Главная / О пещерах / Искусственные пещеры / Генезис искусственных полостей
О пещерах
  • Естественные пещеры
  • Теория спелеогенеза и критерии для определения генезиса пещер
  • Генетическая классификация пещер
  • Генетические типы вмещающих пород
  • Морфометрия и морфография полостей
  • Типы, генезис и минералогия пещерных отложений
  • Гидрология пещер
  • Сифоны
  • Климат пещер
  • Ветер в пещерах
  • Снег и лед в пещерах (оледенение пещер)
  • Искусственные пещеры
  • О классификации культовых подземелий
  • Спелестологическое районирование
  • Классификация искусственных полостей по назначению
  • Генезис искусственных полостей
  • Пещеры и жизнь
  • Пещерная биота: краткий обзор и методика описания
  • Палеонтологические и археологические исследования в пещерах
  • Пещеры и человек
  • Хозяйственное использование пещер
  • Спортивная спелеология и категории сложности пещер
  • Краткая история исследования пещер в СССР и России
  • Спелеотуристический потенциал пещер
  • Экологические проблемы и уязвимость пещер
  • Природоохранные аспекты пещер
  • Принципы и методика создания заповедных объектов и территорий спелеологического характера (на примере Горного Крыма)
  • Карстоопасность и методы ее оценки
  • Методика описания и исследования
  • О принципах спелеологического районирования в ИПС Пещеры
  • Спелеологическое районирование
  • Кадастровые номера
  • Учет пещер в СССР и России
  • Топографическая съемка. Классы съемки, методика, приборы и оборудование
  • Спортивно-техническое описание (СТО)
  • Справочные материалы
  • Топосъемка пещер - обозначения, официальный перечень UIS.
  • Подборка геологических и карстологических карт России и ближнего зарубежья
  • Генезис искусственных полостей

    Автор: Ю.А. Долотов
    Поскольку спелестология как наука изучает подземные макрополости, созданные или измененные в результате деятельности разумных существ, представляется весьма важным вопрос о методах, которыми создаются эти искусственные полости. Предлагается следующая классификации искусственных подземных сооружений по методу сооружения.

    Пять методов создания искусственных полостей:
    использование существующей полости – спелестологический объект устраивается или развивается на месте уже существующей естественной или искусственной полости;
    минный (или закрытый) – полость разрабатывается горной проходкой, т.е. дезинтеграцией вмещающих горных пород, производимой непосредственно человеком или механизмом в доступном для человека рабочем пространстве, или механическими эффекторами в недоступном для человека рабочем пространстве, и удалением лишнего материала из разрабатываемого объема;
    элиминационный – полость создается при помощи геотехнологий, т.е. с использованием искусственного агента в результате физико-химических процессов в недоступной для человека рабочей зоне (таким образом, например, применение гидромониторов в забое гидрошахты является разновидностью горной проходки – шахтной гидродобычей, а скважинная гидродобыча – геотехнологическим методом, приводящим к созданию элиминационных полостей);
    засыпной (или открытый) – когда создаваемый объём перекрывается искусственным сводом и засыпается грунтом;
    закладкой – заполнение объема искусственным или обработанным материалом (полость при этом имеет остаточный характер).

    Использование существующей подземной полости – древнейший метод, который человек использует на протяжении всей своей истории. Следует различать устройство объекта в полости, когда не производится существенного изменения её конфигурации (в частности, удаление заполнителя не приводит к изменению формы собственно полости), и использование предшествующей полости, когда тем или иным методом производится изменение ее морфологии.

    Горная проходка и засыпка – также древние методы создания подземных полостей. Старейшие эскавационные и засыпные сооружения, такие как горные выработки, убежища и землянки, имеют возраст в десятки тысяч лет.
    Полости, созданные горной проходкой, можно подразделить на следующие разновидности:
    ломки – выработанные в основном ударным ручным инструментом в скальных и полускальных породах;
    копани – выработанные ручным инструментом в нескальных породах;
    пильные – пройденные преимущественно выпиливанием блоков из скального массива;
    эрупционные – выработанные при помощи разрушения пород взрывами;
    • огневые (пиролизные) – пройденные при помощи разрушающего действия огня;
    гидровыработки – созданные при помощи размыва гидромонитором;
    механические – выработанные тоннельными механизмами в незакрепленном забое;
    щитовые – пройденные тоннельными щитовыми машинами, применяющими различные способы разрушения пород;
    буровые – пройденные бурением, т.е. посредством вращающегося эффектора;
    пенетрационные – созданные продавливанием в грунте.

     Давно известен, но широкое распространение получил лишь с ХХ в. элиминационный метод, при котором полость образуется:
    сольвационным способом: растворением при закачивании под землю физического растворителя (например, воды для растворения соляных пород);
    выщелачиванием при химическом или биохимическом извлечении металлов из руды кислотами, щёлочами и т.д. и/или биологически активными растворами;
    физико-химическим диспергированием, т.е. механохимическим воздействием на породу физическими явлениями и химическими процессами, с целью модификации ее физико-химических свойств; обычно применяется при добыче углей;
    ликвацией – выплавлением добываемого ископаемого, например, при добыче серы путём закачивания под землю перегретого пара;
    кремационным способом при выжигании (возгонке) угля или сланца на месте их залегания ради получения генераторного газа;
    скважинной гидродобычей, когда через скважину производится размыв горной породы гидромонитором и выдача ее наверх в виде гидросмеси;
    эксплозионным способом, при котором полость (камуфлет) создается в результате мощного единичного взрыва.
    Засыпка от закладки отличается тем, что в первом случае заполнение объема производится перемещенным естественным или искусственным грунтом, т.е. неорганизованным (с неупорядоченной или слабоупорядоченной структурой) заполнителем, а во втором пространство планомерно выполняется организованным материалом (с упорядоченной структурой и/или составом) – обработанным камнем, кирпичом, бетоном и т.д.