Forecasting groundwater rise in the historic downtown area of Irkutsk city

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The purpose of this investigation is to develop an analytical model for predicting the groundwater level rise due to the barrage effect. Processing of a significant volume of production decisions for multiple objects has resulted an analytical model that allows predicting the dynamics of groundwater rise due to the barrage effect when building deep foundation structures. The study has been conducted for the downtown areas of Irkutsk and other cities of Eastern Siberia. Prediction schemes for the groundwater level formation have been made, and an assessment of the study areas by their underflooding conditions has been carried out. Being adequately simple and multi-purpose. The analysis of the research results shows that the hydraulic gradient of the underground water flow and the project structure width have the biggest effect on the groundwater rise. Vertical planning of the territory and the use of pile foundations play a significant role in the formation of the groundwater level. Besides, when evaluating the depth of the underground water formation level and developing the prevention and protection measures, it is necessary to take into account the seasonal rise of the underground waters. The developed model can be applied in the corresponding geological and hydrogeological conditions.

About the authors

L. I. Auzina

Irkutsk National Research Technical University

Email: lauzina@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4702-7863

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. Rotterdam: Balkema, 2000. Vol. 6. P. 4521–4525.
  14. Куранов Н. П., Муфтахов А. Ж. Проблема подтопления грунтовыми водами территории больших городов: обзорная информация. М.: Изд-во МГЦНТИ, 1986. 27 с.
  15. Auzina L. I., Parshin A. V. System-integrated GIS-based 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.
  16. 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.
  17. 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.
  18. 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.
  19. Большаков А., Суродина А., Максимова Э. Принцип ландшафтосообразности в градостроительном планировании // Проект Байкал. 2016. № 49. С. 54–59. https://doi.org/10.7480/projectbaikal.49.1050.
  20. 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.
  21. Лукнер Л., Шестаков В. М. Моделирование геофильтрации. М.: Недра, 1976. 408 с.
  22. Ломизе Г. М. Фильтрация в трещиноватых породах. М.: Госэнергоиздат, 1951. 127 с.
  23. Абрамов С. К., Дегтярев Б. М., Дзекцер Е. С.. Прогноз и предотвращение подтопления грунтовыми водами территорий при строительстве. М.: Стройиздат, 1978. 177 с.
  24. Аузина Л. И. Прогноз подпора подземных вод на территориях исторических центров городов Восточной Сибири. Науки о Земле и недропользование. 2021. Т. 44. № 1. С. 73–84. https://doi.org/10.21285/2686-9993-2021-44-1-73-84.
  25. Белов А. А., Кирюшин А. В., Маскайкин В. Н. Инженерная подготовка городской территории при подтоплении // Научное обозрение. 2017. № 1.. URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_28840909_78018777.pdf (09.03.2022).
  26. 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 с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».