Автор: Шарапатов Павел Михайлович

Особенности рельефа района Московской Кольцевой Автомобильной дороги МКАД.

          
     МКАД располагается в пределах трёх природно-орографических районах обладающих разнообразными геоморфологическими свойствами. Основная часть магистрали располагается в пределах Московской моренно-эрозионной возвышенности на С. и С-З, самом возвышенном отрезке МКАД. Москворецко-Окская моренно-эрозионная равнина располагается на Ю,  Ю-З и Ю-В. Наименьший отрезок  МКАД располагается в пределах Подмосковной Мещёры, самого низменного участка С-В, В, Ю-В.

Орографически в районе МКАД, Московская моренно-эрозионная возвышенность представлена Клязьмо-Истринской моренно-зандровой возвышенностью, Москворецко-Окская равнина Теплоостанской возвышенностью и Пахринской моренно-эрозионной вогнутой равниной, Мещёрская низменность представлена Москворецко-Клязьминской водно-ледниковой равниной.

Началом коренных изменений рельефа можно считать начатое строительство магистрали ещё в 1957 - 60г. Было сооружено 4 полосы движения, шириной полосы движения 24 метра с покрытием из цементобетона, расширение до 36метров полотна дороги произошло в 1970 г. 

Изменения рельефа района МКАД в этот период изначально проявлялись в виде возведения насыпей в среднем 1-1,5 м. Откосам, которые, имели угол порядка 40º и сопрягались с прилегающей местность придавались обтекаемые формы рельефа, которые способствовали обеспечению боковой видимости. Обтекаемость достигалась расположением откосов книзу, а также закруглением бровок земляного полотна и нижних частей откосов. Форма обтекаемого поперечного профиля соответствует верхней границе завихрения ветроснегового потока. Крутизна склонов магистрали исключает отложение снега на насыпи. Закругление бровки земляного полотна и нижней части откосов придают законченный вид обтекаемой форме профиля и согласовывают дорогу  с рельефом местности. Основные преимущества обтекаемого профиля по мере увеличения высоты насыпи теряют своё значение. Таким образом, большая часть МКАД имеет рельеф обтекаемой формы.

На большем своём протяжении МКАД имеет выровненные поверхности рельефа.

Анализ  свойств рельефа 3 Физико-географических провинций, позволяет провести более четкие орографические и природные границы не только между ними, но и между геоморфологическими районами, водными бассейнами, природными и антропогенными ландшафтами.

Орографическая линия МКАД характеризуется достаточно контрастными условиями, так при длине магистрали около 111 км. по внешнему радиусу, перепад высот составляет свыше 100 м.
Пересекаются магистралью шесть геоморфологических районов.

Геоморфологическое районирование зоны МКАД.

            I. Пойма. Район чётко выражен на всём протяжении трассы, В месте пересечения магистралью р. Москвой  на северо-западном  (60-70 км.),  юго-восточном (18-20 км.) отрезках дороги.   

II. Первая и вторая надпойменная терраса. Район выражен на западном (64-66 км.), и юго-восточном (20 км.) отрезках дороги.

            III. Третья надпойменная терраса. Район выражен на юго-восточном (5-18 км.), северном (85-90 км.), северо-восточном (90-102 км.), южном (26-29 км.), отрезках МКАД.

            IV. Четвёртая надпойменная терраса. Район ярко выражен на северо-западе в месте втекания р. Москвы в черту города, (левобережье) в районе Химкинского водохранилища, р. Сходни, р. Лихоборки, и канала им. Москвы.

            V. Флювиогляциальная равнина. Район выражен на восточном (109-0 км.), в месте пересечения магистралью р. Серебрянки, Лосиного острова (95-105 км.), незначительно на юге. Незначительно район выражен на северном (25-30 км.), юго-восточном отрезке (45-55 км.) пересечение магистралью р. Сетунь, на севере (78-95 км.) р. Лихоборка и Яуза.

VI. Моренная равнина. Район ярко выражен на юге юго-востоке (14-17 км.) пересечение магистралью р. Москвы, на юге (33-39 км.) р. Битца.

            Рельеф МКАД в пределах Московской моренно-эрозионной возвышенности.

Рельеф на этом участке МКАД представлен Клязьмо-Истринской моренно-зандровой равниной и является наиболее возвышенным и выровненным. Преобладают пологововолнистые холмы с грядами различной величины с хорошо развитой эрозионной сетью.

            Клязьмо-Истринская моренно-зандровая равнина, в районе прохождения магистрали имеет абс. выс. 150-180 м. Поверхность сильно расчленена притоками рек Москвы и Клязьмы. Вдоль рек Клязьмы, Сходни,  широко распространены долинные зандры. Водораздельные поверхности плоские и слабовсхолмленные. Развиты  аллювиальные террасы. Влияние рельефа на экосистемы достаточно разнообразно. Здесь выделяются экосистемы крупнохолмистого моренного рельефа, моренных равнин, овражно-балочного рельефа, речных пойм, террас, ложбин ледникового стока с флювиогляциальными песками, рек и озёр. Речные долины узкие имеют по 3-4 террасы, и глубину вреза 10-20 м, с уклонами эрозионных склонов 20-40 м. Террасы сложены главным образом песками.

Рельеф МКАД в пределах Москворецко-Окской моренно-эрозионной равнины.

Москворецко-Окская равнина занимает междуречье рек Оки и Москвы. Равнина сложена флювиогляциальными песками и покровными суглинками. Преобладающие высоты междуречья 150-175 м.  В пределах МКАД равнина представлена: Останцовой Теплоостанской возвышенностью и Пахринской моренно-эрозионной вогнутой равниной.

             Останцовая Теплоостанская моренно-эрозионная возвышенность. Теплоостанская возвышенность относиться к инверсионным образованиям. Сильно расчленена эрозионной сетью, глубина вреза достигает 30-80 м.

            Расположена на междуречье рек Пахры и Москвы. Северным краем она входит в пределы г. Москвы. Высота её 200-225 м. (до 256 м.). Возвышенность сильно расчленена притоками Пахры и Москвы (реки Битца, Незнайка, Лиховка, Сетунь и др.). Реки врезаны глубоко, долины их узкие. Поймы рек не широкие. По берегам рек развиты овраги и балки, большей частью заросшие, имеющие уклон 1 до 5º на междуречьях, и до 15º на склонах и террасах Водораздельный рельеф пологоволнистый или плоский с неглубокими ложбинами. Овраги имеют вид узких лощин с обрывистыми склонами высотой от 5 до25 м, протяжённостью 50-300 м. С поверхности залегают суглинки. Нередко обнажаются ледниковые и водноледниковые отложения московского и днепровского времени.

             Пахринская моренно-эрозионная вогнутая равнина.  Занимает бассейн р. Пахры. Территория её сложена известняками  и доломитами каменноугольной системы, глинами и песками юрской и меловой систем которые часто выходят на поверхность по долинам рек. Коренные породы перекрыты ледниковыми отложениями. Рельеф междуречий эрозионно-моренный пологововолнистый и плоскохолмистый. Речные долины врезаны глубоко, до 20-30 м. Речная сеть довольно густая. Вдоль речных долин рельеф овражно-балочный. В бассейнах рек развит карстовый рельеф, возникающий при растворении карбонатных пород. Чаще карст развит вблизи рек, оврагов, на террасах и поймах рек и по оврагам. Карстовые формы рельефа выражены в виде карстовых воронок, оврагов, промоин. Карстовые воронки имеют вид небольших замкнутых углублений – до 4-6 м более и диаметром до 10-15 м. На дне воронок нередко наблюдаются небольшие отверстия, (поноры), куда уходит вода во время дождей и снеготаяния, что вызывает дальнейшее выщелачивание пород. Карстовые овраги представляют собой замкнутые формы рельефа без устья. От реки их отделяют перемычки, около которой с внутренней стороны находятся поноры. Карстовые речки отличаются днищем, на котором развиты воронки и провалы, поглощающие воду. Карст наблюдается на реках бассейна Пахры, по р. Жданке. В долине р. Пахры развиты оползни.

            Рельеф МКАД  в пределах Мещёрской низменности.

            Равнинность рельефа, близкое залегание к поверхности морены, обширные размеры Мещёры создали условия для её заболачивания и отложения торфа. Подмосковную Мещёру можно назвать биогенной равниной. Отложения торфа способствовали выравниванию рельефа. На территории МКАД выделяется Клязьминско-Москворецккая равнина.

            Водораздельные пространства сложены валунными песками, по понижениям флювиогляциальными и аллювиальными отложениями. Широко распространены озёрно-болотные отложения.

            Рельеф района моренно-зандрово-равнинный, плоский с редкими островами моренно-холмистого рельефа. Междуречные пространства Приклязьминской Мещёры сильно заболочены и заторфованы. Примоскворецкая мещёра более сухая. Распространены водноледниковые песчано-глинистые отложения. Клязьма имеет широкую долину с двумя террасами и поймой. Ширина долинного комплекса р. Клязьмы около 12 км. Обе террасы аккумулятивные, сложенные песками. Рельеф их плоский, местами местами всхолмленный, холмы – песчаные дюны. Террасы нередко заболочены. Пойма Клязьмы широкая (до 2,0 км), высотой до 3,0 м, с плоским рельефом. В излучинах развит гравистый рельеф, часто встречаются небольшие карстовые озёра.  

Типы рельефа района МКАД

1. Аккумулятивно-эрозионный рельеф. Представлен пологохолмистыми моренными равнинами раннемосковского оледенения на С-З отрезке МКАД с абс. выс. 155-175 м. Равнина представляет собой чередование пологохолмистых участков сложенных мореной и пологововолнистых понижений отвечающих ложбинам стока ледниковых вод. Холмы имеют округлую и эллиптическую форму 0,2-1 км в поперечнике и 1-1,5 км в длинну. Крутизна склонов не превышает 3-5º высота холмов от 3 до 10 м. Глубина врезов рек и ручьёв составляет 6-10 м возрастает резко вблизи рек.

2. Эрозионно-аккумулятивный рельеф. Представлен плоскими водноледниковыми равнинами днепровско-московского оледенения, распространён на наиболее высоких водораздельных участках примыкающих к р. Клязьме. Поверхности слабовыпуклые с абс. выс. 150-165 м. Поверхность сложена маломощными флювиогляциальными песками. Участок широко распространён на междуречье рр. Москвы и Клязьмы. Высота над урезом реки достигает 30 м.

3. Рельеф созданный речной аккумуляцией. Представлен аллювиальными равнинами, 2-ой надпойменной террасы, распространён в долинах рр. Москвы, Клязьмы, Сходни, Яузы, Сетуни, Лихоборки, Чермянки. Равнина образует узкие сегменты окаймляющие поймы. Равнина ровная плоская с высотами 5-9 м над урезом воды. Участки часто заболочены.

            4. Участки оползневого, карстового, и овражно-балочного рельефа. Распространены повсеместно на всём протяжении магистрали, ярко проявляют себя на участках водоразделов, речных пойм и террас.

            Экзодинамические процессы на МКАД.

            Орографическое разнообразие в районе МКАД вносит значительные сложности в эксплуатации магистрали.

            Отличительной особенностью МКАД является высокое разнообразие и интенсивность геоморфологических процессов вызванных естественными и антропогенными причинами.   

Опасность активизации геоморфологических процессов  затрагивающих МКАД связана с большим количеством расположенных здесь динамических комплексов. Динамика природно-территориальных комплексов связана главным образом со значительными перепадами высот и наличием углов наклона свыше 30º. Значительное влияние оказывает  широко распространённая в пределах трёх орографических провинций овражно-балочная сеть, русла постоянных и временных водотоков (МКАД пересекает свыше 50 русел).

Из внешне городской магистрали МКАД постепенно превратилась во внутригородскую магистраль. Очагом деформации рельефа является не только магистраль, но и бурно развивающийся градопромышленный комплекс окраин Москвы и ближайшего Подмосковья.

Оценки состояния природно-территориальных комплексов МКАД проведённые с 1994-2000 гг. (Москомархитектура, Союздорпроект 1997) свидетельствуют о том, что наибольшие  нагрузки рельеф испытывает со стороны транспортного комплекса. Активизация геоморфологических процессов отмечена в местах транспортных развязок (пересечение МКАД с железнодорожным полотном).

Наиболее активно геоморфологические процессы в районе МКАД за период с 1994 г. проявили себя на С-З, З, и Ю-З отрезках магистрали, что привело к аварийным ситуациям.

 Участки охваченные карстово-суффозионными процессами значительно увеличились по обе стороны от МКАД.

В районе пересечения магистрали р. Сходней отмечено повышенное обводнение грунтов в весенне-осенний период, отмечено движение грунтов по склону и деформация зданий.

Долинный комплекс р. Москвы для МКАД является наиболее активной геоморфологической осью на С-З и Ю-В отрезках магистрали.

Критическим является долинный комплекс р. Сетуни. Застройка участков пойм и низких террас привело здесь к интенсивному развитию оползней, которые затрагивают не только четвертичные отложения (отмечаются деформации меловых и юрских отложений).

Пустырь между МКАД на Ю-З участке магистрали, характеризуется значительными просадками грунтов, что привело к прорыву газопровода. Очаковское шоссе, прорыв тепломагистрали, вследствие активизации оползня. Значительные деформации дорожного полотна МКАД и развязок не исключены на всём протяжении магистрали. Относительно стабильно проявили себя за период наблюдений С-В, В, и Ю-В отрезки магистрали.

Рельеф района МКАД под воздействием автотранспорта претерпел значительные антропогенные перестройки, естественные черты рельефа встречаются главным образом в пределах Лесопарков, и водотоков, это западины, ложбины и русла пересыхающих ручьёв. Анализируя сложившиеся геоморфологические условия в районе магистрали, обращает на себя внимание интенсивный рост оврагов, рытвин, промоин, подтопление пониженных участков.

Перестройка черт рельефа, будет происходить гораздо интенсивнее, вследствие возросших транспортных нагрузок, плоскостного смыва, эрозии, карстово-суффозионных процессов и влияния градопромышленного комплекса. 

Проявление экзодинамических процессов в районе связано  с естественными и постоянно меняющимися антропогенными условиями.

Особого внимания со стороны системы мониторинга МКАД заслуживают четыре группы геоморфологических процессов: 1. Оползни, обусловленные деформацией четвертичных отложений. Группа процессов распространена в местах пересечения магистралью рек Москвы, Сетуни. 2. Оползни, обусловленные деформацией дочетвертичных отложений терригенной формации (мел, юра). Процессы распространены на северо-западе, западе, и юго-западе МКАД. 3. Карст. Процесс ярко выражен на западе региона в районе III-й надпойменной террасы. 4. Заболачивание,  выражено на В, С-В отрезках магистрали и  в Серебряноборском лесничестве. (Союздорпроет 1997).