В России имеются регионы с широким развитием карстовых и карстово-суффозионных процессов, к которым относятся г. Москва и Московская область, Пермский край (г. Березники, г. Соликамск, г. Кунгур), Нижегородская область (г. Дзержинск), Башкортостан (Уфа, Бирск), Дальний Восток (Биробиджан), Тульская область и другие территории. Причем эти процессы активно развиваются в настоящее время.
Обзорная часть данной публикации посвящена описанию регионов нашей страны, в которых широко распространены карстово-провальные, склоновые, техногенные процессы и их сочетания. На основании научных публикаций по различным геологическим дисциплинам рассматриваются негативные явления в составе природно-технических систем (ПТС) на примерах РФ, Болгарии, Литвы, США и некоторых других стран. Рассмотрено состояние технического нормирования, посвященного катастрофическим природным явлениям и антропогенезу в сравнении с передовым мировым опытом.
Выполнен сравнительный анализ провальных явлений в селе Дедилово Киреевского района Тульской области весны 2019 г. с возможностью их повторения на сопредельной территории технопарка "Узловая" недавно запущенного в производство китайского автозавода фирмы "Хавейл Мануфакчуринг Рус".
Провал, произошедший в селе Дедилово Тульской области, мог быть как следствием природных карстовых и карстово-суффозионных процессов, так и результатом промышленной подработки территории, выполнявшейся на протяжении многих столетий.
Также в статье предлагаются способы ликвидации провалов и меры, которые необходимо предпринимать если не для предотвращения этих процессов, то хотя бы для снижения риска воздействия их на окружающую среду, в первую очередь, для обеспечения безопасного проживания местного населения и безаварийной работы промышленных предприятий.
Во второй части публикации на конкретном примере рассматриваются инженерно-геологические изыскания и инженерно-геофизические исследования на объекте "Завод по производству легковых автомобилей" в Тульской области РФ.
Передайте государю: «англичане ружья кирпичом не чистят»
Н.С. Лесков. «Левша»
Предваряя описание темы, необходимо обратить внимание на то, что в качестве литературных источников и материалов наряду с научными трудами были широко использованы также данные из Интернета. При этом автор учитывает, что сведения из Интернета могут быть не всегда достоверными, а порой ложными, поэтому к ним нужно относиться критически, перепроверяя и сопоставляя с достоверными источниками – рецензируемыми монографиями и статьями, учебными пособиями, написанными известными учеными, официальными рекомендациями, инструкциями и т.д. [75–82].
Основываясь на том, что в состав инженерной геологии входят инженерная геодинамика, инженерная сейсмология, инженерная геоморфология, инженерная геотектоника, инженерная геодинамика, на базе данных этих и других смежных наук автором предлагаются мероприятия по решению вопроса предотвращения или сокращению катастрофических явлений.
Город вятичей Дедославль (или Дедослав) впервые упоминается в Ипатьевской летописи под 1146 и 1147 годами (рис. 1). В XIII веке город был разорён монголо-татарами, а в 1553 году по приказу Ивана Грозного возрождён и включен в пограничную оборонительную линию против крымских татар. То есть село Дедилово имеет глубокие исторические корни и является ровесником г. Москвы.
В ходе археологических раскопок в земле вятичей XI–XIII вв. открыты многочисленные ремесленные мастерские металлургов, кузнецов, слесарей, ювелиров и т.д., за что их называли «промышленниками». Местное сырье было основой металлургии вятичей – это болотные и луговые руды. Обрабатывали железо в кузницах, в которых применялись специальные горны диаметром около 60 см [72].
В соответствии с официальными историческими данными, Дедилово является древнейшим месторождением железной руды в Тульской области. Для тульских заводов Демидовых железную руду поставляли в том числе и из Дедиловских рудников. Многие источники свидетельствуют о том, что сегодня заброшенные рудники обваливаются, создавая угрозу образования провалов на поверхности.
Рис. 1. Памятный знак древнего Дедославля рядом с селом Дедилово. Фото В.И.Каширского
В соответствии с отчётами о ликвидации шахт, пустоты были заполнены песком. Но, по свидетельству местного жителя В.Шемякина, «сделано это было только на бумаге, выделенные же на это деньги растрачены. Позже это вскрылось, возбудили уголовное дело, был суд. На данный момент виновные уже отсидели свой срок. Ликвидацию же шахт никто так и не довел до конца». Далее он (как и многие другие) делает вывод о том, что это послужило причиной неконтролируемого подъема воды и заполнения ею стволов и лав в заброшенных шахтах, что, в свою очередь, привело к поднятию уровня грунтовых вод на территории села Дедилово [73].
Конечно, это не так. Напомним, что практически во всех публикациях и сообщениях указывается, что заброшенные шахты должны были засыпать песком. Это не могло бы препятствовать подъему уровней подземных (грунтовых) вод из-за высоких коэффициентов фильтрации песчаных грунтов. Для этого необходимо было бы применять цементацию или, по крайней мере, производить заполнение подземных полостей глинистым материалом с низким коэффициентом фильтрации, с послойной трамбовкой, что потребовало бы значительных сроков и экономических затрат. Как в