Протикарстові інженерні заходи

Карстові процеси - процеси розчину гірських порід (карбонати, гіпси, сели) та виникнення своєрідних форм рельєфу, підземних пустот (каналів, печер) та вод­ного режиму.

Розчин стає рідшим, якщо порода має пори та тріщини, рівень підземних вод розташований глибоко, о вода немає домішок, але має вільну вуглекислоту, яку вона отримує з повітря, або коли проходить через фунт. До карстових форм відно­сять печери, шахти, провальні колодязі, воронки та інше. У районах із карстови­ми процесами річки мають непостійний стік, багато із них повністю або частко­во поринають під землею, або з'являються у вигляді великих джерел серед су­хих просторів. Ґрунти з карстовим процесами ненадійні для всяких інженерних споруд, ускладнюють землеробство, тому шо не тільки висушують грунт, але й спотворюють поля провалами та воронками.

Карст відноситься до поширених екзогенних геологічних процесів, на 38% території України поширені породи, у яких можуть відбуватися процеси карстування, на 24% території України він може безпосередньо впливати на господар­чу діяльність, розвиток відкритого карсту, який супроводжується провалами на поверхні, сягає: близько 19 тис.км² (3% території).

У районах ведення гірничих робіт мас розвиток техногенний карст, нерідко з катастрофічними проявами процесу.

Серед найбільш впливових чинників, що обумовлюють розвиток та активізу­ють карстовий процес як у геологічному часовому масштабі, є тектоніка (су­часні повільні спускання і підняття територій можуть активізувати, чи призупи­нити карстовий процес), а також сейсмічна активність. Тому в сейсмічних райо­нах активізація карстового процесу може бути раптовою та важко прогнозова­ною.

Карст може розвиватися лише на територіях поширення розчинних гірських порід, які за складом поділяються на карбонатні, сульфатні, галогенні, даючи відповідну назву карстовим процесам, шо в них відбуваються.

Процес карстоутворення и галогенних відкладах мас локальний характер у районах добутку сольових корисних копалин (Солотвинське, Калузьке, Стебнікське, Новокарфагенське родовища), проте має найбільш катастрофічні наслідки.

Найбільш поширені на території України карбонатні породи, але розвиток кар­стового процесу, пов'язаного з ними, найповільніший, При підсилені техногенно­го навантаження швидкість його розвитку значно зростає. У районах розташу­вання об'єктів атомної енергетики (Рівненська АЕС), водозаборів (міста Рівне. Сарни, Дубно, Луганськ, Краматорськ) інтенсивність розвитку процесу зростає майже у 10-100 разів у порівнянні із природним.

Активізація карсту і пов'язаних із ним просідань та провалів у сульфатних відкладах спостерігається в містах Персдкарпаття (Немирів, Теребовля, Гусятин, Заліщики тощо), створює загрозу цивільним та промисловим спорудам півден­но-західної частини м. Львова.

В останні роки, під дією техногенних факторів, карстові процеси почали ак­тивно проявлятися в місцях, де раніше можливість їх проявлення виключалась. Техногенний вплив стає одним з основних факторів активізації процесів карсто­утворення, особливо це стосується території Донецького басейну. За попередні­ми оцінками, у Донбасі швидкість карстоутворення під дією регіонально-техногенного впливу збільшується у 1,5-3 рази, а у сфері локально-техногенного впливу (дренаж, гірничі роботи, водовідлив тощо) - у 5 і більше разів. У багатьох промислово-міських агломераціях розвиток техногенного карсту відбувається за рахунок зниження рівнів підземних вод, яке пов'язане з формуванням на закарстованих масивах значних за розмірами депресійних воронок у районах водозаборів. Найбільш значна ураженість карстовими процесами відмічена на території Автономної Республіки Крим. Вінницької, Волинської, Донецької, Луганської, Львівської, Миколаївської, Рівненської, Тернопільської та Хмельницької областей.

Особливу небезпеку становлять ділянки розвитку відкритого карсту (вирви, колодязі, провалля). За даними Державної геологічної служби, цією формою карсту найбільш уражені території Хмельницької (5,86 тис.км²). Вінницької (3,67 тис.км²), Волинської (2,26 тис.км²) областей та Автономної Республіки Крим (2,87 тис.км²).

У районах ведення гірничих робіт в умовах розвитку карбонатно-сульфатно­го карсту, процес техногенного карстопрояву активізується найінтенсивніше.

Останнім часом до групи катастрофічних проявів карбонатно-сульфатного карсту віднесені ділянки, ідо знаходяться у зоні впливу кар'єру Язівського родо­вища сірки (Яворівський район Львівської області).

Прояв карстового процесу може мати катастрофічні незворотні наслідки, або завдати значних збитків. Це викликало необхідність проведення регіональною узагальнення існуючих матеріалів по прояву техногенного карсту.

Регіональною оцінкою розвитку техногенного розвитку карсту України вирі­шено дві основні задачі: визначення ділянок та районів, де розвиток техногенно­го карсту вже викликав деформації земної поверхні та виділення площ у межах карстових районів, де такі деформації можливі при тому чи іншому типі госпо­дарського освоєння.

При оцінці розвитку техногенного карсту були враховані наступні основні типи господарського освоєння території, які впливають на стан геологічного середо­вища:

закачування в земні надра агресивних рідин при збільшенні проникності пластів внаслідок підземного видобування самородної сірки, що викликає утворення де­формації;

водопониження та формування великих депресійних воронок; потужні відкач­ки, які супроводжують будівництво гірничодобувних підприємств, шахт, кар'єрів, а також відкачки зі свердловин з метою водозабезпечення викликають розвиток техногенного карсту не значній площі (ст. Форпосіна, Язівський, Миколаївський кар'єри тощо);

нагнітання води в глибинні горизонти для видубутку легкорозчинних корисних копалин (Слов'янський розсолопромисел, шахта ім.Шевченка);

будівництво іригаційних споруд (Каховка, Новоульянівськ, Хренніковське водосховище тощо);

розвиток промислово-міських агломерацій (мм. Сімферополь, Севастополь, Маріуполь, Кузнецовськ тощо), які змінюють стан геологічного середовища.

Дата добавления: 2015-06-04