Букреев Д.С.
ПРОБЛЕМА ПРОЯВЛЕНИЯ ЛИНЕАМЕНТНОЙ АКТИВНОСТИ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ Г.МОСКВЫ
Московский Государственный Геологоразведочный Университет, (МГГРУ)
Известно [1], что структура древних погребенных формаций осадочного чехла и фундамента Москвы представлена крупными структурно-тектоническими блоками, разграниченными сравнительно узкими линейными зонами в виде единой системы трещин и линеаментов, имеющих важное гидрогеологическое и инженерно-геологическое значение.
Представление об этих линейно организованных элементах структуры верхней части литосферы весьма часто используют в инженерной геологии для косвенного отражения глубинных структур, в частности глубинных разломов, при оценке развития многих современных экзогенных геологических процессов.
В докладе сделана попытка обозначить риск, т.е. возможную
опасность для сохранившихся в центральной части г.Москвы зданий исторической
застройки, многие из которых являются памятниками архитектуры. В данном
случае представляется чрезвычайно сложным, а скорее всего и невозможным,
оценить количественную меру риска, в связи с чем риск может быть выражен
через возможные воздействия на памятники истории и культуры опасных геологических
процессов, связанных с линеаментной тектоникой.
Изучение структурированных геологических сред позволяет
определять типы структур, к которым при различных начальных воздействиях
(сейсмических, гидродинамических, антропогенных) может быть приурочено
развитие процессов, или выявлять такие структуры, которые сами определяют
направленность и ход развития процессов.
Наличие линейных ослабленных зон в земной коре известно довольно давно, но их влияние на инженерные сооружения до сих пор изучено недостаточно.
Необходимо отметить, что линеаменты являются весьма устойчивыми во времени структурами, притягивающими к себе повышенный газо- водообмен и массоперенос. Они обнаруживают себя не только в верхних этажах осадочного чехла, но и в древних погребенных формациях, где к ним приурочены геологические аномалии с активным газо- и водообменом, а также проявления опасных экзогенных геологических процессов, таких как карст, суффозия, провальные явления и др.
Анализ палеогидросети Москвы показал унаследовательность современными речными потоками палеорусел, к которым приурочены наиболее вытянутые участки реки Москвы и ее основных притоков на территории города. К таким участкам можно отнести Лужниковскую петлю, район Серебряного бора, Нагатинскую излучину и др. Это косвенно доказывает унаследовательность речными потоками линейных ослабленных зон в виде предзаданных предыдущими этапами геологического развития элементов структуры. Азимуты простирания этих участков в силу извилистости реки составляют 20 √ 24╟ и 37 √ 50╟. Стоит отметить, что и многие притоки Москвы-реки, особенно в центральной части города, имеют азимуты простирания близкие к описанным выше. К таким участкам можно отнести нижнее течение реки Яузы, Сетуни и др. Данные значения весьма близки к простиранию линеаментов этой части города, приведенным на карте линеаментов в работе [1], где они показаны по материалам геофизических исследований и никак не проявляют себя на поверхности.
При линеаризации этих участков реки получаются значения азимутов простирания 22╟ и 43╟, т.е. значения, близкие двум направлениям линеаментов, выделенных Р. Зондером [4] для Европы еще в 30-е годы XX века.
В результате проведенных наблюдений и анализа фондовых материалов в центральной части города был выявлен ряд зданий и сооружений, испытывающих длительные деформации, преимущественно связанные с осадкой части здания. В результате анализа фондовых данных было установлено, что для большинства этих зданий были предприняты упреждающие действия, которые, в большинстве своем, не дали должного результата, о чем говорят продолжающиеся и по сей день деформации.
Таким образом, одним из способов выявления линейных образований, помимо топографических, геологических, геофизических, а так же космических может стать инженерно-геологический метод. Суть его сводится не только к картографированию линеаментов, но и к их трассированию по результатам взаимодействий с инженерно-геологическими процессами и по влиянию на сохранность инженерных сооружений, а также дает возможность прогнозирования развития процессов по реальным условиям взаимодействия.
Локализованная прерывистость проявления процессов деформаций обусловлена пересечениями линеаментов разной ориентации, образующими так называемые линеаментные узлы, представленные зонами повышенной трещиноватости, а следовательно, и места повышенного массо- энергообмена. В результате внешних и внутренних воздействий линеаментные узлы ╚оживают╩, что приводит к локализованной активизации процессов суффозии, осадки земной поверхности и т.п.
Анализ состояния некоторых памятников архитектуры исследуемого района показал, что в течение 70-90-х годов они периодически оказывались в аварийном состоянии, даже после проведения кардинальных инженерно-реставрационных работ. Ряд памятников архитектуры, будучи "вывешенными" на буроинъекционных сваях, были впоследствии либо полностью разобраны из-за не прекращавшихся после этого осадок, либо вновь оказались в аварийном состоянии, продолжая испытывать осадки.
В результате детального изучения деформаций зданий исторического ядра Москвы было выявлено несколько дискретных ослабленных линейных зон. Нанесенные на карту места зафиксированных деформаций (рис. 1.) укладываются в субмеридиональные линии, азимуты простирания которых близки к простиранию линеаментов, приведенных выше.
Так в районе ╚Кропоткинская √ Кузнецкий Мост╩ выделенные здания укладываются в створах двух субпараллельных линий, имеющих азимуты простирания 32╟ √ 40╟ . В районе же Кривоарбатского переулка все выявленые провальные воронки укладываются в линию с азимутом простирания 22╟ на участке более 150 м.
Анализ полученных данных позволяет подтвердить ранее выдвигаемые предположения о возможности существования не только региональных, трансрегиональных и глобальных линеаментов [1,2], но и локальных линеаментных сетей, во многом определяющих направление и интенсивность развития неблагоприятных инженерно-геологических явлений и процессов. В результате этого нельзя не отметить, что весьма большая доля риска остается для зданий еще не затронутых линеаментной тектоникой, но расположенных на трассе линеаментов, большинство из которых, в рассматриваемом районе, являются памятниками истории и культуры.
Литература
1. Геология и город. М., Изд. РАН // Под редакцией Осипова
В.И. и Медведева О.П. 1997, 399 с.
2. Кац Я.Г., Полетаев А.И., Румянцева Э.Ф. Основы линеаментной
тектоники. М., "Недра", 1986, 140 с.
3. Пашкин Е.М. Инженерно-геологическая диагностика деформаций
памятников архитектуры. М., "Высшая школа", 1998, 255 с.
4. Sonder R.A. Die Lineament tektonik und ihre Probleme.-
Ed Geol., Helv., 1938, vol.31, ╧ 1 р. 199-238.