Физико-географические и техногенные условия

Рельеф, геоморфология

В целом, в геоморфологическом отношении район работ расположен в пределах эрозионного среднегорья с фрагментами древней поверхности выравнивания.

Непосредственно участок трассы автомобильной дороги Р-258 «Байкал» проложен по склону Приморского хребта спускаясь в долину оз. Байкал, пересекая на своем протяжении долину р. Медлянка.

Абсолютные отметки на участке строительства колеблются в пределах 615−570 м. Относительные превышения достигают 40 и более метров.

Согласно СНиП 2.05.02−85 участок работ входит в I дорожно-климатическую зону. Тип местности по условиям и степени увлажнения 1, 2, 3.

Растительность и почвы

По геоботаническому районированию район проложения трассы автодороги относится к Саяно-Хамар-Дабанскому гольцово-горнотаежному округу.

Высоты от 400 до 1200 м занимают кедрово-лиственичные зелено-мощные леса с багульником и местами со сфагнумами.

По днищам долин развиты долинные лиственично-еловые травяно-кустарничково-моховые леса.

По агропочвенному районированию район строительства относится к Восточно-Саянской гольцово-таежной провинции. Почвы относятся к горно-лесным перегнойным и горно-подзолистым, лежащим на кислых кристаллических и метаморфических породах. По радиационно-гигиенической оценке почвы относятся к 1 классу и могут использоваться без ограничений.

Геологическое строение. Тектоника

В геологическом строении района работ принимают участие архейские образования Култукской свиты — верхняя подсвита (Ar2 kl3) представленные гранитами, гнейсо-гранитами, грано-диоритами с прослойками амфибол-пироксеновых кристаллических сланцев и кварц-диопсидовых пород.

Четвертичные отложения района широко развиты в районе и представлены современными аллювиально-делювиальными (al-dlQ) отложениями. На участках прохождения по существующей автодороге имеют место техногенные образования (thQ) представленные грунтами насыпи существующей дороги.

Архейские образования (Ar2 kl3) култукской свиты вскрыты на глубине 1,7 м и представлены гранитами прочными неразмягчаемыми слабовыветрелыми (ИГЭ-37г), гранитами средней прочности размягчаемыми слабовыветрелыми (ИГЭ-37в) и кристаллосланцами средней прочности размягчаемыми слабовыветрелыми (ИГЭ-31в), мощностью 6,5−18,3 м.

Аллювиально-делювиальные (al-dlQ) отложения вскрыты с поверхности и представлены песками гравелистыми малой и средней степени водонасыщения, насыщенными водой с включением глыб до 10% (ИГЭ-9д), мощностью 2,2 — 8,0 м; суглинками легкими песчанистыми щебенистыми твердыми с включением глыб до 10% (ИГЭ-13а), мощностью 3,9−5,4 м; супесями песчанистыми щебенистыми твердыми с включением глыб до 10% (ИГЭ-16а), мощностью 2,5−4,7 м; супесями песчанистыми щебенистыми пластичными с включением глыб до 10% (ИГЭ-16б), мощностью 0,9−1,0 м; щебенистыми грунтами малой и средней степени водонасыщения с включением глыб до 10% (ИГЭ-24), мощностью 0,9−4,4 м; дресвяными грунтами заполнитель супесь твердая с включением глыб до 10% (ИГЭ-29а), мощностью 1,0−6,5 м.

Техногенные образования (thQ) получили ограниченное распространение, вскрыты на участках прохождения по существующей автодороге и представленны грунтами насыпи — песками гравелистыми (ИГЭ-н9д), мощностью до 3,6 м.

Магматизм в районе проявлялся в архее (г 1 А) и нижнем палеозое (н Pz1).

Архейские интрузии (китойский комплекс I фаза) представлены гнейсо-гранитами биотитовыми, роговообманково-биотитовыми, гиперстеновыми, с частыми переходами в теневые мигмиты и массивные разности гранитов.

Нижнепалеозойские интрузии представлены (таннуольский комплекс I фаза) габбро, амфиболитизированными габбро, габбро-диоритами, габбро-норитами.

В тектоническом отношении район изысканий входит в состав Восточно-Саянского краевого поднятия, представляющего собой широкую зону северо-западного простирания. Район проложения трассы относится к Карельскому геосинклинальному тектоническому комплексу. Характерно наличие выходов на поверхность кристаллического фундамента.

Исследуемая территория расположена в пределах юго-западной части активизированной окраины Сибирской платформы, где основным разрывным нарушением, ответственным за высокий сейсмический потенциал территории, является Главный Саянский разлом (Рис. 1).

Разлом (взбросо-сдвиг) имеет общую протяженность до 900 км (кайнозой), 220 км которого имеют следы современного обновления. Ширина зоны разлома достигает 10 км.

При относительно высокой сейсмической активности, в пределах активной части разлома выявлены палеосейсмогенные структуры с возможной магнитудой сейсмических событий до 8.0 (Рис.1).

Главный Саянский разлом является основой Восточно-Саянской зоны возникновения очагов землетрясений (ВОЗ) с магнитудой 8.

Другим, наиболее крупным в регионе разрывным нарушением, является Приморский разлом. Протяженностью 400 км и при ширине в 10 км разлом протягивается вдоль западного борта оз. Байкал. Высокую сейсмическую активность разлома, по крайней мере, в недавнем прошлом, подтверждают присутствующие здесь палеосейсмогенные структуры. Приморскому разлому соответствует одноименная зона ВОЗ с возможной магнитудой до 7,5.

Карта эпицентров землетрясений территории, вокруг площадки строительства представлена сейсмическими событиями с 8 энергетического класса. Основные области возникновения землетрясений приурочены к акватории южной и средней частей оз. Байкал и системе Тункинских впадин. Именно из этих зон на исследуемой территории постоянно регистрируются макросейсмические данные от умеренных и сильных землетрясений. Наиболее крупным сейсмическим событием района в последнее время является сильное 8-балльное (М=6.2; К=15.2) землетрясение. Наибольший сейсмический эффект силою до 8 баллов отмечался в п. Култук. Уровень сейсмической опасности территории, в большей степени определяется расположением зон возникновения очагов землетрясений (ВОЗ) с возможным проявлением сейсмичности магнитудой 6−7 и более. Основными, в пределах исследуемой площади, являются Восточно-Саянская — М = 8 — (Главный Саянский разлом). Приморская зона (южная (М=7) и субширотная (М=7,5) приурочена к Приморской системе тектонических нарушений. Полученные по макросейсмическим и расчетным данным для Прибайкалья размеры изосейсмальных площадей сотрярясений в 9 баллов, представлены следующими значениями: для зон ВОЗ с магнитудой >8,0 — длина изосейсмальной зоны — 500 км, ширина — 90 км; для зон ВОЗ с магнитудой 7,5−8,0 — изосейсмальная зона — 80 км.; для зон ВОЗ с магнитудой 7,0−7,5 — изосейсмальная зона — 50 км. Сейсмические сотрясения в 8 баллов возможны на удалении 600 км (длина изосейсмальной зоны) и 160 км (ширина) от зоны ВОЗ (магнитуда >8,0), для зоны с М=7,5−8,0 — 300 км и 100 км и для зоны с М=7,0−7,5 — 140 км и 70 км. Анализ макросейсмических данных о сейсмических событиях в пределах исследуемой площадки проектируемого строительства (исторический и инструментальный периоды) и расчетные данные о возможном транзитном сейсмическом сотрясении из расположенных на рассматриваемой территории зон ВОЗ можно сделать выводы: площадка предполагаемого строительства находится в зоне интенсивности сотрясений 8−9 баллов.

В настоящее время нормативным документом для проектировщиков и строителей является комплект карт общего сейсмического районирования территории Российской Федерации 1997 г. Этот комплект карт обеспечивает одинаковую степень риска и предназначен для антисейсмических мероприятий при строительстве объектов трех категорий степени ответственности и сроков службы: карта, А (10%-ный риск, Т=500 лет) — для строительства объектов, непродолжительного срока службы и не угрожающих человеческой жизни; карта В (5%-ный риск, Т=1000лет) — рекомендована для использования в массовом гражданском и промышленном строительстве и карта С (1%-ный риск, Т=5000 лет) — для особо ответственных сооружений (атомные станции, крупные гидротехнические сооружения, экологически опасные объекты и т. п.).

В итоге исследований реализуется два варианта: для исходной сейсмичности района строительства равной 9 баллам (Карта В) и 8 баллов (Карта А).