О.И. Федорова, В.Ю. Горшков

 

ГЕОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ СОСТОЯНИЯ ГРУНТОВОЙ ПЛОТИНЫ ПРУДА-ОТСТОЙНИКА ШАХТНЫХ ВОД

 

Аннотация. Контроль состояния грунтовых гидротехнических сооружений на накопителях жидких отходов производства – важная инженерно-геологическая и геоэкологическая задача. В работе представлены результаты геоэлектрического мониторинга Ельчёвской грунтовой плотины пруда-отстойника шахтных вод. При исследованиях применялись методы электрических зондирований и вызванной поляризации в частотной области. По распределению удельного электрического сопротивления в теле и основании плотины в разные годы обнаружены места, подверженные наибольшим изменениям в зависимости от гидрологических условий, в которых возможна усиленная фильтрация воды из водоёма. Выявлена интенсивная аномалия вызванной поляризации. Природа аномалии может быть связана с аккумуляцией в основании сооружения и в трещиноватых породах вредных химических веществ, содержащихся в илах отстойника.

Ключевые слова: грунтовая плотина, шахтные воды, фильтрация, загрязнение, электрическое сопротивление, частотный эффект, вызванная поляризация.

Для цитирования: Федорова О.И., Горшков В.Ю. Геоэлектрический мониторинг состояния грунтовой плотины пруда-отстойника шахтных вод // Управление техносферой: электрон. журнал, 2023. Т.6. Вып. 2. URL: https://technosphere-ing.ru С. 205–221. DOI: 10.34828/UdSU.2023.29.73.007

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

  1. Hickey C.J., Romkens M.J., Wells R.R. and Wodajo L. Geophysical methods for the assessment of earthen dams // In: Advances in Water Resources Engineering / Ed. by Yang C.T., Wang L.K. Cham, Switzerland: Springer, 2015. pp. 297–359.
  2. Геоэлектрика при решении геоэкологических и инженерно-геологических задач / Р.В.Улитин, И.Э. Гаврилова, Ю.Б. Петухова, О.И. Федорова, Р.Л. Харус // В: Теория и практика геоэлектрических исследований: сб. науч. трудов. В. 2. Екатеринбург: УрО РАН, 2000. С. 84–98.
  3. Применение геоэлектрического мониторинга при изучении грунтовых плотин / В.А. Давыдов, О.И. Федорова, С.В. Байдиков, В.Ю. Горшков // Геоэкология, инженерная геология, гидрогеология, геокриология. 2017. №1. С. 84-92.
  4. Технология комплексных инженерно-геофизических изысканий для диагностики состояния гидротехнических сооружений / В.П. Колесников, А.В. Коноплев, А.М. Пригара, А.В. Татаркин // Современные проблемы науки и образования. 2012. №. 6.
  5. Akande V.D. Monitoring of Dam Embankment Using Geoelectrical Techniques at Ojirami Dam, Igarra, Edo State Nigeria // Achievers Journal of Scientific Research, no. 1, 2016, pp. 46–55.
  6. Martínez-Moreno F.J., Delgado-Ramos F., Galindo-Zaldívar J., Martín-Rosales W., López-Chicano M., González-Castillo L. Identification of leakage and potential areas for internal erosion combining ERT and IP techniques at the Negratín Dam left abutment (Granada, southern Spain), Engineering Geology, 2018, vol. 240, pp. 74–80.
  7. Федорова О.И., Давыдов В.А. Диагностика грунтовых гидротехнических сооружений электрическими и сейсмическими методами на примере Ельчевской плотины // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. №. 6. C. 51–56.
  8. Елохина С.Н., Рыженко Б.Н. Вторичное минералообразование в природно-техногенных гидрогеологических системах колчеданных месторождений. моделирование образования фазы (Fе,Mg)SO4·7H2O при окислении сульфидов дегтярского медно-колчеданного месторождения // Геохимия. 2014. № 2. С. 178–192.
  9. Экспериментальная оценка эффективной емкости пруда-отстойника на примере Ельчевского водохранилища / А.В. Павлюк и др.// Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2011. Т. 13. №. 1(8). С. 2073–2076.
  10. Hallof P.G. A comparison of the various parameters employed in the variable-frequency induce-polarization method, Geophysics, 1964, vol. 29, no. 3, 425–433.
  11. Slater L.D., Lesmes D. IP interpretation in environmental investigations, Geophysics, 2022, no. 67 (1), pp. 77– 88.
  12. Loke M.H. RES2DINV. Rapid 2D Resistivity & IP inversion using the least-squares method. Manual. Penang, Malaysia: Geotomo Software, 2017, 137 pp.
  13. Marshall D.J. and Madden T. R. Induced polarization, a study of its causes, Geophysics, 1959, vol. XXIV, no. 4, pp. 790–816.
  14. Tejero A.A., Lopez A.E.G. El metodo de Polarizacion Inducida aplicado en la contaminacion de suelos por hidrocarburos // Boletin de la Sociedad GeoloGica Mexicana, 2013, vol. 65, no. 1, pp. 1–8.
  15. Davydov V.A., Fedorova O.I., Gorshkov V.Yu. and Baydikov S.V. Assessment of state of earth dam of Elchovka settling pond by combination of electromagnetic soundings and polarization methods, Studia Geophysica et Geodaetica, 2021, no. 65,pp. 206–218.
  16. Лукашевич О.Д., Усова Н.Т. Сорбент из железистого шлама для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2018. Т. 20, №. 1. C. 148–159.
  17. Рамазанов А.Ш., Есмаил Г.К., Свешникова Д.А. Кинетика и термодинамика сорбции ионов тяжелых металлов на монтмориллонит содержащей глине // Сорбционные и хроматографические процессы. 2015. Т. 15. №. 5. C. 672–682.

 

Сведения об авторах

Федорова Ольга Ивановна

к.г.-м.н., старший научный сотрудник, ФГБУН «Институт геофизики им. Ю.П. Булашевича УрО РАН», 620016, г. Екатеринбург, ул. Амундсена, 100, Россия.

E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Горшков Виталий Юрьевич

Научный сотрудник, ФГБУН «Институт геофизики им. Ю.П. Булашевича УрО РАН», 620016, г. Екатеринбург, ул. Амундсена, 100, Россия.

E-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Полнотекстовая версия - pdf(1415kb)