• Главная
• Приказы
• 2012
• Апрель
• 9
• Приказ от 09.04.2012 г № 01-10/17-1

Приказ от 09.04.2012 г № 01-10/17-1

Об утверждении рекомендаций по проведению инженерных изысканий, проектированию, строительству и эксплуатации зданий и сооружений на закарстованных территориях Нижегородской области

В соответствии с пунктами 2.2, 2.5, 4.21 Положения о департаменте градостроительного развития территории Нижегородской области, утвержденного постановлением Правительства Нижегородской области от 25.07.2007 N 248, разделом 2.13.1 Схемы территориального планирования Нижегородской области, утвержденной постановлением Правительства Нижегородской области от 29.04.2010 N 254 приказываю:
1.Утвердить рекомендации по проведению инженерных изысканий, проектированию, строительству и эксплуатации зданий и сооружений на закарстованных территориях Нижегородской области.
2.Контроль за исполнением настоящего приказа возложить на заместителя директора, начальника управления территориального планирования Ю.В. Гольдштейна.
Директор департамента
А.В.БОДРИЕВСКИЙ
Утверждаю
Директор Департамента
градостроительного развития
территории Нижегородской области
А.В.БОДРИЕВСКИЙ
РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ПРОВЕДЕНИЮ ИНЖЕНЕРНЫХ ИЗЫСКАНИЙ, ПРОЕКТИРОВАНИЮ,
СТРОИТЕЛЬСТВУ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
НА ЗАКАРСТОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЯХ НИЖЕГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ
Введение
Закарстованные территории занимают около трети общей площади Нижегородской области. Карстовые процессы существенно осложняют строительство и эксплуатацию зданий и сооружений. В Нижегородской области вследствие карстовых деформаций произошло несколько крупных аварий. Анализ их причин показал, что во всех случаях были допущены принципиальные ошибки на различных стадиях строительного освоения: выборе площадки, инженерных изысканиях, проектировании, строительстве или эксплуатации сооружений. Большая часть этих ошибок связана с недостаточным знанием как природы карстового процесса вообще, так и специфики природно-техногенных условий Нижегородской области и адекватных им способов противокарстовой защиты, а также со слабым взаимодействием изыскателей, проектировщиков и застройщиков.
В настоящее время в России отсутствуют единые специальные нормы проектирования зданий и сооружений в карстовых районах. Они фрагментарно и в общем виде (включая раздельно инженерные изыскания и проектирование) излагаются в различных СНиП и СП, что нередко затрудняет организацию комплексного подхода к защите сооружений от негативного влияния карстового процесса на всех стадиях существования сооружений. Некоторые из этих документов длительное время не обновлялись и поэтому не отражают результатов научно-технических отечественных и зарубежных разработок последнего времени, а также концепции ООН "устойчивого (поддерживаемого) развития территорий" (с точки зрения инженерно-строительного освоения закарстованных территорий). Данная концепция в 1996 г. принята в России в виде специального документа "Концепция перехода Российской Федерации к устойчивому развитию". Кроме того, они не учитывают некоторые требования ряда Федеральных законов, принятых в последнее время. Настоящий документ позволяет в определенной мере конкретизировать с точки зрения строительства зданий и сооружений в карстовых районах отдельные требования Федеральных законов ("О техническом регулировании", Градостроительный кодекс Российской Федерации, Технический регламент "О безопасности зданий и сооружений", "Об охране окружающей среды", "О недрах", "Об организации страхового дела в Российской Федерации"), Национального стандарта Российской Федерации "Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Структурированная система мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений", а также Строительных норм и правил (СНиП) и Сводов правил (СП), а также Перечня видов работ по инженерным изысканиям, по подготовке проектной документации, по строительству, реконструкции, капитальному ремонту объектов капитального строительства, которые оказывают влияние на безопасность объектов капитального строительства (в соответствии с Приказом Министерства регионального развития России от 30.01.2009 N 624).
Отечественная и зарубежная практика инженерно-строительного освоения закарстованных территорий показывает, что безопасность и экономичность инженерных решений зависят, прежде всего, от адекватного учета особенностей инженерно-геологических (в том числе техногенных) и геотехнических условий развития карстового процесса и его проявлений в основании сооружений. Эти особенности необходимо учесть при разработке региональных (территориальных) нормативных документов. В нашей стране такого рода документы (инструкции, ТСН) до последнего времени действовали в следующих субъектах Российской Федерации: город Москва (1984), Республика Башкортостан (1996), Пермский край (2004, 2005). В Нижегородской области Территориальные строительные нормы (ТСН 22-308-98 НН) были разработаны ГП "Противокарстовая и береговая защита" (ныне ОАО "Противокарстовая и береговая защита") в 1999 г. Этот документ в значительной мере противодействовал наметившейся в Нижегородской области негативной тенденции упрощенного подхода к строительству и эксплуатации строительных объектов на закарстованных территориях. Внедрение ТСН в инженерно-строительную практику повысило безопасность проектируемых сооружений. Введение в последние годы Федеральных законов потребовало приведения в соответствие с ними территориальных норм. В связи с этим в 2009 г. принято решение о разработке нормативного документа по проведению инженерных изысканий, проектированию, строительству и эксплуатации зданий и сооружений на закарстованных территориях Нижегородской области. Настоящие рекомендации составлены в процессе подготовки такого документа с целью апробации на практике его основных положений.
При подготовке документа были учтены:
- требования законов Российской Федерации.
- положения СНиП и СП;
- Национальный стандарт Российской Федерации. ГОСТ Р 22.1.12-2005 "Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Структурированная система мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений. Общие требования", 2005;
- результаты наиболее важных отечественных и зарубежных научных разработок последнего времени, имеющих практически значимые выводы, особенно в части дифференцирования закарстованных территорий по типам и степени карстоопасности;
- положения Закона Нижегородской области от 08.04.2008 N 37-З "Об основах регулирования градостроительной деятельности на территории Нижегородской области" в части строительного освоения закарстованных территорий;
- некоторые положения ТСН 22-308-98 НН, направленные на повышение безопасности и экономичности решений при строительстве новых объектов, а также при реконструкции и эксплуатации существующих зданий и сооружений.
В процессе подготовки документа проводились консультации по отдельным вопросам с ведущими специалистами проектных и изыскательских организаций Нижегородской области, Нижегородского государственного архитектурно-строительного университета. Научно-исследовательского института оснований и подземных сооружений им. Н.М. Герсеванова (НИИОСП, г. Москва), Московского государственного строительного университета, Института геоэкологии РАН (г. Москва), Производственного и научно-исследовательского института по инженерным изысканиям в строительстве (ПНИИИС, г. Москва), Росстройизыскания и др.
Рекомендации по проведению инженерных изысканий, проектированию, строительству и эксплуатации зданий и сооружений на закарстованных территориях Нижегородской области разработаны ОАО "Противокарстовая и береговая защита" (к.т.н. В.В. Толмачев, к.г. - м.п. М.В. Леоненко - руководители работы; П.Р. Афанасьев, Р.Б. Давыдько. С.В. Леоненко, В.К. Пичурова, М.А. Протасова, Т.И. Тихомирова).
1.ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1.Цели принятия настоящих нормативов
1.1.1.Настоящие Рекомендации применяются для реализации требований соответствующих Федеральных законов и иных нормативных документов применительно к строительству в специфичных инженерно-геологических условиях, существующих в Нижегородской области, которые определяют развитие карстовых процессов. Карстовые процессы негативно влияют на безопасность строительных объектов, затрудняют условия их строительства и эксплуатации, а также при определенных условиях ухудшают состояние окружающей среды.
1.1.2.Документ преследует три основные цели, определяемые статьей 1 Технического регламента "О безопасности зданий и сооружений" (применительно к закарстованным территориям Нижегородской области):
1) защиту жизни и здоровья граждан, имущества физических или юридических лиц, государственного или муниципального имущества (с учетом воздействия на здания и сооружения карстовых деформаций);
2) охрану окружающей среды (с учетом значительной чувствительности геологической среды закарстованных территорий к техногенным загрязнениям и воздействиям);
3) предупреждение действий, вводящих в заблуждение приобретателей строительной продукции (с учетом возможной необъективной оценки карстовой опасности и риска на стадии инженерных изысканий, ошибок при назначении и проектировании противокарстовых мероприятий, которые должны реализовываться при строительстве и эксплуатации зданий и сооружений).
1.2.Основные понятия и определения
1.2.1.В настоящем документе используются основные понятия и определения установленные законодательством Российской Федерации о техническом регулировании, градостроительной деятельности, природоохранной деятельности, о безопасности зданий и сооружений.
1.2.2.Специальные понятия и определения рекомендованные в соответствующих Сводах правил и Стандартах для строительства в карстовых районах, приводятся в приложении 1.
1.3.Сфера применения настоящего документа
1.3.1.Настоящие Рекомендации учитывают основные требования к проведению инженерных изысканий, проектированию, строительству и эксплуатации всех видов зданий и сооружений на закарстованных территориях Нижегородской области за исключением гидротехнических сооружений (прудов, плотин, каналов), сооружений горнодобывающей промышленности (карьеров, штолен, шахт), подземных промышленных производств и подземного захоронения промотходов <*>).
1.3.2.В отношении объектов, указанных в п. 4 статьи 3 ФЗ N 384 "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений", могут применяться также другие нормативные документы. Для этих строительных объектов, расположенных в Нижегородской области, требования настоящего документа следует рассматривать, как минимально необходимые.
1.3.3.Положения настоящего документа обязательны для органов власти Нижегородской области и местного самоуправления, органов контроля и надзора, предприятий, организаций и объединений независимо от форм их собственности и принадлежности, а также иных юридических и физических лиц (включая зарубежных), осуществляющих свою деятельность на территории Нижегородской области.
--------------------------------
<*> Для этих объектов необходима разработка специальных методических руководств на основе проведения целенаправленных исследований и анализа отечественного и мирового опыта.
2.ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ КАРСТОВОГО ПРОЦЕССА И ОСОБЕННОСТИ ЕГО ПРОЯВЛЕНИЯ НА ТЕРРИТОРИИ НИЖЕГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ
2.1.Карст представляет собой совокупность геологических, гидрогеологических и (или) техногенных процессов и явлений, обусловленных растворением скальных или полускальных горных пород, в результате которых происходят изменения структуры и состояния этих и вышележащих пород, образование системы взаимосвязанных полостей, каверн, трещиноватых и разуплотненных зон и связанных с ними деформаций земной поверхности и оснований сооружений (провалы, оседания и др.).
2.2.Проблемами строительства и эксплуатации сооружений на закарстованных территориях занимается инженерное карстоведение - прикладная наука, находящаяся на стыке карстоведения и практики строительства и эксплуатации сооружений. Основные термины и понятия инженерного карстоведения применительно к условиям Нижегородской области приведены в приложении 1.
2.3.В Нижегородской области основными растворимыми (карстующимися) породами являются карбонатные (известняки, доломиты, реже мергели) и сульфатные (гипсы, ангидриты) породы. В первом случае карст называется карбонатным, во втором сульфатным. В том случае, когда карстующимися породами являются одновременно как карбонатные, так и сульфатные породы, карст относится к карбонатно-сульфатному типу. Хлоридные породы (каменная соль) на территории Нижегородской области залегают на больших глубинах (более 450 м) и, как правило, не оказывают практического влияния на условия строительства.
2.4.На закарстованных территориях Нижегородской области карстующиеся породы залегают, как правило, на глубинах от 5 м до 70 - 80 м. Вследствие этого карст на земной поверхности и в основании сооружений проявляется преимущественно в центральной, юго-западной и западной частях Нижегородской области, что указано на карте развития карстовых (карстово-суффозионных) процессов (приложение 4 - не приводится).
2.5.Карбонатный карст распространен преимущественно на юге области (Первомайский, Дивеевский и Вознесенский районы, г. Саров и др.), карбонатно-сульфатный карст - в центральной ее части . Сульфатный карст имеет ограниченное распространение (г. Дзержинск, г. Павлово и др.).
Общая площадь закарстованных территорий в Нижегородской области составляет около 20000 кв. км (около 30% от всей площади области). Представленная в приложении 4 "Карта развития карстовых (карстово-суффозионных) процессов Нижегородской области масштаба 1:1000000" составлена на основе региональных полевых обследований 1965-1980 годов с учетом выполненных в последующие годы исследований на локальных участках. В приложении 5 приведены карты закарстованности некоторых городов области (М 1:100000 и 1:200000) (не приводится). Учитывая масштабы карт, ими следует пользоваться лишь для сугубо предварительных оценок потенциальной карстовой опасности, планирования специальных (карстологических) инженерных изысканий и выбора принципов противокарстовой защиты. Использовать такие предварительные оценки непосредственно для проектирования объектов повышенного уровня ответственности, а также как правило, сооружений нормального уровня ответственности не допускается. Исключением можно считать случай, когда на участке предполагаемого строительства объекта нормального уровня ответственности ранее уже были проведены инженерные изыскания в соответствии с СП 11-105-97 (ч. II).
Использование предварительных оценок карстоопасности для конкретного проектирования допускается для объектов пониженного уровня ответственности, а также для зданий, указанных в части 3 статьи 48 Градостроительного кодекса Российской Федерации.
Объективность карты закарстованности может быть повышена после проведения целенаправленных исследований на территориях, отнесенных к наиболее карстоопасным районам, в местах происшедших карстовых деформаций за последние 50 лет, а также на участках планируемых крупномасштабных проектов и экологически опасных объектов. Корректировка карты должна проводиться по мере необходимости, но с периодичностью не реже 10 лет. Последовательность и объемы работы по их корректировке должны определяться заданием Правительства Нижегородской области. Последняя по времени составления карта должна размещаться в интернете на сайте Департамента градостроительного развития территории Нижегородской области (official@gsr.kreml.nnov.ru).
2.6.Карстовые проявления на поверхности земли (карстовые воронки, карстовые озера, котловины, мульды оседания и т.д.) встречаются на площади примерно 14 тыс. кв. км. Проявления карста чаще всего тяготеют к речным долинам и пониженным участкам водоразделов. По этой причине они преимущественно распространены в бассейнах рек Волги, Оки, Теши, Сережи, Кудьмы, Пьяны, Алатыря и др.
В таблице 2.1 в алфавитном порядке перечисляются районы и города области, характеризующиеся наличием закарстованных территорий.
Таблица 2.1

N п/п	Районы области и города областного подчинения	~% закарстованных территорий к площади района
1	Ардатовский	65
2	Арзамасский	90
3	Балахнинский	60
4	Богородский	55
5	Большеболдинский	7
6	Борский	40
7	Бутурлинский	60
8	Вадский	85
9	Вачский	35
10	Вознесенский	10
11	Володарский	85
12	Выксунский	15
13	Гагинский	50
14	Городецкий	30
15	Дивеевский	20
16	Кстовский	2
17	Кулебакский	30
18	Лукояновский	55
19	Навашинский	80
20	Павловский	75
21	Первомайский	50
22	Перевозский	50
23	Починковский	15
24	Сергачский	20
25	Сосновский	65
26	Чкаловский	15
27	Шатковский	75
28	г. Арзамас	100
29	г. Дзержинск	100
30	г. Нижний Новгород	45
31	г. Павлово	100
32	г. Саров	100

В приложении 7 приведен перечень административных территориальных единиц, расположенных на закарстованной территории Нижегородской области, где необходимо учитывать негативное влияние карста при строительстве и эксплуатации зданий и сооружений при инженерно-геологических изысканиях и проектировании.
2.7.Интенсивность растворения карстующихся пород зависит от растворимости пород, агрессивности и скорости потока подземных вод, степени трещиноватости пород и ряда других факторов. Растворимость карбонатных пород в сотни раз меньше (при прочих равных условиях) растворимости сульфатных пород. Скорость растворения карбонатных пород в природных условиях имеет весьма низкое значение (доли миллиметров - миллиметры в год на поверхности растворения). Имеющиеся карстовые полости в карбонатах в естественных условиях сформировались за счет растворения пород за геологически длительное время. Карстовые же полости в сульфатных породах могут развиться за счет растворения до критически опасных размеров в пределах расчетного срока службы сооружений. Достаточно активно процессы растворения, как правило, протекают на границе залегания карбонатных и сульфатных пород.
Вынос мелкодисперсного материала из трещин и полостей за счет изменения гидродинамических условий (в том числе, в результате техногенных воздействий) также может приводить к увеличению размеров пустотного пространства до критического.
2.8.В ряде случаев при техногенных воздействиях (утечки хозяйственных вод, насыщенных кислотами, органическими веществами и др., загрязнение подземных вод в зонах расположения свалок, искусственное увеличение скоростей движения подземных вод и т.д.) скорость растворения сульфатных и карбонатных пород может увеличиться в несколько раз.
2.9.В зависимости от расположения карстующихся пород относительно земной поверхности карст подразделяется на два типа: открытый и покрытый.
Открытый карст. Карстующиеся породы выходят на дневную поверхность или покрыты лишь почвенно-растительным слоем.
Покрытый карст. Над карстующимися породами залегают нерастворимые породы: пески, глины, суглинки и т.д.
В Нижегородской области преобладает покрытый карст. Открытый карст имеет лишь островное расположение (например, Ичалковский бор в Перевозском районе, окрестности оз. Родионово в Сосновском районе).
2.10.Глубина залегания карстующихся пород в условиях покрытого карста варьирует в широких пределах. При проектировании, строительстве и эксплуатации сооружений следует учитывать глубину залегания карстующихся пород относительно активной зоны (сжимаемой толщи) оснований сооружений, так как методы оценки карстовой опасности и способы противокарстовой защиты могут принципиально отличаться в условиях, когда карстующиеся породы залегают в пределах сжимаемой толщи оснований сооружений или за ее пределами.
2.11.В зависимости от степени водопроницаемости грунтов покровной толщи различают следующие подтипы покрытого карста:
А - карстующиеся породы покрыты водонепроницаемыми грунтами;
Б - карстующиеся породы покрыты водопроницаемыми грунтами;
В - карстующиеся породы покрыты слоями водопроницаемых и водонепроницаемых грунтов.
В случае Б, а также нередко в случае В, может происходить вынос песчано-глинистых грунтов (суффозия) в нижерасположенные полости и трещины. Такой процесс принято называть карстово-суффозионным. В Нижегородской области он распространен на закарстованных участках в городах Нижний Новгород, Дзержинск, Арзамас и др. (примерно на 15% территории области).
Отличительной чертой карстово-суффозионного процесса является то, что он чрезвычайно чувствителен к таким локальным техногенным воздействиям, как утечки вод из водонесущих коммуникаций, работа грунтовых водозаборов, вибродинамические воздействия на грунтовое основание и т.д. Региональное повышение уровня грунтовых вод (например, в результате увеличения уровня воды в Чебоксарском водохранилище), как правило, приводит к существенной активизации карстово-суффозионных проявлений, прежде всего, на территориях, характеризуемых Дзержинско-Нижегородским типом геологического разреза (приложение 6 - не приводится).
2.12.К наиболее типичным поверхностным карстопроявлениям в Нижегородской области относятся карстовые провалы, локальные оседания, общие оседания, карстовые (карстово-суффозионные) просадки.
2.13.Карстовые провалы - это деформации земной поверхности (основания сооружения) с разрывом сплошности грунта, образующиеся вследствие обрушения толщи грунтов над полостями, находящимися в карстующихся породах или перекрывающих их грунтах. Карстовым провалам часто предшествуют карстово-суффозионные процессы, формирование промежуточных полостей и локальное разуплотнение грунтов в покровной толще.
Карстовые провалы представляют наибольшую опасность для большинства зданий и сооружений в силу следующих особенностей:
- в большинстве случаев провалы образуются практически мгновенно, хотя иногда им предшествуют просадки или локальные оседания;
- визуальные признаки возможного провалообразования появляются в большинстве случаев лишь за несколько минут или часов до образования провала на земной поверхности или в основании сооружения;
- диаметры карстовых провалов на закарстованных территориях Нижегородской области колеблются в широких пределах (от 1 до 115 м), а глубины от одного до нескольких десятков метров, при этом со временем размеры в плане увеличиваются, а глубины уменьшаются, особенно быстро в песчаных грунтах в первоначальный период после образования провалов;
- нередко на месте ранее образовавшихся провалов или непосредственно вблизи них образуются повторные провалы;
- на месте ранее образовавшихся провалов (карстовых воронок) или вблизи них существует зона разуплотненных пород, которая под действием статических нагрузок или вибродинамических воздействий может быть подвержена периодическим просадкам (эта зона отличается повышенной водопроницаемостью и инфильтрацией атмосферных, поверхностных и технических вод).
Карстовые провалы со временем, вследствие обрушения и эрозии бортов, трансформируются в карстовые воронки конусообразной, а затем и блюдцеобразной формы.
2.14.Карстовые локальные оседания - достаточно плавные деформации земной поверхности (основания сооружений) без разрыва или с частичным разрывом сплошности грунта с образованием постепенно растущей впадины (мульды). Локальные оседания связаны с прогибом толщи грунтов над полостями и разуплотненными зонами в покровной толще.
Локальные оседания в Нижегородской области также представляют серьезную опасность, хотя и несколько меньшую, чем карстовые провалы, в силу следующих их особенностей:
- вертикальная скорость оседания грунта может достигать нескольких дециметров в сутки;
- время формирования локального оседания может изменяться от нескольких дней до нескольких месяцев;
- конечные диаметры локальных оседаний, как правило, составляют несколько десятков метров, а глубины до 1 - 2 м;
- в зоне локальных оседаний существуют значительные горизонтальные смещения.
2.15.Карстовые общие оседания - плавные деформации земной поверхности без разрыва сплошности в виде мульды больших размеров в плане, связанные с интенсивным поверхностным и (или) объемным растворением карстующихся пород, а также с суффозионным выносом частиц песчаных грунтов в закарстованную толщу пород. Карстовые оседания в большинстве случаев представляют значительно меньшую опасность для зданий и сооружений в сравнении с провалами и локальными оседаниями.
Характерными особенностями карстовых оседаний являются следующие:
- формирование мульды оседания продолжается более или менее постоянно в течение длительного времени (годы - десятки лет);
- скорость оседания на разных участках мульды неравномерна и может составлять от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров в год (с периодами оживления и затухания);
- размеры мульды оседания в плане могут достигать нескольких сотен метров;
- в краевых частях мульды оседаний, связанных с интенсивным растворением карстующихся пород и прогибом покровной толщи, формируются зоны разуплотненных с поверхности грунтов, благодаря которым облегчается инфильтрация поверхностных и атмосферных вод в грунт, что увеличивает вероятность образования провалов и локальных оседаний в этих частях мульды;
- в зоне оседаний помимо вертикальных деформаций отмечаются и горизонтальные смещения.
2.16.Карстовые (карстово-суффозионные) просадки. Характерными особенностями их являются следующие:
- как и провалы, карстовые просадки образуются практически мгновенно;
- диаметры просадок в плане, как правило, составляют ~ 1 - 2 м, а глубина до 0,5 м;
- чаще всего карстовые просадки образуются под действием статических и вибродинамических нагрузок от сооружений и при длительном замачивании грунта;
- карстовые просадки, как правило, не вызывают прогрессирующих разрушений зданий и сооружений, однако, под их воздействием чаще всего происходят образование трещин в стенах, перекосы и крены конструкций, деформация дорожных конструкций на автомобильных дорогах и т.п.;
- в ряде случаев карстовые просадки предшествуют образованию провалов или локальных оседаний и поэтому могут служить определенным симптомом их образования.
2.17.Кроме поверхностных существуют подземные карстопроявления (полости, локальные разрушения и разуплотненные зоны, погребенные провальные впадины и др.) в карстующихся породах и перекрывающей их покровной толще, которые следует рассматривать не только как потенциальные причины образования поверхностных карстовых деформаций, но и самостоятельно учитывать при строительстве, особенно при устройстве свайных оснований, фундаментов глубокого заложения и подземных сооружений.
3.ХАРАКТЕР ОПАСНОСТИ КАРСТА В НИЖЕГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ИНЖЕНЕРНЫХ СООРУЖЕНИЙ
3.1.Опасность карста в Нижегородской области определяется типами карста, разнообразными его проявлениями (поверхностными и подземными), уровнем ответственности, а также типом и конструктивными особенностями зданий и сооружений.
При строительстве и эксплуатации сооружений в карстовых районах следует иметь в виду, что негативное влияние карста на хозяйственную деятельность многоаспектно. По характеру карстовой опасности следует выделять следующие основные типы: А, В, С, D.
Карстоопасность типа А обусловлена повышенной чувствительностью закарстованных территорий к загрязнению геологической среды, в том числе подземных вод. Это, прежде всего, относится к полигонам хранения отходов, несанкционированным свалкам, полигонам подземных закачек жидких промышленных отходов, нефтепроводам, продуктопроводам, канализационным коллекторам, автомобильным и железным дорогам, промышленным площадкам химических предприятий и т.п.

    Карстоопасность  типа В обусловлена вероятностью повреждения сооружений
или   земельных   участков   вследствие  различных  видов  карстопроявлений
(провалов,  локальных  и  общих  оседаний,  карстово-суффозионных просадок,
неравномерных осадок оснований сооружений и т.п.). В зависимости от тех или
иных видов карстопроявлений целесообразно подразделять карстоопасность типа
В  на  соответствующие  подтипы:  В  (провалы); В  (локальные оседания); В
                                   1             2                        3
(старые карстовые воронки); В  (неравномерные осадки); В  (общие оседания);
                             4                          5
В  (карстовые или карстово-суффозионные просадки).
 6

Карстоопасность типа С обусловлена возможными осложнениями при устройстве фундаментов и подземных сооружений вследствие наличия и развития различных подземных карстовых и карстово-суффозионных проявлений (карстовых полостей, зон повышенной трещиноватости, разрушенных и разуплотненных зон, напорных подземных вод в карстующихся породах и т.д.).
Карстоопасность типа D <*>) обусловлена недопустимыми утечками воды из поверхностных водоемов и т.д.
Типы опасности следует учитывать при проектировании генеральных планов населенных пунктов, технико-экономическом обосновании строительства, оценки стоимости земли для застройки, страховании зданий и сооружений, определении технологии изысканий, проектирования, строительства и эксплуатации зданий и сооружений и решении других инженерных и организационных задач.
3.2.Возможные аварии и повреждения сооружений на закарстованных территориях в Нижегородской области по их последствиям классифицируются следующим образом:
1 - катастрофические разрушения (потеря общей устойчивости сооружения или основных несущих конструкций, приводящая к пожарам и взрывам, гибели людей и недопустимому заражению окружающей среды вредными химическими и радиоактивными веществами на больших площадях);
2 - частичные разрушения и повреждения, приводящие к временному прекращению нормальной эксплуатации сооружений и к локальному загрязнению окружающей среды;
3 - повреждения, приводящие к существенному затруднению нормальной эксплуатации сооружений;
4 - повреждения, которые могут при определенных условиях привести к временному затруднению нормальной эксплуатации сооружения;
5 - повреждения, практически не приводящие к затруднению нормальной эксплуатации сооружения.
Характер опасности карста для различных типов сооружений и возможные последствия от воздействия карстовых процессов на сооружения представлены в табл. 3.1.
--------------------------------
<*> Ввиду того, что учет карстоопасности типа D излагается в специальных нормативных документах по проектированию, строительству и эксплуатации гидротехнических сооружений, в настоящем документе этот тип карстоопасности не рассматривается.
Таблица 3.1

┌───┬────────────────┬────────────────────────┬───────────────┬───────────┐
│ N │Типы сооружений │  Наиболее характерная  │Типы и подтипы │ Наиболее  │
│п/п│                │    опасность карста    │карстоопасности│ вероятные │
│   │                │                        │               │последствия│
├───┼────────────────┼────────────────────────┼───────────────┼───────────┤
│ 1 │       2        │           3            │       4       │     5     │
├───┼────────────────┼────────────────────────┼───────────────┼───────────┤
│1  │Бескаркасные    │1.          Существенные│  В , В , В    │   1 - 3   │
│   │здания          │повреждения   вследствие│   1   2   3   │           │
│   │                │образования    карстовых│               │           │
│   │                │провалов  или  локальных│               │           │
│   │                │оседаний   с   пролетами│               │           │
│   │                │более 3 м.              │               │           │
│   │                │2. Образование трещин  в│В , В , В , В ,│   3 - 5   │
│   │                │несущих     конструкциях│ 1   2   3   4 │           │
│   │                │вследствие   образования│      В        │           │
│   │                │провалов   до    3    м,│       6       │           │
│   │                │карстовых   просадок   и│               │           │
│   │                │неравномерной           │               │           │
│   │                │сжимаемости      грунтов│               │           │
│   │                │основания            при│               │           │
│   │                │расположении            │               │           │
│   │                │карстующихся   пород   в│               │           │
│   │                │сжимаемой зоне основания│               │           │
├───┼────────────────┼────────────────────────┼───────────────┼───────────┤
│2  │Здания          │1.  Разрушение   несущих│В , В , В , В  │   1 - 2   │
│   │каркасного  типа│конструкций   вследствие│ 1   2   3   4 │           │
│   │с       отдельно│образования    карстовых│               │           │
│   │стоящими        │провалов  или  локальных│               │           │
│   │фундаментами    │оседаний любых размеров.│               │           │
│   │                │2.           Образование│В , В , В , В ,│   3 - 4   │
│   │                │деформаций     элементов│ 2   3   4   5 │           │
│   │                │каркаса       вследствие│      В        │           │
│   │                │карстовых   просадок   и│       6       │           │
│   │                │общих оседаний          │               │           │
├───┼────────────────┼────────────────────────┼───────────────┼───────────┤
│3  │Высотные  здания│Потеря             общей│    В  - В     │   1 - 2   │
│   │башенного  типа,│устойчивости         или│     1    6    │           │
│   │высокие  дымовые│возникновение           │               │           │
│   │трубы,          │недопустимых кренов  при│               │           │
│   │ретрансляционные│образовании  провалов  и│               │           │
│   │мачты, мачты ЛЭП│локальных оседаний любых│               │           │
│   │и т.д.          │размеров,  неравномерной│               │           │
│   │                │сжимаемости      грунтов│               │           │
│   │                │основания  при   наличии│               │           │
│   │                │карстующихся   пород   в│               │           │
│   │                │сжимаемой зоне          │               │           │
├───┼────────────────┼────────────────────────┼───────────────┼───────────┤
│4  │Магистральные   │Разрушение     земляного│  В , В , В    │   1 - 2   │
│   │железные дороги │полотна    и    верхнего│   1   2   6   │           │
│   │                │строения пути вследствие│               │           │
│   │                │карстовых      провалов,│               │           │
│   │                │локальных   оседаний   и│               │           │
│   │                │карстовых       просадок│               │           │
│   │                │непосредственно      при│               │           │
│   │                │движении поездов        │               │           │
├───┼────────────────┼────────────────────────┼───────────────┼───────────┤
│5  │Автомобильные   │1. Разрушение  земляного│    В , В      │   2 - 3   │
│   │дороги          │полотна    и    дорожной│     1   2     │           │
│   │                │конструкции          при│               │           │
│   │                │образовании  провалов  и│               │           │
│   │                │локальных оседаний.     │               │           │
│   │                │2. Повреждения  дорожной│               │   3 - 4   │
│   │                │конструкции          при│               │           │
│   │                │образовании    карстовых│               │           │
│   │                │просадок     и     общих│               │           │
│   │                │оседаний                │               │           │
├───┼────────────────┼────────────────────────┼───────────────┼───────────┤
│6  │Мосты          и│Потеря             общей│ В , В , В , С │     1     │
│   │путепроводы   на│устойчивости  опор   при│  1   2   6    │           │
│   │железных       и│образовании    провалов,│               │           │
│   │автомобильных   │локальных   оседаний   и│               │           │
│   │дорогах         │карстовых просадок любых│               │           │
│   │                │размеров                │               │           │
├───┼────────────────┼────────────────────────┼───────────────┼───────────┤
│7  │Трубопроводы    │1. Возможное  разрушение│    В , В      │   1 - 2   │
│   │                │конструкций     стальных│     1   2     │           │
│   │                │трубопроводов вследствие│               │           │
│   │                │образования  провалов  и│               │           │
│   │                │локальных оседаний,  как│               │           │
│   │                │правило, диаметром более│               │           │
│   │                │10 м.                   │               │           │
│   │                │2.           Повреждение│      В        │   1 - 3   │
│   │                │конструкций             │       5       │           │
│   │                │трубопроводов карстовыми│               │           │
│   │                │оседаниями              │               │           │
├───┼────────────────┼────────────────────────┼───────────────┼───────────┤
│8  │Метрополитен    │1.  Разрушение   обделки│   С, В , В    │   1 - 2   │
│   │                │тоннелей   и    верхнего│       1   2   │           │
│   │                │строения пути вследствие│               │           │
│   │                │провалов   и   локальных│               │           │
│   │                │оседаний.               │               │           │
│   │                │2.  Повреждение  обделки│   В , В , С   │   3 - 4   │
│   │                │тоннеля    и    верхнего│    5   6      │           │
│   │                │строения пути вследствие│               │           │
│   │                │карстовых   просадок   и│               │           │
│   │                │оседаний                │               │           │
├───┼────────────────┼────────────────────────┼───────────────┼───────────┤
│9  │Взлетные  полосы│1.           Повреждение│  В , В , В    │   1 - 3   │
│   │аэродромов      │конструкций     взлетных│   1   2   6   │           │
│   │                │полос         вследствие│               │           │
│   │                │провалов,      локальных│               │           │
│   │                │оседаний   и   карстовых│               │           │
│   │                │просадок любых размеров.│               │           │
│   │                │2.           Повреждение│      В        │   3 - 5   │
│   │                │конструкций     взлетных│       5       │           │
│   │                │полос         вследствие│               │           │
│   │                │оседаний.               │               │           │
│   │                │3.           Активизация│     А, В      │     4     │
│   │                │карстово-суффозионных   │               │           │
│   │                │процессов            при│               │           │
│   │                │повреждении водоотводных│               │           │
│   │                │сооружений              │               │           │
├───┼────────────────┼────────────────────────┼───────────────┼───────────┤
│10 │Подземные       │1.    Разрушение    труб│В , В , В , В  │   2 - 4   │
│   │водонесущие     │вследствие     провалов,│ 1   2   5   6 │           │
│   │коммуникации    │локальных оседаний.     │               │           │
│   │                │2.   Регулярные   утечки│    В , В      │   3 - 5   │
│   │                │воды   из   коммуникаций│     5   6     │           │
│   │                │вследствие     карстовых│               │           │
│   │                │просадок   и   оседаний.│               │           │
│   │                │Активизация             │               │           │
│   │                │карстово-суффозионных   │               │           │
│   │                │процессов на прилегающих│               │           │
│   │                │территориях             │               │           │
├───┼────────────────┼────────────────────────┼───────────────┼───────────┤
│11 │Грунтовые       │Активизация карстовых  и│               │   2 - 4   │
│   │водозаборы      │карсто-во-суффозионных  │               │           │
│   │                │процессов на  территории│               │           │
│   │                │(в  зоне   депрессионной│               │           │
│   │                │воронки)                │               │           │
├───┼────────────────┼────────────────────────┼───────────────┼───────────┤
│12 │Полигоны        │1.  Разрушение  защитных│   В  - В      │   1 - 2   │
│   │захоронения     │конструкций    и,    как│    1    6     │           │
│   │промышленных   и│следствие,   интенсивное│       А       │           │
│   │бытовых отходов │загрязнение  грунтов   и│               │           │
│   │                │подземных вод на больших│               │           │
│   │                │глубинах      и       на│               │           │
│   │                │значительных расстояниях│               │           │
│   │                │от   мест    захоронения│               │           │
│   │                │вследствие   образования│               │           │
│   │                │провалов,      локальных│               │           │
│   │                │оседаний,  а  также  при│               │           │
│   │                │расположении полигонов в│               │           │
│   │                │карстовых воронках.     │               │           │
│   │                │2.           Интенсивное│       А       │   3 - 4   │
│   │                │загрязнение             │               │           │
│   │                │геологической  среды   в│               │           │
│   │                │местах         возможных│               │           │
│   │                │оседаний                │               │           │
└───┴────────────────┴────────────────────────┴───────────────┴───────────┘

4.ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ КАРСТОВЫХ ПРОЦЕССОВ
4.1.При хозяйственном освоении закарстованных территорий следует учитывать следующие геоэкологические аспекты:
I - карстовый и особенно карстово-суффозионный процессы чувствительны к различным техногенным воздействиям;
II - в карстовых районах более интенсивно, чем в других районах (при прочих равных условиях), происходит загрязнение геологической среды;
III - в случае аварии на экологически опасных объектах, расположенных на закарстованной территории, возможно возникновение экологических катастроф и бедствий.
4.2.I аспект.
Анализ практики хозяйственного освоения закарстованных территорий в Нижегородской области показал, что на интенсивность карстового и карстово-суффозионного процессов при техногенных воздействиях в той или иной степени влияют следующие факторы:
- изменение скорости растворения карстующихся пород;
- повышение скорости подземной эрозии (вынос заполнителя из карстовых полостей и трещиноватых зон);
- повышение нагрузки на кровлю полостей и других подземных карстопроявлений, в том числе расположенных в покровной грунтовой толще;
- создание условий для развития процессов суффозии или ее ускорения;
- создание условий для возникновения разжижения водонасыщенных песков вследствие динамических воздействий;
- изменение физико-механических характеристик грунтов.
Техногенные воздействия, активизирующие карстовый и карстово-суффозионный процессы, различаются по характеру, площади, времени воздействия и по периодам жизненного цикла строительных объектов.
4.2.1.По характеру воздействия:
- увеличение статических напряжений в грунте, в том числе в сжимаемой толще оснований сооружений;
- передача динамических (вибродинамических) воздействий на грунт;
- изменение уровня надкарстовых вод;
- изменение уровня, в том числе пьезометрического, трещинно-карстовых вод;
- увеличение скоростей движения подземных вод;
- изменение химического состава подземных вод;
- изменение температуры подземных вод;
- изменение физико-механических характеристик грунтов вследствие химического загрязнения и влажностного режима;
- нарушение водоупорных свойств покровных грунтов.
4.2.2.По площади воздействия:
- в пределах региона (несколько сотен или десятков квадратных километров, например, вследствие подъема уровня воды в Чебоксарском водохранилище);
- в пределах района, города (несколько квадратных километров);
- в пределах жилой или промышленной зоны, промпредприятия (гектары, квадратные километры);
- в пределах одного или нескольких сооружений (сотни квадратных метров, гектары).
4.2.3.По времени воздействия:
- практически постоянные (продолжительность воздействия соизмерима со сроком службы сооружения);
- долговременные (продолжительностью от одного года до десятка лет);
- краткосрочные (продолжительностью до одного года).
4.2.4.По периодам жизненного цикла строительных объектов:
- в период изысканий (например, бурение скважин);
- в период строительства сооружения (например, забивка свай);
- в период эксплуатации сооружения (например, длительные утечки воды из коммуникаций);
- в период после прекращения эксплуатации объекта или его консервации (например, после прекращения эксплуатации полигонов складирования отходов).
4.2.5.Один и тот же вид хозяйственной деятельности может по-разному влиять на карстовый процесс. Применительно к конкретным инженерно-геологическим и хозяйственным условиям необходимо проводить специальный анализ влияния конкретных и потенциально возможных техногенных воздействий на активизацию карстового или карстово-суффозионного процессов, а также разрабатывать сценарии этих воздействий с возможными мероприятиями по снижению их негативного влияния. Наиболее характерными видами техногенных воздействий, влияющих на активизацию карстовых процессов в Нижегородской области, являются следующие:
- дополнительное статическое давление на грунт от сооружений;
- вибродинамические воздействия на основание сооружений;
- утечки воды из водонесущих коммуникаций;
- откачки грунтовых и (или) трещинно-карстовых вод;
- горные работы с водоотливом;
- строительство и эксплуатация подземных сооружений с дренированием подземных вод;
- создание и эксплуатация искусственных водохранилищ, водоемов и водотоков;
- намыв искусственных террас, стройплощадок, устройство насыпей и т.д.;
- орошение земель;
- взрывные работы;
- забивка или вибропогружение свай;
- бурение скважин;
- тампонаж полостей и трещиноватых зон в карстующихся породах, устройство противофильтрационных завес.
Особенно опасно влияние указанных техногенных воздействий на сжимаемую толщу оснований сооружений.
4.3.II аспект.
В большинстве случаев наиболее интенсивное загрязнение среды происходит на территории промпредприятий, на участках нефтехранилищ, автозаправочных станций, в полосе отвода автомобильных и железных дорог и, особенно, в зонах расположения полигонов складирования промышленных и бытовых отходов.
Повышенная интенсивность загрязнения геологической среды на закарстованных территориях при складировании промышленных и бытовых отходов объясняется следующими причинами.
4.3.1.Существует определенная вероятность образования внезапных провалов с быстрым сдвижением некоторого объема массива горных пород и загрязнителей на значительную глубину. При этом провалы (в условиях эксплуатации полигона складирования отходов) своевременно могут быть не замечены. Это приводит к активному проникновению вредных веществ в глубь массива горных пород и загрязнению водоносных горизонтов.
4.3.2.На отдельных участках может происходить медленное оседание земной поверхности с образованием мульд размером до нескольких сот метров. Эти деформации непременно вызовут напряжение в защитных конструкциях полигонов и, как следствие, появление трещин и потерю функционального назначения сооружений.
4.3.3.Зоны древних карстовых воронок и краевые зоны мульд оседания отличаются повышенной водопроницаемостью, способствующей интенсификации поступления загрязнения в глубь массива горных пород. В связи с этим особую опасность для геологической среды представляют несанкционированные свалки в карстовых воронках и мульдах оседания. При этом происходит быстрое загрязнение грунтовых и трещинно-карстовых вод.
4.3.4.Несанкционированные свалки, образованные в карстовых воронках, со временем засыпаются грунтом, а в дальнейшем используются для застройки, часто являясь основанием зданий и сооружений, что негативно влияет на безопасность строительных объектов и здоровье людей. Поэтому перед засыпкой воронок несанкционированные свалки должны быть ликвидированы.
4.3.5.При наличии в геологическом разрезе слоев песчаных водонасыщенных грунтов карст осложняется суффозионными процессами.
4.3.6.Движение подземных вод в толще карстующихся пород наиболее интенсивно проходит по трещиноватым зонам, карстовым каналам и полостям. Такие воды часто используются как источники водоснабжения. Их загрязнение может отрицательно сказываться на качестве питьевой воды на значительном удалении от источников загрязнения. Именно с учетом этого обстоятельства должны разрабатываться мероприятия специального контроля за загрязнением подземных вод.
4.3.7.Под действием растворов-загрязнителей и нефтепродуктов происходит изменение структуры грунтов, вызванное процессами набухания (физико-химического и химического), усадки и выщелачивания, что ведет к снижению несущей способности грунтов. В ряде случаев грунты приходят в плывунное состояние.
4.4.III аспект.
Карстовые провалы и локальные оседания, вследствие их внезапности, относительно больших размеров в плане и по глубине, а также трудности прогнозирования их образования, в большинстве случаев обладают разрушительным характером для зданий и сооружений, имеющих недостаточную противокарстовую защиту. Поэтому при расположении на закарстованных территориях потенциально экологически опасных объектов (АЭС, производства с использованием радиоактивных веществ, химические предприятия, газо-нефтепроводы, железные дороги и т.д.) вероятность возникновения экологических катастроф и бедствий в значительной степени увеличивается. Это обстоятельство следует учитывать на всех стадиях жизненного цикла строительного объекта.
4.4.1.Выбор площадок для размещения экологически опасных объектов должен быть проведен с максимально возможной детальностью.
4.4.2.При необходимости размещения экологически опасных объектов на закарстованных территориях объем и характер специальных инженерных изысканий должны обеспечить пространственный и временной прогнозы проявления карста в основании сооружений с учетом предполагаемых техногенных воздействий. В этом случае при проектировании объекта должен быть намечен комплекс противокарстовой защиты капитального и эксплуатационного характера, обеспечивающий практически абсолютную надежность сооружений и технологического оборудования при воздействии карстовых деформаций.
4.4.3.Технология строительства экологически опасных объектов не должна вызывать активизации карстовых и карстово-суффозионных процессов при строительстве (включая период работ нулевого цикла).
4.4.4.Условием надежной эксплуатации экологически опасных объектов на карстоопасной территории должно быть проведение регулярного объектного карстологического мониторинга с целью обеспечения краткосрочных (до 10 лет) и оперативных (до 1 года) прогнозов реальной карстовой опасности, необходимых для принятия руководством объекта мер по недопущению экологических катастроф или бедствий под воздействием карстовых деформаций.
5.ОСОБЕННОСТИ ПРОВЕДЕНИЯ ИНЖЕНЕРНЫХ ИЗЫСКАНИЙ НА ЗАКАРСТОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЯХ
5.1.Общие положения
5.1.1.Настоящий раздел подготовлен с учетом положений Свода правил СП 11-105-97, ч. II. В связи с этим приводятся лишь те положения по проведению инженерных изысканий в районах развития карста, которые требуют их развития применительно к инженерно-геологическим условиям Нижегородской области. Кроме того, учтен опыт применения ТСН 22-308-98 НН "Инженерные изыскания, проектирование, строительство и эксплуатация зданий и сооружений на закарстованных территориях Нижегородской области" (1999).
5.1.2.Закарстованные территории характеризуются особыми природными условиями. При изысканиях на этих территориях необходимо руководствоваться законами Российской Федерации, проанализированными в приложении 3, а также нормативными и методическими документами, указанными в приложении 2.
5.1.3.Инженерные изыскания на закарстованных территориях для целей строительства и эксплуатации зданий и сооружений требуют специальных знаний в области инженерного карстоведения, инженерной геологии, гидрогеологии, геофизики, геотехники, теории сооружений и других видах инженерно-строительной деятельности. Эти изыскания должны включать анализ физико-географических и тектонико-литологических условий района проектирования, карстологическую съемку, геофизические исследования, бурение скважин и т.д. Поэтому для проведения инженерных изысканий с целью оценки (прогноза) карстовой опасности и определения способов и параметров противокарстовой защиты необходимо привлекать специализированные организации, имеющие в своем составе квалифицированных специалистов в области инженерного карстоведения и инженерной геологии, а также соответствующее оборудование.
Для особо опасных, технически сложных и уникальных объектов (см. статью 48.1 Градостроительного кодекса РФ) изыскания должны проводиться с обязательным участием научно-производственных организаций, специализирующихся в области инженерного карстоведения.
5.1.4.При проведении инженерных изысканий на закарстованных территориях не разрешается привлекать организации и лиц, использующих в своих работах способы, базирующиеся на субъективных оценках развития карста (экстрасенсорика, лозоходство и т.п.).
5.1.5.Перед началом инженерно-геологических изысканий на закарстованных территориях Нижегородской области следует определиться с положением участка относительно региональной характеристики территории по "Карте развития карстовых (карстово-суффозионных) процессов Нижегородской области" (приложение 4), картам (схемам) закарстованности городов (приложение 5) или перечню административных территориальных единиц, расположенных на закарстованной территории (приложение 7), с характерным типом геологического разреза для территории строительства (приложение 6), а также с особенностями выбора участков и причинами имевших место аварий на закарстованных территориях (приложения 8, 9).
5.1.6.При планировании инженерных изысканий и проектировании зданий и сооружений следует иметь в виду следующее обстоятельство.
Применительно к инженерно-геологическим условиям Нижегородской области, особенно для районов, где глубина залегания карстующихся пород более 15 - 20 м от поверхности земли, достаточно четко выражена следующая тенденция: чем более тщательно и целенаправленно проведены инженерно-геологические изыскания с использованием различных методов, тем меньше, как правило, объем и стоимость противокарстовой защиты. При этом стоимость изысканий всегда меньше стоимости капитальной противокарстовой защиты до 3 порядков, если она осуществлена без должных инженерных изысканий.
5.2.Инженерно-геологические условия развития карста
5.2.1.В пределах Нижегородской области с учетом физико-географических и тектонико-литологических условий развития карста выделяются Дзержинско-Нижегородский, Арзамасско-Павловский и Выксунско-Первомайский карстовые районы.
5.2.2.Дзержинско-Нижегородский карстовый район.
Особенностью Дзержинско-Нижегородского карстового района является приуроченность карста к долинам рек Оки и Волги.
Развитие карста в данном районе связано с особенностями его тектонического строения и проявлением неотектоники, обуславливающими относительно близкое к поверхности залегание растворимых отложений казанского и сакмарского ярусов пермской системы и повышенной проницаемостью покровной и карстующихся толщ.
В определенные моменты формирования древних долин рек Оки и Волги, когда базис эрозии понижался и русла рек заглублялись в коренные породы пермского возраста, создавались предпосылки для развития карста. Наибольшая закарстованность приурочена к участкам сильнорасчлененной поверхности растворимых карбонатных и сульфатных пород в пределах древних и современных долин рек Клязьмы, Оки и Волги.
Карст на данной территории покрытый, карбонатно-сульфатный, реже только карбонатный или сульфатный.
Характерный тип геологического строения приводится в приложении 6 (лист 1).
Покровная толща сложена преимущественно четвертичными аллювиальными отложениями и породами уржумского яруса средней перми.

    Аллювиальные  отложения  (aQ    ) представлены разнозернистыми песками,
                                I-IV
как  правило,  с  увеличением  их  крупности  с  глубиной.  Местами  в  них
встречаются  прослои  супеси,  суглинка  и иловатых глин. Мощность песчаной
толщи изменяется от 14 м до 80 м.
    Подстилаются  песчаные  отложения,  как  правило,  породами  уржумского
яруса средней перми (P ur), сложенными глинами мергелистыми и алевритистыми
                      2
с  прослоями  алевролитов, от слабо сцементированных до крепких, алевритов,
реже  песков  и  песчаников,  мергелей,  доломитов,  гипса.  Глины твердые,
полутвердые,  как  правило,  трещиноватые.  Местами  по трещинам отмечается
вторичный  гипс. Прослои гипса в глинах часто выщелочены, в результате чего
в  них  встречаются  каверны,  полости  и  трещины.  Толща литологически не
выдержана  по  простиранию и в разрезе. На некоторых участках она полностью
размыта.  Мощность отложений уржумского яруса средней перми изменяется от 0
до 40 м.
    Карстующиеся    породы    представлены   карбонатными   и   сульфатными
отложениями  среднего  и  нижнего  отделов пермской системы. Казанский ярус
средней  перми  (P kz)  сложен  известняками  и  доломитами. Породы большей
                  2
частью  средне-  и  сильнотрещиноваты,  местами разрушены до щебня, дресвы,
известково-доломитовой муки. На отдельных участках они полностью уничтожены
эрозионными  и  карстовыми  процессами. В интервале их залегания отмечаются
полости  высотой  от  1  до  10 м, заполненные как водой, так и целиком или
частично   привнесенным   и   обрушенным   материалом.  Мощность  отложений
изменяется  от 0 до 25 м. Следует отметить, что данные породы вследствие их
значительной  трещиноватости  и  пористости  наиболее подвержены карстовому
процессу,  несмотря  на  то, что скорость растворения их относительно мала.
При техногенном загрязнении подземных вод химическими соединениями скорость
растворения  карбонатных  пород  может  увеличиться  в десятки и сотни раз.
Растворение карбонатных пород может происходить по-разному, а именно, как:

- выборочное растворение - растворение внутри толщи пород по поверхностям наслоения или по трещинам с образованием полостей;
- поверхностное растворение - растворение поверхности карстующихся пород со снижением кровли карбонатов;
- объемное растворение всего или части массива карстующихся пород в целом с формированием разрушенной до щебня породы и (или) карбонатной муки.

    Гипсы  и  ангидриты  сакмарского  яруса  нижней перми (P s) залегают на
                                                            1
глубинах  от  20 до 80 м. Эти породы подвержены растворению со скоростью, в
сотни  раз  превышающей скорость растворения карбонатных пород. Характерной
особенностью  такого  растворения является зависимость скорости растворения
от  скорости  движения  воды.  Как  правило,  растворение  сульфатных пород
происходит  по  трещинам  с  образованием  полостей  и  (или) формированием
понижений   по   кровле  сакмарских  отложений.  Отмечено,  что  наибольшая
активность карста проявляется на участках совместного залегания известняков
и  гипсов  при отсутствии или же небольшой мощности (до 10 м) перекрывающих
глинистых пород уржумского яруса средней перми.

Следует отметить, что закарстованность сульфатных отложений не ограничивается первым от кровли слоем гипса, лежащего на ангидрите. Достаточно часто в верхней части сульфатов встречается слоистый разрез (гипс-ангидрит), когда залегающие ниже слоя ангидрита гипсы обладают значительной трещиноватостью и кавернозностью. В таких разрезах характерно наличие "зон цементации древнего карста", представленных обломками гипса, доломита и ангидрита, сцементированных пестроокрашенной глиной.
Грунтовые воды, приуроченные к четвертичным песчаным отложениям, как правило, пресные, агрессивные по отношению к карбонатным и сульфатным породам. Они часто гидравлически связаны с трещинно-карстовыми водами пермских отложений.
В рассматриваемом районе встречаются деформации земной поверхности, связанные как с собственно карстовым, так и с карстово-суффозионным процессами. Наиболее часты провалы и карстово-суффозионные просадки.
5.2.3.Арзамасско-Павловский карстовый район.
В Арзамасско-Павловском районе на участках развития карста растворимые карстующиеся породы (известняки, доломиты, гипсы, ангидриты), как правило, залегают относительно близко к земной поверхности. Реже встречаются участки, где они залегают на глубине до 60 м. В большинстве случаев карстующиеся породы перекрыты глинистыми грунтами четвертичного и пермского возраста. По долинам рек (Теши, Сережи, Пьяны и т.д.) карстующиеся породы залегают непосредственно под четвертичными аллювиальными отложениями, на склонах долин иногда выходят на поверхность. Преобладает карст карбонатно-сульфатный и реже только карбонатный или сульфатный.
Характерный тип геологического строения для Арзамасско-Павловского карстового района приводится в приложении 6 (лист 2).
Четвертичные отложения представлены элювиально-делювиальными песчано-глинистыми грунтами, лессовыми и моренными суглинками, флювиогляциальными, а в долинах рек аллювиальными песчано-глинистыми отложениями. Мощность четвертичных отложений изменяется от 0 до 30 м.
Ниже залегают породы уржумского яруса средней перми, представленные в основном глинами, мергелями, алевролитами. Мощность этих отложений колеблется от 0 до 50 м.
Отложения казанского яруса средней перми, чаще залегающие под глинами пермского возраста, представлены известняками с прослоями доломитов. Мощность отложений может достигать 28 м. На отдельных участках казанские отложения отсутствуют. Для них, как правило, характерно выборочное или объемное растворение. Породы трещиноваты, часто разрушены до состояния щебня, дресвы, известково-доломитовой муки, местами полностью растворены с образованием полостей различной высоты, заполненных водой или привнесенным материалом. Высота зафиксированных полостей до 3 м.
Гипсы и ангидриты сакмарского яруса нижней перми на контакте с вышележащими отложениями казанского и уржумского ярусов средней перми в данном районе наиболее подвержены процессам растворения с образованием каверн и полостей. Зафиксированные высоты полостей до 7 м.
К известнякам и доломитам и верхней части гипсо-ангидритовой толщи приурочен напорный водоносный горизонт, нижним водоупором для которого служит монолитная часть гипсо-ангидритовой толщи.
Из поверхностных карстопроявлений наиболее распространены провалы (карстовые воронки).
5.2.4.Выксунско-Первомайский карстовый район.
Выксунско-Первомайский карстовый район характеризуется развитием карбонатного карста в породах казанского и ассельского ярусов пермского возраста и в отложениях каменноугольной системы, представленных известняками и доломитами. Карстующиеся карбонатные породы залегают близко к поверхности земли, особенно на склонах долин рек, ручьев и оврагов, где они нередко выходят на дневную поверхность. Для этих пород характерно объемное или выборочное растворение (с образованием глубоких трещин и расчлененного рельефа поверхности карстующихся пород), в результате чего они местами разрушены до состояния известняково-доломитовой муки, дресвы, щебня. Вне речных долин карстующиеся породы залегают под четвертичными флювиогляциальными, моренными, делювиальными, в основном песчано-глинистыми отложениями, мощностью до 20 м. Карстующиеся породы обводнены или находятся в зоне аэрации. Часто наблюдается активизация процессов суффозии под действием техногенного обводнения.
В южной части района нередко под четвертичными отложениями залегают юрские породы, представленные глинами с прослоями песка. Их наличие резко снижает активность карстовых процессов и суффозии.
Характерный тип геологического строения для Выксунско-Первомайского карстового района приводится в приложении 6 (лист 3).
Наиболее характерными поверхностными карстопроявлениями являются карстово-суффозионные просадки и неравномерные осадки оснований сооружений. Карстовые провалы происходят реже, чем в других районах развития карста Нижегородской области.
5.3.Цели, задачи и методы инженерных изысканий
5.3.1.Целью инженерных изысканий в районах развития карста является оценка карстовой опасности для строительных объектов и определение условий их проектирования. Для этого необходимо установить следующее:
- геоморфологические, геологические, структурно-тектонические, гидрологические и гидрогеологические условия развития карста;
- распространение, характер и интенсивность проявления карста;
- закономерности его развития и вероятность формирования карстопроявлений в основании сооружений;
- физико-механические свойства грунтов как в естественном залегании, так и измененные карстовыми процессами;
- характер и наиболее вероятный вид карстовых деформаций земной поверхности и основания сооружений;
- возможность активизации развития карстовых процессов в результате хозяйственной деятельности, в том числе на смежных территориях.
5.3.2.Основными задачами инженерно-геологических изысканий в районах развития карста являются:
- выделение границ территорий различной степени карстоопасности;
- выявление возможных механизмов формирования карстопроявлений (карстово-обвального, карстово-суффозионного и смешанного типов);
- определение типов карстовой опасности (А, В, С, D);
- оценка степени опасности выявленных подземных карстопроявлений в карстующихся породах и грунтах покровной толщи (полостей, разуплотненных зон и т.д.);
- прогнозирование количественных параметров карстопроявлений (удельная интенсивность провалообразования, диаметры карстовых провалов (воронок), вероятность образования провалов за расчетный срок службы сооружения и др.);
- оценка развития карста под влиянием природных и техногенных факторов;
- разработка рекомендаций по рациональному использованию территорий для строительства и возможных вариантов противокарстовых мероприятий;
- определение параметров проектирования противокарстовой защиты;
- оценка карстового риска до и после реализации противокарстовых мероприятий.
5.3.3.Инженерные изыскания на неизученных ранее закарстованных территориях должны выполняться, как правило, в несколько этапов для разработки:
- схемы территориального планирования муниципальных образований Нижегородской области;
- генерального плана города, поселка;
- проектов планировки территорий;
- проектной документации под отдельные здания и сооружения.
5.3.4.На закарстованных территориях Нижегородской области, где уже имеется районирование по карстоопасности в масштабе 1:50 000 и крупнее, изыскания допустимо выполнять в один этап.
5.3.5.В состав изысканий входят, как правило, следующие виды работ:
- сбор, анализ и обобщение материалов исследований прошлых лет, а также сведений по опыту строительства и эксплуатации зданий и сооружений;
- изучение аэрокосмофотоматериалов и топографических карт разных масштабов;
- маршрутные карстологические обследования местности;
- геофизические исследования;
- специальные полевые исследования грунтов;
- буровые работы;
- гидрогеологические исследования;
- лабораторные работы и экспериментальные исследования;
- районирование и микрорайонирование (зонирование) закарстованной территории по характеру и степени карстоопасности и карстового риска;
- разработка рекомендаций по противокарстовой защите и эксплуатации сооружений;
- определение параметров проектирования конструктивной противокарстовой защиты и дифференцирование (районирование, зонирование) участка строительства по этим параметрам.
-
Состав работ должен обеспечить получение данных, необходимых и достаточных для разработки соответствующих проектных материалов.
5.4.Сбор, анализ и обобщение материалов изысканий прошлых лет
5.4.1.Сбор и систематизация фондовых материалов геолого-съемочных работ, результатов инженерно-геологических изысканий прошлых лет выполняются для всех стадий проектирования. Кроме того, следует изучить материалы по опыту строительства и эксплуатации зданий и сооружений в заданном районе.
5.4.2.При сборе и обобщении материалов необходимо:
- проанализировать крупномасштабные топоосновы различных годов съемки и, по возможности, с целью выявления новых карстопроявлений провести сравнение старой топоосновы с современной;
- проанализировать материалы аэрокосмофотосъемки по району проектирования;
- собрать данные по инженерно-геологическим работам, выполненным ранее;
- изучить сведения по деформациям существующих зданий и сооружений и выявить причины этих деформаций;
- проанализировать эффективность осуществленных противокарстовых мероприятий в районе проектирования.
5.4.3.При сборе этих материалов необходимо использовать архивы организаций, занимающихся вопросами изучения карста в Нижегородской области.
5.5.Изучение аэрокосмофотоматериалов (АКФМ) и топографических карт и планов
5.5.1.При наличии аэрокосмофотоматериалов выполняется их дешифрирование. Такая работа, как правило, проводится на начальных стадиях проектирования объектов с целью рационального выбора участка их размещения и с учетом карстологической ситуации, морфоструктурных, структурно-тектонических особенностей строения изучаемой территории.
5.5.2.Для получения АКФМ следует обращаться в специализированные организации. Для предварительного ознакомления с ситуацией на начальных стадиях работ допускается использование космоснимков, находящихся в свободном доступе на геоинформационных порталах Internet.
5.5.3.Для получения наиболее объективной информации следует, по возможности, использовать весь комплекс АКФМ, включая съемки в видимой и инфракрасной части спектра.
5.5.4.При дешифрировании АКФМ целесообразно проводить анализ не только рассматриваемого участка, но и смежных территорий. Это позволяет более объективно выявить пространственные закономерности развития карста. Использование разномасштабных АКФМ (космофотоснимки и космофотопланы масштабов 1:1000000 - 1:50000, аэрофотоснимки и аэрофотопланы масштабов 1:50000 - 1:10000 и крупнее) позволяет уточнить положение изучаемой площади в региональном неотектоническом плане.
5.5.5.При анализе топографических карт и планов выявляются участки проявления карста и одиночные карстовые формы, которые должны быть зафиксированы топографической съемкой в ходе проведения инженерно-геодезических изысканий в районах развития карста (п. 10.40 - 10.46 СП 11-104-97).
5.5.5.Для изучения геодинамических и морфодинамических процессов, определяющих тенденцию развития процессов карстообразования, целесообразно использовать разновременные материалы космо- и аэрофотосъемок.
5.5.6.Учитывая, что локальные карстопроявления небольших размеров трудно различимы на аэрофото- и космоснимках, дешифрирование АКФМ следует проводить в комплексе с морфоструктурным, морфометрическим и карстологическим анализом разномасштабных топокарт. После дешифрирования должна выполняться заверка их результатов при проведении маршрутного карстологического обследования.
5.6.Маршрутное карстологическое обследование местности
5.6.1.Маршрутное карстологическое обследование местности (инженерно-геологическая рекогносцировка, инженерно-геологическая съемка) является обязательным видом инженерно-геологических изысканий, наиболее эффективным на ранних стадиях проектно-изыскательских работ.
5.6.2.Маршрутное карстологическое обследование должно установить закономерность распространения поверхностных карстопроявлений, их возраст, характер и интенсивность проявления.
5.6.3.При маршрутном карстологическом обследовании фиксируются:
- проявления карста на земной поверхности (свежие провалы, воронки, мульды оседания, просадки земной поверхности и т.д.);
- характерные для закарстованных территорий деформации зданий и сооружений;
- геологические, почвенно-геоботанические и геоморфологические особенности обследуемой территории;
- источник и место техногенных воздействий, их характер, продолжительность и интенсивность;
- гидрологические и гидрогеологические проявления карста - замкнутые водосборы, очаги поглощения поверхностных вод, карстовые источники, карстовые озера и т.д.
5.6.4.Дополнительно обследуются водозаборные, гидротехнические сооружения, водонесущие коммуникации и другие сооружения с точки зрения их влияния на активизацию карстовых и карстово-суффозионных процессов.
5.6.5.На территории, где проводилось дешифрирование аэрокосмофотоматериалов, при инженерно-геологической съемке должна быть проведена полевая заверка выявленных карстопроявлений, зон повышенной влажности и других особенностей.
5.6.6.В процессе маршрутньгх наблюдений ведется полевое описание и картирование всех имеющихся проявлений карста с детальностью, обеспечивающей достаточный объем исходных данных для их корректной статистической обработки. Важна фотодокументация карстопроявлений и их точная координатная привязка. Описание провалов дополнительно должно включать время образования карстовых деформаций и наблюдения за явлениями в процессе их формирования. При необходимости проводится расчистка воронок с целью определения возраста и установления других закономерностей формирования воронок.
В ходе маршрутных обследований проводится опрос местных жителей и представителей администрации о карстопроявлениях по заранее подготовленной анкете.
5.6.7.При инженерно-геологической съемке масштабов 1:25000 и 1:10000 среднее число точек наблюдений на 1 кв. км следует устанавливать с учетом категорий сложности инженерно-геологических условий и масштаба съемки. На участках с количеством карстопроявлений более 50 на 1 кв. км съемку следует проводить в укрупненных масштабах (1:5000 - 1:2000).
5.6.8.При выполнении изысканий для проектирования отдельных сооружений должно проводиться картирование поверхностных карстовых форм как на участке расположения сооружений, так и за пределами его на расстоянии не менее 100 м от границ участка.
Для линейных сооружений, проходящих по закарстованным территориям, ширина полосы съемки должна назначаться в соответствии с СП 11-105-97 (ч. 1) и СП 11-104-97.
5.7.Геофизические исследования
5.7.1.Целью геофизических исследований является инженерно-геологическое обоснование оценки карстоопасности.
5.7.2.Практика карстологических исследований в Нижегородской области показала, что геофизические работы являются наиболее эффективными, экономичными и экологичными в комплексе инженерных изысканий. Геофизические исследования выполняются на всех стадиях изысканий (п. 5.7 СП 11-105-97, ч. 1), как правило, в сочетании с другими методами инженерно-геологических работ. Геофизические работы должны предшествовать полевым опытным работам и бурению скважин.
5.7.3.Задачи геофизических исследований при инженерно-геологических работах на закарстованных территориях должны соответствовать возможностям методов в конкретных геологических условиях.
Наряду с общегеологическими задачами по определению геологического строения массива и гидрогеологических условий (расчленение разреза; установление границ между слоями различного литологического состава и состояния; определение уровня грунтовых вод) решаются и специальные задачи:
а) обнаружение полостей (при благоприятных условиях) и определение их размеров;
б) выявление зон повышенной трещиноватости в карстующихся отложениях;
в) выявление разуплотненных зон в покровной и карстующейся толщах;
г) выявление зон тектонических нарушений;
д) выявление погребенных эрозионных форм;
е) определение минерализации, скорости и направления потока подземных вод, мест питания и разгрузки;
ж) оценка степени разрушенности карстующихся отложений;
з) изучение изменчивости физико-механических свойств карстующихся и покровных отложений.
5.7.4.Геофизические методы исследований обеспечивают получение достоверной и достаточной для практического использования информации о строении и физических свойствах геологической среды, если одновременно выполняются следующие условия (требования):
- пространственные характеристики и дифференциация физических свойств горных пород и подземных вод достаточны для того, чтобы они могли быть установлены с требуемой точностью применяемыми геофизическими измерительными средствами;
- разработаны и применяются корректные системы наблюдений во внешних и внутренних точках инженерно-геологической среды;
- разработаны и освоены приемы интерпретации результатов измерений на базе решения необходимого и достаточного количества прямых задач геофизики для геолого-геофизических сред различной сложности строения;
- работы проводятся в границах применимости используемого метода.
5.7.5.Выбор отдельных методов геофизических исследований или их комплекса в составе инженерно-геологических работ, последовательность выполнения зависят от поставленной задачи, физических предпосылок, стадийности изысканий, инженерно геологических условий, технико-экономических показателей, вида и уровня ответственности зданий и сооружений.
Вид и размеры геофизических установок, шаг сети исследований, точность наблюдений должны выбираться в соответствии с особенностями геологического строения участка и ожидаемыми размерами поисковых аномалий.
При определении объемов геофизических исследований рекомендуется ориентироваться на приложение Б СП 11-105-97, ч. VI. При изысканиях на сильно закарстованных территориях или при проектировании сооружений повышенного уровня ответственности плотность сети наблюдений может быть увеличена относительно рекомендованных, а комплекс геофизических методов может не ограничиваться 2 - 3 основными и 1 - 2 вспомогательными методами.
5.7.6.Комплексирование методов осуществляется исходя из их возможностей при решении поставленных задач в конкретных инженерно-геологических условиях и экономической целесообразности. Рационально в комплексе применять методы, использующие различные физические предпосылки, что способствует снижению уровня неоднозначности решений при их совместной интерпретации.
5.7.7.Геофизические исследования выполняются планомерно с постепенным охватом всей площади изучения и укрупнением масштаба исследований с последующими детализационными работами на выявленных карстоопасных участках и проведением при необходимости режимных (мониторинговых) наблюдений в наиболее опасных и ответственных местах.
По мере выполнения исследований для повышения их эффективности выполняется экспресс-интерпретация и при необходимости производится корректировка сети и методов исследований.
5.7.8.Детализационные исследования должны проводиться на участках, в пределах которых обнаружены признаки опасных карстовых и карстово-суффозионных проявлений. При этом должны использоваться как основные, так и вспомогательные геофизические методы, обеспечивающие получение максимального объема информации о пространственных характеристиках карстопроявлений.
5.7.9 Геофизические работы сопровождаются измерениями физических свойств горных пород на образцах, керне, в обнажениях и горных выработках для изучения зависимостей физических свойств от их состава (литологии, минерализации поровых растворов, влажности и т.д.), строения и состояния с целью их определения в природном залегании по измеренным и интерпретационным параметрам.
5.7.10.Интерпретация геофизических работ проводится на базе геолого-геофизической модели участка, составленной с учетом известных и прогнозируемых особенностей строения, физических свойств грунтов и процессов, в них протекающих.
Результаты интерпретации геофизических данных представляются в виде геолого-геофизических разрезов и карт, на которых показано положение, форма и размеры выделенных геолого-геофизических элементов со значением физических свойств или геофизических параметров, характеризующих наличие или отсутствие карстопроявлений.
Результаты геофизических исследований, по возможности, сопровождаются оценкой физико-механических характеристик горных пород и грунтов в естественном залегании, определенных по значениям физических свойств или геофизических параметров через теоретические и эмпирические зависимости.
В отчетной части следует акцентировать внимание на обнаруженных неоднородностях различного (в первую очередь, карстового) генезиса.
6.7.11.Режимные (мониторинговые) геофизические наблюдения производятся для определения тенденции и интенсивности развития карстовых и карстово-суффозионных процессов на изучаемых участках, контроля за их развитием во времени и прогноза образования провалов и оседаний. Периодичность наблюдений выбирается в соответствии с установленной или ожидаемой скоростью развития карстовых и карстово-суффозионных процессов и их проявлений (рис. 8.1).
Проведение режимных и мониторинговых наблюдений сопровождается статистической обработкой оценочных физических, инженерно-геологических и интерпретационных параметров для определения тенденции их изменения с целью составления кратко- и среднесрочных прогнозов.
5.7.12.При выборе методов геофизических исследований необходимо учитывать их возможности и характеристики (приложение Г и Д СП 11-105-97, ч. VI). Апробированные для решения карстологических задач на территории Нижегородской области методы приведены в таблице 5.1.
Таблица 5.1

N п/п	Наименование метода	Основные инженерногеологические задачи исследований	Примечание
1	2	3	4
Основные методы
1	Гравиразведка	Задачи п. 5.7.3 (а, б, в, г, д, з)	Выполняется в варианте микрогальной точности (микрогравиразведка)
2	Сейсморазведка	Задачи п. 5.7.3 (а, б, в, г, ж, з)	Преимущественно методом преломленных волн (МПВ)
3	Электроразведка	Задачи п. 5.7.3 (а, б, в, г, д, ж, з)	Выполняется методом вертикальных электрических зондирований (ВЭЗ); - в осложненных геоэлектрических условиях двухсторонними трехэлектродными установками; - в сложных условиях методом двух составляющих (ВЭЗ МДС)
Вспомогательные методы
4	Геофизическое исследование скважин (ГИС)	Задачи п. 5.7.3 (а, б, е);	Получение параметрических характеристик разреза для уточнения геолого-геофизической интерпретации
5	Межскважинное радиои сейсмопросвечивание (радио- и сейсмотомография)	Задачи п. 5.7.3	На промышленных площадках под особо ответственными эксплуатируемыми и проектируемыми сооружениями переходит в разряд основных методов
6	Непродольное сейсмопрофилирование и лучевая томография МОВ и МПВ	Задачи п. 5.7.3 (а, б, г, д)	То же, что и п. 5. На застроенных площадках
7	Сейсморазведка методами отраженных волн (МОВ, ОГТ) и анализа спектральных и амплитудных характеристик (MASW, SASW) сейсмических волн	Задачи п. 5.7.3 (а, б, в, г, д)	Используют различные типы сейсмических волн.
8	Вертикальные электрические зондирования (ВЭЗ, ВЭЗ ВП) и профилирование (ЭП)	Задачи п. 5.7.3 (б, г, д)	Выполняются для исследования геологической среды преимущественно в простых в геоэлектрическом отношении условиях
9	Различные модификации злектромагнитного профилирования и зондирования	Задачи п. 5.7.3 (б, г, д)	То же, что и п. 8. Выполняются на участках преимущественно неглубокого залегания карстующихся пород
10	Метод естественного импульсного электромагнитного поля земли (ЕИЭМПЗ) и акустической эмиссии (АЭ)	Локализация мест напряженного состояния	Изучение напряженного состояния грунтового массива и конструкций сооружений
11	Метод естественного поля (ЕП)	Выявление очагов разгрузки трещинно-карстовых и поглощения поверхностных вод	Использование в условиях урбанизированных территорий затруднено
12	Метод заряженного тела	Определение скорости и направления движения подземных вод	При неглубоком залегании водоносного горизонта
13	Резистивиметрия водоемов	Выявление очагов разгрузки трещинно-карстовых и поглощение поверхностных вод	Выполняется совместно с термометрией

Примечания:
1.К основным относятся геофизические методы, которые позволяют получить максимальный объем достоверной информации об изучаемой геологической среде при минимальных затратах средств и времени. Вспомогательными являются геофизические методы, уточняющие или уменьшающие неоднозначность при решении поставленной задачи исследований основными методами и дающие дополнительную информацию об изучаемых процессах и явлениях.
2.Существует ряд других геофизических методов, не упомянутых в табл. 5.1, с помощью которых в определенных геологических условиях возможно решение некоторых частных задач, способствующих оценке карстоопасности.
5.8.Полевые исследования грунтов
5.8.1.В соответствии с программой инженерно-геологических изысканий выполняются статическое, динамическое зондирование или пенетрационно-каротажные исследования, полевые испытания грунтов в скважинах и горных выработках.
5.8.2.Полученные в ходе полевых исследований грунтов данные используются для выявления и оконтуривания в покровной толще пород разуплотненных зон и полостей, погребенных карстовых форм, изучения условий естественного залегания грунтов и подземных вод, необходимых для уточнения геологического разреза, а также с целью прогноза наиболее вероятных зон провалообразования.
5.8.3.На объектах Нижегородской области разработаны и апробированы методики прогнозирования опасности провалобразования по результатам вероятностно-статистической обработки данных статического и динамического зондирования (например, патент Российской Федерации, 1989 г. N 1752869 и другие методики). Выполнение различных видов зондирования и обработка их результатов по подобным методикам позволяют выявить зоны, где вероятность развития карстовых деформаций наиболее высока.
5.9.Буровые работы
5.9.1.На участках интенсивного развития карста, выявленного по результатам маршрутных наблюдений, геофизических исследований и полевых опытных работ, выполняется бурение скважин. Следует иметь в виду, что назначение скважины (особенно единичной) без проведения подобных работ лишь случайно (только в точке бурения) характеризует грунтовый массив в карстологическом отношении. Проходка скважин должна осуществляться, в первую очередь, на ключевых участках исследуемых площадок в контуре проектируемых сооружений, на которых геофизическими методами выявлены аномалии, соотносимые с крупными полостями и закарстованными зонами.
Разработка проектной (рабочей) документации для особо опасных, технически сложных и уникальных объектов без проведения бурения для оценки карстовой опасности непосредственно в контуре проектируемых зданий и сооружений не допускается.
5.9.2.Основными задачами бурения скважин являются:
- изучение геологического строения заданной площади;
- изучение гидрогеологических параметров водоносных горизонтов;
- изучение состава, состояния, свойств пород покрывающей толщи, включая выявление и изучение полостей и разуплотненных зон в покровной толще пород;
- изучение состава, состояния и свойств пород карстующейся толщи, выявление карстовых полостей и разрушенных зон, трещиноватости и кавернозности;
- отбор образцов горных пород и подземных вод для лабораторных исследований.
5.9.3.Проходка скважин при инженерных изысканиях на закарстованных территориях производится механическим способом колонковым видом бурения. Конструкция и глубина буровых скважин определяется типом геологического разреза и зависит от глубины залегания карстующихся пород и мощности закарстованной зоны. Начальный диаметр скважины должен быть не менее 127 мм. Скважинами должна вскрываться вся закарстованная зона с заглублением в монолитные, неизмененные карстовым процессом породы на глубину не менее, чем 5 м, а для особо опасных, технически сложных и уникальных объектов - не менее, чем на 10 м. Конечный диаметр бурения должен быть не менее 89 мм.
5.9.4.При бурении покровных песчаных или глинистых отложений допустима их проходка обсадной колонной сплошным забоем, без отбора керна, с промывкой глинистым раствором, с заглублением и "затиркой" обсадной колонны на 0,5 - 1,0 м в коренные глинистые породы, а при их отсутствии - в карбонатные или сульфатные отложения, не допуская "прихвата" башмака колонны. При этом выполняется фиксация скорости проходки, наблюдение за режимом промывки, шламом, цветом промывочной жидкости. Особое внимание следует обращать на случаи провалов и быстрого погружения бурового снаряда и на случаи резкого поглощения промывочной жидкости.
5.9.5.Плотные глинистые породы средне- и верхнепермского возраста проходятся с промывкой водой; трещиноватые, алевритистые - с подливом воды в скважину или всухую. Сильнотрещиноватые отложения казанского и сакмарского ярусов пермской системы и верхнего отдела каменноугольного возраста проходятся без промывки укороченными рейсами (до 0,5 м) с фиксацией скорости проходки и обеспечением максимального выхода керна. Заполненные и незаполненные полости фиксируются по провалу или быстрому погружению бурового снаряда. Крепкие гипсы и ангидриты проходятся с промывкой водой с полным отбором керна. Технология проходки скважин должна учитывать данные геофизических исследований.
5.9.6.В процессе бурения обязательны гидрогеологические наблюдения, при которых отмечаются:
- интервалы различного характера циркуляции промывочной жидкости (нормальная циркуляция, частичное, большое или полное поглощение);
- глубина появления воды для каждого водоносного горизонта;
- скорость восстановления уровня воды в скважине и установившийся уровень для каждого из интервалов поглощения.
5.9.7.Буровые работы при необходимости должны сопровождаться комплексом геофизических исследований скважин (ГИС) для получения дополнительной информации об инженерно-геологическом строении и состоянии грунтов.
С помощью ГИС определяют состав и физические свойства грунтов, места водопритоков, скорость и направление потока подземных вод, уточняют положение литологических границ, зон трещиноватости и полостей.
Основными методами комплекса ГИС являются электрокаротаж методом кажущихся сопротивлений (КС), потенциалов самопроизводной поляризации (ПС), гамма-каротаж (ГК), кавернометрия, расходометрия, резистивиметрия и термометрия.
Как вспомогательные методы используются измерение вызванного потенциала (ВП), сейсмоакустический каротаж (АК), нейтрон-нейтронный каротаж (ННК) и гамма - гамма каротаж (ГГК).
5.9.8.На объектах повышенного уровня ответственности выполняется межскважинное электромагнитное или сейсмическое просвечивание (радио- или сейсмотомография).
5.9.9.По окончании работ скважины должны ликвидироваться с помощью тампонажа (интервалы в глинистых породах - глиной с уплотнением; в скальных и полускальных - песчано-цементным раствором).
5.10.Гидрогеологические исследования
5.10.1.К гидрогеологическим исследованиям на закарстованных территориях предъявляются особые требования. Для всей толщи карстующихся и покровных отложений должны быть установлены имеющиеся водоносные горизонты и водоупорные толщи, определены уровни, химический состав и растворяющая способность вод по отношению к карстующимся породам.
5.10.2.При необходимости в программе изысканий предусматриваются дополнительные гидрогеологические задачи: режимные наблюдения (мониторинг); гидрогеологическое моделирование; изучение взаимосвязи между водоносными горизонтами, гидравлическая связь с ближайшими поверхностными водотоками и водоемами, а также с утечками воды из водонесущих коммуникаций и емкостей и т.д.
5.10.3.Опытно-фильтрационные работы (откачки, наливы, нагнетания) производятся по имеющимся методикам для определения коэффициентов фильтрации (водопроводимости), уровнепроводности (пьезопроводности), водоотдачи (водовместимости), удельных и общих дебитов, направления и скорости движения вод, а также коэффициентов сопротивления водоупоров, коэффициентов перетекания, величины перетекания вод, градиентов горизонтальной и вертикальной фильтрации. При необходимости проводятся опыты по запуску индикаторов в скважины или в места поглощения вод для определения направления и скорости их движения. При выполнении опытно-фильтрационных работ отбираются пробы воды на химический анализ.
5.10.4.При выполнении мониторинга на исследуемой территории часть скважин должна оставляться и оборудоваться колоннами труб, фильтрами и оголовками для стационарных наблюдений за уровнями, температурой и химическим составом вод по специальной программе работ.
5.11.Лабораторные работы и экспериментальные исследования
5.11.1.Лабораторные исследования физико-механических свойств грунтов в карстовых районах проводятся для определения расчетом степени опасности обнаруженных карстовых полостей, уточнения механизма провалообразования, в том числе с учетом техногенных воздействий и т.д.
5.11.2.Определяются физико-механические характеристики карстующихся пород (плотность, удельный вес, модуль деформации и упругости, предел прочности на одноосное сжатие, растяжение и изгиб) как в образцах ненарушенного сложения, так и в естественном залегании.
5.11.3.Для глинистых, песчаных и крупнообломочных пород выполняются общепринятые лабораторные исследования физико-механических свойств. В случае необходимости проводятся специальные лабораторные исследования, которые используются не только в обычных целях, но и для решения специфических задач: оценка гидрогеологических условий развития карста, определение суффозионных свойств, возможности выноса заполнителя из карстовых полостей и трещин, изучение тиксотропных свойств песчаных грунтов и доломитовой муки.
5.11.4.При необходимости проводятся минералого-петрографические исследования и изучение химического состава горных пород с целью оценки способности горных пород к растворению подземными водами, в том числе с учетом их техногенного загрязнения, а также для уточнения литолого-стратиграфического расчленения карстующейся толщи и покрывающих отложений, решения специфических задач (например, изучение возраста).
5.11.5.Химический анализ подземных вод выполняется для определения степени их агрессивности к карстующимся породам и скорости растворения этих пород, выделения гидрохимических зон, изучения взаимосвязи между водоносными горизонтами, изменений химического состава подземных вод под влиянием естественных и техногенных факторов.
5.11.6.При необходимости определения возраста карстовых воронок и полостей применяются спорово-пыльцевой, палеонтологический, археологический и радиоактивный методы.
5.11.7.Экспериментальные лабораторные исследования, включая физическое моделирование, проводятся для решения следующих задач:
- установление основных закономерностей карстового процесса (определение скоростей растворения пород, выявление механизма карстовых и карстово-суффозионных деформаций применительно к конкретным инженерно-геологическим условиям);
- прогноз развития карста во времени и в пространстве с учетом воздействия техногенных факторов;
- оценка степени опасности обнаруженных карстовых полостей;
- определение параметров проектирования противокарстовых мероприятий.
5.11.8.Химико-кинетическое моделирование применяется при экспериментальном изучении процессов растворения в карстующихся породах, в том числе с учетом техногенных воздействий.
5.11.9.В целях экспериментального изучения различных гравитационных процессов, протекающих над карстовыми полостями, и прогноза их развития используется моделирование методом эквивалентных материалов, центробежное моделирование, оптическое моделирование и др.
5.11.10.Физическое гидрогеологическое моделирование применяется для экспериментальных исследований фильтрационно-гравитационных деформаций, протекающих в водонасыщенных грунтах над карстовыми полостями и трещинами или над сквозными нарушениями в водоупорах, обусловленных карстовыми процессами.
5.11.11.Физико-геологическое моделирование применяется для оценки эффективности геофизических методов в конкретных инженерно-геологических условиях, для определения оптимальных размеров измерительных установок и сети наблюдений.
5.11.12.Лабораторное моделирование карстово-суффозионных процессов и их активизации обязательно на участках строительства, расположенных в зоне существенного влияния грунтовых водозаборов.
5.11.13.При значительных статических и вибродинамических нагрузках используется численное моделирование на ЭВМ для решения специальных геотехнических задач в условиях влияния на основание сооружений различных карстопроявлений.
5.11.14.Лабораторные работы и экспериментальные исследования обязательны при изысканиях на площадках особо опасных, технически сложных и уникальных объектов с высокими техногенными нагрузками на природную среду.
5.12.Районирование территории по условиям и степени развития карста
5.12.1.При районировании территории по условиям и степени развития карста учитываются виды поверхностных и подземных карстопроявлений, состав карстующихся пород, их мощность и глубина залегания, мощность и состав покрывающих отложений, наличие водоупорных слоев и их мощность, приуроченность к тектоническим структурам и зонам, погребенный карстово-эрозионный рельеф разного возраста, гидрогеологические условия развития карста. Кроме того, устанавливается связь с геоморфологическими элементами, где наиболее развиты карстовые процессы: речные террасы, склоны долин, прибровочные участки водоразделов, водораздельные поверхности разного возраста и строения.
5.12.2.Подробное изложение требований к камеральной обработке материалов изысканий приводится в СП 11-105-97 ч. II, "Руководстве по инженерно-геологическим изысканиям в районах развития карста" и других нормативно-методических документах (см. приложение 2).
6.СПОСОБЫ ОЦЕНКИ КАРСТОВОЙ ОПАСНОСТИ И КАРСТОВОГО РИСКА
ПРИМЕНИТЕЛЬНО К РАЗЛИЧНЫМ СТРОИТЕЛЬНЫМ ОБЪЕКТАМ.
ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ КАРСТОВЫЕ РИСКИ
Требования к оценке карстоопасности
6.1.Оценка карстоопасности должна установить:
1) потенциально возможные типы карстоопасности на рассматриваемой территории или на участке расположения строительного объекта за расчетный срок эксплуатации сооружения;
2) вероятность образования тех или иных карстопроявлений на заданной площади или на единице площади (гектар, квадратный километр) рассматриваемой территории за определенный (расчетный) срок или в единицу времени (год, 100 лет);
3) вероятные геометрические размеры прогнозируемых карстопроявлений, которые необходимы для назначения и проектирования противокарстовых мероприятий;
4) закономерности (механизм) формирования различных карстопроявлений на участке расположения сооружения, в том числе непосредственно в основании сооружений;
5) характер и степень влияния различных техногенных воздействий на развитие карстовых и карстово-суффозионных процессов как на участке расположения сооружения, так и на окружающей территории. При этом, к числу основных техногенных воздействий на геологическую среду относятся следующие: откачка подземных вод, долговременные утечки из водонесущих коммуникаций, подтопление и затопление территории и другие изменения гидрогеологических условий, вибродинамические и повышенные статические нагрузки и т.д.
6.2.Оценка карстовой опасности должна осуществляться по результатам комплекса инженерных изысканий (инженерно-геологических, в том числе геофизических, геодезических, геотехнических, инженерно-экологических), а при необходимости и специальных научно-исследовательских работ. Такая оценка должна в максимальной степени учитывать специфику проектируемых, реконструируемых или существующих объектов.
6.3.Закарстованные территории в зависимости от естественных и техногенных условий развития карста и закономерностей его поверхностных и подземных проявлений следует классифицировать по типу и степени карстовой опасности.
Типы карстовой опасности
6.4.При строительстве и эксплуатации сооружений в карстовых районах Нижегородской области следует иметь в виду, что негативное влияние карста на хозяйственную деятельность многоаспектно. По характеру карстовой опасности следует выделять следующие типы: А, В, С и D (см. раздел 3):
6.5.Указанные типы карстоопасности необходимо учитывать при решении не только инженерно-строительных, но и ряда экономических, природоохранных и юридических задач (корректировка стоимости земель и объектов недвижимости на карстоопасных участках при их продаже, страхование строительных объектов с учетом карстовых рисков, защита от нарушения прав собственности вследствие влияния хозяйственной деятельности на активизацию карста, например, из-за неправомерных действий юридических лиц на смежных территориях и т.д.).
6.6.Различные типы карстоопасности и их сочетания следует учитывать при инженерных изысканиях, проектировании, строительстве и эксплуатации сооружений, природоохранной деятельности, организации водоснабжения и водоотведения, мелиорации земель, проведении горных работ и агрокультурных мероприятий и т.д.
6.7.При оценке карстоопасности типа А следует принимать во внимание следующие закономерности и особенности загрязнения геологической среды на закарстованных территориях:
- весьма значительное повышение скорости загрязнения геологической среды имеет зона на участках образования провалов, существующих карстовых воронок, краевых зон мульд оседаний, подземных карстопроявлений в покровной толще и карстующихся породах;
- загрязнение трещинно-карстовых вод может в плане распространяться на значительные расстояния (десятки километров) от источника загрязнения;
- на закарстованных территориях наиболее отчетливо проявляется сезонность интенсивного загрязнения трещинно-карстовых вод, как правило, приходящегося на весенне-летний период;
- загрязнение подземных вод во времени имеет, как правило, пульсирующий характер, что связано с дискретным характером карстопроявлений;
- скорости переноса загрязнений в трещинно-карстовом водоносном горизонте на несколько порядков выше, чем в других водоносных горизонтах;
- загрязнение трещинно-карстовых вод, как правило, приводит к значительному повышению скорости растворения карстующихся пород;
- загрязнение грунтов покровной толщи приводит к снижению несущей способности грунтов, в результате чего облегчаются условия формирования поверхностных карстопроявлений, а в сжимаемой толще основания сооружений создаются предпосылки для сверхнормативных осадок оснований;
- поверхностных карстовых форм.
По результатам проведения инженерных изысканий и специальных научных исследований могут быть установлены и другие закономерности загрязнения геологической среды на конкретной закарстованной территории, а также оценены количественные характеристики карстоопасности типа А и параметры проектирования защитных мероприятий.
Характеристики карстоопасности типа А определяются в зависимости от прогнозируемого механизма загрязнения геологической среды, обусловленного различными карстологическими и геоэкологическими факторами. Они должны, как правило, оцениваться при научно-техническом сопровождении специализированными организациями.
6.8.При оценке карстоопасности типа В необходимо учитывать особенности и закономерности формирования различных поверхностных карстопроявлений (карстовых деформаций).
По степени опасности для большинства сооружений поверхностные карстовые деформации располагаются в следующем порядке (по мере уменьшения их опасности при прочих равных условиях): 1) провалы; 2) локальные оседания; 3) старые или древние карстовые воронки, находящиеся вблизи сооружений; 4) неравномерные осадки, обусловленные карстовыми (карстово-суффозионными) процессами; 5) общие (медленные) оседания земной поверхности; 6) карстовые (карстово-суффозионные) просадки; 7) коррозионные воронки (при открытом типе карста).

    6.9. Провальная опасность (подтип В ) имеет следующие особенности:
                                       1

- Провалы образуются практически мгновенно. Иногда их возникновению предшествуют просадки, небольшие локальные оседания, концентрические трещины на земной поверхности и т.п.
- Провалообразование носит ярко выраженный вероятностный характер (по времени и в пространстве возникновения провалов, а также по размерам их в плане и по глубине).
- Часто на месте ранее образовавшихся провалов или непосредственно вблизи них образуются повторные провалы.
- Зона вблизи свежего провала характеризуется пониженной несущей способностью грунтов и повышенной водопроницаемостью.
- Форма провальной впадины на земной поверхности (или в основании подошвы фундаментов сооружений) достаточно быстро (в зависимости от вида грунта и соотношения ее диаметра и глубины) изменяется во времени (диаметр ее поверху увеличивается, а глубина уменьшается), принимая в итоге достаточно устойчивую конусообразную форму воронки.
6.10.При оценке провальной опасности на закарстованных территориях (при решении тех или иных проектных задач) должны применяться следующие прогнозные показатели провального процесса:
- Удельная интенсивность (частота) провалообразования (лямбда) на единице площади территории (кв. км, га) в единицу времени (год, 100 лет) или расчетная интенсивность провалообразования на площади, занимаемой сооружениями за заданный срок (например, расчетный срок эксплуатации сооружения, планируемый период до реконструкции сооружения и т.п.).

    -  Средние  (d  )  и  максимальные  (d    ) значения размеров карстовых
                  ср                      макс
воронок  (диаметров,  глубин),  их площадей и объемов. При этом для решения
практических   проектных  задач  целесообразно  построение  эмпирических  и
теоретических распределений диаметров воронок и свежих провалов.

- Удельная поражаемость 1 кв. км суммарной площадью провальных форм (в процентах) за срок 100 лет, используемая при разработке генеральных планов городов, проектировании больших по площади объектов (полигоны складирования отходов, спортивные объекты, кладбища и т.д.).
6.11.Значения параметров лямбда и d должны оцениваться на основе инженерно-геологических изысканий, с использованием экспериментальных и расчетных методов, вероятностно-статистических и (или) детерминистических моделей, методов физического и математического моделирования, экспертных оценок и инженерно-геологических аналогий и др.
Примечания:
При оценке диаметров провалов с использованием расчетных детерминистических (геомеханических) моделей для конкретных участков строительства целесообразно принимать во внимание следующие обстоятельства:
- Расчетное значение диаметров провальных воронок, определенное на основе геотехнических моделей с учетом физико-механических характеристик, полученных в результате инженерных изысканий на участке строительства, следует рассматривать, как среднее значение нормального распределения;
- Расчетные геомеханические модели по оценке диаметров провалов на земной поверхности или в основании сооружений должны учитывать закономерности формирования провалообразования на различных глубинах (деформации кровли карстовой полости, сводообразование в покровных грунтах, суффозия водонасыщенных песчаных грунтов, формирование промежуточных полостей, разрыхление грунтов при их обрушении и т.д.).

    6.12.  С  учетом вышеназванных и других данных, полученных в результате
изысканий,  оценивается  вероятность  (риск) поражения карстовыми провалами
сооружений  за  расчетный  срок  или удельный риск поражения провалами 1 га
рассматриваемой площади за срок 100 лет (P ), определяемая в соответствии с
                                          r
п. 6.28.
    6.13.  Опасность,  обусловленная  локальными  оседаниями  (подтип  В ),
                                                                        2
характеризуется следующими особенностями:

- формирование локальных оседаний на земной поверхности (в основании сооружений) может происходить постепенно в течение от нескольких дней до нескольких месяцев;
- конечные диаметры локальных оседаний на земной поверхности составляют, как правило, несколько десятков метров при относительно небольшой глубине (до 1 - 2 м);
- в зоне локальных оседаний существуют значительные горизонтальные сдвижения грунтов;
- краевая зона локального оседания характеризуется пониженной несущей способностью грунтов и повышенной водопроницаемостью.
Оценку опасности локальных оседаний для большинства сооружений, как правило, следует проводить совместно с оценкой провальной опасности.

    6.14.   Опасность,   обусловленная  наличием  на  участке  расположения
сооружения старой карстовой воронки (подтип В ), характеризуется следующими
                                             3
особенностями:

- В пределах воронки и в зоне вблизи нее существует высокая вероятность образования нового провала, локального оседания или карстовой просадки. При техногенных воздействиях (динамические и статические нагрузки, утечки воды из коммуникаций и т.п.) вероятность такого рода событий без проведения специальных геотехнических мероприятий близка к единице.
- Зона в непосредственной близости от воронки характеризуется пониженной несущей способностью грунтов и повышенной водопроницаемостью.
При статистической обработке сведений о провалах на рассматриваемой территории данные по такого рода деформациям должны учитываться отдельно.

    6.15.  Опасность,  обусловленную возможностью образования неравномерных
осадок  на  закарстованных  территориях  (подтип  В ), следует принимать во
                                                   4
внимание, как правило, в условиях:

- открытого карста, при наличии на поверхности заполненных коррозионных воронок и трещиноватых зон;
- покрытого неглубокого карста, при наличии на поверхности карстующихся пород переуглублений, вертикальных каналов, слоев доломитовой муки и других карстовых аномалий;
- покрытого глубокого карста, при наличии в сжимаемой толще грунтов погребенных карстовых воронок, разуплотненных зон и других карстовых (карстово-суффозионных) проявлений.

    6.16.   Опасность,   обусловленная   общими   оседаниями  (подтип  В ),
                                                                        5
характеризуется следующими особенностями:

- формирование мульды оседаний на земной поверхности продолжается в течение длительного времени (годы - десятки лет);
- скорость оседания в разных частях мульды неравномерна и может составлять от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров в год с возможными периодами оживления и затухания;
- формы мульд оседания в плане могут иметь самые разнообразные очертания, а их размеры достигать несколько сотен метров;
- в краевых частях мульды оседания формируются, как правило, зоны разуплотненных с поверхности грунтов, благодаря которым облегчается инфильтрация атмосферных, поверхностных и техногенных вод в грунт, что увеличивает вероятность образования в этих местах провалов или локальных оседаний;
- в зоне оседаний помимо вертикальных деформаций имеются и горизонтальные.
6.17.При проектировании сооружений на территориях, где возможны карстовые оседания, целесообразно применять методы определения взаимодействия сооружения с деформирующимся основанием, используемые на подрабатываемых территориях, но с учетом закономерностей формирования карстовых оседаний, прогнозов их скорости и продолжительности.

    6.18.   Опасность,  обусловленная  карстовыми  (карстово-суффозионными)
просадками грунтов (подтип В ), характеризуется следующими особенностями:
                            6

- карстовые просадки, как и провалы, образуются практически мгновенно;
- размеры просадок в плане составляют, как правило, не более 1 - 2 м, а глубина не более 0,3 м;
- карстовые просадки в основании сооружений, чаще всего, формируются при длительном замачивании грунта, а также под действием динамических и статистических нагрузок от сооружений;
- карстовые просадки, как правило, не вызывают существенных повреждений большинства сооружений, но могут представлять определенную опасность для каркасных зданий с отдельно стоящими фундаментами, опор мостов, эстакад и т.п.;
- в ряде случаев карстовые просадки могут предшествовать образованию провалов;
- количественная (статистическая) оценка параметров карстовых просадок затруднена и (в большинстве случаев) нецелесообразна, поэтому с практической точки зрения при проектировании сооружений достаточно установить лишь сам факт возможности образования карстовых просадок на рассматриваемой территории;
- при изысканиях, строительстве и эксплуатации сооружений чрезвычайно важно строго фиксировать точное место и, по возможности, время образования этих деформаций, которые могут служить серьезным симптомом образования в будущем карстовых провалов и локальных оседаний.

    6.19.   Опасность   наличия   коррозионных  воронок,  трещин  и  других
карстопроявлений  на  поверхности карстующихся пород (подтип В ) в условиях
                                                              7
открытого  карста  для  большинства сооружений, как правило, незначительна.
Однако  следует  иметь  в  виду,  что  эти карстопроявления являются местом
повышенной   инфильтрации  поверхностных,  атмосферных  и  техногенных  вод
непосредственно  в  толщу  карстующихся пород, что способствует активизации
карстовых процессов и загрязнению трещинно-карстовых вод.

6.20.Размещение вновь проектируемых сооружений непосредственно над существующими поверхностными карстопроявлениями, как правило, не допускается. При размещении сооружений в непосредственной близости от воронок следует учитывать рекомендации, приведенные в таблице 6.1.
Таблица 6.1

Уровень ответственности проектируемых зданий и сооружений согласно	Расстояние до карстовых воронок, при котором расположение проектируемых строительных объектов:
Градостроительному кодексу РФ и Техническому регламенту о безопасности зданий и сооружений	СТО 36554501014-2008 "Надежность строительных конструкций и оснований"	не допускается	допускается при условии детальной оценки карстовой опасности и определения особых условий строительства и эксплуатации
Повышенный	Особо высокий	40 м	40 - 80 м
Повышенный	Повышенный	20 м	20 - 40 м
Нормальный	10 м	10 - 20 м
Пониженный	-	до 10 м

Примечания:
При расположении сооружений на территориях с категорией устойчивости по средним диаметрам провалов В и Г по СП 11-105-97, ч. II (классы a, b, c, d карстово-провальной опасности) решение о строительстве принимается при соответствующем инженерно-геологическом и проектном обосновании.
Приведенные в таблице расстояния от карстовых воронок приняты с учетом инженерной практики строительного освоения закарстованных территории Нижегородской области.
--------------------------------
<*> Относится к особо опасным объектам.
<**> Эти работы должны выполняться при научно-техническом сопровождении организациями, специализирующимися в области инженерного карстоведения.

    6.21.    Карстоопасность    типа   С   следует   подразделять   на   1)
карстоопасность,    связанную    с    возможным   повышенным   водопритоком
трещинно-карстовых  вод  в  подземные  сооружения  при  их  строительстве и
эксплуатации  (подтип  С );  2)  карстоопасность,  связанную  с  повышенной
                        1
вероятностью    деформаций    оснований    и    фундаментов   при   наличии
карстопроявлений  в карстующейся толще в основаниях сооружений и возможными
осложнениями     при    устройстве    фундаментов    глубокого    заложения
(карстоопасность  подтипа  С );  3) карстоопасность, связанную с наличием в
                            2
покровных   отложениях  локальных  карстовых  аномалий  в  сжимаемой  толще
основания сооружения (карстоопасность подтипа С ).
                                               3

6.22.При оценке карстоопасности основанием сооружений следует считать толщу грунтов, глубина которой не менее глубины сжимаемой толщи и глубины расположения подземных карстопроявлений (полостей, разрушенных и разуплотненных зон, погребенных карстовых воронок и т.д.).
6.23.Подземные карстопроявления, расположенные в сжимаемой толще основания, следует считать опасными для сооружений. При этом необходимо оценить (с учетом нагрузок от сооружений) вид возможных деформаций и их размеры.
6.24.Оценка опасности подземных карстопроявлений, которые были обнаружены в результате изысканий, должна проводиться с учетом их потенциального развития за расчетный срок службы сооружения.
Дифференциация закарстованных территорий
по карстово-провальной опасности
6.25.В настоящее время существует несколько способов дифференциации территорий и участков строительства по карстово-провальной опасности.
6.26.Применительно к условиям Нижегородской области в таблице 6.2 показаны два варианта дифференциации (классифицирования) провальных территорий по удельной интенсивности провалообразования и среднему диаметру карстовых провальных воронок.
Таблица 6.2

Прогнозируемый критерий карстовой опасности	Вариант 1 дифференциации территорий по категориям устойчивости (карстоопасности) по интенсивности провалообразования (согласно СП 11-105-97, ч. II)		Вариант 2 дифференциации территорий по классам карстово-провальной опасности
	Индекс категории	Значения	Индекс классов Значения
1	2	3	4	5
Удельная интенсивность провалообразования лямбда [число провалов на 1 кв. км в год (гр. 3) или на 1 га за срок 100 лет (гр. 5)]	VI	0	1	0
	V		2
			3	0,001 - 0,003
			4	0,003 - 0,01
	IV	0,01 - 0,05	5	0,01 - 0,05
	III	0,05 - 0,1	6	0,05 - 0,1
	II	0,1 - 1,0	7	0,1 - 0,3
			8	0,3 - 1,0
	I	>1,0	9	1 - 3
			10	>3
Прогнозируемый средний диаметр (d) карстовой провальной воронки, м	Г		a
			b	1 - 3
	В	3 - 10	c	3 - 5
			d	5 - 10
	Б	10 - 20	e	10 - 15
			f	15 - 20
	А	>20	g	20 - 40
			h	>40

6.27.Пояснения к таблице 6.2.
1.Дифференциация закарстованных территорий по устойчивости по первому варианту (6 категорий по удельной интенсивности провалообразования на 1 км в год и 4 категории по среднему диаметру карстовых провалов) содержится в действующем Своде правил СП 11-105-97, ч. II. Такой способ широко используется в проектно-изыскательской практике более 40 лет. Это позволило в определенной мере приблизить инженерные изыскания к проектной практике. Однако выявлен и ряд недостатков, о которых неоднократно указывалось в научно-технической литературе. В настоящее время этот вариант не в полной мере соответствует требованиям Градостроительного кодекса РФ и Технического регламента "О безопасности зданий и сооружений".
2.Дифференциация территорий и принцип нумерации классов (категорий) по карстово-провальной опасности по второму варианту (10 классов по интенсивности провалообразования и 8 классов по среднему диаметру повалов) соответствуют разрабатываемому проекту Свода правил "Инженерно-строительное освоение закарстованных территорий". Этот способ в наибольшей степени отвечает требованиям Градостроительного кодекса и Технического Регламента "О безопасности зданий и сооружений", особенно в части обеспечения необходимости и достаточности исходных данных инженерных изысканий для целей строительного проектирования и определения риска.
При применении данного способа дифференциации потребуется использование современных научно-обоснованных методик прогнозирования карстовых деформаций. Отнесение той или иной территории (участка строительства) к конкретному классу карстовой опасности должно проводиться при максимально возможном учете данных инженерно-геологических изысканий, а также сведений о предполагаемых техногенных воздействиях на геологическую среду. Это ограничит возможность субъективного назначения категорий карстоопасности, что позволит повысить безопасность строительных объектов и экономичность проектных решений.
3.В настоящем документе в переходный период (до вступления в действие соответствующих стандартов) допускается применять оба варианта дифференциации территорий по карстово-провальной опасности. При необходимости целесообразно сопоставлять "категории устойчивости" и "классы карстоопасности" (см. табл. 6.2). Это важно с практической точки зрения, так как большинство ранее созданных карт и отчетов по оценке карстоопасности выполнено в соответствии с требованиями СП 11-105-97, ч. II (вариант 1 дифференциации территорий).
Карстовый риск

    6.28.  Риск  поражения  участка  строительства  карстовыми деформациями
должен  оцениваться применительно к различным типам карстовой опасности как
для  отдельных  строительных  объектов  в  целом, так и для единицы площади
рассматриваемой  территории в единицу времени (удельный карстовый риск P ).
                                                                        r
Как правило, при строительном освоении закарстованных территорий за единицу
площади  целесообразно  принять  1  га (соизмеримый с площадью строительных
участков),  а  за  единицу времени - 100 лет (срок, соизмеримый с расчетным
сроком   большинства   сооружений).   Значения   P   могут  определяться  в
                                                  r
зависимости  от  конкретных  ситуаций  по различным методикам. Некоторые из
этих  методик  опубликованы  в  научно-технической  литературе.  В  частном
случае,  вероятность (риск) поражения участка площадью 1 га за срок 100 лет
определяется по формуле:
                          P  = 1-exp (-лямбда ),
                           r                 d
    где    лямбда     -   расчетное   значение   показателя   интенсивности
                 d
провалообразования, определяемое с учетом среднего и максимального значений
диаметров  провалов и предполагаемых техногенных воздействий. Оно учитывает
вероятность  поражения  провалами выбранной единицы площади (гектар), в том
числе при расположении центров провалов за пределами этой площади. Значения
лямбда   и  P ,   как   правило,   должны  оцениваться  специализированными
      d      r
научно-исследовательскими организациями.

6.29.Вероятные ущербы экономического, социального и экологического характера при различных воздействиях карстовых деформаций на сооружения следует определять специальными расчетами или методами экспертных оценок .

    6.30.   В  зависимости  от  характера  и  количественных  характеристик
вероятных  ущербов  экспертно должны назначаться допустимые значения рисков
(R ), которые приведены в таблице 6.3.
  n

Таблица 6.3

                  Допустимые удельные карстовые риски R
                                                       n
                   (на 1 га территории за срок 100 лет)

Типы социального ущерба	Типы экономического ущерба
	I			II			III
	Типы экологического ущерба
	1	2	3	1	2	3	1	2	3
a	0,1	0,05	0,01	0,05	0,01	0,005	0,01	0,005	0,001
b	0,05	0,01	0,005	0,01	0,005	0,001	0,005	0,001	0,0005
c	0,01	0,005	0,001	0,005	0,001	0,0005	0,001	0,0005	0,0001

Примечания:
1.Таблица составлена с учетом Декларации о предельно допустимых рисках, разработанной в 2007 г. под эгидой Общероссийской общественной организации "Российское научное общество анализа риска" и при консультации со специалистами этой организации, НИИОСП, Института геоэкологии РАН и др.
2.Конкретные значения допустимого уровня риска для отдельных сооружений устанавливаются застройщиком и проектной организацией.

    3.   Для  ранее  построенных  объектов  значения  R   увеличиваются  на
                                                       n
порядок, для реконструированных объектов на полпорядка.
    4.      Для      объектов,     представляющих     особую     значимость
(политико-административные  центры,  крупные музеи, храмы и т.п.), значения
R  уменьшаются на порядок.
 n
    5.  Значения  R   могут  корректироваться  в  зависимости от конкретной
                   n
хозяйственной обстановки.
    6.  Указанные  в  таблице  значения  R   при  расчетном  сроке  100 лет
                                          n
уменьшаются на два порядка при расчетном сроке нормирования 1 год.

7.В таблице 6.3 принята следующая условная классификация ущербов: Экономический ущерб (в ценах 2005 г.)
I) малый (<10 млн руб.); II) средний (10 - 100 млн руб.); III) большой (100 млн - 1 млрд руб.).
Экологический ущерб
1) загрязнение окружающей среды практически невозможно; 2) возможно локальное загрязнение окружающей среды; 3) возможно загрязнение окружающей среды на больших площадях.
Социальный ущерб
a) гибель людей практически невозможна; b) возможна гибель одного или нескольких людей (до 10 чел.); c) возможна гибель большой группы людей (10 - 100 чел.).

    8.   Для  особо  опасных,  технически  сложных  и  уникальных  объектов
возможные  ущербы и соответствующие им значения R  определяются отдельно по
                                                 n
конкретным объектам.

    6.31.  Для  сравнения значений карстовых рисков (P ) со значениями (R )
                                                      r                  n
целесообразно    оценивать    относительный   уровень   карстового   риска,
определяемый  как LR = P  / R . Этот параметр является основой для принятия
                        r    n
решений  о  строительном  освоении  закарстованной  территории,  проведении
противокарстовых  мероприятий капитального и эксплуатационного характера, а
также  для  оценки  эффективности мероприятий по снижению уровня карстового
риска.  Пример  планирования комплекса экономически оправданных мероприятий
по  снижению  риска в зависимости от относительного уровня карстового риска
LR  для  территорий с Дзержинско-Нижегородским типом геологического разреза
приводится в таблице 6.4

Таблица 6.4

LR	Вид наиболее эффективного или экономически оправданного противокарстового мероприятия для снижения уровня карстового риска	Комплекс мероприятий, адекватных уровню карстового риска
	Не проводятся
0,1 - 0,3	(A) Недопущение значительных техногенных воздействий на геологическую среду	A
0,3 - 1	(B) Отказ от отдельно стоящих фундаментов в каркасных зданиях	A + B
1 - 3	(C) Конструктивная противокарстовая защита фундаментов	A + B + C
3 - 10	(D) Регулярный контроль за состоянием конструкций и оснований	A + B + C + D
10 - 30	(E) Повышение жесткости верхнего строения	A + B + C + D + E
30 - 100	(F) Специальные сигнальные устройства	A + B + C + D + E + F
100 - 300	(G) Закрепление карстующихся пород	A + B + C + D + E + F + G
>300	Строительство не рекомендуется

6.32.Противокарстовые мероприятия снижают относительный уровень карстового риска. После выполнения противокарстовых мероприятий необходимо оценивать "остаточный уровень карстового риска" и при необходимости назначить дополнительные меры защиты.
7.ПРОТИВОКАРСТОВЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ
Основные виды и условия применения
противокарстовых мероприятий
7.1.Противокарстовые мероприятия (ПКМ) должны обеспечить:
а) предотвращение недопустимого загрязнения геологической среды (при карстоопасности типа А);
б) должную безопасность людей и предотвращение катастрофических разрушений зданий и сооружений (при карстоопасности типов В и С);
в) рентабельность строительства и эксплуатации сооружений с учетом возможного экономического ущерба от карстовых деформаций, расходов на дополнительные специальные изыскания, включая карстомониторинг, противокарстовую защиту, особые условия эксплуатации сооружений и страхования с учетом карстовых рисков.
Требования (а) и (б) следует считать необходимым условием, а требование (в) - достаточным условием проектирования и организации проведения противокарстовых мероприятий.
7.2.Противокарстовые мероприятия разнообразны и должны выполняться до начала строительства (А), в ходе строительства (Б) и (или) в период эксплуатации сооружения (В), как правило, в комплексе по следующим направлениям и типам мероприятий:
- изменение в нужном направлении естественного хода карстовых процессов с использованием защитных мероприятий гидрогеологического (ГГ) и геотехнического (ГТ) типов (табл. 7.1);
- защита сооружений без воздействия на карстовый процесс с использованием мероприятий архитектурно-планировочного (АП), конструктивного (К), контрольно-мониторингового (КМ) характера (табл. 7.2);
- уменьшение негативного влияния хозяйственной деятельности на карстовый процесс с использованием мероприятий организационно-технического (ОТ), гидрогеологического (ГГ) и геотехнического (ГТ) характера (табл. 7.3);
- уменьшение последствий аварий сооружений с использованием мероприятий преимущественно организационно-технического типа (ОТ) (табл. 7.4).
Как правило, принципы и типы противокарстовых мероприятий должны намечаться по результатам инженерных изысканий уже на ранних стадиях их проведения.
7.3.В зависимости от технических способов реализации того или иного направления и типа противокарстовых мероприятий следует рассмотреть варианты различных видов противокарстовой защиты, наиболее приемлемых с точки зрения инженерно-геологической и технико-экономической эффективности.
Таблица 7.1
Противокарстовые мероприятия
без воздействия на карстовые процессы

Тип ПКМ	Вид ПКМ	Основные условия применения	Период применения
ГГ, ГТ	Фильтрационная завеса в карстующихся породах	Небольшая глубина залегания сульфатных карстующихся пород	А
ГГ, ГТ	Дренажи в карстующейся толще	То же	А
ГГ	Регулирование поверхностного стока	При любых инженерногеологических условиях	А, Б, В
ГТ	Создание водонепроницаемых покрытий	При наличии карстовосуффозионных процессов. При застройке участка с карстовыми формами	А, Б, В
ГТ	Превентивное обрушение кровли опасных полостей трамбованием с последующей ликвидацией образовавшихся карстовых воронок	Карбонатный и сульфатный карст. Неглубокое расположение полостей	А, Б
ГТ	То же с использованием целенаправленных взрывов	То же, но при отсутствии на территории условий для развития карстовосуффозионных процессов, а также при отсутствии на соседних участках других карстовых полостей	А
ГТ	Заполнение опасных полостей тампонажными или несвязными инертными материалами	Карбонатный и сульфатный карст. Необходим предварительный прогноз степени опасности обнаруженных полостей и возможной активизации карста на соседних участках	А, Б, В
ГТ	Закрепление трещиноватых и ослабленных зон в карстующейся толще	При возможности карстовосуффозионных процессов	А, Б, В
ГТ	То же в покровной толще	При расположении ослабленных зон в сжимаемой толще основания	А, Б, В
ГТ КМ	Укладка высокопрочных геосинтетических материалов в основании сооружений с оптическими волокнами в качестве сигнальных устройств	При возможности образования карстовых просадок и провалов с первоначальными диаметрами до 6 м	А, Б
ГТ	Засыпка старых карстовых воронок глинистым грунтом с укладкой водонепроницаемых геосинтетических материалов	При наличии на участке строительства карстовых воронок	А, Б, В
ГГ, ГТ	Создание противофильтрационного экрана на границе покровных и карстующихся пород	При карстово-суффозионных процессах и неглубоком залегании карстующихся пород	А, Б
ГТ, К	Устройство демпфирующих канав по периметру зданий в зонах оседаний	На территориях развития оседаний	А, Б

Таблица 7.2
Противокарстовые мероприятия
без воздействия на карстовые процессы

Тип ПКМ	Вид ПКМ	Основные условия применения	Период применения
1	2	3	4
АП	Расположение сооружений на наименее опасных участках	При возможности выбора участка для строительства	А
АП	Недопустимость расположения сооружений над опасными подземными и поверхностными карстопроявлениями и вблизи них (см. табл. 6.1)	Во всех случаях	А
АП	Регулирование плотности и этажности застройки	При дифференциации территории застройки по карстовой опасности и риску	А
АП	Пересечение карстоопасных участков трассами линейных сооружений по кратчайшему направлению	То же	А
АП	Назначение рациональной формы и размеров сооружений в плане	При наличии и возможности на участке общих оседаний	А
АП	Ограничение размещения сооружений башенного типа	При прогнозе средних диаметров провалов более 10 м	А
К	Применение рациональных конструктивных схем сооружений (жесткой, податливой)	При провалах и локальных оседаниях - жесткая схема; при общих оседаниях податливая схема	Б, В
К	Резервные опоры трубопроводов и мостовых сооружений	При провалах и локальных оседаниях	Б
К, ГТ	Сваи-стойки (глубокие опоры) с проходкой карстующейся толщи	При неглубоком залегании закарстованных пород	Б
К, ГТ	Недопустимость отдельно стоящих фундаментов в каркасных зданиях и сооружениях	При возможности образования провалов, локальных оседаний и карстовых просадок	Б, В
К	Кусты висячих свай с обязательным резервом их числа с устройством монолитного ростверка, обеспечивающего выпадение свай при провале (с учетом расчетной площади ослабления)	То же	Б, В
К	Монолитные или сборно-монолитные железобетонные фундаменты с консолями (ленты, перекрестные ленты, плиты) с учетом расчетного пролета провала или площади ослабления по подошве фундамента	То же	Б, В
К	Усиление существующих фундаментов армированными обоймами, рубашками и т.п.	То же	В
К	Применение специальных фундаментов (с горизонтальными связями, подпругами и др.)	То же	Б
К	Ввод дополнительных связей в каркасных конструкциях	То же + неравномерные осадки оснований сооружений	В
К	Устройство армированных поясов, тяжей и т.п.	То же + зоны растяжений мульд оседаний	В
К	Поддомкрачивание с целью выправки конструкций	Карстовые просадки, осадки, общие оседания	В
КМ, ГГ	Создание сети наблюдательных гидрогеологических скважин	Сульфатный карст. Карстовосуффозионные процессы. Наличие полости	В
КМ, ГТ	Устройство глубинных реперов в покровной толще	Покрытый карст	Б, В
КМ, ГТ	Устройство оповестительно -аварийной сигнализации в основании сооружений точечного, линейного и площадного типа	То же	В
КМ	Инструментальный и визуальный контроль за деформациями земной поверхности на участке	Во всех случаях	В
КМ, К	Визуальный и автоматический контроль за деформациями конструкций	То же	В
КМ	Специальное обследование строительных котлованов	При наличии погребенных карстовых воронок, просадок, разуплотненных зон	Б

--------------------------------
<*> Устройство отдельно стоящих и сборных ленточных фундаментов для сооружений нормального и пониженного уровня ответственности возможно при соответствующем инженерно-геологическом и проектном обосновании, как правило, лишь на слабозакарстованных территориях (см. табл. 6.4).
Таблица 7.3
Противокарстовые мероприятия
по уменьшению негативного влияния
хозяйственной деятельности на карстовый процесс

Тип ПКМ	Вид ПКМ	Основные условия применения	Период применения
ОТ, ГГ	Ограничение объемов откачек подземных вод	Во всех случаях	А, Б, В
ОТ, ГГ	Предотвращение существенного подтопления территории	То же, особенно при карстово-суффозионных процессах	А, Б, В
ОТ	Предотвращение отвода ливневых и производственных вод в карстовые воронки	Во всех случаях	А, Б, В
ОТ	Предотвращение устройства свалок в карстовых воронках	Во всех случаях	А, Б, В
ОТ, ГГ	Регулирование откачек трещинно-карстовых вод	При карстово-суффозионных процессах	В
ОТ	Ограничение вибродинамических воздействий на грунтовую толщу	То же	Б, В

Таблица 7.4
Мероприятия по уменьшению последствий аварий сооружений

Тип ПКМ	Вид ПКМ	Период применения
ОТ	Предварительное составление специальных карстологических паспортов с планом ликвидации аварий	В
ОТ	Создание аварийного запаса материалов и инструмента	В
ОТ, ГГ	Аварийная откачка загрязненных подземных вод на полигонах хранения отходов при образовании провалов с засыпкой провальной впадины глинистым грунтом или бетоном	В
ОТ	Проведение регулярного инструктажа и деловых игр для обучения и тренировки персонала по действию в аварийных ситуациях	В
ОТ	Страхование объекта от карстовых рисков	А, Б, В

7.4.Как правило, виды противокарстовых мероприятий должны назначаться по результатам инженерных изысканий непосредственно на участке расположения сооружений.
7.5.При выборе видов противокарстовой защиты необходимо учитывать:
- уровень ответственности, расчетный срок службы и конструктивные особенности сооружения, характер техногенных воздействий на геологическую среду, глубину сжимаемой толщи основания, нагрузки, технологический режим, условия строительства и возможной реконструкции, ремонта, эксплуатации и т.д.;
- типы карста и виды возможных карстопроявлений, а также их параметры, механизм карстовых деформаций с учетом влияния на него возможных техногенных воздействий и т.д.;
- уровень карстового риска, характер влияния строительства и эксплуатации сооружения на соседние территории, условия страхования сооружения и т.д.;
- опыт практической реализации различных видов противокарстовой защиты.
7.6.Перечень противокарстовых мероприятий, приведенный в таблицах 7.1 - 7.4 (основанный на обобщении отечественного и зарубежного опыта), при проектировании и эксплуатации объекта должен корректироваться с учетом конкретных природных, экономических, экологических и производственных условий, типов сооружений, их конструктивных особенностей и др.
Характерные особенности проектирования
некоторых противокарстовых мероприятий
7.7.Архитектурно-планировочные противокарстовые мероприятия являются обязательными и первоочередными, поскольку по сравнению с другими мероприятиями позволяют предотвратить или существенно уменьшить возможный ущерб и соответственно риск от негативного влияния карста при минимуме затрат.
7.8.Архитектурно-планировочные противокарстовые мероприятия в городах и населенных пунктах, в промышленных зонах должны быть направлены на обеспечение планировочными приемами обхода карстоопасных зон с максимальным градостроительным использованием менее карстоопасных участков. На таких участках, в первую очередь, следует размещать особо опасные, технически сложные и уникальные объекты, а также полигоны складирования отходов. Расположение сооружений в зоне поверхностных карстопроявлений без соответствующего инженерного обоснования, как правило, не допускается (см. табл. 6.1).
7.9.Гидрогеологические противокарстовые мероприятия должны быть направлены на снижение активизации карстовых и карстово-суффозионных процессов при техногенных изменениях гидрогеологических условий, а также на предотвращение недопустимого загрязнения подземных вод. К наиболее негативным техногенным воздействиям, влияющим на изменение гидрогеологических условий, следует отнести подтопление территорий (вследствие создания водохранилищ или существенного повышения уровня воды в них, утечек воды в грунт из коммуникаций), недопустимый режим откачки подземных вод на водозаборах, а также загрязнение трещинно-карстовых вод на промышленных площадках, полигонах хранения отходов, в местах расположения несанкционированных свалок и т.д.
Основной задачей мероприятий этого типа является снижение уровня названных техногенных воздействий до приемлемого уровня. Эти мероприятия должны контролироваться природоохранными и административными органами при обязательных консультациях с гидрогеологами и специалистами в области инженерного карстоведения.
7.10.Из геотехнических противокарстовых мероприятий особого внимания требуют следующие:
- заполнение (тампонаж) опасных карстовых полостей;
- закрепление сильнотрещиноватых зон в карстующихся породах;
- закрепление локальных зон разрыхления в покровной толще;
- тампонаж промежуточных полостей в покровной толще.
7.11.Тампонаж полостей при их обнаружении в карстующихся породах должен проводиться лишь после оценки степени их опасности. В период эксплуатации сооружений тампонаж выполняется в качестве мероприятия оперативного характера по обеспечению безопасности сооружений, не имеющих должной конструктивной противокарстовой защиты. При этом следует иметь в виду, что тампонаж полости водонепроницаемым материалом может привести к изменению гидрогеологической обстановки и, как следствие, к активизации карста на прилегающих участках. В связи с этим проекты тампонажа карстовых полостей должны сопровождаться решением следующих вопросов:
1) прогноз изменения активности карстовых (карстово-суффозионных) процессов на прилегающих участках;
2) разработка противокарстовых мероприятий на этих участках (при необходимости);
3) оценка степени опасности полостей, намечаемых к тампонажу, при этом следует считать, что полости, независимо от их размеров, расположенные в сжимаемой толще основания, являются опасными.
Проекты тампонажа полостей, как правило, должны иметь научно-техническое сопровождение специализированными организациями и согласовываться в природоохранных органах. Проведение тампонажа и закрепление пород без проектной документации не допускается. Учитывая особый гидродинамический режим закарстованной толщи целесообразно через 5 - 6 лет после завершения тампонажных работ проверить их эффективность.
7.12.Закрепление сильнотрещиноватых зон в карстующихся породах должно проводиться при возможности развития карстово-суффозионных процессов или при расположении этих зон в сжимаемой толще основания. Проект должен сопровождаться решением вопросов (1), (2), указанных в п. 7.11.
7.13.Закрепление локальных зон разрыхления в покровной толще и тампонаж обнаруженных промежуточных полостей в сжимаемой толще основания должны осуществляться в оперативном порядке по обеспечению безопасности сооружений в силу того, что в этом случае подземные карстопроявления, как правило, достаточно быстро перемещаются к земной поверхности и основанию сооружений с формированием провалов или локальных оседаний.
7.14.Если на участке расположения сооружений обнаружено несколько подземных карстопроявлений, указанных в п. 7.10, то необходимо придерживаться следующей очередности выполнения работ по закреплению грунтов.
1.Закрепление грунтов в зоне обнаружения любых карстопроявлений, расположенных в сжимаемой толще основания.
2.Тампонаж промежуточных полостей, расположенных в покровной толще.
3.Закрепление зон разуплотнения грунтов покровной толщи.
4.Тампонаж опасных полостей в карстующейся толще (с учетом п. 7.11).
5.Закрепление сильнотрещиноватых зон и полостей в карстующихся породах (при возможности карстово-суффозионных процессов).
7.15.При проектировании большинства зданий и сооружений в условиях покрытого карста конструктивные противокарстовые мероприятия следует считать приоритетными. При этом конструктивная противокарстовая защита должна осуществляться, как правило, за счет усиления фундаментов.
7.16.При проектировании конструктивной противокарстовой защиты и условий эксплуатации следует учитывать особенности различных поверхностных карстопроявлений и их взаимодействия с сооружениями (см. п. 6.9 - 6.19).
7.17.Основным параметром проектирования конструктивной защиты сооружений от воздействия локальных поверхностных карстопроявлений (провалов, локальных оседаний) является расчетный пролет (расчетная площадь ослабления) карстового провала. Под расчетным пролетом понимается прогнозируемое ослабление по подошве фундамента, которое может образоваться в результате карстовой деформации за расчетный срок эксплуатации сооружения с заданной вероятностью, определяемой с учетом допустимых карстовых рисков. Он определяется специальными расчетами, учитывающими характеристики как провальной опасности рассматриваемого участка, так и самого сооружения.
В соответствии п. 13.2 СНиП 2.02.01-83* и СП 50-101-2004 параметры проектирования фундаментов на воздействие карстовых провалов необходимо определять с учетом следующих исходных данных:
- размеров и очертаний фундаментов в плане;
- расчетного срока эксплуатации сооружения;
- допустимого риска повреждения карстовыми деформациями (см. п. 6.31 и табл. 6.3);
- кривой распределения (гистограммы) диаметров карстовых воронок или средних и максимально возможных диаметров;
- прогнозируемой вероятности (риска) поражения сооружения карстовым провалом, определяемой, как правило, с использованием показателя интенсивности провалообразования и распределения диаметров карстовых воронок. При отсутствии этих данных допускается экспертная оценка этой вероятности с использованием инженерно-геологических аналогий.
Этим требованиям отвечает методика определения расчетного пролета карстового провала, на который следует проектировать фундаменты.
Методика изложена в "Рекомендациях по проектированию фундаментов на закарстованных территориях" (М., НИИОСП, 1985), "Рекомендациях по использованию инженерно-геологической информации при выборе способов противокарстовой защиты" (М., ПНИИИС, 1987), а также в ряде научно-технических публикаций. Она апробирована и усовершенствована на многочисленных строительных объектах Нижегородской области.
7.18.Проектирование фундамента с учетом расчетного пролета провала гарантирует защиту сооружению от недопустимых повреждений с заданной вероятностью, равной или меньшей допустимого карстового риска.
7.19.При проектировании сооружений на воздействие локальных карстовых деформаций должна учитываться совместная работа подземных и надземных конструкций зданий и сооружений.
При проектировании зданий и сооружений следует применять следующие виды конструктивной противокарстовой защиты:
1) монолитные железобетонные фундаменты: ленточные, перекрестно-ленточные и плитные с устройством консольных удлинений за пределы сооружений;
2) сборные ленточные фундаменты с монолитными железобетонными поясами (допускаются при соответствующем обосновании);
3) свайные фундаменты с монолитными железобетонными ростверками:
- сваи-стойки, в том числе буронабивные, с обязательной проходкой закарстованного интервала пород с заглублением в монолитную породу не менее 2 м;
- фундаменты с резервным числом висячих свай и ростверком, обеспечивающим выпадение свай при провале;
4) комплексные свайно-плитные фундаменты;
5) увеличение пространственной жесткости здания.
7.20.Проектирование сооружений на территориях, где возможны общие оседания, следует выполнять с использованием методик, принятых для проектирования сооружений на подрабатываемых территориях, но с учетом специфики карстовых оседаний, обусловленных механизмом их образования и продолжительностью.
7.21.Для сооружений башенного типа основной задачей является обеспечение общей устойчивости при образовании в их основании карстовых деформаций. Как правило, это должно достигаться за счет резервной площади опирания, устройством консольных удлинений, выносных опор и т.п.
7.22.Конструктивная противокарстовая защита эксплуатируемых сооружений должна обеспечить предотвращение или сведение до минимума возможности катастрофических разрушений, экологических бедствий и гибели людей. Это должно достигаться, как правило, за счет усиления фундаментов различными способами (закрепление бутовой кладки торкрет-бетоном, устройство железобетонных обойм, дополнительных подушек из монолитного железобетона, железобетонных рубашек, переустройство столбчатых фундаментов в ленточные или плитные и т.д.).
При невозможности или явной экономической нецелесообразности укрепления оснований и существующих фундаментов допускается усиление надземной части здания и сооружения путем введения вертикальных крестовых связей для повышения пространственной жесткости сооружения, устройства балок жесткости, укрепления стен жесткими поясами из прокатного металла, устройства горизонтального цокольного железобетонного пояса по периметру здания, усиления простенков металлическими обоймами и т.п.
7.23.Из противокарстовых мероприятий контрольно-мониторингового характера особое внимание следует обращать на устройство оповестительно-аварийной сигнализации в основании сооружений. Она должна реагировать лишь на явные признаки формирования провалов или локальных оседаний. Основным требованием к проектированию такой сигнализации является недопустимость ложных сигналов об образовании провала в основании сооружения.
7.24.Приоритетные противокарстовые мероприятия.
В условиях открытого и покрытого неглубокого карста:
- для промышленных и гражданских зданий и сооружений - геотехнические мероприятия в сочетании с конструктивными;
- для линейных сооружений - геотехнические мероприятия и контрольно-мониторинговые на стадии эксплуатации.
В условиях покрытого глубокого карста:
- для промышленных и гражданских зданий и сооружений - конструктивные мероприятия в сочетании (для наиболее ответственных объектов) с контрольно-мониторинговыми мероприятиями на стадии эксплуатации;
- для линейных сооружений - контрольно-мониторинговые мероприятия в сочетании с геотехническими и (или) конструктивными на отдельных наиболее карстоопасных участках трассы.
8.РЕГИОНАЛЬНЫЙ, МУНИЦИПАЛЬНЫЙ И ОБЪЕКТНЫЙ КАРСТОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЕГО РЕЗУЛЬТАТОВ В ОСУЩЕСТВЛЕНИИ МЕРОПРИЯТИЙ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
8.1.Необходимость проведения карстологического мониторинга (карстомониторинга) определяется саморазвивающимся характером карстового процесса и вероятностными закономерностями его проявлений. Это обстоятельство непосредственно или косвенно отражено в Федеральных законах Российской Федерации: Градостроительном кодексе РФ (статьи 1, 47, 48, 56), "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" (статьи 10, 14), "Об охране окружающей среды" (статьи 1, 3, 34, 43, 51, 63, 65), "О недрах" (статья 23), "О безопасности зданий и сооружений" (статьи 15, 18, 36), а также в Постановлении Правительства Российской Федерации N 20 от 19.01.2006 Кроме того, требования о проведении мониторинга в сложных инженерно-геологических условиях содержатся в документах по строительству: СНиП 11-02-96 "Инженерные изыскания для строительства. Основные положения", СП 11-105-97 "Инженерно-геологические изыскания для строительства", СНиП 22-02-2003 "Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения", СП 22.13330.2011 "Основания зданий и сооружений".
8.2.Основной целью карстомониторинга является предотвращение или уменьшение негативных последствий карстового процесса при инженерно-строительном освоении закарстованных территорий.
8.3.Задачами карстомониторинга являются комплексные наблюдения за деформациями в карстующихся отложениях, покровной грунтовой толще, на земной поверхности и конструкциях сооружений.
8.4.Под понятием "карстологический мониторинг" понимается выполнение следующих операций:
- режимные наблюдения за карстопроявлениями;
- создание банка данных на ЭВМ;
- оперативный прогноз карстовой опасности во времени и пространстве;
- разработка, в случае необходимости, рекомендаций по противокарстовым мероприятиям оперативного или краткосрочного характера.
8.5.Организация карстомониторинга необходима в пределах карстовых районов Нижегородской области (региональный мониторинг), городов и населенных пунктов (муниципальный мониторинг), зданий и сооружений повышенного уровня ответственности и других строительных объектов (объектный мониторинг), построенных на карстоопасных территориях без должной противокарстовой защиты, а также на площадях с возможной активизацией карстового процесса в результате техногенных воздействий.
8.6.При проведении карстологического мониторинга требуется осуществление его взаимодействия с другими смежными специализированными видами мониторинга (гидрогеологическим, гидрологическим, экологическим, других экзогенных геологических процессов) для более рационального ведения работы и обмена информацией. В связи с этим при разработке программ наблюдений необходимо извещать о планируемых работах соответствующие природоохранные учреждения.
8.7.Региональный карстологический мониторинг на территории Нижегородской области выполняется по заданию Правительства Нижегородской области. Такой мониторинг должен проводиться, в первую очередь, в районах, где существует наибольшая карстовая опасность. Ниже, в приоритетном порядке, указан перечень этих районов: (1) Арзамасский, (2) Павловский, (3) Навашинский, (4) Первомайский, (5) Шатковский и др.
8.8.Карстологический мониторинг на территории муниципальных образований расположенных на закарстованных территориях организовывается по заказу органов местного самоуправления (приложение 7). Проведение карстологического мониторинга на карстоопасных территориях городов Дзержинск, Павлово, Арзамас, Саров, а также в Сормовском и Автозаводском районах г. Нижнего Новгорода является обязательным.
8.9.Карстомониторинг должен выполняться, как правило, специализированными организациями, хорошо знакомыми с карстовой обстановкой в Нижегородской области.
8.10.В состав наблюдений в рамках регионального и муниципального мониторинга входят:
а) маршрутные и площадные обследования территории для своевременного обнаружения деформаций земной поверхности и сооружений, выявления характера и интенсивности техногенных воздействий на геологическую среду;
б) обследования деформаций земной поверхности и сооружения по сигналам с мест (от населения, жилищно-коммунальных служб, промышленных и транспортных предприятий) с последующим составлением актов обследования;
г) периодический анализ результатов аэрокосмосъемки, в том числе в разных частях спектра, всей территории или отдельных участков для установления новых поверхностных карстопроявлений, фиксации локальных зон увлажненности в верхней толщи отложений и проявлений неотектоники, выявления техногенных воздействий на геологическую среду.
8.11.При выявлении в процессе ведения мониторинга особо карстоопасных зон выбираются ключевые участки, на которых проводятся более детальные комплексные наблюдения. В состав наблюдений на таких участках, помимо указанных выше работ, включаются режимные геофизические измерения (микрогравиметрические, сейсморазведочные, электроразведочные и др.) с целью изучения динамики и состояния покровных отложений и карстующихся пород; геодезические наблюдения с использованием реперов, марок, маяков, датчиков, автоматических сигнальных устройств за деформациями сооружений, дневной поверхности и геологической среды; организация гидрогеологических режимных скважин. Виды, объем и частота наблюдений определяются на базе карстологической модели, разработанной применительно к конкретным условиям участка мониторинга (см. например, рис. 8.1).
8.12.Режимные гидрогеологические наблюдения включают в себя замеры уровня подземных вод и отбор проб воды для изучения химического состава. Частота наблюдений и способы химического анализа проб должны обеспечить выявление сезонных изменений в режиме подземных вод и их учет в более продолжительном цикле, оценку характера и степени техногенного влияния, степени агрессивности вод по отношению к карстующимся породам. С наибольшей детальностью следует проводить изучение трещинно-карстового водоносного горизонта, а на участках активного развития карстово-суффозионных процессов - изменений соотношения уровней трещинно-карстовых и грунтовых вод. Схема размещения наблюдательной сети за режимом подземных вод должна быть достаточной для получения данных для построения карт (гидроизогипс и гидроизопьез водоносных горизонтов), оценки изменения химического состава подземных вод по площади и влияния его на карстовый процесс.
8.13.Наблюдательная сеть для проведения объектного карстологического мониторинга для особо опасных, технически сложных и уникальных объектов закладывается, как правило, в процессе строительства (по проекту). Она должна учитывать конструктивные особенности сооружений, прогнозируемый характер и вероятность деформаций карстового происхождения в основаниях сооружений. Устройства и режим наблюдения за поведением сооружений (осадками, кренами и др.) должны быть изложены в карстологическом паспорте сооружения.
Принципиальная схема пространственно-временного развития
карстово-суффозионного процесса, характерного для условий
Дзержинско-Нижегородского карстового района
Рис. 8.1
Рисунок не приводится.
8.14.Объектный карстомониторинг участков расположения зданий и сооружений нормального уровня ответственности должен проводиться в случаях:
- образования сверхнормативных деформаций в конструкциях и в основании сооружений;
- образования в непосредственной близости (на расстоянии менее 20 м) от строительного объекта карстовых деформаций;
- проектирования объекта с нарушением требований по инженерным изысканиям;
- строительства объекта с нарушением существующих нормативных требований по противокарстовой защите.
8.15.Обнаружение повторяющихся деформаций в конструкциях и в основании сооружения должно стать поводом для оценки состояния сооружения специально создаваемой комиссией, в состав которой включаются представители руководства предприятия, проектной и изыскательской организаций, участвовавших в разработке проекта, организации, ведущей карстологический мониторинг, и специализированных научно-исследовательских организаций.
8.16.Анализ получаемой в процессе наблюдений карстологической информации для оценки опасности карстового процесса выполняется, как правило, с использованием геоинформационных систем (ГИС). Для этого применительно к конкретным условиям и с учетом интересов смежных мониторингов создается информационно-диагностическая система. Она состоит из банка карстологических данных и пакета прикладных обрабатывающих программ.
8.17.К проведению объектного карстологического мониторинга должны привлекаться, кроме специализированных организаций, службы, осуществляющие эксплуатацию объекта. Объектный карстомониторинг должен включать следующие виды работ:
- геодезические измерения на местности и контроль за деформациями конструкций;
- инструментальные наблюдения за специальными датчиками и грунтовыми реперами;
- карстологическое обследование территории, проводимое в зоне вокруг объекта;
- комплекс геофизических исследований, позволяющий фиксировать динамику развития карстовых аномалий в толще горных пород;
- монтаж и эксплуатацию автоматических сигнальных устройств, позволяющих фиксировать деформации в основании сооружений и в конструкциях.
8.18.Частота и число точек наблюдений, порядок информирования руководства объекта о необходимости принятия мер по обеспечению безопасности и т.п. обосновываются в специальной программе.
9.ОСОБЕННОСТЬ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИЗЫСКАТЕЛЕЙ, ПРОЕКТИРОВЩИКОВ И ЗАСТРОЙЩИКОВ В ДЕЛЕ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ НА ЗАКАРСТОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЯХ
9.1.Анализ аварий сооружений в карстовых районах показывает, что большинство из них произошло в силу недостаточного взаимодействия застройщиков, изыскателей и проектировщиков, а также нарушения в своей деятельности принципа устойчивого развития закарстованных территорий.
Ниже приведены некоторые положения, позволяющие существенно увеличить безопасность строительных объектов, которые следует выполнять на уровне взаимодействия между юридическими лицами при проведении организационных технических мероприятий в процессе проектно-изыскательских работ.
9.2.При выборе площадки для строительства закройщику следует предварительно ознакомиться с соответствующими схемами и картами закарстованности, чтобы понять в первом приближении возможные сложности проектно-изыскательских работ, обусловленные карстовой опасностью.
9.3.При выборе подрядных организаций по инженерным изысканиям и проектированию целесообразно отдавать предпочтение организациям, имеющим опыт проведения инженерных изысканий и проектирования сооружений в условиях карстовой опасности.
9.4.Работы по проведению изысканий и проектированию, несмотря на то, что в большинстве случаев они проводятся разными организациями, следует рассматривать как единый процесс. Текущие результаты изысканий (например, обнаружение поверхностных карстопроявлений, выявление подземных карстовых аномалий и т.п.) необходимо своевременно сообщать в проектную организацию с целью учета их в оперативном порядке при проектировании. Проектные организации должны также своевременно сообщать изыскателям обо всех принципиальных изменениях в проектных решениях (расположение сооружений, конструктивные решения, техногенные воздействия на геологическую среду и т.д.).
Названный обмен информацией между проектными и изыскательскими организациями должен иметь официальный характер, т.к. эта информация тесно связана с безопасностью проектируемых объектов.
С этой же целью необходимо обсуждать ход изысканий и проектирования на совместных рабочих совещаниях с участием застройщика. Результаты совещаний должны оформляться протоколами.
9.5.Застройщики или представители административных органов не должны принципиально влиять на ход и результаты проектно-изыскательской деятельности, которые могут ухудшать безопасность сооружений. Это требование основывается на анализе причин аварий в карстовых районах (приложение 9).
10.ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ
ПРОЕКТНО-ИЗЫСКАТЕЛЬСКИХ РАБОТ НА ЗАКАРСТОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЯХ
ДЛЯ ОСОБО ОПАСНЫХ, ТЕХНИЧЕСКИ СЛОЖНЫХ И УНИКАЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ

                                                               1
    10.1.  Перечень  названных   объектов  приведен  в  ст.  48   ГрК.  При
расположении их на закарстованных территориях специальные требования должны
быть  выполнены  на  всех  стадиях  жизненного  цикла  этих  объектов.  При
проектировании,  строительстве и эксплуатации указанные объекты обязательно
должны  обеспечиваться  структурированной системой мониторинга и управления
инженерными системами зданий и сооружений (ГОСТ Р 22.1.12-2005).

10.2.Заказчик в техническом задании на проведение инженерных изысканий и проектирование должен указать характер возможных последствий (ущербов) при аварийных ситуациях, расчетные сроки эксплуатации сооружений, а также предельно допустимые риски от возможных аварий.

    10.3.  Инженерные изыскания должны оценить все типы карстовой опасности
(A,  B,  C,  D).  При  этом,  в  большинстве  случаев, в условиях глубокого
заложения  карстующихся  пород  (более 20 м) основным типом карстоопасности
должна считаться карстоопасность типа В (подтипы B , B , B ), а при глубине
                                                  1   2   3
залегания карстующих пород (менее 20 м) карстовая опасность типа С.
    10.4.   На   стадии   выбора  участков  для  расположения  объектов  на
территориях  карстоопасности  подтипа  B   следует  иметь  в  виду,  что по
                                        1
параметру  лямбда  -  I  -  III  категории  устойчивости  (6  -  10  классы
карстово-провальной  опасности)  или  по  параметру  d    -  категории А, Б
                                                      ср
(классы   e,   f,   g,   h)   эти  территории  характеризуются  как  весьма
неблагоприятные. Можно предполагать, что на этих территориях риск поражения
сооружений  провалами будет значительным, а противокарстовые мероприятия по
его  снижению  будут,  как  правило, весьма затратны, а в отдельных случаях
явно экономически неоправданы.

10.5.Оценка карстовой опасности должна проводиться с учетом возможных техногенных воздействий. Для этого изыскательские и проектные организации должны совместно разработать и проанализировать возможные (в том числе маловероятные) сценарии влияния техногенных воздействий на геологическую среду.
10.6.Из рассмотрения для дальнейшего проектирования должны исключаться те участки, где в результате изысканий выявлены карстопроявления, которые при определенных техногенных воздействиях могут считаться опасными.
10.7.Осуществление противокарстовых мероприятий по обеспечению безопасности должно быть обязательным на протяжении всего жизненного цикла объекта с учетом того, что карстовый процесс является саморазвивающимся. В связи с этим, уже на стадии проектирования должна быть предусмотрена система карстомониторинга с применением, при необходимости, стационарных сигнальных устройств.
10.8.Противокарстовые мероприятия должны иметь комплексный характер, включая как капитальные, так и эксплуатационные мероприятия.
10.9.Для предотвращения ошибок вследствие "человеческого фактора" необходимо предусмотреть дополнительные объемы изысканий, а также научно-техническое сопровождение их специализированными организациями и, при необходимости, аудит независимыми экспертами.
10.10.Целесообразно заимствовать принцип МАГАТЭ в области проектирования АЭС в карстовых районах: "любые мероприятия, если они снижают риск до допустимого уровня, следует считать приемлемыми".
10.11.При эксплуатации сооружений должна быть разработана система "аварийной противокарстовой готовности", отражающая симптомы определенной вероятности опасности в результате карстовых проявлений.
10.12.При проведении работ нулевого цикла следует предусматривать специальное карстологическое обследование котлованов, в результате чего могут быть, при необходимости, пересмотрены проектные решения вплоть до отказа от расположения сооружения на данном участке.
10.13.Площадку, на которой потенциально существует сложная система карстовых полостей, оценку степени опасности которой реально осуществить весьма сложно, следует исключить из рассмотрения.
10.14.Если в результате изысканий обнаружится некоторая неопределенность в интерпретации возможных карстопроявлений, то для дальнейшего проектирования следует выбрать те из них, которые являются более опасными.
Примечание:
При разработке изложенных в данном разделе положений был использован отечественный и зарубежный опыт, в том числе требования Атомэнергонадзора и МАГАТЭ.
11.СТРАХОВАНИЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ С УЧЕТОМ КАРСТОВЫХ РИСКОВ
11.1.Страхование зданий и сооружений на карстовые риски наиболее целесообразно, если строительные объекты по какой-либо причине были построены без противокарстовой защиты, соответствующей современным требованиям.
11.2.При страховании строительных объектов с учетом карстовых рисков следует учитывать следующие факторы:
- степень изученности карста на участке расположения сооружения;
- период времени от момента проведения специальных изысканий по оценке карстоопасности до момента заключения договора о страховании;
- возможные виды карстовых деформаций;
- степень защищенности сооружения от карстовых деформаций различных видов;
- вероятности ущербов различных видов: (а) выхода из строя части земельного участка вблизи рассматриваемого сооружения, (б) повреждения сооружения, (в) разрушения сооружения при различных последствиях экономического, социального и экологического характера;
- уровни карстового риска и допустимые его значения;
- возможность и степень активизации карстового (карстово-суффозионного) процесса вследствие техногенных воздействий, в том числе на смежных территориях.
11.3.Здания и сооружения необходимо страховать с учетом тех карстовых рисков, которые обусловлены локальными карстовыми деформациями, имеющими вероятностную природу (провалы, локальные оседания).
11.4.Если строительный объект был сооружен без проведения изысканий для оценки карстовой опасности и риска, необходимо перед заключением договора о страховании провести целенаправленные инженерные исследования для оценки вероятности повреждения сооружения, хотя бы в минимальном объеме (экспресс-изыскания), и консультации со специалистами в области инженерного карстоведения.
11.5.В случае, если на участке расположения строительного объекта были проведены инженерно-строительные изыскания с оценкой карстовой опасности, то по материалам этих изысканий целесообразно оценить уровни карстовых рисков, обуславливающих повреждения земельного участка, строительных объектов или их разрушения.
Значения этих уровней карстовых рисков могут служить основой для заключения договора о страховании.
11.6.В договорах о страховании необходимо указать вид карстовых деформаций и характер возможных последствий от их образования на участке расположения страхуемого объекта.
Примечание:
Ввиду того, что в России отсутствует опыт страхования сооружений на карстовые риски, данный раздел подготовлен на основе анализа зарубежных публикаций (США, Германия, Великобритания).

Приложения

2012-04-09 Приложение к Приказу от 09 апреля 2012 года № 01-10/17-1 Определение

Требования федеральных законов и национальных стандартов, которые должны учитываться при инженерно-строительном освоении закарстованных территорий (по состоянию на 1 июля 2011 г.)

2012-04-09 Приложение к Приказу от 09 апреля 2012 года № 01-10/17-1 Определение

Перечень действующих нормативных и методических документов, в которых отражены вопросы по изысканиям, проектированию, строительству и эксплуатации сооружений в карстовых районах &Lt;*> законы Российской Федерации

2012-04-09 Приложение к Приказу от 09 апреля 2012 года № 01-10/17-1 Определение

Основные понятия и определения

2012-04-09 Приложение к Приказу от 09 апреля 2012 года № 01-10/17-1 Определение

Особенности выбора земельных участков под строительство зданий и сооружений на закарстованных территориях в нижегородской области

2012-04-09 Приложение к Приказу от 09 апреля 2012 года № 01-10/17-1 Определение

Перечень административных территориальных единиц, расположенных на закарстованных территориях нижегородской области

2012-04-09 Приложение к Приказу от 09 апреля 2012 года № 01-10/17-1 Определение

Примеры аварийных ситуаций на закарстованных территориях нижегородской области (таблица 1) и перечень крупных карстовых провалов (таблица 2) таблица 1

• Главная
• Приказы
• 2012
• Апрель
• 9
• Приказ от 09.04.2012 г № 01-10/17-1