Оползни, сели, обвалы

 
 
 
 
 
 
 
 
 

Лекция  на тему: 
 
 

«ЧС природного  характера: оползни, сели,

обвалы». 

ПЛАН 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

1. Оползни

2. Сели

3. Обвалы

4. Способы  борьбы с оползнями, селевыми  потоками и обвалами

5. Правила поведения людей при возникновении селевых потоков, оползней и обвалов

Заключение

Использованная  литература 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

    

    Рассмотрим  сразу несколько видов достаточно распространенных природных явлений - обвалы, оползни и сели. Они относятся к опасным геологическим явлениям и, хотя причины их возникновения различны, все они оказывают сходное воздействие на природу, человека, объекты его хозяйственной деятельности. Аналогичны и меры их предупреждения, ликвидации

    последствий и основные действия населения в случае возникновения вызванных ими ЧС. 

    1. Оползни 

    Оползни — это смещение масс горных пород  вниз по склону под  действием силы тяжести.

    Они образуются в различных породах  в результате нарушения их равновесия и ослабления их прочности и вызываются как естественными, так и искусственными причинами. К естественным причинам относятся увеличение крутизны склонов, подмыв их оснований морскими и речными водами, сейсмические толчки и т.п. Искусственными, или антропогенными, т.е. вызванными деятельностью человека, причинами оползней являются разрушение склонов дорожными выемками, чрезмерный вынос грунта, вырубка леса и т.п. Согласно международной статистике до 80% современных оползней связано с деятельностью человека. См. Продольный разрез оползня. 

 
 

    На  месте обрыва оползня остается  чашеобразное углубление с уступом в верхней части – стенкой срыва. Сползший оползень покрывает нижние части склона или буграми, или ступенями. Оползень может толкать перед собой рыхлые породы, из которых у подножья склона образуется оползневый вал. Оползни могут быть на всех склонах с крутизной 20 градусов, а на глинистых грунтах - при крутизне склона 5-7 градусов. Оползни могут сходить со всех склонов в любое время года.

    Оползни можно классифицировать по типу и  состоянию материала.

      Например, оползневая масса состоит  из каменного материала; каменный материал - это гранит, песчаник; он может быть прочным или трещиноватым, свежим или выветрелым и т. д.

      Оползни можно классифицировать  и по другим признакам: по  скорости движения оползневой  массы, масштабам явления, активности, мощности оползневого процесса, месту образования и др.

    С точки зрения воздействия на людей  и на проведение строительных работ  скорость развития и движения оползня  является единственно важной его  особенностью.

    Трудно  найти способы защиты от быстрого и, как правило, неожиданного движения крупных масс горных пород, и это часто приносит вред людям и их имуществу. Если оползень движется очень медленно в течение месяцев или лет, то он редко вызывает несчастные случаи, и можно принять предупредительные меры.

      В случае медленно развивающихся движений земной поверхности можно еще до крупной подвижки заметить изменение особенностей рельефа и перекос строений и инженерных сооружений. В этом случае есть возможность, не дожидаясь разрушений эвакуировать население. 

    Скорость  оползня зависит от механизма его образования и свойства материала. Например, в гористых областях землетрясения обычно сопровождаются оползнями и обвалами. При достаточно крутом рельефе и неустойчивых склонах сейсмогенные оползни могут быть главным фактором изменения земной поверхности

    Другой  процесс также вызывающий иногда быстрое движение поверхностных горных пород, - это подмыв подножия склона морскими волнами или рекой.  

      Удобно  провести классификацию  оползней по скорости движения.

      В самом общем виде:

• быстрые оползни или обвалы происходят в течение секунд или минут;
• оползни со средней скоростью развиваются в течение промежутка времени, измеряемого минутами или часами;
• медленные оползни формируются и движутся в течение периода продолжительностью от нескольких дней до нескольких лет.

    По  масштабу оползни  подразделяются:

• на крупные,
• средние
• и мелкомасштабные.

 

    Крупные оползни вызываются, как правило, естественными причинами и образуются вдоль склонов на сотни метров. Их толщина достигает 10—20 м и более. Оползневое тело часто сохраняет свою монолитность.

    Средние и мелкомасштабные  оползни характерны для антропогенных процессов.

    Оползни могут быть активными  и неактивными, что определяется степенью захвата коренных пород склонов и скоростью движения, которая может составлять величину от 0,06 м/год до 3 м/с. 

    По  месту образования  оползни подразделяют на горные, подводные, снежные и оползни, возникающие в связи со строительством искусственных земляных сооружений (котлованов, каналов, отвалов пород и т.п.).

    По  мощности оползни могут быть малыми, средними, крупными и очень крупными и характеризуются объемом смещающихся пород, который может составлять от нескольких сотен кубических метров до 1 млн. м3 и более.

    Оползни могут:

• разрушать населенные пункты и уничтожать сельскохозяйственные угодья;
• создавать опасность при эксплуатации карьеров и добыче полезных ископаемых,
• повреждать коммуникации, туннели, трубопроводы, телефонные и электрические сети, водохозяйственные сооружения, главным образом, плотины.

    Кроме того, они могут перегородить долину, образовать завальное озеро и способствовать наводнениям. Таким образом, наносимый ими народнохозяйственный ущерб может быть значительным. 

 

    

    2. Сели 

    В гидрологии под селем понимается паводок с очень большой концентрацией минеральных частиц, камней и обломков горных пород (до 50—60 % объема потока), возникающий в бассейнах небольших горных рек и сухих логов и вызванный, как правило, ливневыми осадками или бурным таянием снегов.

    Сель  — нечто среднее между жидкой и твердой массой. Это явление кратковременное (обычно оно длится 1—3 ч), характерное для малых водотоков длиной до 25—30 км и с площадью водосбора до 50—100 км2.

    Сель  представляет собой грозную силу. Поток, состоящий из смеси воды, грязи и камней, стремительно несется вниз по реке, выдергивая с корнем деревья, срывая мосты, разрушая плотины, обдирая склоны долины, уничтожая посевы. Находясь вблизи от селя, можно ощущать содрогание земли под ударами камней и глыб, запах сернистого газа от трения камней друг о друга, слышать сильный шум, подобный грохоту камнедробилки.

    Опасность селей не только в их разрушительной силе, но и во внезапности их появления. Ведь ливень в горах часто не охватывает предгорья, и в обжитых местах сель появляется неожиданно. Из-за большой скорости течения время от момента возникновения селя в горах до момента выхода его в предгорье исчисляется подчас 20—30 минутами.

    Селевые потоки наблюдаются во всех горных районах страны. Горы Кавказа, Карпат, Крыма, Урала, Памира, Алая, Тянь-Шаня, Алтая, Саян, хребты Баргузинский, Удакан, Становой, Верхоянский, Черского, Колымский — всюду здесь время от времени грохочут селевые потоки. Селями охвачено 10 % территории Советского Союза. Всего на сегодняшний день зарегистрировано около 6000 селевых водотоков, но, по-видимому, их число превышает 10000. Более половины селевых русел приходится на Среднюю Азию и Казахстан.

    Особенно  большой вред причиняют сели городам.

    Сколь разнообразны горы, столь многообразны и селевые потоки в отношении частоты прохождения, состава и объема твердого материала, максимального расхода и пр. Решающим здесь обстоятельством является не столько сама по себе высота гор, сколько крутизна склонов, или, как иногда говорят, энергия рельефа. Минимальный уклон селевого водотока — 10— 15%0, максимальный — до 800—1000%0.

    По  составу переносимого твердого материала  селевые потоки принято различать следующим образом:

• грязевые  потоки.  Смесь  воды  с  мелкоземом  при  небольшой 
  концентрации камней. Объемный вес 1,5—2,0 т/м³( единица измерения плотности) ;
• грязекаменные потоки. Смесь воды, мелкозема, гальки, гравия, 
  небольших камней; попадаются и крупные камни, но их немного, они то выпадают из потока, то вновь начинают двигаться вместе с ним. Объемный вес 2,1—2,5 т/м3;
• водокаменные потоки. Смесь воды с преимущественно крупными 
  камнями, в том числе с валунами и со скальными обломками. Объемный вес  1,1 —1,5 т/м³.

    Селевые потоки подразделяются также по характеру  их движения в русле:

    связанные потоки. Состоят из смеси воды, глинистых  и песчаных 
частиц. Раствор имеет свойства пластичного вещества. Поток как бы 
представляет собой единое целое. В отличие от водного потока, он не 
следует изгибам русла, а разрушает и выпрямляет их или переваливает через 
препятствия;

    несвязанные потоки. Они движутся с большой  скоростью; отмечается 
постоянное соударение камней, их обкатывание и истирание. Поток в 
основном следует изгибам русла, подвергая его то там, то здесь разрушению.

    Наконец, сели классифицируются и по объему перенесенной твердой массы:

    При огромных селях с 1 км2 селеносного  бассейна в среднем сносится 20—50 тыс. м3 твердого материала, или 50—120 тыс. т. В качестве примера можно привести три случая селя огромного размера, зарегистрированные в районе г. Алма-Ата .(1921, 1963 и 1973 гг.), и один случай — в районе г. Еревана (1946 г.). Селевые потоки возникают при одновременном выполнении трех условий:

    наличии на склонах бассейна достаточного количества продуктов 
разрушения горных пород;

    наличии нужного объема воды для смыва  или сноса со склонов 
рыхлого твердого материала и последующего его перемещения по руслам;

    — наличии крутого уклона склонов и водотока.

    Главная причина разрушения горных пород  заключается в резких внутрисуточных колебаниях температуры воздуха. Так, в летние месяцы в горных районах Туркмении и Армении суточная амплитуда колебаний температуры воздуха достигает 50—60° С. Это ведет к возникновению многочисленных трещин в породе и ее дроблению. Описанному процессу способствует периодическое замерзание и оттаивание воды, заполняющей трещины. Замерзшая вода, расширяясь в объеме, с огромной силой давит на стенки трещины. Кроме того, горные породы разрушаются за счет химического выветривания (растворение и окисление минеральных частиц внутрипочвенными и грунтовыми водами), а также за счет органического выветривания под воздействием микро- и макроорганизмов. В большинстве случаев причиной образования селей служат ливневые осадки, реже интенсивное таяние снега, а также прорывы моренных и завальных озер, обвалы, оползни, землетрясения. Впрочем, каждому горному району свойственна определенная статистика причин возникновения селей. Например, в целом для Кавказа причины возникновения селей распределяются следующим образом: дожди и ливни — 85 %, таяние вечных снегов — 6 %, сброс талых вод из мореных озер — 5%, прорывы завальных озер — 4%. А вот в Заилийском Алатау все наблюдавшиеся большие и огромные сели вызваны прорывом моренных и завальных озер.