Сейсмометрический мониторинг неустойчивого скального массива в Гунибском районе Дагестана (Северный Кавказ)

Резюме

Актуальность работы. Предгорная и горная часть территории Дагестана подвержена опасным геологическим процессам, в том числе и обвалам, что представляет определенную угрозу в местах проживания населения и соответствующей инфраструктуре (дороги, линии электропередач, газопроводы и д. р.). Вопрос контроля за опасными участками является очень важным и необходимым, поскольку управлять обвалами больших размеров человек не может, а вмешательство в естественный ход его развития представляется весьма проблематичным. Для минимизации ущерба необходим прогноз, с максимально допустимой точностью определяющий состояние предполагаемого обвала и зоной возможного поражения. Цель работы заключается в разработке новых подходов, используя геофизические наблюдения, направленные на познание исходной генетической сущности обвальных массивов, и на основе изучения полученных результатов выработать надёжные способы прогнозирования катастрофических событий. Метод исследований. Сейсмические датчики могут регистрировать колебания не только земной поверхности, но и отслеживать характерные особенности, связанные с состоянием отдельных массивов. На скорость распространения сейсмических волн влияет ряд факторов, таких как температура породы, влажность, механические напряжения и многие другие параметры. По изменениям сейсмических параметров горной породы можно отслеживать неустойчивое состояние скального массива, определить признаки, характерные для ускорения обвального процесса, накопления и снятия упругих напряжений в массиве, указывающих на растрескивание горных пород. Эти данные предоставляют важную информацию о развитии нестабильности крутых склонов в сторону катастрофического разрушения. Результаты работы. Впервые на Кавказе исследованы кинематические параметры потенциально обвального скального массива, находящегося в условиях неустойчивого равновесия на крутом склоне, представляющего опасность обрушения на районный центр Гуниб в Дагестане. Определены количественные и качественные характеристики от различных внешних динамических воздействий, микросейсмов, вызванных штормовыми циклонами в океане, землетрясениями. В рамках поставленной задачи были определены собственные частоты и амплитуды колебаний скального массива, а также его реакция на колебания удаленного сейсмического события.