Обвалы и оползни: виды, причины, характеристика, защита от обвалов и оползней.

Оползень — сползание и отрыв масс горных пород вниз по склону под действием силы тяжести.

По мощности оползневого процесса, то есть вовлечению в движение масс горных пород, оползни делятся на

· малые — до 10 тыс. куб.м,

· средние — 10-100 тыс. куб.м,

· крупные — 100—1000 тыс. куб.м,

· очень крупные — свыше 1000 тыс. куб.м.

Поверхность, по которой оползень отрывается и перемещается вниз, называется поверхностью скольжения или смещения; по её крутизне различают:

• а) очень пологие (не более 5°), напр., подводные;

• б) пологие (5°-15°);

• в) крутые (15°-45°).

По глубине залегания поверхности скольжения различают оползни:

• поверхностные — не глубже 1 м — оплывины, сплавы;

• мелкие — до 5 м; глубокие — до 20 м;

• очень глубокие — глубже 20 м.

Вызывается:

1. увеличением крутизны склона в результате подмыва водой;

2. ослаблением прочности пород при выветривании или переувлажнении осадками и подземными водами;

3. воздействием сейсмических толчков;

4. строительной и хозяйственной деятельностью.

Обвал — отрыв и падение масс горных пород вниз со склонов гор под действием силы тяжести.

Обвалы возникают на склонах речных берегов и долин, в горах, на берегах морей.

Причиной образования обвалов является нарушение равновесия между сдвигающей силой тяжести и удерживающими силами. Оно вызывается теми же причинами, что и оползни.

Обвалы бывают:

1. крупными — масса 10 млн м3 и более;

2. средними — масса от нескольких сот до 10 млн м3;

3. малыми — несколько десятков кубических метров.

Противооползневыми мероприятиями, в которых должно принимать участие население, являются отвод поверхностных вод, древонасаждение, устройство различных поддерживающих инженерных сооружений, отрывка траншей в целях осушения грунтов оползневого массива, разгрузка и планировка оползневого склона.

Кроме того, население, проживающее в оползнеопасных районах, не должно допускать обильной утечки воды из кранов, поврежденных труб водопровода или водоразборных колонок; необходимо свое временно устраивать водоотводящие стоки при скоплении поверхностных вод (с образованием луж).

Для защиты от оползней и обвалов строят туннели и плотины.

Сели: виды, причины, характеристика, защита от селей.

Основные виды селевых потоков: водо-каменные; грязевые; грязекаменные.

Селевые потоки характеризуются линейными размерами (длиной и шириной), скоростью движения, продолжительностью и мощностью (объемом).

По мощности (объему) сели подразделяют на катастрофические, мощные, средней и малой мощности.

Катастрофические сели характеризуются выносом материала более 1 млн. куб. м, чаще всего образуются в результате землетрясений и извержений вулканов.

Мощные сели характеризуются выносом материала объемом от 100 тыс. до 1 млн. куб. м и возникают редко.

При селях средней мощности наблюдается вынос материала от 10 до 100 тыс. куб. м и возникают один раз в 2-3 года.

При селях слабой мощности вынос материала не превышает 10 тыс. куб. м и возникают ежегодно, иногда несколько раз в год.

Классификация селей.

Классификация селей по высоте истоков. Классификация селей по составу.

Противоселевые мероприятия можно разделить на две основные группы: агромелиоративные и гидротехнические (инженерные).

К первой группе относятся мероприятия, проводимые на водосборном бассейне: улучшение лесного хозяйства, включая лесонасаждения; правильная распашка склонов (поперек) и их залужение; террасирование склона и организация поверхностного стока.

Гидротехнические мероприятий являются наиболее рациональными, и их проводят с помощью воздействия на сформировавшийся селевой поток, так как противоэрозионные мероприятия, осуществляемые на склонах, не всегда являются эффективными и не могут задержать весь поверхностный поток. Поэтому часть его попадает в русло, он способен нести большое количество твердого материала и может причинить значительный ущерб городам и найденным пунктам.

Селеотбойные сооружение (попузапруда, шпоры) устраивают для защиты дна и берегов русл от размывов или защиты каких-либо сооружений, раположенных вдоль реки.

Селезадерживающие сооружения — это плотины, запруди наносоуловители. В борьбе с селевыми потоками находят широкое применение селезадерживающие плотины, которые способам задерживать большие объемы селемассы.

Снежные лавины: виды, характеристика, защита от снежных лавин.

По характеру движения и в зависимости от строения лавинного очага различают следующие три типа: лотковые, осовые, прыгающие.

Лотковая движется по определенному каналу стока или лавинному лотку.

Осовая представляет собой снежный оползень, не имеет определенного канала стока и скользит по всей ширине участка.

Прыгающая возникает из лотковых там, где в канале стока имеются отвесные стены или участки с резковозрастающей крутизной. Встретив крутой уступ, лавина отрывается от земли и продолжает движение по воздуху в виде огромной струи. Скорость их особенно велика.

__________________

Если вы попали в лавину

• Главное — не паниковать. Помните: ваша жизнь — в ваших руках. Многие люди, попавшие в лавину, оставались живы и здоровы, потому что боролись.

• Постарайтесь остаться на поверхности, а для этого бросьте лыжи, палки, рюкзак; попробуйте, делая плавательные движения, вырваться из основного русла к краю лавины.

• Закройте нос и рот от снега (например, шарфом или капюшоном), не делайте глубоких вдохов.

• По возможности постарайтесь зацепиться за неподвижные предметы.

• При остановке лавины создайте вокруг головы и грудной клетки воздушное пространство — прежде всего отожмите снег от лица.

Если вы наблюдали лавину

• Запомните место, где вы видели людей. Осмотрите поверхность в поисках признаков человека (обломки снаряжения, обрывки одежды). Часто пострадавший находится вблизи обнаруженных вещей.

• Если в вашей группе достаточно людей, немедленно начинайте поисковые и спасательные работы.

• Крупные нагромождения снега, места поворотов, завихрений — наиболее вероятные места нахождения людей в лавине.

• Найдя человека, освободите его рот и нос от снега, согрейте его.

• При проведении спасательных работ не забывайте о собственной безопасности.

Поражающее воздействие снежных лавин на инженерные сооружения, технику, людей определяется их основными характеристиками: размерами, скоростью движения, силой удара, дальностью выброса, повторяемостью лавин и плотностью лавинного снега.

Размеры лавины характеризуются объемом (м3) или массой (т). В зависимости от количества вовлеченного в движение снега, объем (масса) лавины может изменяться от нескольких десятков кубометров (тонн) до нескольких миллионов кубометров (тонн) снега /77/. Поражающая способность таких лавин различна. Лавина объемом в 10 м3 представляет опасность для человека и легкой техники. Крупные лавины в состоянии разрушить капитальные инженерные сооружения, образовать трудно - или непреодолимые завалы на транспортных путях. Объем лавины оценивается путем непосредственных измерений на местности или по аэрокосмическим и аэровизуальным данным с использованием снегометеорологических наблюдений. Простейшие расчеты могут быть выполнены на основании данных, снятых с топокарты.

Скорость является одной из основных характеристик движущейся лавины; здесь учитывается скорость перемещения фронта лавины и скорость течения за фронтом. Для ведения снеголавин-ных расчетов наиболее важна скорость во фронтальном сечении (скорость лавины), величина которой может достигать 50-100 м/с.

 

Сила удара непосредственно определяет величину воздействия лавины на объекты, находящиеся в зоне ее действия; она может составлять 40 т/м3, а при наличии в теле лавины инородных включений - до 200 т/м2. Лобовой удар лавинного снега по преграде сменяется давлением обтекания, если лавина не останавливается перед препятствием. Многие сухие лавины сопровождаются снежно-пылевым облаком, иногда лавинам предшествуют воздушные ударные волны; удар воздушной волны и снежно-пылевого облака сходен с ударом воздушной волны при взрывах. Удар водонасыщенных лавинных потоков аналогичен гидравлическому, который рассчитывается так же, как удар насыщенной воздухом жидкости или селевой массы.

Определение дальности выброса является одной из главных задач оценки возможности поражения объектов, расположенных в лавиноопасных зонах. Различают максимальную дальность выброса и наиболее вероятную. Максимальная дальность выброса лавины (расстояние, которое может преодолеть лавина при всех способствующих данному очагу условиях) определяется с учетом высоты ее падения. Наиболее вероятная дальность выброса уточняется по фактическим данным непосредственно на местности. Это необходимо при размещении сооружений в зоне действия лавин (рис. 2.1).

Различают среднемноголетнюю и внутригодовую (сезонную) повторяемость схода лавин. Первая определяется как частота схода лавин в данном лавинном очаге в среднем за многолетний период. Внутригодовая - это повторяемость схода лавин в лавинном очаге за зимний и осенний периоды. В отдельных районах за зиму и весну лавины могут сходить 15-20 раз.

Плотность лавинного снега является одним из важнейших физических параметров лавин; от нее зависит сила удара лавины, трудозатраты на расчистку и возможность движения по поверхности лавины. Для лавин из сухого снега плотность составляет -200-400 кг/м3, из мокрого - 300-800 кг/м3. При планировании режима деятельности людей на лавиноопасной территории учитывается потенциальный период лавинообразования - интервал времени между сходами первых и последних лавин в данном районе в течение года (сезона).

Защита от снежных лавин.

К постоянным мерам защиты относятся эффективные и прочные конструкции, опорные заграждения в местах, где может начаться лавина, разделительные или тормозящие заграждения на маршруте движения лавины и блокирующие заграждения в нижней точке ее схода.

Цель временных защитных мер состоит в создании условий безопасности и стабильности в местах, где может начаться лавина, путем намеренной провокации схода небольших лавин для удаления опасных количеств снега по частям.