КАРСТОВО-СУФФОЗИОННО-ОБВАЛЬНОЕ ПРОВАЛООБРАЗОВАНИЕ И ОЦЕНКА ЕГО ОПАСНОСТИ ДЛЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ 

©2022 г. В. П. Хоменко*, О. К. Криночкина**

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ), Ярославское шоссе, д. 26, Москва, 129337 Россия

*E-mail: khomenko_geol@mail.ru.
**E-mail: vdovinaok@mail.ru

Поступила в редакцию 27.10.2021 г.
После исправления 27.10.2021 г.
Принята к публикации 12.11.2021 г.

Рассматривается малоизученная генетическая разновидность карстового провалообразования, характерная для районов, где в геологическом разрезе присутствуют карстующиеся горные породы, перекрытые несвязными водонасыщенными или неводонасыщенными дисперсными породами, которые в первом случае могут подстилаться водоупорным слоем. В этих геологических условиях появление одиночных, а иногда и многочисленных карстово-суффозионно-обвальных провалов на земной поверхности или под подошвами фундаментов может быть вызвано: а) растворением карстующихся пород; б) внезапным образованием сквозной щели в перекрывающим их водонепроницаемом слое; в) динамическими или ударными воздействиями на несвязные дисперсные породы; г) появлением в них восходящего потока подземных вод. Последний инициирующий фактор из перечисленных часто принимает вид восстановления пониженного уровня подземных вод из-за прекращения искусственного отбора воды из карстующихся пород. На застроенных территориях карстово-суффозионно-обвальное провалообразование может привести к деформированию и даже разрушению зданий и сооружений. Изучение данного феномена на лабораторных физических моделях показало, что карстово-суффозионно-обвальные провалы представляют собой результат развивающегося снизу-вверх суффозионно-обвального разрушения дисперсных пород, в котором значительную роль играет их разжижение. Предложена концепция причин и механизма этого процесса, на основе которой были разработаны прогностические решения расчетно-теоретического характера, позволяющие оценивать принципиальную возможность образования карстово-суффозионно-овальных провалов и их размеры с учетом параметров сооружений, для которых они представляют угрозу.

Ключевые слова: карст, суффозия, разжижение, провал, прогноз

DOI: 10.31857/S0869780922010076 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Аникеев А.В. Провалы и воронки оседания в карстовых районах: механизмы образования, прогноз и оценка риска. М.: РУДН, 2017. 328 с.
2. Парфенов С.И. Карстово-суффозионные явления на Ходынском поднятии в г. Москве // Новые методы изучения инженерно-геологических условий: матер. научных заседаний секции инженерной геологии МОИП за 1977-1978 гг. М.: Наука, 1981. С. 34–38.
3. Саваренский А.П. Влияние взвешивающего гидродинамического давления на образование карстово-суффозионных провалов (на примере р-на г. Дзержинска) // Тез. докладов к совещанию по обобщению опыта научных исследований, изысканий, проектирования, строительства и эксплуатации сооружений в районах распространения карста. Горький. 1965. С. 125–126.
4. Саваренский И.А., Миронов Н.А. Руководство по инженерно-геологическим изысканиям в районах развития карста. М.: ПНИИИС Минстроя России, 1995. 167 с.
5. Хоменко В.П. Карстово-суффозионные процессы и их прогноз. М.: Наука, 1986. 97 с.
6. Хоменко В.П. Закономерности и прогноз суффозионных процессов. М.: ГЕОС, 2003. 216 с.
7. Хоменко В.П. Причины и механизм карстового провалообразования на территории г. Дзержинска Нижегородской области // Карстоведение – XXI век: теоретическое и практическое значение: матер. междунар. симп. (25–30 мая 2004, Пермь, Россия). Пермь: ПГУ, 2004. С. 208–212.
8. Хоменко В.П. Феномен “материнских” и “дочерних” карстовых провалов и его опасность для строительства // Промышленное и гражданское строительство. 2010. № 11. С. 10–12.
9. Хоменко В.П. Геоморфологический техногенез, связанный с карстово-суффозионным провалообразованием фреатического типа // Геоэкология. 2020. № 2. С. 10–15.
10. Khomenko V.P., Tolmachev V.V. Sinkholes // Encyclopedia of Engineering Geology. Encyclopedia of Earth Sciences Series. Bobrowsky P.T., Marker B. (eds). Cham, Springer, 2018. P. 836–840.
11. Nogushi T., Takahashi R., Tokumitsu Y. Small sinking holes in limestone area with special reference to drainage of coal mines // Land subsidence: Proc. of Tokyo Symposium, September 1969. V. 2. Paris, 1970. P. 467–477.