Понятие о гроте и их классификация

Определение грота.

 

В садовом искусстве древних римлян существуют разные термины для обозначения конструкций, которые мы называем общим понятием гроты: amaltheum (Цицерон), musaeum (Плиний Старший), nymphaeum.

 

Пещера в скале из франц grotte, ит grotta, от лат crypta, греч kpuпti

• Однако пещера в скале обычно небольшая, поэтому и у слова грот семантически тот же оттенок - небольшая пещера.

В качестве иллюстрации - пример красивого итальянского грота:

 

• Грот - это достаточно небольшое углубление в каменной горе или

скале. Пещера же - это гораздо большее образование. Сходство пещеры и грота в том, что они образуются в результате разрушения наиболее мягких пород. Мир пещер гораздо разнообразнее: соляные пещеры, подводные пещеры, сталактиты и сталагмиты в них, которые образуются порой тысячи лет.

• Грот - это тоже пещера или часть её. Только это не глубокая пещера со сводчатым потолком и широким входом (может вход расширяться после узкого прохода). Образуются они одинаково, а именно вследствие разрушения горных пород. Спелеологи, которые изучают пещеры, называют гротами подземные залы, в которые можно попасть по узкому извилистому проходу, а гляциологи (изучающие ледники) называют гротом нишу в конце ледяного языка. Гроты очень любили пираты, там они прятали награбленное. Грот часто используют для проживания волки, львы, медведи, так же в них поселяются летучие мыши. В морских гротах живут рыбы, крабы и заплывают даже осьминоги.

Главное отличие грота от пещеры состоит в том, что у грота более широкий вход и меньшая глубина.

Пещера

Грот

 

Грот - поверхностная форма рельефа, неглубокая горизонтальная пещера со сводчатым потолком и широким входом, либо часть пещеры, просторный зал, значительное расширение, которому предшествует узкий проход. Он может иметь как карстовое, так и эрозионное происхождение. Эрозионные гроты возникают благодаря размывающей деятельности наземных вод. Встречаются на берегах рек или морей, причём их образованию способствует береговой прибой. В этом случае основным фактором разрушения породы является механический. Пещера - это полость в верхней части земной коры, сообщающаяся с поверхностью одним или несколькими входными отверстиями. Наиболее крупные пещеры сложные системы проходов и залов, нередко суммарной протяжённостью до нескольких десятков километров.

 

Таким образом, грот – это тип паркового сооружения или архитектурного каприза: павильон, чья кладка и отделка (морские камни, раковины ракушки, туф), имитируют естественный грот, пещеру, иногда в составе нимфеума. Гроты делаются для того, чтобы показать дикие пещеры. Они могут быть встроены в природный каменный массив, либо быть возведены в отдельном месте.  Гроты - не имеют единого архитектурного плана, но схожи между собой в декоративном оформлении интерьера.

 

Классификации гротов

Гроты бывают естественные и искусственные.  Естественный грот - это небольшая пещера, у которой имеется широкий вход. Он нередко «уходит» под землю. Кроме того, так могут называть более объемное пространство в пещере, которое начинается после узких проходов.

В природе грот представляет собою неглубокую пещеру, образованную карстовыми породами, которая имеет узкий проход и сводчатый потолок. С давних времен гроты природного происхождения привлекали своей загадочностью и тайнами. Они считались священными местами, поэтому чаще всего их выбирали как место для проведения всевозможных ритуалов. Кроме того, первые храмы создавались именно в гротах.

 Искусственный грот  -  полость в горной породе, образованная в результате деятельности человека и преобразованная им.

Сам по себе грот в природе не так часто встречается и считается экзотикой, поэтому многие пытаются создать искусственно естественный рельеф местности, тем самым разнообразив свой участок возле дома, парк или сквер, придав ему красивый и оригинальный вид.

Согласно генетической классификации (Дублянский, Андрейчук, 1989) подземные полости подразделяются на группы, классы, подклассы, типы и подтипы. Группы полостей выделяются:

· по антропному принципу на естественные и искусственные;

· классы - по источнику энергии полостеобразующих процессов на эндогенные, экзогенные, антропогенные;

· подклассы - по характеру перемещения вещества: в классе эндогенных полостей выделяется три; экзогенных - восемь; антропогенных - три подкласса).

Тип полости определяется по ведущему процессу, приводящему к ее образованию. Всего выделено 27 типов. Кроме того, в таблице 1 содержатся сведения о вмещающих породах и о примерном количестве полостей данного типа на Земном шаре (экспертная оценка). Из 21 типа естественных полостей 20 относятся к псевдокарстовым и лишь один – к карстовому. Однако последний является самым распространенным и в значительной степени определяющим характер структуры создаваемого Кадастра.

Классификация построена применительно к генетически однородным (моногенетическим) полостям. В природе же широко распространены сложные или смешанные образования. Их легко выделить, комбинируя названия основных типов.

 

ЭНДОГЕННЫЙ КЛАСС

· МАГМАТОГЕННЫЙ подкласс. Кристаллизационный тип (kristallos, греч. - однородное твердое тело; Urbanі, 1977). Полости образуются при остывании магмы, сопровождающемся ее постепенной кристаллизацией. Полости чаще всего встречаются в габбро, гранитах, диоритах. Обычно имеют щелевидную форму, иногда отдельные части пещер кулисовидно примыкают друг к другу (Энхантед Рок, США, 400 м). Крупные полости (длина 5-10 м, ширина 2-3 м, высота 1-2 м) образуются в пегматитовых телах.

· ВУЛКАНОГЕННЫЙ подкласс. Экструзионный тип (ехtrusio, лат. - извержение; (Максимович, 1974). Образуются при извержении вулканов, имеют форму, отвечающую форме кратера. Могут иметь вид шахты с отвесными или очень крутыми стенами глубиной 100-200 м (шахта Принукагигур, Исландия, глубина 218 м) или трещины значительной длины и глубины (вулкан Этна). Чаще образуются в основных и средних породах.

· ЭКСПЛОЗИОННЫЙ тип (explosio, лат. - выброс с шумом, взрыв; (Максимович, 1974). При истечении сравнительно вязкой лавы за счет расширения газов формируются пузыри - онкосы (Gіbson, 1974), а при быстром выделении газов (при контакте лавы с влажной поверхностью) или при их взрыве - колодцы и шахты-спиракулы (Слезин,1981).

· ФЛЮАЦИОННЫЙ тип (fluo, лат. - течь; Максимович, 1974). При излиянии лавы низкой вязкости с небольшим количеством газов образуются потоки значительной протяженности. Их поверхность быстро твердеет, и жидкая лава вытекает из застывшего чехла. Чаще всего лавовые тоннели образуются в породах базальтового и андезитового состава. Их протяженность нередко превышает 1-2 км, достигая 11,7 (Касумура, Гаваи и даже 13,3 км (Манжун-гул, Корея; (Вахрушев, 2009). При стекании лавы в воду образуются небольшие, но очень сложные по морфологии подлавопадные пещеры (Ганс Мейер, Замбия) (Максимович, 1974).

· ТЕКТОНОГЕННЫЙ подкласс. Дизъюнкционный тип (disjunctio, лат. - разобщение, разделение). Образуются в результате тектонических движений, приводящих к раскрытию трещин (Kiernan,1982). Имеют клиновидную форму, суживаются кверху или книзу, обычно небольших размеров и сложных очертаний.

· КОНТРАКЦИОННЫЙ тип (contractio, лат. - сжатие; (White, 1988). Образуются при напряжениях сжатия, при которых происходят горизонтальные и вертикальные смещения пород, приводящие к формированию пустот.

 

ЭКЗОГЕННЫЙ КЛАСС

· ГИПЕРГЕННЫЙ подкласс (Андрейчук, 1985). Дилатансионный тип (dilato, лат. - расширение; (Kiernan, 1982). Полости образуются при снятии нагрузок на горный массив в результате таяния ледников (Sjoberg, 1986), формировании обрывов и эрозионных врезов, где развиваются силы бортового отпора (Соколов, 1962).

· ГРАВИТАЦИОННЫЙ тип (gravitas, лат. - тяжесть; (Дублянский, 1977). В результате смещения пород под действием силы тяжести формируются полости между отдельными блоками коренных пород, в крупноглыбовых навалах, в скоплениях валунов в области абляции покровных ледников, в моренных и обвально-осыпных отложениях. Эти полости имеют сравнительно небольшие размеры, но широко распространены на севере Европы (Kiernan, 1982; Sjoberg, 1986; Trimmel, 1968; Tell, 1977; Rathgeber, 1980). К этому типу относятся полости провалов, а также купольные полости в осадочных породах, перекрывающих карстующиеся отложения, еще не вскрытые на поверхности (Андрейчук, 1985).

· ДЕНУДАЦИОННЫЙ тип (denudo, лат. - обнажать; Ozoray, 1960). Включает многочисленные, но небольшие полости, развивающиеся за счет доледникового и послеледникового выветривания пород, приводящего к расширению трещин в осадочных и, в особенности, в магматических породах (Tell, 1977; Hirvas, 1982). В перигляциальной зоне и низких широтах сюда входят полости, развивающиеся по плоскостям напластования, по контакту более и менее устойчивых к выветриванию пород (в том числе - магматических и осадочных), при выкрашивании пород за счет неравномерного распределения естественной влажности и пр. (Андрейчук, 1985; Муравски, 1980).

· ГИДРАТАЦИОННЫЙ тип (hydr, греч. - вода; (Горбунова, 1978). Полости возникают при вспучивании и короблении пластов ангидрита в результате его гидратации. Известны в Ю. Гарце, Оклахоме, на Северной Земле, в Средней Азии. Механизм образования до конца не выяснен.

· ЭОЛОГЕННЫЙ подкласс. Корразионный тип (korradere, лат. - сгребать; (Nangeroni, 1953). Для него характерны ниши, навесы, гроты и небольшие полости, протяженностью менее 10 м в полиминеральных разновидностях осадочных и магматических пород. Обычны в аридных и семиаридных областях (Бублейников, 1953; Vіteк, 1981).

· ДЕФЛЯЦИОННЫЙ тип (deflare, лат. - сдувать). Полости имеют вид ниш, навесов, небольших гротов, иногда сквозных отверстий, со временем превращающихся в «окна» и арки. Тяготеют к открытым для ветров участкам останцов и возвышений, характерны для полупустынь и пустынь, но могут встречаться и в других природных зонах.

· ФЛЮВИОГЕННЫЙ подкласс. Эрозионный тип (erodeге, лат. - разъедать; Куrle, 1923). Полости обычно образуются в слабосцементированных песчанистых породах, что определяет их сравнительную недолговечность. Размеры подобных полостей не превышают нескольких сотен метров (Андрейчук, 1985). При заложении в магматических породах более устойчивы (Максимович, 1974).

· АБРАЗИОННЫЙ тип (abrasio, лат. - соскабливать; Куrle, 1923). Различные по морфологии полости (ниши, гроты, залы, арки, коридоры, сквозные тоннели и др.) образуются на побережье океанов, морей, озер (общая протяженность берегов более 450 тыс. км) в горных породах любых литологических разновидностей. Иногда достигая значительных размеров (200 м и более), обычно формируются в результате наложения друг на друга нескольких полостеобразующих процессов. Формируясь на уровне воды, фиксируют его изменения на протяжении геологического времени (Максимович, 1972 и др.).

· КАРСТОГЕННЫЙ подкласс. Коррозионный тип (соггоsio, лат. – разъедание; Куrle, 1922). К этому типу относятся все наиболее известные пещеры и шахты мира. Их образование связано с процессами растворения, сочетающимися с гравитационными, эрозионными, суффозионными, абразионными и многими другими спелеогенными процессами. Это определяет морфологическое многообразие карстовых полостей и их огромные размеры (миллионы кубических метров). Процессы растворения горных пород происходят под воздействием холодных и нагретых водных растворов (гидротермокарст), охватывая значитетьную часть литосферы. Некоторые исследователи (Rathgeber, 1980; Ozoray, 1960) выделяют карстосферу как совокупность частей осадочной оболочки земли, сложенных легко растворимыми породами. Площадь карстосферы может быть ориентировочно оценена в 200 млн. км2, т. е. в 35% всей площади земной поверхности (Маруашвили, Тинтилозов, 1981). Кроме эпигенетических пещер растворения иногда образуются и сингенетические пещеры (в известковых туфах). Их размеры обычно не превышают первых сотен метров. Возраст карстовых полостей зависит от литологии пород, в которых они развиваются, приуроченности к той или иной гидродинамической зоне и ряда других факторов. Самые древние карстовые полости имеют возраст около 100 млн. лет (Trimmel, 1968).

· СУФФОЗИОГЕННЫЙ подкласс. Суффозионный тип (suffodio, лат. - подкапывать; Маруашвили, 1973). Полости образуются при выщелачивании и механическом выносе глинистых и песчаных частиц водными потоками. Развиты преимущественно в рыхлых суглинистых и глинистых отложениях, а также в накоплениях пирокластов и соленосных глинах грязевых вулканов. Представлены колодцами-понорами, небольшими зало- и тоннелеподобными пещерами (Маруашвили, 1973; Кригер,1976; Urbanі, 1977; Seemann, R. 1979; Маркин, 1992; White, 1988 и др.). Суффозионные полости быстро формируются, обычно недолговечны, и поэтому их изучение имеет большое инженерно-геологическое значение. Вопросы их генезиса и терминологии («глинистый карст», «псевдокарст», «пайпинг-карст» и др.) требуют дальнейшей разработки.

· ГЛЯЦИОГЕННЫЙ подкласс. Дислокационный тип (dislocation, фр. - перемещение; Schroeder, 1979). Полости этого типа образуются в результате гляциодислокаций при движении покровных ледников. Они выявлены и описаны в последние годы в ордовикских известняках района Монреаля (Канада). Полости имеют щелевидное строение, располагаются кулисами, их протяженность достигает 200 - 300 м (Schroeder, 1979).

· АБЛЯЦИОННЫЙ тип (аblаtіо, лат. - снос, таяние ледника). Полости образуются в эвидентных подземных льдах (термокарстовые и термоабразионные полости небольших размеров (Качурин, 1962), в ледниковом льде горных или покровных ледников (ледниковые колодцы, мельницы, каналы, пещеры и гроты протяженностью от первых десятков метров до десятков километров), в теле снежников, лавин и наледей (первые десятки - сотни метров; (Гляциологический словарь, 1984). Ледниковые пещеры по морфологии весьма схожи с карстовыми и лавовыми (Eraso, 1975). Они сравнительно недолговечны и разрушаются на протяжении 10-15 лет. Полости в снегу и наледях редко сохраняются более одного года. В последнее время полости абляционного типа СССР (Средняя Азия), Норвегии (Шпицберген), США (Аляска, штат Вашингтон), Антарктиды являются объектами интенсивных спелеогляциологических исследований (Ubach, 1978; Pu1іna, 1982; Мавлюдов, 2003 и др.)

· ПИРОГЕННЫЙ подкласс. Пиролизионный тип (pyrolysiс, лат. - разложение огнем). Впервые этот тип полостей выделил Г.А. Максимович (Максимович, 1969). При выгорании угля происходит формирование пустот как непосредственно в угленосной толще, так и в вышележащих породах. Пещеры пожаров известны в Средней Азии (низовья р. Ягноб), а «горелые породы» широко распространены в Сибири (Кузбасс), в Якутии, на Сахалине. Значительные полости в земной коре могут образовываться также при выгорании горючих сланцев, торфа, а иногда - нефти и газа. Этот подкласс представляет наименьший спелеологический интерес, так как образующиеся полости сравнительно невелики (первые метры - десятки метров) и часто загазованы. После выгорания пласта они становятся доступными. В них часто содержатся различные сульфатные, сернистые и другие минералы.

· БИОГЕННЫЙ подкласс. Вегетационный тип (vegetatio, лат. - произрастание). Полости этого типа возникают при слиянии шляпок грибообразных и сплетении мадрепоровых кораллов (Щукин, 1974). Подобные сингенетические подводные пещеры широко развиты в зонах развития барьерных и атолловых рифов. Они имеют значительные общие объемы, но доступны для исследования только с использованием акваланга.

· ЭКСЕНЦИОННЫЙ тип (ехеnсіо, лат. - изымать) формируется за счет деятельности роющих животных (Максимович, 1969). Обычно они имеют небольшие размеры и незначительные сроки существования (Андрейчук, 1985). Исключение представляют полости в солях, которые расширяют и углубляют бивнями слоны (Trimmel, 1968).

 

АНТРОПОГЕННЫЙ КЛАСС

· МЕХАНОГЕННЫЙ подкласс. Экскавационный тип (ехсаvare, лат.- выдалбливать). К этому типу относятся полости жилищного (пещерные города), бытового (подвалы, хранилища), религиозного (храмы, монастыри), коммуникационного (тоннели, подземные ходы, метро и др.), добывающего (шахты, каменоломни, катакомбы) назначения. Их объединяет то, что горная порода извлекается из-под земли механическим путем. Количество таких полостей сопоставимо с количеством карстовых пещер. Точные подсчеты сейчас, по-видимому, невозможны. По размерам (протяженность, суммарный объем пустот) экскавационные полости превосходят карстовые (Маруашвили, 1985; Швецов, 1983).

· ХЕМОГЕННЫЙ подкласс. Сольвационный тип (solvere, лат.- растворять). Полости этого типа образуются при нагнетании под землю растворителя (вода, кислоты, щелочи). Полезные ископаемые (каменная и калийная соль, золото, медь и пр.) переходят в раствор и извлекаются из недр земли. При этом образуются крупные полости, иногда доступные для человека после окончания отработки месторождения (Котлов, 1978).

· ЛИКВИДАЦИОННЫЙ тип (liquatis, лат.- плавление). В некоторых районах СССР (Предкарпатье, Средняя Азия) и за рубежом (США, Мексика) применяется «горячий» способ получения серы из закарстованных известняков. В результате возникают довольно крупные полости (Андрейчук, 1985).

· КРЕМАЦИОННЫЙ тип (сгеmo, лат. - сжигать). Такие полости образуются при получении горючего газа в недрах Земли путем неполного сжигания угля и сланца на месте их залегания (Андрейчук, 1985).

· ЭРУПЦИОННЫЙ тип (eruo, лат.- взрывать). Полости образуются в результате мощного кумуляционного взрыва. Особенно крупные полости образуются при использовании ядерных взрывных устройств (Котлов, 1978).

· ПЕТРОГЕННЫЙ подкласс. Конструкционный тип (constructio, лат. - сложение). К этому типу относятся все полости, образованные в результате строительной деятельности человека (ходы разного назначения в пирамидах, в промышленных и военных сооружениях и пр.). Для таких сооружений используются естественный (ломаный камень, блоки) или искусственный материал (кирпич, бетон).

Создание грота.

Создать грот можно в декоративных целях, наполнив его роскошными элементами и украшениями. Также гроты делают с последующим их применением в качестве складов и помещений для укрытия от чего-либо. Сегодняшние технологии и обилие материалов позволяют создавать гроты разнообразной формы. В отличие от гротов природной этиологии, искусственные имеют более низкие массы, поэтому имеется возможность их транспортировать на небольшие дистанции. Одной из важных характеристик гротов выделяется их мощная стойкость к температурным перепадам, влиянию влажности и прочих природных действий. По этой причине гроты можно весь год держать на улице без применения особых условий по содержанию и ухаживанию. Если вы решили построить грот на своём участке, в первую очередь, определись с его будущими задачами и функциями. Если он станет просто декоративным элементом, новшеством в вашем дизайне, то акценты требуются сделать на его оформлении и дизайне. Если вы возводите защитный грот, то сосредоточьте больше внимания на его прочности, надёжности, безопасности в нём, а также качественной маскировке. Любой грот на незначительной территории будет смотреться нелепо, хотя здесь многое зависит от ваших стараний.