Действующий
Образование оврагов происходит и в горной части области, где они приурочены с к склонам речных долин и возвышенностей. Многие овраги находятся в стадии роста. Образование оврагов и промоин происходит в основном за счёт неорганизованного стока поверхностных вод и выклинивания подземных вод на склонах.
Подмыв берегов происходит на отдельных участках крутых склонов почти всех рек области. В частности, такие участки имеются на реках, протекающих в горной части, - Юрюзань, Сим, Ай, Тесьма и других, а также на реках Миасс, Урал, Ай, Увелька. Высота подмываемых склонов местами достигает 15-20 и более метров. Подмыв берегов наиболее интенсивно происходит во время ливней, а также в периоды паводков и ледохода.
Заболачивание и засоление почвы довольно широко развито в северо-восточной и южной частях области. Эти процессы обусловлены в основном, равнинным рельефом местности, отсутствием стока, высоким залеганием уровня грунтовых вод и другими причинами. Наибольшее количество заболоченных участков и болот сосредоточено в Аргаяшском, Миасском, Уфалейском и Кыштымском районах. Болота, как правило, низинного типа и приурочены в большинстве случаев к поймам рек Зюзелки, Течи, Миасса, Уфы и др., а также сезонным котловинам. Реже они встречаются в пределах надпойменных террас. Мощность торфяного слоя варьирует в широких пределах от 0,5-1 м до 7-10 м, но чаще не превышает 3,0-4,0 м.
Для ряда участков юго-восточной части области характерным является преобладание глинистых отложений в поверхностном слое рыхлых отложений, а также дефицит регионального увлажнения, в результате чего часто происходит засоление почв. Пояс засолённых грунтов прослеживается на глубину 1,5-2,0 м. В составе солей преобладают щелочные элементы (особенно натрий) и сульфат-ион. Засоление прослеживается на лишённых древесной растительности и пониженных участках. Интенсивность засоления подтверждается наличием большого количества солёных озёр.
При изучении экзогенных геологических процессов (Уральская г/г экспедиция) был обследован ряд городов и посёлков Челябинской области. Из 259 населённых пунктов подвержены воздействию ЭГП - 15. Из них 10 - относятся ко II категории воздействия, 1 - к III и 4 к IV категории.
II категория - частично подверженные активному воздействию ЭГП и требующие принятия мер безопасности для этой части.
III категория - полностью или частично находящаяся в зоне возможного воздействия ЭГП и требующая проведения мер безопасности профилактического характера.
IV категория - для оценки воздействия ЭГП требуется проведение детальных инженерно-геологических исследований.
Наряду с проявлением природных экзогенных геологических процессов в результате длительной интенсивной деятельности человека в ходе освоения и эксплуатации геологической среды развиваются новые генетические типы процессов, не свойственные ранее рассматриваемой территории. Техногенное воздействие на геологическую среду региона носит комплексный характер.
В условиях развития крупных агломераций (г. г. Челябинск, Магнитогорск, Златоуст) происходит изменение естественного ландшафта, повышение уровня подземных вод и увеличение влажности пород. Всё это способствует развитию процессов набухания грунтов, их разжижению, выщелачиванию и, как следствие, неравномерным осадкам и деформации зданий и сооружений.
Понижение уровня подземных вод при интенсивном водоотборе сопровождается уплотнением рыхлых и слабоцементированных пород, проседанием земной поверхности, развитием карстово-суффозионных процессов, изменением химического состава подземных вод, сокращением речного стока.
Строительство линейных сооружений (железных дорог, трубопроводов) вызывает нарушение естественного стока, развитие заболачивания, пучения грунтов, нарушение теплового режима, активизацию эрозионных процессов.
Предприятия химической и металлургической промышленности изменяют прежде всего химизм подземных и поверхностных вод, ландшафты и микроклимат.
Наиболее значительные изменения геологической среды происходят при отработке месторождений полезных ископаемых. Они обусловлены прежде всего перераспределением напряжений в массиве пород, осушением, изменением теплового баланса, взрывными и вибрационными воздействиями, изменением геохимической обстановки, нарушением ландшафта.
При отработке месторождений твёрдых полезных ископаемых область непосредственного воздействия техногенных факторов на геологическую среду охватывают обычно глубины порядка первых сотен метров до километра, по площади - от нескольких десятков до сотен километров (на групповых месторождениях). Горнодобывающая промышленность на Урале в основном сосредоточена в границах нескольких ведущих горнорудных и угольных бассейнов Челябинский, Бакало-Саткинский и др.).
Воздействие горнодобывающей промышленности на геологическую среду ности комплексный характер и затрагивает все компоненты среды. Это в свою очередь обуславливает проявление и активизацию различных инженерно-геологических процессов.
При подземной добыче выработка подземных пространств приводит к деформациям вышележащих толщ. При глубине залегания разрабатываемых пластов менее 30-40 кратной величины их мощности просадка перекрывающих пород происходит весьма интенсивно.
В инженерно-геологическом отношении территория области изучена недостаточно. Крупномасштабных инженерно-геологических съёмок на её территории не проводилось. Физико-технические свойства грунтов исследовались лишь на отдельных площадках под здания и сооружения в крупных городах и посёлках, а также на объектах промышленного и транспортного строительства.
Инженерно-геологические условия территории области отличаются большим разнообразием, что определяется её структурно-геоморфологическими особенностями, литологическим составом пород, гидрогеологическими условиями, а также наличием различных физико-геологических процессов и значительным техногенным воздействием на геологическую среду.
На основании вышеуказанных факторов в пределах территории области выделены следующие инженерно-геологические районы:
а) Равнина Зауралья - являющаяся западной окраиной Западно-Сибирской низменности и характеризующаяся равнинными, почти плоским рельефом, местами слабо всхолмлённым, местами слабо расчленённым неглубокими долинами рек и ручьёв.
Поверхность равнины осложнена большим количеством озёр различной формы и размеров, западин, заболоченных и заторфованных участков. Местами наблюдается засоление почв.
Грунтами оснований в большинстве случаев будут служить озёрно-болотные элювиально-делювиальные и аллювиальные суглинки, супеси и пески с прослоями щебенистого материала, мощностью от 3-5 до 15 м, подстилаемые опоково-песчано-глинистыми породами мелового и третичного возраста.
Грунтовые воды залегают в основном близко к поверхности (от 0,5 до 5,0 м), а местами на заболоченных участках выходят на поверхность.
Из отрицательных физико-геологических факторов, помимо заболачивания, следует отметить суффозиозные явления, а в южной части - наличие отдельных карстовых воронок.
В целом район относительно благоприятен для строительства, за исключением заболоченных территорий, которые требуют осушения, а также участков, нарушенных горными выработками.
б) Предгорная равнина восточного склона Урала характеризуется холмисто-увалистым, относительно сглаженным рельефом, расчлененным широко развитой сетью рек, ручьёв, озёрных впадин и прудов. Встречаются заболоченные и заторфованные участки (преимущественно, на севере района) с весьма слабыми уклонами поверхности.
В геологическом строении района участвуют коренные породы, представленные осадочными метаморфическими и интрузивными породами палеозоя, в большинстве случаев перекрытыми с поверхности элювиально-делювиальными, аллювиальными и озёрно-болотными образованиями.
Элювиально-делювиальные отложения выражены суглинками, супесями, разнозернистыми песками, часто с включением щебня, гравия и дресвы.
Аллювиальные образования представленные суглинками, супесями, реже песками, часто заторфованные и иловатые.
Грунтовые воды в пределах района залегают на различных глубинах: от 1-3 м до 10-20 м и глубже. В пределах пойменных террас рек и заболоченных участках уровень грунтовых вод часто наблюдается на глубинах менее 2 м., а местами выходит на поверхность.
Из отрицательных физико-геологических факторов, помимо заболачивания, осложняющих инженерно-геологические условия района, следует отметить наличие заболоченных и заторфованных участков, довольно широкое развитие карстовых явлений, в частности, в долинах рек Течи, Багаряк, Увелька, а также в районе г. Магнитогорска и южнее - в долине р. Янгелька. На ряде рек (Миасс, Урал и др.)наблюдается речная эрозия.
Освоение районов с интенсивным развитием карста требует предварительного проведения специальных инженерно-геологических изысканий.
в) Район пологих склонов Урала и межгорных котловин характеризуется полого-холмистыми и грядово-мелкосопочным, интенсивно расчлененным рельефом, со склонами различной степени крутизны. Территория района, в основном, залесена, склоны задернованы. Лишь на отдельных участках, преимущественно, в верхней части склонов наблюдаются обнажённые участки.
В геологическом строении района участвуют осадочные, метаморфические и вулканогенные образования палеозоя и протерозоя(известняки, сланцы, кварциты и пр.), с поверхности перекрытые элювиально-делювиальными глинами, суглинками, супесями со щебнем и дресвой, мощностью 0,5-5 м до 20-25 м. Грунтовые воды залегают в основном на глубинах: от 5-10 м, в отдельных случаях - выше.
Из отрицательных физико-геологических факторов следует отметить широкое развитие карста г. г. Сатка, Усть-Катав, Нязепетровск и др.), овражную эрозию, заболоченность отдельных участков, осыпи.
Кроме того вблизи ряда населённых пунктов, расположенных в рассматриваемом районе, (г.г. Сатка, Верхний Уфалей, Бакал и др.) естественный рельеф нарушен в результате разработки месторождений полезных ископаемых (горные выработки, карьеры, отвалы и пр.), что в свою очередь ведет к активизации ряда экзогенных геологических процессов (оползни, просадки и пр.).
В инженерно-экологическом отношении район в целом благоприятен для строительства. Однако, территориальные возможности ряда городов ограничены условиями рельефа, а также расположенными вблизи них месторождениями полезных ископаемых. К таким городам относятся - г. г. Сатка, Бакал, Юрюзань и др.