Predicting groundwater rise in historical centres of Eastern Siberian cities

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The purpose of the research work is to develop a procedure for on-line prediction of the groundwater hydrodynamic mode change caused by the barrage effect of deep foundation structure construction. The main method used is the development of an analytical model as a result of variant solutions of the Laplace equation. The solutions have been elaborated in the course of studies conducted in historical centers of Irkutsk and other cities of Eastern Siberia. As a result, diagrams predicting the formation depth of groundwater level have been created, and the territories have been assessed according to their flooding conditions. An analytical model has been developed for backwater prediction. The model is rather simple, universal and can be applied for predictive calculations on the territories of historical cities located in similar geological and hydrogeological conditions. The available material analyzed, it is concluded that preliminary vertical planning of the territory, correct approach to foundation type selection as well as seasonal rise of underground water play a significant role in the formation of a new headwater elevation.

About the authors

L. I. Auzina

Irkutsk National Research Technical University

Email: lauzina@mail.ru

References

  1. Davies J.A. Groundwater control in the design and construction of a deep excavation // Proceedings of the 9th European Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering. 1987. Vol. 1. P. 139–144.
  2. Abu-Rizaiza O.S., Sarikaya H.Z., Ali Khan M.Z. Urban groundwater rise control: case study // Journal of Irrigation and Drainage Engineering. 1989. Vol. 115. Iss. 4. P. 588–607. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9437(1989)115:4(588)
  3. Whitaker D. Groundwater control for the Stratford CTRL station box // Proceedings of the Institution of Civil Engineers. Geotechnical engineering. 2004. Vol. 157. Iss. 4. P. 183–191. https://doi.org/10.1680/geng.2004.157.4.183
  4. Preene M., Loots E. Optimisation of dewatering systems // Proceedings of the 16th ECSMGE. Geotechnical Engineering for Infrastructure and Development. 2015. P. 2841–2846.
  5. Preene M., Roberts T.O.L. Groundwater control for construction in the Lambeth Group // Proceedings of the Institution of Civil Engineers. Geotechnical engineering. 2002. Vol. 155. Iss. 4. P. 221–227. https://doi.org/10.1680/geng.2002.155.4.221
  6. Davis G.M., Horswill P. Groundwater control and stability in an excavation in Magnesian Limestone near Sunderland, NE England // Engineering Geology. 2002. Vol. 66. Iss. 1-2. P. 1–18.
  7. Long M., Murphy M., Roberts T.O.L., O’Brien J., Clancy N. Deep excavations in water-bearing gravels in Cork // Quarterly Journal of Engineering Geology & Hydrogeology. 2015. Vol. 48. Iss. 2. P. 79–93.
  8. Preene M., Fisher S. Impacts from groundwater control in urban areas // Proceedings of the 16th ECSMGE. Geotechnical Engineering for Infrastructure and Development. 2015. P. 2847–2852.
  9. Pokrovsky V., Pokrovsky D., Dutova E., Nikitenkov A., Nazarov A. Degree of areal drainage assessment using digital elevation models // IOP Conference. Series: Earth and Environmental Science. 2014. Vol. 21. P. 012018. https://doi.org/10.1088/1755-1315/21/1/012018
  10. Шенькман Б.М., Шолохов П.А., Шенькман И.Б. Подтопление Иркутска грунтовыми водами // География и природные ресурсы. 2011. № 2. С. 54–62.
  11. Лоншаков Г.С., Аузина Л.И. Оценка ведущих факторов эволюции подземной гидросферы урбанизированных территории (на примере г. Иркутска) // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2017. Т. 328. № 11. С. 50–59.
  12. Lonshakov G.S., Auzina L.I. Method of integral geoecological evaluation of the underground hydrosphere sustainability within the territory of Irkutsk city // Environmental and Engineering Aspects for Sustainable Living: International Symposium. Hannover: EWG e.V, 2017. P. 18–20.
  13. Auzina L.I. Engineering geology and hydrogeology in an urban environment of East Siberia, Russia // 8th International IAEG Congress. 2000. Vol. 6. P. 4521–4525.
  14. Куранов Н.П., Муфтахов А.Ж. Проблема подтопления грунтовыми водами территории больших городов. М.: Промышленное строительство, 1986. 27 с.
  15. Аузина Л.И., Серова Г.Е. Влияние техногенного подтопления на устойчивость грунтовых оснований и сооружений г. Иркутска // Город: прошлое, настоящее, будущее. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2000. С. 124–128.
  16. Лобацкая Р.М., Стрельченко И.П. Информационные технологии в оценке разломно-блоковых структур урбанизированных территорий (на примере г. Иркутска) // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2014. № 11. С. 76–88.
  17. Аузина Л.И. Прогноз подпора подземных вод при освоении застроенных территорий с использованием аналитических зависимостей // Современные фундаментальные и прикладные исследования. 2013. Т. 1. № 1. С. 57–63.
  18. Кламер М., Дружинина И.Е., Глебова Н.М. Особенности расположения реки Ушаковки в Иркутске и ее природный потенциал // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2017. Т. 7. № 2. С. 117–125.
  19. Auzina L.I., Parshin A.V. System-integrated GISbased approach to estimating hydrogeological conditions of oil-and-gas fields in Eastern Siberia // IOP Conference. Series: Earth and Environmental Science. 2016. Vol. 33. P. 012060. https://doi.org/10.1088/1755-1315/33/1/012060
  20. Большаков А., Суродина А., Максимова Э. Принцип ландшафтосообразности в градостроительном планировании // Проект Байкал. 2016. Т. 13. № 49. С. 54–59. https://doi.org/10.7480/projectbaikal.49.1050
  21. Гавич И.К., Зекцер И.С., Ковалевский В.С., Язвин Л.С., Пиннекер Е.В., Бондаренко С.С.. Основы гидрогеологии. Гидрогеодинамика. Новосибирск: Наука, 1984. 242 с.
  22. Лукнер Л., Шестаков В.М. Моделирование геофильтрации. М. Недра, 1976. 408 с.
  23. Ломизе Г.М. Фильтрация в трещиноватых породах. М. – Л.: Госэнергоиздат, 1951. 127 с.
  24. Бондаренко С.С., Боревский Л.В., Гавич И.К., Дзюба А.А., Зекцер И.С., Ковалевский В.С.. Основы гидрогеологии. Гидрогеодинамика. Новосибирск: Наука, 1983. 242 с.
  25. Абрамов С.К., Дегтярев Б.М., Дзекцер Е.С., Донской Г.В., Муфтахов А.В. Прогноз и предотвращение подтопления грунтовыми водами территорий при строительстве. М.: Стройиздат, 1978. 177 с.
  26. Белов А.А., Кирюшин А.В., Маскайкин В.Н. Инженерная подготовка городской территории при подтоплении // Научное обозрение. Международный научно-практический журнал. 2017. № 1. С. 1–10.
  27. Сологаев В.И. Фильтрационные расчеты и компьютерное моделирование при защите от подтопления в городском строительстве: монография. Омск: Изд-во СибАДИ, 2002. 416 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).