Оползни и обвалы

Оползни и обвалы

Оползни - это скользящее смещение масс горных пород вниз по склону под влиянием силы тяжести. 
Образуются они в различных породах в результате нарушения их равновесия или ослабления прочности. Вызываются как естественными, так и искусственными (антропогенными) причинами. К естественным относятся: увеличение крутизны склонов, подмыв их оснований морскими и речными водами, сейсмические толчки. Искусственными являются разрушение склонов дорожными выемками, чрезмерным выносом грунта, вырубкой леса, неразумным ведением сельского хозяйства на склонах. Согласно международной статистике, до 80% современных оползней связано с деятельностью человека. Значительное количество оползней происходит в горах на высоте от 1000 до 1700 м (90%).

Оползни могут происходить на всех склонах, начиная с крутизны 19°. Однако на глинистых грунтах они случаются и при крутизне склона 5 - 7°. Для этого достаточно избыточного увлажнения пород. 
Сходят они в любое время года, но большая часть в весенне-летний период.

 

Поражающие факторы оползней

Первичные – скорость перемещения  грунта, тяжелые массы грунта.

Вторичные - разрушение, засыпание сооружений, дорог, коммуникаций, линий связи; уничтожение лесных массивов и сельхозугодий; перекрывание русла рек; изменение ландшафта.

 

Классификация оползней. 
Классифицируются оползни по масштабам явления, скорости движения и активности, механизму процесса, мощности и месту образования. 
По масштабам оползни классифицируются на крупные, средние и мелкомасштабные. 
Крупные оползни вызываются, как правило, естественными причинами и образуются вдоль склонов на сотни метров. Их толщина достигает 10 - 20 и более метров. Оползневое тело часто сохраняет свою монолитность. 
Средние и мелкомасштабные имеют меньшие размеры и характерны для антропогенных процессов. 
Масштаб часто характеризуется вовлеченной в процесс площадью. В этом случае они подразделяются на грандиозные - 400 га и более, очень крупные - 200 - 400 га, крупные - 100 - 200 га, средние - 50 - 100 га, мелкие - 5 - 50 га и очень мелкие - до 5 га. 
По скорости движения весьма разнообразны: 
Скорость    Оценка движения 
З м/с    Исключительно быстрое 
0,3 м/мин    Очень быстрое 
1,5 м/сутки    Быстрое 
1,5 м/месяц    Умеренное 
1,5 м/год    Очень медленное 
0,06 м/год    Исключительно медленное 
По активности оползни подразделяются на активные и неактивные. Главными факторами здесь являются породы склонов и наличие влаги. В зависимости от количества влаги они делятся на сухие. слабо влажные, влажные и очень влажные. Например, очень влажные содержат такое количество воды, которое создает условия для жидкого течения. 
По механизму процесса подразделяются: на оползни сдвига, выдавливания, вязкопластические, гидродинамического выноса, внезапного разжижения. Часто имеют признаки комбинированного механизма. 
По мощности процесса оползни делятся на малые - до 10 тыс. м3, средние - от 11 до 100 тыс. м3, крупные - от 101 до 1000 тыс. м3, очень крупные - свыше 1000 тыс. м3, вовлекаемой в процесс массы горных пород. 
По месту образования они подразделяются на горные, подводные, смежные и искусственных земляных сооружений (котлованов, каналов, отвалов пород). 
Оползни наносят существенный ущерб народному хозяйству. Они угрожают движению поездов, автомобильному транспорту, жилым домам и другим постройкам. При оползнях интенсивно идет процесс выбывания земель из сельскохозяйственного оборота.

 

Действия во время оползня

1. Если по какой-либо причине вы остаетесь дома или не можете эвакуироваться, расположитесь по возможности на втором этаже или чердаке дома.

2. Если рядом с Вашим домом есть ручей или канал, внимательно наблюдайте за уровнем и составом воды в нем. Резкий подъем и помутнение воды свидетельствует о наступлении оползня. Не откладывайте эвакуацию! В первую очередь спасайте себя, а не своё имущество.

3. Будьте осторожны, если Вы эвакуируетесь на авто. Следите, нет ли на дороге и тротуарах обвалов грунта, не засыпана ли она камнями или мусором. 

4. В какой бы части  эвакуации Вас ни застали потоки  грязи, как можно быстрее постарайтесь сменить направление. Если такое невозможно, свернитесь в клубок и спрячьте голову руками. Хорошо, если рядом окажется шлем.

 

Места в РФ

В России с оползнями чаще всего  приходится иметь дело на Северном Кавказе, в Поволжье, на берегах Дона, в долине реки Кубань, на Урале, в  Восточной Сибири, в Приморье, на острове Сахалин, на Кольском и Камчатском полуостровах. Специалисты выделяют в Российской Федерации около  восьмидесяти районов, на территории которых  находится примерно триста потенциально опасных оползневых массивов. Российское побережье Чёрного моря, то есть Краснодарский край, традиционно  являлся одним из наиболее опасных  регионов России в плане сходов оползней. В нашей стране очень часто случаются оползни в районе Нижнего Новгорода.

 

Наиболее крупные проявления за последнее время

В 2006 году в Чечне обильные снегопады, а также непрерывные дожди в горах, которые шли с самого начала весны, к маю породили оползневые явления: верхние слои горных пород толщиной до двух метров сходили по склонам, погребая под собой жилые дома в населённых пунктах Шуани, Беной, Зандак и других. В одном только селе Шуани за один день оползнем было разрушено около шестидесяти домов. Из зоны стихийного бедствия были эвакуированы 148 человек, в том числе, 85 детей.

Самым крупным оползнем исторического  времени считается оползень, происшедший  в 1911 году на Памире на территории СССР. Сильное землетрясение вызвало  гигантский оползень. Было проведено  обследование. Оползло 2,5 км ³ рыхлого материала. Был завален кишлак Усой с его 54 жителями, оползень перегородил долину реки Мургаб и образовал подпрудное озеро. Оно стало расти и затопило кишлак Сарез. Высота этой естественной плотины около 300м, максимальная глубина озера 284 м, а протяжённость 53 км.

Наиболее трагичными, вызвавшими самое  большое число жертв были оползни 1920 года в провинции Кансу в Китае. Лёссовое плато постигло сильное землетрясение. Лёсс весьма порист, но вместе с тем обладает значительной прочностью. Поэтому в лёссовых областях образуются каньоны и долины с крутыми склонами. Когда же в результате землетрясения связность лёссов была нарушена, склоны стали неустойчивыми. Тысячи кубических метров лёсса завалили долины, засыпали города и селения. Предполагается, что погибли 200 тысяч человек.

 

Защита от оползней

Наиболее действенной защитой  от оползней является их предупреждение. Идеальным было бы вообще избегать склоновых участков, однако в наших  условиях это не возможно. Поэтому  специалистами по инженерной геологии, механике грунтов и строительной технике были разработаны комплексные  предупредительные мероприятия. Когда  оползание уже началось, вести  превентивные работы поздно. Чтобы  избежать сползания, нельзя допускать: 1) перегрузку верхней части оползня; 2) подрезание основания (рекой, водохранилищем, инженерными мероприятиями); 3) дополнительное увлажнение всего косогора. Первым этапом охранительных работ должно явиться собирание и отведение  поверхностных вод. На оползнеопасном участке рекомендуется вычерпать воду из колодцев. Затем следует осушение с помощью подземного дренажа. Большое значение имеет и искусственное преобразование рельефа. В зоне отрыва уменьшают нагрузку на склон, ослабляя тем самым действие силы тяжести и повышая силы сцепления горных пород. Существует целый комплекс рекомендуемых технических операций, как то: анкерное крепление склонов, разрушение плоскостей скольжения, инъекция укрепляющих растворов, фиксация склонов с помощью свай и строительство опорных стенок.

 

Обвал - разновидность гравитационного перемещения материала – отрыв масс пород от склона и быстрое перемещение (обваливание) вниз. В зависимости от крутизны, строения и состава пород различают падение, опрокидывание, обрушение. Обваливание рассматривают как внезапное обрушение крупных блоков пород, свободное падение масс грунта вниз по склону в результате подрезки основания склона и образования вертикальной стенки, перемещение обломков горных пород по склону под воздействием силы тяжести, отрыв и падение крупных блоков породы; при распадении блока на множество обломков обвал может превращаться в камнепад. Причинами обвалов бывают сейсмические встряхивания, удары и толчки; сильные взрывы разного происхождения; подмыв основания крутого склона рекой, подрезание выемками дорог и мн. др. Сильные землетрясения вызывают обвалы, которые перегораживают долины рек, создавая подпрудные озёра, засыпая населённые пункты и уничтожая поля и дороги. Различаются обвалы горных пород, снежных масс, называемых снежными лавинами, и концов ледников – ледопады. Выделяют множество типов обвалов: горные, катастрофические, с обрушением гигантских массивов горных пород, обвалы скальные и земляные, обвалы, или обрушения, осыпей, обвалы оползневые и различные смешанные обвалы – сбросообвал, обвал-обрушение, оползень-обвал и др.

Обвалы земной поверхности происходят, когда коренной подстилающий слой, состоящий из известняка или другой карбонатной породы, оказывается «съеден» кислотными грунтовыми водами, проседает после сильных ливней или повреждается вследствие разрывов труб. Особенно опасны такие внезапные обрушения, по понятным причинам, в городах, где внезапно под землю могут уйти целые дома.

 

Поражающие факторы  обвалов

Первичные – падение тяжелых масс горных пород, отдельных глыб и камней (вывал); падение больших масс грунта.

Вторичные - разрушение сооружений, дорог; перекрытие доступа к сооружениям, дорогам; обрыв линий электропередач, связи, газо- и нефтепроводов, водопроводных и канализационных сетей; запруживание рек; обрушивание берегов озер; наводнения, селевые потоки.

 

Действия во время  обвала

По возможности  уйти с направления обвала. Освобождение от вещей при невозможности избежать обвала, движение к краю обвальных масс, при обвале и засыпании грунтом, песком, камнями очищение пространства около лица и груди, расслабление мышц и успокоение дыхания. Если же невозможно уйти с направления обвала, следует защититься от попадания камней путем укрытия за выступами скал, деревьями и т.п.

 

Места в РФ

В России с обвалами чаще всего  приходится иметь дело в горных районах Северного Кавказа, на Урале, на острове Сахалин, на Кольском и Камчатском полуостровах, побережье Чёрного моря. Горные тропы или дороги.

 

Наиболее крупные проявления за последнее время

Так крупнейший обвал объёмом 2,2 млрд м³ произошёл 18 февраля 1911 года на реке Мургаб, в результате которого образовались естественная плотина высотой 567 м и Сарезское озеро.

27 сентября 1995 года в Сунженском районе Ингушетии, в 6 км от села Алкун, произошел горный обвал длиной 130—150 м, шириной 6-10 м и глубиной 40-50 м. В результате погибло 16 человек, в том числе ребёнок.

 

Обвал земной поверхности  в феврале 2007 года поглотил несколько домов столицы Гватемалы. Три человека пропали без вести. Гигантская воронка образовалась в мае 2010 года в городе Гватемала после того, как по нему пронёсся тропический шторм «Агата».

 

 Защита от обвалов

С обвалами можно бороться, но не со всякими и не везде. Железная дорога Туапсе – Сухуми идет по самой береговой кромке Черного моря. С одной стороны ей угрожают штормовые волны, и приходится укреплять насыпь железобетонными «ежами», кубами, блоками, предохраняющими её от размыва. С другой стороны над железнодорожной колеёй нависают обрывы. Спасться от обвалов помогают высокие каменные стенки, которые останавливают глыбы камней, падающие со склона. Так же в горах защищают и автомобильные дороги. Но это предохраняет только от небольших обвалов.

Если где-то нависают скалы, то предотвратить  их обвал можно только одним способом: постепенно, по частям обрушить их, закладывая динамитные заряды малой мощности. Гораздо реже предпочитают укреплять  скалы, грозящие обвалиться, опоясывающими  стальными обручами, заливая трещины  цементом и т. д. Если обвалы угрожают поселкам, людей эвакуируют, а поселок  переносят в безопасное место.

 

Источники информации

Сайты:

http://bezhede.ru

http://www.chuchotezvous.ru

http://www.claw.ru

http://ecowars.tv

http://dic.academic.ru

http://www.bgsha.com