значення має також напрямок, під яким хвилі підходять до морського берега. При косому підході сила удару хвилі зменшується, але одночасно відбувається бокове переміщення наносів. Часто це призводить до знищення берегової обмілини, яка захищає морський берег від абразії.

Припливи і відпливи можуть досягати значної висоти (до 12 м) і поширення в береги: інколи прибережна смуга, що затоплюється припливом, може мати ширину в декілька кілометрів (наприклад, Пенженська губа (затока) в Архангельській області Російської Федерації). Припливи відкривають доступ морським хвилям до таких ділянок суші, які при нормальному стані води повністю захищені від морської абразії. Позначається також періодичне зволоження і висихання, нагрівання і охолодження гірських порід, що прискорює вивітрювання і полегшує хвилям їх руйнівну роботу.

Форма підводної і надводної частини берегового уступу також впливає на швидкість абразії. Біля крутих берегів хвиля при підході до берега повністю зберігає свою висоту і вся її енергія витрачається на удар по берегових обривах. Якщо ж хвиля набігає на пологий берег з береговою обмілиною, то нижні шари води затримуються опором дна, а верхні продовжують рухатися вперед. В результаті гребінь хвилі нахиляється вперед і перекидається. При цьому кінетична енергія хвиль виявляється повністю витраченою. Тому навіть досягнувши берегового уступу, хвиля вже не в змозі виконати значну руйнівну роботу.

Велике значення має геологічна будова берегової смуги - літологічний склад і будова порід, їх тріщинуватість і вивітрілість, а також умови залягання і розмивність.

Г.С.Золотарьов розділяє всі породи за ступенем їх розмивності на 6 груп:

дуже легкорозмивні - леси і лесоподібні породи;

легкорозмивні - морські, алювіальніі льдовикові піски, погано ущільнені супіски й суглинки;

середньорозмивні - дрібні галечники, морські пластичні глини, моренні валунні суглинки;

слабкорозмивні - щільні морські глини, великі галечники, зсувні масиви з напівскельних порід;

важкорозмивні - мергелі, опоки, аргіліти, м`які пісковики та інші напівскельні породи;

практично нерозмивні породи - міцні пісковики, вапняки і доломіти, вивержені і метаморфічні породи.

Така класифікація може служити тільки для попередніх оцінок, тому що в ній не враховано багато геологічних чинників.

Істотний вплив на швидкість абразії справляють умови залягання порід. За інших однакових умов абразія протікає інтенсивніше в породах, що залягають горизонтально або з невеликим падінням від берега в бік моря. Абразійний процес супроводжується поступовою переробкою берегового профіля. Під впливом абразії береговий уступ з часом відступає вглиб континенту, залишаючи за собою абразійну терасу, відслонену або вкриту продуктами руйнування.

Там, де руйнуються пухкі породи, накопичуються переважно піски з різно величиною часток. Якщо ж руйнуються скельні і напівскельні породи, то утворюються галечники. Матеріал, що перекочується хвилями, відкладається біля краю абразійної тераси і утворюється полога обмілина, яка є продовженням абразійного уступу.

В міру відступання берега моря, розширення абразійної тераси і берегової обмілини хвилям доводиться пробігати до берегового уступу все більшу й більшу відстань. Руйнівна діяльність хвиль поступово затухає і зрештою повністю припиняється. Профіль берега набуває в цей період таких обрисів, за яких у будь-якій точці профілю вже не відбувається ні руйнування берега, ні акумуляція матеріалу. Такий стан досягається в той момент, коли вироблені ухили врівноважують розмивну силу хвилювання на всіх ділянках профілю. Такий профіль називають профілем рівноваги.

Варто пам`ятати, що профіль рівноваги відповідає тільки певному співвідношенню природних умов (кліматичних, гідрологічних, геологічних). Досить змінитися хоча б одній із умов рівноваги (динамічної), як вона порушується; активізуються процеси абразії і акумуляції, вони видозмінюють профіль берега відповідно до нових умов рівноваги. Найчастіше причиною порушення рівноваги є тектонічні рухи, які змінюють відносну висоту берега над рівнем моря. При зануренні материка і наступі моря абразія оживає і береговий уступ відступає все далі й далі вглиб континенту. Підняття континенту не викликає пожвавлення абразії, тому що в зоні прибою опиняється відносно слабка похила поверхня підводної частини схилу.

Порушення рівноваги і відновлення абразії може викликатися і іншими причинами, в тому числі й господарською діяльністю людини. Одна з поширених причин активізації абразії - зменшення прибережних обмілин (пляжів), які охороняють берег від руйнування. Зменшення розмірів обмілин є наслідком будівництва портових споруд, розробки галечника для дорожнього будівництва тощо. Небезпека абразії полягає не тільки в безпосередньому розмиванні берегових схилів, але й у порушенні їх стійкості, що призводить до зсувних і обвальних явищ.

Акумуляція продуктів руйнування також викликає несприятливі наслідки, зокрема, замулення деяких гідротехнічних споруд (портів і каналів).

3.5.5 Заходи боротьби з морською абразією

Боротьба з морською абразією ведеться головним чином шляхом будівництва спеціальних захисних споруд. Діляться вони на дві категорії: а) споруди пасивного захисту; б) споруди активного захисту.

Споруди пасивного захисту сприймають на себе удари морських хвиль і тому порівняно швидко деформуються і руйнуються. Споруди активного захисту служать для накопичення і утримання наносів. Енергія морських хвиль витрачається в цьому випадку головним чином вже не на удари об захисні споруди, а на переміщення й стирання пляжних наносів. Тому захисні споруди цього типу довговічніші у прівнянні зі спорудами пасивного захисту. Типовими спорудами активного захисту є морські буни. Це масивні споруди, розташовані нормально або під деяким кутом до берегової лінії (залежно від переважного напрямку хвиль). Хвилі, які несуть наноси, перекочуючи через буни, втрачають свою силу і швидкість та відкладають наноси в просторі між сусідніми бунами. В результаті утворюється смуга пляжу, яка поступово розширюється, наступаючи в бік моря, висуваючи вперед лінію берега. Конструкція бун може бути найрізноманітнішою (ряжеві і пальово-щитові з камінною закидкою, масивно-монолітні і ін.). Широко застосовуються гравітаційні буни у вигляді бетонних чи залізобетонних збірних масивів. Гребінь бун зазвичай виступає на 0,5-1,0 м над рівнем моря. Буни ефективні в тих місцях, де є велика кількість донних наносів.

...