Геоекологічний фактор безпеки житла

Глікман А.Г.

НТФ "ГЕОФІЗПРОГНОЗ"

Мій будинок - моя фортеця. Але іноді ця фортеця і без участі ворога, сама по собі, раптом раптово руйнується. А іноді таїть у собі невидимого ворога, нищівного жителів і іменується екологічно небезпечною зоною. Чому так відбувається?

Довгий час це було загадкою. Не обійшлося і без містики. Помічено, що зустрічаються іноді в селах будинки, де люди жити не можуть. Хворіють, помирають. Коли це стає очевидним, будинку кидають, і вони після цього досить швидко розвалюються і провалюються в землю. Ось це швидке руйнування і догляд під землю і наводить на думку про те, що тут не все гаразд, і що не обходиться без нечистої сили.

пов'язати ці два фактори - знижену несучу здатність грунту і вихід з нього газоподібних субстанцій, що роблять шкідливий вплив на здоров'я людини -- вдалося в результаті виявлення ряду властивостей зон тектонічних порушень, і це стало можливим в результаті застосування методу спектрально-сейсморозвідувальних профілювання (ССП).

На ССП-розрізах зони тектонічних порушень проявляються специфічними обрисами - воронкоподібним (V-образними) об'єктами небудь однієї твірної V-подібного об'єкта. (Такий об'єкт, отриманий при дослідженні будинку N 11 по Шпалерно вулиці (СПб) 1 наведено на рис.1).

Рис. 1

Зони тектонічних порушень розкидані на Землі хаотично, і ймовірність потрапити в них досить велика. І саме своєрідністю властивостей гірських порід (грунту) в зонах тектонічних порушень визначається вплив цих зон на інженерні споруди і наше здоров'я. У результаті багаторічних і багаторазових досліджень цих зон, а також зіставлень різних ситуацій в цих зонах, з'ясувалися наступні властивості, що знаходяться там гірських порід:

Грунт в зонах тектонічних порушень веде себе на зразок сипучих пісків. Цьому сприяють, з одного боку, знижена несуча здатність грунту в цих зонах, а з іншого, наявність там істотної (амплітудою до 10 см) пульсації, яка була виявлена порівняно недавно вченими УРАН. У результаті сумарного впливу цих двох факторів відбувається одночасне руйнування і засмоктування споруд в землю. Тільки хиткі піски затягують жертву за лічені хвилини, а ті зони, які можна виявляти за допомогою методу ССП - за більш тривалий термін - місяці й роки - але настільки ж невблаганно.

Гірські породи (грунт) у зоні тектонічного порушення знаходяться в настільки зруйнованому стані, що їх навіть не вдається отримати при розвідувального буріння. Висока порушеною порід в зонах тектонічних порушень простежується від кристалічного фундаменту (граніти, гнейси тощо) на всю потужність осадового чохла, не досягаючи, однак денній поверхні приблизно 20-50 м.

Порушений тріщинуватістю породний стовп над тектонічних порушенням має підвищену проникністю. Це і добре і погано. Добре - бо пробуривши в цьому місці свердловину, ми можемо добувати воду. Інакше кажучи, буде реалізована артезіанська свердловина. Погано ж - тому що одночасно з водою в цих зонах виходять глибинні гази - радон, торону, СО, метан, пари важких металів, і це призводить до формування геопатогенних зон2. Крім того, якщо в зоні тектонічного порушення виявиться вигрібна яма, звалище, або будь-яке було сховище шкідливих речовин, то їх рідкі фракції проникнуть зверху вниз, вглиб, аж до кристалічних порід, і вздовж тектонічних порушень будуть поширюватися як завгодно далеко, у відповідності з місцезнаходженням та конфігурацією порушень. Природно, що це викличе зараження води, яку ми могли б отримувати артезіанської свердловиною.

Тектонічні порушення можна уподібнити судинах людського організму. Вони розгалужені, переходять одне в інше, можуть бути як великими, так і дрібними. Крім того, тектонічні порушення в різних геологічних умовах характеризуються певною специфікою. Так, в умовах залягання карбонатних порід (вапняків), тектонічні порушення контролюють карсти, і тепер, з появою методу СЗП, цей бич будівельників може своєчасно виявлятися і контурних. В умовах Санкт-Петербурга, Північно-Заходу європейської частини Росії і в ряді інших місць тектонічні порушення контролюють пливуни.

пливуни - Це геологічний об'єкт, що містить під високим тиском водонасиченому мілкодисперсну субстанцію типу дрібного піску. Тиск всередині підземної скали досягає таких величин, що буровий інструмент, що потрапив в нього, може бути викинутий з великою силою. У Санкт-Петербурзі, простежуючи тектонічна порушення, ми майже напевно простежуємо і пливуни.

Тут хотілося б звернути увагу на взаємодію грунтів у зонах тектонічних порушень з інженерними спорудами. Тобто не тільки зони тектонічних порушень впливають на інженерні споруди, а й навпаки, наявність будинків також змінює властивості грунту. Справа в тому, що породний стовп, розташований над тектонічних порушенням, знаходиться в порушеному стані не на всю свою висоту. Приповерхневих (метрів до 30-50) породи перед початком будівництва можуть бути такими ж міцними, як і сусідні з ними (такого ж, природно, складу) породи, що не знаходяться в зонах тектонічних порушень. Пояснюється це тим, що руйнування порід у зонах тектонічних порушень відбувається під розчавлює впливом з боку вищерозміщених порід. Для того щоб приповерхневих породи почали руйнуватися і просідати, на них повинно бути надано якесь додаткове вплив. Як тільки починаються будівельні роботи, такий вплив на грунт виявляється як з боку будівельної техніки, так, потім, і з боку побудованого споруди. Виникла додаткове навантаження призводить до того, що зона порушеною порід піднімається знизу вгору. З часом, коли вона досягне поверхні, виявиться що споруда стоїть на грунті, що втратив свою початкову несучу здатність. Природно, що разом з рухом до поверхні зони тріщинуватості порід, піднімається і верхня межа плавнів.

Відомо багато випадків, коли при дослідженні причин раптового руйнування будинку виявлялося, що грунт має несучу здатність, істотно меншу, ніж було визначено при інженерно-геологічні дослідження, а також містить пливуни, якого при будівництві точно не було. А оскільки фізика цього явища була невідомою, то виникли уявлення про те, що зниження несучої здатності грунту сталося в результаті так званого "винесення" грунту або, за науковому, суфозія. Насправді ж, як виявилося, зменшення несучої здатності грунту відбувається в результаті виходу на поверхню тріщинуватості стану порід в зоні тектонічного порушення. А якщо там є ще й пливуни, то подальше зменшення несучої здатності грунту відбувається за рахунок того, що в результаті якихось дій цей пливуни виявився розгерметизована. Тобто, за рахунок зміни гідрогеологічних умов.

Про те, як наявність підземної скали, впливає на стан будинку, нами простежено багато разів і опубліковано як на сторінках журналів "Життя та безпека", так і в інтернеті, на нашому сайті http://www.newgeophys.spb.ru/. Однак природа різноманітна, і кожне дослідження дає нову поживу для роздумів і представляє великий науковий інтерес.

До жаль, тільки науковий, так як інстанції, до компетенції яких входить безпеку жителів міста, цим не цікавляться.

Ось вже півтора роки ми спостерігаємо, як розвиваються події навколо будинку N 8, корпус 2, за Двінський вулиці. Аналіз причин руйнування є сусідами з ним корпусу 3 будинку N 8, що сталася 3-го червня 2002 року, і дослідження території, прилеглої до цього будинку, показали, що 2-й корпус неминуче повинен повторити долю 3-го.

На рис.2 показана ця територія.

Рис. 2

Обидва будинку абсолютно однакові і складаються з чотирьох секцій. Південна секція 3-го корпусу стояла на пливуни, і коли цей пливуни, волею випадкових обставин, виявився випущеним, то несуча здатність грунту під цією частиною будинку зменшилася до нуля, тобто південна частина будинку втратила опору. Ця секція трималася лише за рахунок того, що вона була прикріплена до третьої секції. Однак кріплення це не настільки надійно, щоб довго утримувати цілу секцію. І коли зв'язки порвалися, четверта (південна) секція 3-го корпусу відірвалася, відвалилася і звалилася.

Як з'ясувалося в результаті досліджень за допомогою методу СЗП, цей пливуни йде від південній частині будинку 8 корп.3 до південної частини будинку 8 корп.2. І, вийшовши з-під корпусу 3, він неминуче втратив герметичність по всій своїй довжині, а отже, вийде і з-під корпусу 2. Тобто точно так само, як і в 3-му корпусі, під південною частиною корпусу 2 повинна зменшитися несуча здатність грунту, і тут теж повинна відвалитися і звалитися південна секція будинку.

З Відтоді ми збираємо ознаки відповідності зробленого прогнозу. Протягом всіх півтора року розкриваються тріщини в стінах між четвертою та третій секціями будинку. Причому розкривши тріщин у верхній частині будівлі істотно більше, ніж внизу, що свідчить про те, що відрив йде з поворотом, тобто, в точності так само, як це було і з корпусом 3. Взимку (у лютому) 2003 року був період, коли відрив південній секції активізувався, і це проявлялося як би мікроземлетрясеніямі, які відчували протягом декількох днів мешканці цієї самої, південної секції.

Потім, протягом літа дослідження стану будинку та грунту під ним здійснювали фахівці організації "Спецстройсервіс", які підтвердили ненадійність грунту і рекомендували стягнути будинок сталевими стяжками зразок того, як стягують бочки обручами.

Точно так само, як результати наших досліджень, результати роботи "Спецстройсервіса" також були докладені до всіх владних інстанцій.

В даний час (січень 2004 року) отриманий висновок організації "Фундаментпроект", відповідно до якого, дійсно, осаду четвертої секції будинку істотно вище, ніж осаду третій секції. Іншими словами, це означає, що під південною частиною будинку несуча здатність грунту має істотно знижене значення в порівнянні з сусідньою секцією. Про стан грунту на території цих двох корпусів свідчить ще й той факт, що розселені корпус 3 нахиляється в сторону корпусу 2.

Всі ці спостереження і дослідження були б доречні стосовно до якихось виробничих процесів, але не до життя людей, яка знаходиться в прямій залежно від процесів тріщиноутворення в стінах будинку. Ну, я розумію, що розселити людей в більш безпечні житла - завдання дійсно не проста. Але скріпити дім стяжками - явно простіше. Так чому ж це не робиться? Адже якщо будинок завалиться, то розселяти що залишилися в живих все одно доведеться. ...

Наведений на рис.1 ССП-розріз отриманий при дослідженні ще одного проблемного будинку - вдома N 11 по вулиці шпалерно.

В 1991 р було зроблено капітальний ремонт цього будинку. Проте за минулі з тих пір 13 років будинок прийшов у стан, явно не краще, ніж було до капітального ремонту. За розповідями мешканців, стан будинку стало різко погіршуватися років 5 тому, після того, як у дворі, в зоні, показаної позначкою на плані будинку, наведеному на рис.3, довелося викопати досить глибоку яму. У цьому місці двору знаходиться каналізаційний люк, до якого один з жителів висипав що залишився у нього після ремонту цемент. Цемент схопився, застиг і вивів з ладу каналізацію, для ремонту якої і довелося вирити яму.

Рис. 3

Після цього ремонту почалося рясне надходження води в підвали, і одразу ж почалося активне утворення тріщин в стінах будинку. Природно, як це завжди буває, винуватцем всього порахували "Водоканал". Однак аналіз води з підвалу, який був зроблений в цьому році, показав, що це вода з підземної скали. Так що ж сталося і не випадкова чи є зв'язок між обводненням підвалів і розкриттям тріщин у стінах? ..

Методом ССП були пройдені 3 профілю (NN 1,2,3) в підвалах будинку, і 1 профіль N 4 - у дворі. Профілі 1, 2 і 4 - паралельні вул. Шпалерно, і профіль 3 - приблизно перпендикулярний перших трьох.

В результаті профілювання методом ССП були отримані наступні результати.

Середини V-подібних структур, подсеченних на цих профілях, відзначені позначкою X. Поєднавши середини V-подібних структур, подсеченних 1-м і 2-м профілями, отримуємо, що виявлене тектонічна порушення має строго меридіональне напрямок. Продовживши цю лінію на північ, перетинаємо каналізаційний люк, в якому здійснювався описаний вище ремонт. Продовживши цю лінію в майже південному напрямі, перетинаємо середину V-подібного об'єкта, подсеченного на профілі 4. Крім того, в самому кінці профілю 4 підсікти ще одна V-подібний об'єкт.

На профілі 3 також підсікти одна V-подібний об'єкт.

Таким чином, прояснюється картина руйнування будинку.

Цілком випадково, колодязь, позначений на схемі позначкою , опинився в самій середині зони тектонічного порушення. В результаті, вирита 5 років тому яма в цьому місці випустила пливуни. Оскільки на території будинку є декілька зон тектонічних порушень, то внаслідок сполучених між собою пливунів став втрачати опору фундамент всього будинку. Ознакою цього є обводнювання підвалів плавнів водою.

В принципі, за зовнішніми проявами руйнувань, будинок N 11 по вул. Шпалерно НЕ відрізняється від великої кількості будинків у Санкт-Петербурзі. Стіни будинку покриті косими і вертикальними тріщинами. Тріщини розкриваються, незважаючи на те, що в деяких місцях стіни вже скріплені стяжками. Щоправда, не так вже й часто доводиться зустрічати, щоб цегляна кладка розійшлася до 10 см. На рис.4 наведено малюнок, отримана при зйомці крізь цю щілину, на горищі, в точці (а).

Рис. 4

Є ще один момент, що змушує звернути особливу увагу на цей будинок. Це -- характер ССП-розрізу за профілем 2, наведеного на рис.1. Така різка промальовування V-подібного об'єкту свідчить про дуже високий рівень впливу зони тектонічного порушення на інженерна споруда, яке, зокрема, проявляється у виникненні резонансних явищ. Наявність резонансних явищ в будинку підтверджено мешканцями цього будинку. Одне з його проявів - це розгойдування будинку при проході повз нього деяких видів транспорту. Це явище несе в собі загрозу дому. А саме, якщо в будь-якій квартирі, що знаходиться над воронкоподібним цим об'єктом, буде здійснено ритмічне вплив з певною частотою, будинок може зруйнуватися. Джерелом такого впливу можуть виявитися ритмічні рухи під музику декількох чоловік3, і навіть пральна машина при певній швидкості обертання центрифуги.

Застосовуючи протягом останніх 10 років метод ССП, ми маємо підставу стверджувати, що всі раптові руйнування інженерних споруд відбуваються в результаті впливу на них з боку зон тектонічних порушень. Проте з деяких пір було відмічено, що часто вплив геопатогенних зон на здоров'я мешканців проявляється навіть сильніше, ніж руйнівний вплив - на сама споруда.

Так, при обстеженні одного дуже добротно побудованого в курортній місцевості під Виборгом особняка виявилося, що прямо під цим будовою проходить потужна зона тектонічного порушення. Після того як ми пояснили господарям, ніж це може загрожувати, з'ясувалося, що за рік проживання в цьому будинку сталося різке погіршення здоров'я всієї родини. Тобто вплив з боку зон тектонічних порушень не залежить ні від якості будівництва, ні від якості будівельних матеріалів.

Приблизно в такі ж умови потрапили мешканці будинків, що знаходяться на вулицях ім. Шкапіна і Розенштейна. Будинки там знаходяться в напівзруйнованому стані. За характером руйнування цих будинків видно, що вони знаходяться під впливом зон тектонічно?? порушень. З іншого боку, як випливає з доповіді головного лікаря Центру Держсанепіднагляду в Адміралтейському районі І.А. Ракітіна, який був зроблено 16.09.03 на підставі соціально-гігієнічного моніторингу, захворюваність в цьому мікрорайоні з багатьох хвороб суттєво (у 1,5