Гидрогеологические условия района расположения гидроотвала в долине реки Еланный Нарык определяются развитием двух естественных водоносных комплексов, приуроченных к верхнепермским осадочным породам и четвертичным отложениям, и техногенного водоносного горизонта, сформировавшегося в теле насыпной плотины.
Водоносные комплексы осадочных коренных пород представлены трещинными и порово-пластовыми водами. Их питание происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков, разгрузка осуществляется в местную речную сеть. Для вод пермских отложений паводковый период начинается в конце апреля - начале мая, а максимальный уровень наблюдается в июне-июле. Амплитуда колебаний составляет 0,5 - 2,6 м.
К четвертичным рыхлым отложениям приурочены маломощные горизонты и линзы верховодки. В донных частях логов, в силу заиленности и невыдержанности аллювиально-пролювиальных отложений, самостоятельные горизонты не выделяют, но отложения, в основном, водонасыщены. Погребенные аллювиальные образования в долине речки включают горизонты мощностью 3-8 м, приуроченные к супесчано-гравийно-галечниковым отложениям.
Грунтовые воды аллювиальных отложений р. Еланный Нарык залегают на глубинах 0 -1,4 м от поверхности природного рельефа. Подземные воды делювиальных отложений склонов долины залегают на глубинах 10,6 - 11,9 м.
Питание четвертичных отложений осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков, а в долине речки - дополнительно за счет вод подстилающих коренных пород. Для грунтовых вод наиболее низкими уровнями характеризуются декабрь-март месяцы. С началом интенсивного таяния снега (апрель) наблюдается резкий подъем уровня, который продолжается до июня, а затем происходит медленный спад до декабря месяца, с небольшим осенним подъемом. Летние кратковременные дожди не оказывают существенного влияния на положение уровня. Амплитуда колебания уровня грунтовых вод составляет 1,3 -3,4 м.
В теле плотины №2 техногенный водоносный горизонт распространен повсеместно. Положение депрессионной поверхности в откосе плотины определяется отметками уреза воды в верхнем и нижнем бьефах плотины, которые составляют, соответственно 284,76 и 261,2 м.
На отдельных участках грунтовые воды выходят на поверхность низового откоса дамбы. В трех точках замерены расходы высачивания воды из тела плотины, они измеряют в пределах 1,08 - 3,60 /час. На поверхности плотины в пониженных местах происходит накопление атмосферных осадков.
Результаты замеров уровней грунтовых вод в скважинах на плотине №2
Таблица 2
№ профиля |
№ скважины |
Абс.отм. устья скв. |
Абс.отм. уровня грунтовых вод в теле плотины, м |
||
08.2002 |
11.2002 |
01.2003 |
|||
II-II |
3000 |
286,27 |
281,3 |
||
3001 |
289,45 |
281,9 |
|||
III-III |
3002 |
267,70 |
264,6 |
||
3003 |
272,24 |
268,4 |
|||
3004 |
292,37 |
280,8 |
|||
3005 |
287,57 |
284,1 |
|||
IY-IY |
3006 |
267,57 |
263,6 |
265,4 |
265,0 |
3010а |
280,0 |
269,8 |
269,0 |
||
3007 |
291,38 |
274,7 |
270,3 |
269,6 |
|
3008 |
294,56 |
281,4 |
|||
3009 |
287,48 |
280,7 |
|||
Y-Y |
3010 |
274,72 |
265,7 |
||
3011 |
292,24 |
279,9 |
|||
3012 |
289,49 |
278,3 |
|||
3013 |
289,81 |
280,8 |
Таким образом, условия устойчивости плотины №2 определяются распространением двух водоносных горизонтов, гидравлически связанных между собой, но характеризующихся самостоятельными режимами фильтрации грунтовых вод. Уровенный режим техногенного водоносного горизонта, приуроченного к насыпным породам тела плотины, существенным образом зависит от условий намыва гидроотвала и инфильтрационного питания (атмосферных осадков). Поэтому его влияние на устойчивость откосов плотины наибольшее в весенне-летнее время, совпадающее с началом сезона гидромеханизации и максимального выпадения атмосферных осадков. Возрастание уровней воды в теле плотины в этот период может приводить к образованию оползней на локальных участках плотины, характеризующихся повышенным уровнем стояния техногенных вод. Гидродинамический режим фильтрации напорных грунтовых вод в основании плотины, по всей видимости, в меньшей степени зависит от инфильтрационного питания. При рассмотрении условий устойчивости откоса плотины следует учитывать, что при снижении уровней воды в насыпных породах возможно возрастание избыточного порового давления в суглинистых породах основания плотины.