23. Инженерно-геологическое изучение процессов и кор выветривания, методы их улучшения.

Среди экзогенных геологических процессов: разуплотнения из-за разгрузки напряжений, выветривания, выщелачивания и механической суффозии, существенно и разнообразно разрушающих массивы пород, процессы выветривания представляются наиболее важными для реше­ния инженерно-геологических проблем.

При расчленении массива пород природными процессами — эро­зионными, абразионными, карстовыми и иными, а также при создании любых значительного размера строительных и других выемок на по­верхности или подземных, при образовании полостей взрывами созда­ются условия для разгрузки естественных напряжений, под которыми находились породы. В зависимости от строения массива, характера и ориентировки разломов и трещин, от степени естественной напряжен­ности и других особенностей пород при создании природных или искус­ственных полостей и врезок на контуре или на некоторой глубине, вследствие снятия напряжений возникают микро- или более крупные деформации, образуются новые, а чаще раскрываются существующие трещины. Разгрузка напряжений приводит к разуплотнению пород, не всегда макроскопически наблюдаемому и фиксируемому по сейсмоаку-стическим показателям. В случаях больших перепадов напряже­ний возможны видимые деформации в скальных породах — выбросы («горные удары»), а в пластичных — выпор.

Разгрузка напряжений, микро- и малые деформации пород и обус­ловленное ими разуплотнение — это начало разрушения массива, за которым следуют и накладываются разнообразные процессы выветри­вания. Они существенно и неодинаково в разных литологических комп­лексах и в климатических областях воздействуют на породы, преобра­зуя их сложение и состояние, снижая прочность, увеличивая размывае-мость и деформируемость и изменяя фильтрационные свойства. Разви­тие современных геологических процессов — эрозии, абразии, оползней, обвалов, селей, карста и других, в значительной мере обусловлено ха­рактером и интенсивностью процессов выветривания. Возведение мно­гих сооружений, дорожных и иных врезок, котлованов, порталов тонне­лей, карьеров и других чаще осуществляется на поверхности и в по­родах различно выветрелых и разуплотненных. Методы и эффектив­ность технической мелиорации пород также обусловлены характером их выветрелости. Скорость процессов разуплотнения и выветривания влияет на временную и длительную устойчивость склонов, откосов, выемок и бортов карьеров.

В естественных науках сформировалось четыре основных направле­ния изучения процессов выветривания: геологическое; минерало-геохимическое, связанное с образованием многих гипергенных месторожде­ний полезных ископаемых; почвенное и инженерно-геологическое, Все четыре направления связаны между собой, так как изучается изменение горных пород под воздействием экзогенных факторов, заимствуются результаты и методы исследований, но главные задачи у них различ­ные. Для процессов разгрузки напряжений и выветривания типичен избирательный характер проявления в массивах пород, обладающих литологическими, структурными и другими особенностями состава и строения. Процессы разгрузки и выветривания взаимодействуют и про­исходят во всех комплексах пород, но глубина их проникновения в массив, характер и степень его изменения различны.