Гусельцев Александр Сергеевич — канд. геол.- мин. наук, начальник лаборатории отдела учета внешних взаимодействий
2/8, к. 5, ул. Малая Красносельская, г. Москва 107140
тел.: +7 (916) 577-54-03
Alexandr S. Guseltsev — Cand. of Sci. (Geol.-Min.), Head of the Laboratory of the Department of Accounting for External Interactions
2/8, bld. 5, Malaya Krasnoselskaya str., Moscow 107140
tel.: +7 (916) 577-54-03
Введение. В последние десятилетия термин «ослабленная зона» получил широкое распространение в различных науках о Земле. Он широко используется в геологии, горном деле, геомеханике, тектонике, геодинамике, сейсмологии. Отсюда следует, что ослабленные зоны могут рассматриваться и трактоваться в довольно широком диапазоне, начиная от крупных разломных зон, включая зоны дилатансии, до зон с резко или довольно заметно изменяющимися физико-механическими свойствами. При этом цель изучения и учета таких зон также меняется, в том числе и в зависимости от масштаба исследований.
Цель. Рассмотреть структуры, широко используемые под термином «ослабленные зоны», но не получившие до сих пор четкого определения и классификации. Дать определение «ослабленная зона» с позиций гидрогеологии и инженерной геологии.
Материалы и методы. Основой для статьи послужили результаты многолетней работы автора в качестве эксперта по выбору площадок расположения объектов атомной энергии. Основными методами являлись сбор, систематизация и обработка информации, полученной автором в ходе полевых, лабораторных и камеральных исследований.
Результаты. Рассмотрены структуры, которые в науках о Земле получили термин «ослабленная зона», используемый применительно к достаточно широкому спектру структур и состояний горных массивов и грунтов. Приведено определение «ослабленная зона» с позиций гидрогеологии и инженерной геологии. Рассмотрены комплексные факторы, указывающие на наличие ослабленных зон и возможные негативные последствия для инженерных сооружений.
Заключение. В статье обоснована необходимость учета понятия «ослабленная зона» при детальном изучении территории расположения инженерных объектов. Отмечено, что при детальных изысканиях ключом к количественной оценке характеристик слабых зон в дисперсных грунтах является корректная оценка пространственной изменчивости параметров грунтов, главным образом плотности сухого грунта и пористости.
Background. In recent decades, the concept of weakened zones has become widespread in various fields of Earth science. Thus, this concept is currently used in geology, mining, geomechanics, tectonics, geodynamics, and seismology. As a result, weakened zones can be considered and interpreted both as large fault zones, including dilatancy zones, and zones with sharply or quite noticeably changing physical and mechanical properties. At the same time, the purpose of studying and recording such zones also changes, depending on particular research tasks.
Aim. To consider structures that are widely termed as weakened zones, although having received no clear definition and classification. To provide a definition of this term from the standpoint of hydrogeology and engineering geology.
Materials and methods. The research basis was formed by the author’s long-term experience in the selection of sites for the location of nuclear energy facilities. The main methods included collection, generalization, and processing of information obtained by the author during fieldwork and laboratory research.
Results. The author considers structures that are termed as weakened zones in Earth sciences, concerning a fairly wide range of structures and conditions of mountain ranges and soils. A definition of a weakened zone from the standpoint of hydrogeology and engineering geology is proposed. Various factors indicating the presence of weakened zones and possible negative consequences for engineering structures are considered.
Conclusion. The concept of weakened zones should be taken into consideration when conducting detailed surveys of areas for the location of engineering facilities. It is noted that, when carrying out detailed surveys, the key to quantifying the characteristics of weakened zones in dispersed soils consists in a correct assessment of the spatial variability of soil parameters, largely the density of dry soil and porosity.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.