Статья: Карст и объекты энергетики
ных вод
растворение пород под-
земными водами вдоль
закарстованных трещин;
подземная эрозия
обрушение сводов пещер;
растворение;эрозия
Для карста характерны отрицательные формы рельефа. По морфологическим признакам выделяются поверхностные (воронки, котловины, мосты, арки, ущелья, желоба и рвы), переходные (навесы, ниши, колодцы, шахты) и подземные (пропасти, пещеры, каналы) формы (табл. 1). Карстовые формы рельефа развиваются везде, где присутствуют карстующиеся породы — известняки, доломиты, гипсы, ангидриты, каменные соли. На поверхности и в глубине карст представляет собой взаимосвязанный единый процесс.
Карстовые явления распространены чрезвычайно широко. Примерно треть площади суши земного шара имеет возможности для развития карста. Карст встречается на всех континентах, исключая Антарктиду. На разных материках карст занимает площадь от 30 (Европа) до 10 719 (Азия) тыс. км2. В северном полушарии располагаются 88% закарстованных территорий мира, в южной — 12%.
Изучая закарстованную территорию, следует оценить степень устойчивости карстового массива к намеченному виду ее хозяйственного освоения с учетом техногенной активизации карста и предложить меры противокарстовой защиты. Необходимо изучить природные факторы карстообразования: состав пород, условия их залегания, тектонические нарушения, историю развития рельефа, формирования и движения подземных вод, а также степень их изменения при техногенных воздействиях. Исследование этих геологических характеристик позволило установить общие закономерности условий строительства и эксплуатации гидротехнических сооружений на закарстованных территориях. Так, в областях развития карста в массивах галоидных пород гидротехническое строительство не рекомендуется из-за возможного их растворения и в целом резкой активизации карстового процесса. В областях развития мелового карста строительство гидроэнергетических сооружений не вызывает больших затруднений, хотя при эксплуатации гидроузлов несущая способность пород может значительно снизиться из-за их перехода в текучее состояние при динамических нагрузках. В областях развития карбонатного карста неприятности также начинаются в период эксплуатации сооружений, но связаны они будут с другими причинами — медленным ростом карстовых полостей и выносом их заполнителя фильтрационными потоками. Следует отметить, что эти особенности влияния инженерно-геологических условий закарстованных территорий на устойчивость сооружений не распространяются на другие виды строительства. Например, подземные резервуары для хранения углеводородов (природного газа) предпочтительно сооружать в областях развития галогенных формаций, отличающихся низкой проницаемостью и приемлемыми физико-механическими свойствами. Соляной карст здесь не препятствует строительству, так как обычно имеет исключительно поверхностные формы или развит только на контактах с другими геологическими структурами.
Результаты инженерно-геологических работ позволяют не только выявить характер и степень развития карста, но и определить принципиальные вопросы освоения территорий. Известно, что при изысканиях для гидротехнического строительства во избежание негативных последствий активизации карста (табл. 2) предпочитают «уйти» с закарстованных территорий. В силу экономических соображений это не всегда удается, и тогда приходится приспосабливать компоновку гидроузлов к закарстованным массивам с целью обеспечения их устойчивости и нормальных условий эксплуатации. Удачным примером такого приспособления являются результаты инженерно-геологических работ для проекта Павловской ГЭС на реке Уфа. В результате крупномасштабной геологической съемки специалисты пришли к выводу, что «ядро» левобережного водораздельного карбонатного массива не закарстовано, а следовательно, уровень подземных вод там будет выше проектируемого напорного уровня водохранили ща, поэтому утечки из водохранилища в соседнюю долину реки Ямал-Янги происходить не будут. Этот прогноз в дальнейшем был подтвержден результатами бурения и режимными наблюдениями.
|
Таблица 2 Негативные последствия активизации карстовых процессов при создании гидроэнергетических комплексов | ||||
|
Гидроэнер- гетический комплекс страна |
Высота плотины, м |
Породы основания |
Год строи- тельства |
Негативные последствия |
|
Хэлс Бар, К-во Просмотров: 350
Бесплатно скачать Статья: Карст и объекты энергетики
| ||||