зсуви (форма рельєфу), оползни ; Київ, Киев, Kyiv, Kiev, Kiew місто (Україна)
У статті наведено дані про зсувні процеси в м. Києві, розглянуто метод тривимірної оцінки стійкості схилів з використанням ГІС. Репрезентативною ділянкою досліджень обрано зсувні схили пагорбу Андріївської церкви в м. Києві. Наведено результати розрахунків коефіцієнтів стійкості класичним двовимірним методам К. Терцагі та тривимірним методом Ховланда. В Києві зафіксовано близько 100 активних зсувів та 6 зсувних рельєфів. Більшість зсувів перебуває у стадії тимчасової стабілізації за рахунок роботи протизсувних споруд. Інтенсивність зсувного процесу зростає разом з освоєнням схилів і проведенням на них невпорядкованого будівництва. Розвиток потужних яружних систем супроводжувався складними переміщеннями великих обсягів ґрунтів на бортах ярів та по їх тальвегах. У такому переміщенні на різних ділянках яружної системи відбуваються рухи різного характеру - від зсувів до обвалів ґрунту. В загальному випадку при оцінці розвитку зсувів на схилах і укосах необхідно враховувати можливість порушення як загальної, так і місцевої стійкості. Зараз активно розвивається і застосовується у розрахунках стійкості схилів тривимірне моделювання (3D). На даний час воно все більше входить у практику інженерних розрахунків, у тому числі в чисельне моделювання напружено-деформованого стану масивів ґрунтів, активно застосовується при вирішенні широкого спектру екологічних і гідрогеологічних завдань. Визначення величин коефіцієнтів стійкості здійснено на підставі розрахункової моделі стійкості К. Терцагі (2D) та методом Ховланда (3D) для однієї з зсувних ділянок у м. Києві. Тривимірна оцінка стійкості зсувонебезпечних схилів засобами ГІС дозволить у подальшому використовувати отримані результати для моніторингу їхнього стану та (в разі необхідності) проведення запобіжних заходів для попередження зсувів. Ділянка території, яка досліджувалась, приурочена до правого корінного схилу долини р. Дніпро і розташована поблизу підніжжя Андріївської гори. Геологічна будова ділянки території Андріївської церкви на глибину до 23 м представлена відкладами четвертинної та неогенової систем. Результати розрахунків дозволили виділити на схилах пагорбу дві потенційні зони утворення зсувів - на північ і на схід від Андріївської Церкви. Тривимірна оцінка дозволяє більш об'єктивно оцінювати ризики, пов'язані з просторовою активізацією зсувного процесу.
The paper reports on landslide processes in Kyiv, and focuses on GIS methods in three-dimensional assessment of slope stability. Sliding hillsides of St. Andrew's Church in Kyiv make an area of study. The paper presents computation of the slope stability factor based on K. Tertsahi classical two-dimensional method and Hovland's three-dimensional method. There have been recorded about 100 active landslides and 6 sliding reliefs in Kyiv. Most landslides have been temporarily stabilized by engineering constructions. However, landsliding increases because of unregulated property development on the slopes. The development of deep ravines is accompanied by complex movements of soil masses on the sides of ravines and on their bottoms resulting in landsliding or slumping. In general, to estimate a threat of landsliding there should be considered a scale of local and general slope destabilization. Three-dimensional modelling (3D) is widely used to calculate slope stability. At present, it is becoming essential in engineering calculations, with numerical simulation of the soil mass strain being applied to solve a wide range of environmental and hydrogeological problems. Stability factor for the investigated landslide site has been computed on (2D) sustainability model by K. Tertsahi and (3D) Hovland's method. The GIS 3D method to assess stability of the landslide-prone slopes provides their further monitoring, for landslide preventive measures to be taken when necessary. The site under study makes a base slope of the Dnieper valley and is located at the foot of St. Andrew's hill. The geological structure of the investigated area is represented by the Quaternary and Neogene sediments to a depth of 23 m. Computation reveals two landslide-prone slopes, to the north and to the east of St. Andrew's Church. Three-dimensional spatial assessment enhances the accuracy of predicting landslide risks.
В статье представлены данные об оползнях в Киеве, рассмотрен метод трехмерной оценки устойчивости склонов с использованием ГИС. Репрезентативным участком исследований выбраны оползневые склоны холма Андреевской церкви в г. Киев. Приведены результаты расчетов коэффициентов устойчивости классическим двумерным методом К. Терцаги и трехмерным методом Ховланда. В Киеве зафиксировано около 100 активных оползней и 6 сдвижных рельефов. Большинство оползней находится в стадии временной стабилизации за счет работы противооползневых сооружений. Интенсивность оползневого процесса растет вместе с освоением склонов и проведением на них неупорядоченного строительства. Развитие мощных овражных систем сопровождалось сложными перемещениями больших объемов грунтов на бортах оврагов и по их тальвегам. В таком перемещении на разных участках овражной системы происходят движения различного характера - от оползней до обвалов почв. В общем случае при оценке развития оползней на склонах и откосах необходимо учитывать возможность нарушения как общей, так и местной устойчивости. Сейчас активно развивается и применяется в расчетах устойчивости склонов трехмерное моделирование (3D). В настоящее время оно все больше входит в практику инженерных расчетов, в том числе в численное моделирование напряженно-деформированного состояния массивов грунтов, активно применяется при решении широкого спектра экологических и гидрогеологических задач. Определение величин коэффициентов устойчивости осуществлено на основании расчетной модели устойчивости К. Терцаги (2D) и методом Ховланда (3D) для одного из оползневых участков в г. Киев. Трехмерная оценка устойчивости оползневых склонов средствами ГИС позволит в дальнейшем использовать полученные результаты для мониторинга их состояния и (в случае необходимости) проведения мер для предупреждения оползней. Участок территории исследований приурочен к правому коренному склону долины р. Днепр и расположен у подножия Андреевской горы. Геологическое строение участка территории Андреевской церкви на глубину до 23 м представлено отложениями четвертичной и неогеновой систем. Результаты расчетов позволили выделить на склонах холма две потенциальные зоны образования оползней - на север и на восток от Андреевской церкви. Трехмерная оценка позволяет более объективно оценивать риски, связанные с пространственной активизацией оползневого процесса.