Первая часть статьи является теоретическим обобщением существующих представлений о долгосрочных эволюционных изменениях, которые претерпевают свежие карстовые провалы, образующиеся на территориях, где с поверхности залегают дисперсные грунты мощностью более 2 м, иногда подстилаемые нерастворимыми скальными грунтами, т.е. в районах покрытого и перекрыто-покрытого карста. Цель исследования заключалась в выработке концепции, на основе которой можно строить прогнозы, позволяющие рассчитывать для разных временны́х отрезков морфометрические параметры воронки, формирующейся на месте первоначального карстового провала. Это необходимо для корректной оценки карстовой опасности и, в конечном счете, для рационального выбора мероприятий противокарстовой защиты. Благодаря появлению новейших методов и технических средств геодезических измерений, в настоящее время открылись широкие возможности для осуществления стационарных наблюдений за эволюционной трансформацией провальных карстовых воронок или геодезического мониторинга. В статье проанализированы результаты таких наблюдений и теоретические представления разных исследователей об эволюции провальных карстовых воронок, формирующихся в дисперсных грунтах, в ходе которой происходит разрушение бортов воронки и накопление на ее дне продуктов разрушения. Выделены две стадии развития этого процесса: деляпсивная (обвально-оползневая) и делювиальная (стадия поверхностного смыва). Для каждой стадии характерны свои тенденции изменения во времени размеров и конфигурации провальных карстовых воронок, и в статье даны их подробные описания. Рассмотрен классический сценарий эволюционной трансформации первоначальных провалов, представляющих собой результат развития покрытого и перекрыто-покрытого карста, и предложена концепция возможных отклонений от этого сценария. Они проявляются в виде трех феноменов: эффекта широкого дна первоначального провала, эффекта его устойчивых бортов и эффекта его нецилиндричности. Сделан вывод о достаточности для дальнейших прогностических построений предложенной концептуальной модели.

1. Борейша Е.В., 2020. Топографическая съемка внутренней поверхности карстового провала. Разведка и охрана недр, № 9, с. 31–34.
2. Гвоздецкий Н.А., 1981. Карст. Мысль, Москва.
3. Дублянский В.Н., Дублянская Г.Н., 2004. Карстоведение. Часть I. Общее карстоведение. Изд-во Пермского государственного университета, Пермь.
4. Ильин А.Н., Капустин А.П., Коган И.А., Попов И.В., Прозорова Н.А., Саваренский И.А., Чихачев С.М., 1960. Карстовые явления в районе города Дзержинска Нижегородской области. Труды Лаборатории гидрогеологических проблем им. Ф.П. Саваренского, Том 32. Изд-во АН СССР, Москва.
5. Копосов Е.В., Тычина О.В., 1983. Изучение фаз развития и учет возраста провальных воронок при инженерно-геологическом районировании закарстованных территорий. Инженерная геология, № 5, с. 67–74.
6. Кутепов В.М., Кожевникова В.Н., 1989. Устойчивость закарстованных территорий. Наука, Москва.
7. Леоненко М.В., Юргин О.В., Хоменко В.П., Лаврусевич А.А., 2018. Риск образования карста (на примере провала близ деревни Неледино Шатковского района Нижегородской области). Анализ, прогноз и управление природными рисками с учетом глобального изменения климата, ГЕОРИСК-2018, Материалы X Международной научно-практической конференции, Том 1, Москва, 2018, с. 77–82.
8. Максимович Г.А., 1963. Основы карстоведения. Том 1. Вопросы морфологии карста, спелеологии и гидрогеологии карста. Пермское книжное издательство, Пермь. Постоев Г.П., 2013. Предельное со 9. стояние и деформации грунтов в массиве (оползни, карстовые провалы, осадки грунтовых оснований). Нестор-История, Москва, Санкт-Петербург.
10. Саваренский И.А., Миронов Н.А., 1995. Руководство по инженерно-геологическим изысканиям в районах развития карста. Изд-во ПНИИИС Минстроя России, Москва.
11. Тимофеев Д.А., Дублянский В.Н., Кикнадзе Т.З., 1991. Терминология карста. Наука, Москва.
12. Толмачев В.В., 2004. Инженерное карстоведение: основные тенденции и перспективы развития. Карстоведение — XXI век: теоретическое и практическое значение, Материалы Mеждународного симпозиума, Пермь, 2004, с. 11–14.
13. Толмачев В.В., Троицкий Г.М., Хоменко В.П., 1986. Инженерно-строительное освоение закарстованных территорий. Стройиздат, Москва.
14. Хоменко В.П., 2009. Карстово-обвальные провалы «простого» типа: полевые исследования. Инженерная геология, № 4, с. 40–48.
15. Янченко Г.А., 2019. О коэффициентах разрыхления и набухаемости горных пород. Горный информационно-аналитический бюллетень, № 2, с. 206–213, https://doi.org/10.25018/0236-1493-2019-02-0-206-213.
16. Bondesan A., Meneghel M., Sauro U., 1992. Morphometric analysis of dolines. International Journal of Speleology, Vol. 21, Issue 1, pp. 1–55, http://dx.doi.org/10.5038/1827-806X.21.1.1.
17. Delle Rose M., Federico A., Parise M., 2004. Sinkhole genesis and evolution in Apulia, and their interrelations with the anthropogenic environment. Natural Hazards and Earth System Sciences, Vol. 4, Issue 5/6, pp. 747–755, https://doi.org/10.5194/nhess-4-747-2004.
18. Hungr O., Leroueil S., Picarelli L., 2014. The Varnes classification of landslide types, an update. Landslides, Vol. 11, Issue 2, pp. 167–194, https://doi.org/10.1007/s10346-013-0436-y.
19. Kim J.-W., Lu Z., Kaufmann J., 2019. Evolution of sinkholes over Wink, Texas, observed by high-resolution optical and SAR imagery. Remote Sensing of Environment, Vol. 222, pp. 119 132, https://doi.org/10.1016/j.rse.2018.12.028.
20. Petschko H., Zehner M., Fischer P., Goetz J., 2022. Terrestrial and airborne structure from motion photogrammetry applied for change detection within a sinkhole in Thuringia, Germany. Remote Sensing, Vol. 14, Issue 13, ID 3058, https://doi.org/10.3390/rs14133058.
21. Šegina E., Benac Č., Rubinić J., Knez M., 2018. Morphometric analyses of dolines — the problem of delineation and calculation of basic parameters. Acta Carsologica, Vol. 47, No. 1, pp. 23–33, https://doi.org/10.3986/ac.v47i1.4941.
22. Sevil J., Gutiérres F., 2023. Morphometry and evolution of sinkholes on the western shore of the Dead Sea. Implications for susceptibility assessment. Geomorphology, Vol. 434, ID 108732, https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2023.108732.

ХОМЕНКО В.П.*
Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет, г. Москва, Россия, khomenko_geol@mail.ru
Адрес: Ярославское шоссе, д. 26, г. Москва, 129337, Россия
БОРЕЙША Е.В.
Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет, г. Москва, Россия, elena.boreysha@mail.ru

The first part of the paper generalizes theoretically existing conceptions of long-term evolutionary changes of fresh collapse karst sinkholes arising in areas where dispersed soils with a thickness of more than 2 m, sometimes underlain by insoluble rocks, lie on the surface, i.e. in mantled karst areas. The purpose of the research was the development of a conceptual model allowing forecasting in different moments the morphometric parameters of a sinkhole forming from an initial karst collapse. It is necessary for correct karst hazard assessment and ultimately for optimal choice of mitigation measures. Thanks to the latest methods and technological advances in geodetic measurement, there are now wide opportunities for stationary observation of the evolution of collapse karst sinkholes or geodetic monitoring. This paper analyzes the results of these observations and the theories of various researchers on the evolution of collapse karst sinkholes formed in dispersed soils, where the sides of the sinkhole collapse and debris accumulates at the bottom. Two stages of the process have been distinguished: landslide stage and sheet wash stage. Every stage has its own trend of temporal change of sinkhole’s size and configuration, and they have been described in the paper in detail. The classical scenario of the evolutionary transformation of initial sinkholes, which are the result of mantled karst development, is considered. A concept of possible deviations from this scenario is proposed, manifesting themselves in three phenomena: the effect of the wide bottom of the initial collapse sinkhole, the effect of its stable sides, and the effect of its non-cylindrical nature. The conclusion has been drowned about the sufficiency of the proposed conceptual model as the basis to further forecast development.

1. Boreysha E.V., 2020. Topographic survey of karst dip inner surface. Prospect and Protection of Mineral Resources, No. 9, pp. 31–34. (in Russian)
2. Gvozdetskiy N.A., 1981. Karst. Mysl, Moscow. (in Russian)
3. Dublyanskiy V.N., Dublyanskaya G.N., 2004. Karstology. Part I. General karstology. Publishing house of the Perm State University, Perm. (in Russian)
4. Ilin A.N., Kapustin A.P., Kogan I.A., Popov I.V., Prozorova N.A., Savarenskiy I.A., Chikhachev S.M., 1960. Karst phenomena near Dzerzhinsk, Nizhny Novgorod Region. Proceedings of Savaresnkiy Laboratory for Hydrogeological Problems, Vol. 32. Publishing house of the USSR Academy of Sciences, Moscow. (in Russian)
5. Koposov E.V., Tychina O.V., 1983. Study of the stages of development and age of collapse sinkholes for engineering geological zonation of karst areas. Inzhenernaya Geologiya, No. 5, pp. 67–74. (in Russian)
6. Kutepov V.M., Kozhevnikova V.N., 1989. Stability of karst areas. Nauka, Moscow. (in Russian)
7. Leonenko M.V., Yurgin O.V., Khomenko V.P., Lavrusevich A.A., 2018. Risk of karst formation (a case study of a sinkhole near Neledino village, Shatkovsky District, Nizhny Novgorod Region). Analysis, prediction, and natural risk management considering global climate change, GEORISK-2018, Materials of the 10th International scientific and practical Conference, Vol. 1, Moscow, 2018, pp. 77–82. (in Russian)
8. Maksimovich G.A., 1963. Principles of karstology. Vol. 1. Problems of karst morphology, speleology, and hydrogeology. Perm book publishing house, Perm. (in Russian)
9. Postoev G.P., 2013. Critical state and strain of soil in a groundmass (landslides, karst sinkholes, and ground bases’ subsidence). Nestor-Istoriya, Moscow, Saint Petersburg. (in Russian)
10. Savarenskiy I.A., Mironov N.A., 1995. Manual for engineering geological survey in karst-prone areas. Publishing house of the Production and Research Institute for Engineering Surveys in Construction, Moscow. (in Russian)
11. Timofeev D.A., Dublyanskiy V.N., Kiknadze T.Z., 1991. Karst terminology. Nauka, Moscow. (in Russian)
12. Tolmachev V.V., 2004. Engineering karstology: the main trends and prospects of development. Karstology — XXI century: theoretical and practical significance, Proceedings of the International Symposium, Perm, 2004, pp. 11–14. (in Russian)
13. Tolmachev V.V., Troitsky G.M., Khomenko V.P., 1986. Engineering and construction development in karst terrains. Stroyizdat, Moscow. (in Russian)
14. Khomenko V.P., 2009. Collapse karst sinkholes of “simple” type: in situ investigations. Inzhenernaya Geologiya, No. 4, pp. 40–48. (in Russian)
15. Yanchenko G.А., 2019. Coefficients of loosening and swelling of rocks. Mining Informational and Analytical Bulletin, No. 2, pp. 206–213, https://doi.org/10.25018/0236-1493-2019-02-0-206-213. (in Russian)
16. Bondesan A., Meneghel M., Sauro U., 1992. Morphometric analysis of dolines. International Journal of Speleology, Vol. 21, Issue 1, pp. 1–55, http://dx.doi.org/10.5038/1827-806X.21.1.1.
17. Delle Rose M., Federico A., Parise M., 2004. Sinkhole genesis and evolution in Apulia, and their interrelations with the anthropogenic environment. Natural Hazards and Earth System Sciences, Vol. 4, Issue 5/6, pp. 747–755, https://doi.org/10.5194/nhess-4-747-2004.
18. Hungr O., Leroueil S., Picarelli L., 2014. The Varnes classification of landslide types, an update. Landslides, Vol. 11, Issue 2, pp. 167–194, https://doi.org/10.1007/s10346-013-0436-y.
19. Kim J.-W., Lu Z., Kaufmann J., 2019. Evolution of sinkholes over Wink, Texas, observed by high-resolution optical and SAR imagery. Remote Sensing of Environment, Vol. 222, pp. 119 132, https://doi.org/10.1016/j.rse.2018.12.028.
20. Petschko H., Zehner M., Fischer P., Goetz J., 2022. Terrestrial and airborne structure from motion photogrammetry applied for change detection within a sinkhole in Thuringia, Germany. Remote Sensing, Vol. 14, Issue 13, ID 3058, https://doi.org/10.3390/rs14133058.
21. Šegina E., Benac Č., Rubinić J., Knez M., 2018. Morphometric analyses of dolines — the problem of delineation and calculation of basic parameters. Acta Carsologica, Vol. 47, No. 1, pp. 23–33, https://doi.org/10.3986/ac.v47i1.4941.
22. Sevil J., Gutiérres F., 2023. Morphometry and evolution of sinkholes on the western shore of the Dead Sea. Implications for susceptibility assessment. Geomorphology, Vol. 434, ID 108732, https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2023.108732.

VICTOR P. KHOMENKO*
Moscow State (National Research) University of Civil Engineering; Moscow, Russia; khomenko_geol@mail.ru
Address: Bld. 26, Jaroslavskoe Hwy, 129337, Moscow, Russia
ELENA V. BOREYSHA
Moscow State (National Research) University of Civil Engineering; Moscow, Russia; elena.boreysha@mail.ru