О нас | Услуги | Оборудование | Книги по теме | Примеры | Связь | Карта | Форум | Видео | En |
7.10 КарстыНаличие в земной толще карбонатных пород делает возможным возникновение карстов. В зонах тектонических нарушений, где, как говорилось выше, присутствует вода, в случае кислотного ее характера возможно протекание реакции, в результате которой карбонатные породы растворяются при участии свободной углекислоты (CaCo3 + H2O + CO2Ca + 2HCO3) или других минеральных и органических кислот. Влияние карстов на инженерные сооружения общеизвестно. В карстовые полости проваливаются сооружения - от самых незначительных, и до огромных зданий. И всегда это происходит внезапно. Внезапность определяется не только трудностью выявления карстов, но и тем, что карст может образоваться очень быстро, уже в ходе ведения строительных работ. Механизм этого следующий. Может так оказаться, что глубинная (кислотная) вода в зоне тектонического нарушения не достигает известняковой плиты. Например, если под этой плитой залегают глинистые породы. Но если под воздействием строительных механизмов зона повышенной трещиноватости доходит до известняковой плиты и находящегося под плитой аргиллита, то открывается путь для воды, и начинается приведенная выше химическая реакция. В результате, известняк уже не является препятствием для напорной глубинной воды, и она выходит к приповерхностным породным слоям. При этом, бывшие прочными перед строительством породы разжижаются и размягчаются. Именно так и произошло с Трансконским (Канада) элеватором. В 1913 году разрушился только что построенный Трансконский элеватор. Авария была почти мгновенной - в течение 23 часов элеватор лег набок. На 8 метров погрузился в землю один его угол, и на 3 метра поднялся угол противоположный. При исследовании грунта после аварии оказалось, что под ушедшим в землю углом залегают жидкие пластичные глины. При изысканиях, выполнявшихся перед строительством, в этом же месте породы были представлены сухими твердыми глинами, под которыми, на глубине 20м находилась кровля известняков. После аварии известняки не были обнаружены. Сейчас мы понимаем, что угол элеватора, опустившийся в грунт, оказался в зоне тектонического нарушения. В результате возведения элеватора, возникла трещиноватость в этом участке известняковой плиты, материал ее оказался растворенным кислотными грунтовыми водами, которые поднялись наверх и размочили глину. На рис.7-11 приведен ССП-разрез, полученный при профилировании вдоль газопровода Уренгой - Новопсков, в 80км от Уфы.
На участке профиля 120-320м отчетливо видна карстовая полость. Около 150-го метра этого профиля находится задвижка, позволяющая перекрывать поток газа. Эта задвижка хронически проваливается. Карсты на ССП-разрезах могут иметь различные очертания. Они, в частности, могут иметь вид, подобный плывунам. Но в отличие от плывунов, карсты всегда находятся в ЗТН. Карсты - это бич территорий, где земная толща содержит известняки. Постоянно что-то проваливается в Москве. Практически вся средняя полоса России - это сплошь карстоопасная зона. Время от времени происходят провалы во многих государствах. Я ездил в командировку в город Дзержинск Нижегородской области. Там провалы происходят постоянно, и сейчас даже есть опасность, что карстовые полости могут находиться и под железнодорожными путями. В Дзержинске ввиду высокой карстоопасности есть даже специальная геологическая организация, занимающаяся этой проблемой. У них кроме бурения нет никаких средств для изучения карстов. Они пробовали электроразведку и георадар, но поняли, что эти методы не позволяют выявлять карсты. Однако на мое предложение о совместном изучении этой проблемы они не откликнулись. Ну что же, в общей картине это логично. Свою работу надо любить и делать ее так, чтобы она никогда не кончилась. Как показывает опыт, карстовые провалы происходят на территории осушенного болота, причем в тех случаях, когда болото сформировалось под воздействием зон тектонических нарушений типа сбросов. Пока что мы такие исследования делаем только на индивидуальных участках.
|