Карстовые воронки

 

Карстовые воронки

Причины провалов грунта

Карстовые воронки могут появиться в тех местах, где ниже поверхности земли залегают известняки, карбонатные породы, соли или другие породы, которые могут быть растворены и вымыты грунтовыми водами. Механизм образования карстовых воронок аналогичен происхождению пещер.

Карстовые воронки очень опасны, так как поверхностный грунт долгое время внешне остается нетронутым, пока вымоины не получатся достаточно большими.

Когда объем воронки достигает больших размеров, грунт не выдерживает и происходит обрушение. Эти обвалы могут быть небольшими, при малой глубине, и огромными, в которые могут провалиться дороги или дома.

Свою отрицательную лепту в вымывании растворимых пород вносят артезианские скважины. Это может происходить при огромном водопотреблении из одной скважины для городской системы водоснабжения и орошения.

Провал грунта

Провал грунта происходит в карстовую воронку. Такие воронки не имеют естественного дренажа, и вся вода от осадков остается внутри нее, стекая в нижнюю точку.

Карстовые воронки бывают от нескольких до сотен метров в поперечнике. Некоторые имеют форму миски или блюдца, в то время, как у других может быть вертикальный ствол. В больших карстовых воронках образовываются естественные озера.

Как правило, воронки образуются очень медленно и небольшие изменения незаметны. Обрушения происходят внезапно, и могут иметь драматические последствия, если это происходит в населенных пунктах.

В этих районах могут образовываться подземные полости, вымытые в известняках, доломитах, солях, гипсе, ангидрите, и случаться катастрофические провалы.

Виды карстовых воронок

Карстовые воронки и провалы происходят из за различных геологических и гидрологических процессов.

• Воронки от растворения пород

Напоминают яму, полученную растворением подземными водами пород, как правило – известняка. Растворение известняка и доломита обычно происходит вблизи поверхности. Интенсивное растворение пород происходит по уже имеющимся пустотам, например: вдоль трещин, напластования и в зоне, где грунтовые воды находится в контакте с атмосферой.

• Проседание грунта

Проседание грунта, как правило, развиваются постепенно, где верхние отложения проницаемы и содержат песок. В районах, где поверхностные породы толще или отложения содержат много глины, проседание воронки происходит относительно редко, и может остаться незамеченным в течение длительного времени.

• Обвал грунта

Обвал воронки может случиться внезапно (в течение часа) и причинить катастрофический ущерб. Он возникает, где покрывающие отложения содержат значительное количество глины, которая длительное время может являться кровом в промоине, а при достижении больших размеров воронки не выдержать и внезапно обрушиться.

• Карстовые воронки от деятельности человека

Карстовые воронки могут быть вызваны деятельностью человека. Некоторые провалы были вызваны неправильной практикой землепользования, прежде всего извлечение твердых пород шахтным путем и жидких через скважины, а так же при строительстве.

Карстовые воронки могут также образовываться, если нарушается естественный дренаж.

В некоторых случаях причинами образования карстовых воронок являются изменения поверхности земли, например искусственные пруды, очистные сооружения и другие.

Вымытые полости в водоносных горизонтах уравновешиваются давлением грунтовых вод. Вода помогает держать поверхность почвы на месте.

Скважины на воду для городского водоснабжения и орошения могут способствовать образованию пустот.