Оценка устойчивости закарстованной территории в пределах городской застройки

Воронина Н.Е.

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Россия

Город Саров (Нижегородской области) расположен в южной краевой части Горьковско-Алатырьской зоны поднятий. Геологическое строение территории отличается сложностью и характеризуется тем, что на кавернозных и трещиноватых доломитах нижней перми большой мощности залегает элювий карбонатных пород (доломитовая мука) и современные техногенные накопления. Геологическая обстановка осложняется тем, что в некоторых местах разреза присутствует водоупорный горизонт, представленный среднечетвертичными флювиогляциальными суглинками и глинами.

На данной территории создаются условия для развития неблагоприятных процессов, которые вызываются системой подземных ходов пещерного комплекса, расположенного на глубине 6-10 м от поверхности земли и значительно изношенными водонесущими коммуникациями, проложенными в данном месте. Таким образом, возникла необходимость изучения условий образования и механизмов процессов, которые могут привести к деформациям поверхности земли и сооружений и оценки устойчивости территории.

Изучение процессов проводилось методами физического моделирования на установке для исследования суффозионной устойчивости грунтов конструкции В.П. Хоменко. В результате исследований был изучен механизм процесса и выяснено, что неблагоприятные явления на поверхности земли происходят из-за изменения объема доломитовой муки при замачивании. Повышенное обводнение также приводит к разрушению грунтов кровли подземных ходов в тех местах, где в разрезе отсутствуют флювиогляциальные глины и суглинки. Процесс может ограничиться внутренним вывалом грунта с образованием подземной полости обрушения, а в неблагоприятной обстановке это может привести к образованию провалов на поверхности земли.

Результатом работы по оценке устойчивости территории г. Сарова является карта, на которой показаны участки с различной степенью устойчивости, в зависимости от условий техногенного обводнения, свойств доломитовой муки и наличия или отсутствия в разрезе водоупорного горизонта.