ВОПРОС 43

Это процессы выщелачивания водорастворимых горных пород (известняков, доломитов, гипсов) подземными и атмосферными видами и образования в них различных пустот.

Для карстового процесса (в отличие от суффозии) главным является растворение пород и вынос из них веществ в растворенном виде. Очень большое влияние на развитие карста оказывает климат (количество и характер распределения осадков по сезонам года, тем­пературный режим верхних слоев земной коры) при рельефе, который не обеспечивает поверхностного стока, роль атмосферных вод значительно возрастает.Влияние растительности на развитие карста двоякое. С одной стороны, лесная подстилка и гумус обогащают воду свободной С02 и усиливают ее растворяющую деятельность, с другой стороны, глинистый элювий, формирующийся на покрытых растительностью территориях, уменьшает инфильтрацию и размывающую силу поверхностных вод. Уничтожение леса и дернового покрова всегда способствует развитию поверхностных карстовых форм. Формы карста. В процессе выщелачивания в карстующихся породах образуются различные по своему положению и форме пустоты, или карстовые формы. По отношению к земной поверхности различают два типа карста: открытый и скрытый. При открытом типе карстующиеся породы лежат непосредственно на поверхности земли, а при скрытом они перекрываются слоями нерастворимых водопроницаемых пород и лежат на некоторой глубине. Примером открытого карста могут быть районы молодых складчатых гор (Кавказ и др.). Скрытые карсты распространены на Русской равнине. Из многочисленных форм карстов наиболее часто встречаются: на поверхности земли —карры, воронки, полья и в глубине карстующихся толщ — каверны и пещеры. Карры — мелкие желоба, борозды и канавы на склонах рельефа местности из карстующихся пород в виде известняков. Глубина карров колеблется от нескольких сантиметров до 1-2 м. Воронки – углубления различных форм и размеров. Диаметр колеблется от 3-4 до 40-50 м, глубина от 1-2 до десятков метров.

Каверны образуются в результате растворения пород по многочисленным трещинам. Карстующиеся породы становятся похожими пчелиные соты.

Пещеры—подземные пустоты, формирование которых связано растворением пород и сопровождается эрозией и обрушением. Колебание базиса коррозии нередко приводит к появлению пещер, располагающихся в несколько этажей. В качестве примера можно привести Жигулевские горы.

В массиве карстующихся пород наблюдается обычно несколько пещер, связанных воедино ходами и трещинами, по которым циркулирует подземная вода. Пещерам свойственны озера и подземные реки.

При строительстве в карстовых районах необходимо осуществлять ряд мер, направленных на прекращение развития карстовых форм, повышения устойчивости и прочности пород:

• предохранять растворимые породы от воздействия поверхностных и подземных вод, что достигается планировкой территории, устройст­вом системы ливнеотводов, покрытием поверхности слоем жирной глины, выполняющей роль гидроизоляции. Фильтрация подземных вод пресекается сооружением дренажных систем;

• упрочнять карстующиеся породы и одновременно предотвращать доступ в них воды, что может быть достигнуто нагнетанием в трещины и мелкие пустоты жидкого стекла, цементного или глинистого раствора горячего битума.

В карстовых районах предусматривают строительство зданий малочувствительных к неравномерным осадкам, фундаменты свайного типа и другие специальные конструктивные решения.

Скорость развития карстового процесса можно определить с помощью показателя активности карстового процесса

A = (V/V1) 100%,

где А —показатель активности карстового процесса; V—объем растворенной в течение 1000 лет породы; V1—объем карстующихся пород.