Обвал
Вряд ли где-то на земле есть абсолютно безопасное место. Практически везде существует угроза стихийных бедствий. Обвал – одно из таких опасных явлений. Внезапный обвал грунта и больших масс горных пород не только наносит материальный ущерб населению, но и представляет непосредственную угрозу для жизни людей. Знание причин и механизма возникновения позволяет избежать неблагоприятных последствий обвалов.
Определение явления
Обвалом называют отделение горных пород от материнской основы с последующим их быстрым передвижением вниз.
Это опасное геологическое явление обусловлено особенностями климата, географией местности и другими факторами. Часто происходит в горах, на склонах долин, обрывах морских и речных берегов.
Классификация
Согласно классификации, по объему обрушившихся горных масс бывают следующие виды обвалов:
По площади, которую охватило обрушение, выделяют:
По характеру обрушившихся масс обвалы бывают грунтовыми, каменными (камнепады) и ледовыми. Существует особая разновидность — вывал. Это обвал в горах, для которого характерно выпадение вниз с отвесных склонов одиночных камней и глыб:
Механизм образования
Основная причина обрушения горных пород – ослабление связи между отдельными каменными блоками. Этому способствуют:
Обвалы чаще всего случаются весной, когда тают лед и снег. Осенью во время дождей вода попадает в небольшие расщелины и трещины. При минусовой температуре жидкость замерзает и расширяет просвет между стенками трещин. Ежегодное повторение этого процесса подтачивает связи между каменными глыбами, постепенно образуются расколы. Ветры, текучие воды, движение тектонических плит усиливают разрушительное влияние льда. В определенный момент происходит откол крупных каменных блоков от основной части породы, и огромные массы камней, грунта и песка обрушиваются со склона горы.
Активное добывание руды и других полезных ископаемых в горах, создание мостов и дорог, осуществление взрывных работ привело к тому, что почти 80% обрушений грунта и горных пород происходят под влиянием факторов человеческой деятельности:
Последствия
Масштаб последствий зависит от объема отколовшихся пород. Малые и средние обвалы редко наносят серьезный вред человеку. Самые глобальные последствия вызывают землетрясения. Сейсмические толчки могут привести к отрыву очень большого объема горных пород, и есть вероятность, что такой обвал изменит топографию местности. Наглядный пример – появление Сарезского озера в 1911 году в результате обрушения 2,2 млрд кубометров обломков горных пород. Огромная масса каменных глыб создала плотину на реке Мургаб, отгородив отдельный водоем. Его глубина составляет 505 м, длина – 75 км, наибольшая ширина – 3,4 км.
Выделяют два вида поражающих факторов обрушения – первичные и вторичные. К первичным относятся:
Вторичными факторами поражения являются:
С целью предотвращения нежелательных последствий необходимо принимать следующие меры предосторожности:
При угрозе крупного обвала возможен перенос линии электропередач, дорог и важных объектов в более безопасную зону. Чтобы снизить риск обрушений горных пород, иногда искусственно меняют рельеф склонов гор. Их делают более устойчивыми, укрепляют стальными обручами, образующиеся трещины заливают цементом. Если нависающие выступы на скалах и горах представляют опасность, их устраняют с помощью взрывотехники.
Для предупреждения вреда здоровью население опасных зон должно быть проинструктировано о том, что делать во время начавшегося обвала:
Когда движение камней или грунта закончилось, нельзя совершать резких движений, чтобы не вызвать новое обрушение. Необходимо по мере возможности помогать пострадавшим освободиться из-под завала и действовать в соответствии с указаниями спасателей. Если выбраться самостоятельно не удается, следует очистить пространство около лица и груди, расслабить мышцы и успокоить дыхание. Это позволит организму тратить меньше энергии и предотвратит травмы.
Обвалы могут стать причиной большого числа человеческих жертв. Они способны стереть с лица земли целые поселки, изменить направление течения реки и даже остановить ее. Лишь в человеческих силах – своевременно заметить опасность и сделать все, чтобы предотвратить трагедию.
Обвал
Обвал грунта – опасное природное явление, возникающее внезапно для человека, наносящее урон недвижимости, погребая под собой транспорт. Часто процесс приобретает масштабы стихийного действия, уносит множество человеческих жизней, становится трагедией для отдельно взятого государства или города.
Что такое обвал
Отрыв, сопровождающийся стремительным падением огромной массы горных пород, называют обвалом. Это опасное геологическое явление, происходящее по разным причинам. Коварство процесса заключается в том, что он может проходить почти незаметно. Грунт и скальные породы постепенно смещаются, происходит отрыв от материнской основы и со склонов гор сходят большие массы.
Обвалы происходят не только на твердых, но и на мягких, сыпучих, рыхлых грунтах. Причина – воздействие подземных вод, которые веками подмывают нижние слои, образуя трещины. В горах же движение скальных пород может спровоцировать смещение одного валуна, который вовлекает в процесс сотни других.
Обвал грунта возникает и в зоне сейсмической активности, его провоцируют подземные толчки. Такое явление нередко превращается в стихийное бедствие, погребая под завалами дома, города, людей. Не меньшую опасность несут сходы ледяных глыб с горных склонов.
Причины образования обвалов
Процесс обрушения горных пород, лавин снега, льда, рыхлых грунтов происходит в разных уголках земного шара. На территории России это явление чаще всего фиксируется на Северном Кавказе, Сахалине, Камчатке, Урале, в Приморье. Причины возникновения разные:
Влияние на обрушения оказывает сила тяжести. Подмывы грунтовых вод ослабляют сцепление масс с материнской основой, тяжелые блоки льда или камней падают вниз, вовлекая в процесс все, с чем контактируют. Грунт, песок, камни преграждают автомобильные трассы, запруживают реки, приводят к гибели лесов.
Классификация обрушения грунта строится на мощности обвального процесса. В зависимости от объема сошедших масс обвалы разделяют на:
Катастрофический характер носит обвал в горах, несущий поток миллионов и миллиардов кубометров скальных блоков. Спастись от него почти невозможно.
Самый крупный обвал в истории Земли произошел февральской ночью 1911 года на Центральном Памире близ кишлака Усой. Огромное количество скальных пород, земли, обломков камней сошло со склонов Музкольского хребта с высоты 5000 метров. Масса обрушилась в долину реки Мураб, перегородив ее, создав естественную плотину и Сарезское озеро. Погибло более полусотни человек. В это же время зафиксировано землетрясение. Изначально ученые полагали, что оно спровоцировало обвал. Но позднее было доказано, что сила ударов камней при падении была настолько велика, что вызвала сейсмическую волну.
Последствия
Обвал в горах с падением массивных пород, осыпанием большого количества грунта – первичный поражающий фактор, уничтожающий все на своем пути. Малые и средние обрушения редко уносят человеческие жизни, зато способны изменить русла рек, наносят материальный ущерб жителям территории, разрушают автомобильные, железнодорожные пути, газопроводы, линии электропередач, канализационные и водопроводные системы.
Оказавшись в эпицентре природной катастрофы, нужно помнить о правилах поведения: отойти на расстояние от строений, найти прочное укрытие, например, встать за большим деревом с противоположной стороны от схода камней. Оказавшись под обвалом, необходимо расчистить пространство у лица и грудной клетки, чтобы дать доступ кислороду и стараться не шевелиться до прихода помощи, чтобы не вызвать новое обрушение.
За ситуацией в районах, где чаще всего фиксируются обвалы или есть риск обрушения, ученые следят из космоса. Одновременно изучается природа возникновения явления. Но определить место бедствия не всегда удается. Периодически страшные последствия испытывают на себе жители Непала. Перепады горных высот, землетрясения, муссоны усугубляют ситуацию в стране. Ежегодно в новостях появляется информация о сходах каменных масс в Чечне, Краснодарском крае.
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;
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 обваловявляется нарушение равновесия между сдвигающей силой тяжести и удерживающими силами. Оно вызывается теми же причинами, что и оползни.
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.
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.
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).
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.
Напишите как классифицируются обвалы и как подразделяются внутри их классификаций
Обвалы и оползни
Обвалы
Вряд ли где-то на земле есть абсолютно безопасное место. Практически везде существует угроза стихийных бедствий. Обвал – одно из таких опасных явлений. Внезапный обвал грунта и больших масс горных пород не только наносит материальный ущерб населению, но и представляет непосредственную угрозу для жизни людей. Знание причин и механизма возникновения позволяет избежать неблагоприятных последствий обвалов.
Обвалом называют отделение горных пород от материнской основы с последующим их быстрым передвижением вниз.
Это опасное геологическое явление обусловлено особенностями климата, географией местности и другими факторами. Часто происходит в горах, на склонах долин, обрывах морских и речных берегов.
Согласно классификации, по объему обрушившихся горных масс бывают следующие виды обвалов:
По площади, которую охватило обрушение, выделяют:
По характеру обрушившихся масс обвалы бывают грунтовыми, каменными (камнепады) и ледовыми. Существует особая разновидность – вывал. Это обвал в горах, для которого характерно выпадение вниз с отвесных склонов одиночных камней и глыб:
Основная причина обрушения горных пород – ослабление связи между отдельными каменными блоками. Этому способствуют:
Обвалы чаще всего случаются весной, когда тают лед и снег. Осенью во время дождей вода попадает в небольшие расщелины и трещины. При минусовой температуре жидкость замерзает и расширяет просвет между стенками трещин. Ежегодное повторение этого процесса подтачивает связи между каменными глыбами, постепенно образуются расколы. Ветры, текучие воды, движение тектонических плит усиливают разрушительное влияние льда. В определенный момент происходит откол крупных каменных блоков от основной части породы, и огромные массы камней, грунта и песка обрушиваются со склона горы.
Масштаб последствий зависит от объема отколовшихся пород. Малые и средние обвалы редко наносят серьезный вред человеку. Самые глобальные последствия вызывают землетрясения. Сейсмические толчки могут привести к отрыву очень большого объема горных пород, и есть вероятность, что такой обвал изменит топографию местности.
Выделяют два вида поражающих факторов обрушения – первичные и вторичные. К первичным относятся:
Вторичными факторами поражения являются:
С целью предотвращения нежелательных последствий необходимо принимать следующие меры предосторожности:
При угрозе крупного обвала возможен перенос линии электропередач, дорог и важных объектов в более безопасную зону. Чтобы снизить риск обрушений горных пород, иногда искусственно меняют рельеф склонов гор. Их делают более устойчивыми, укрепляют стальными обручами, образующиеся трещины заливают цементом. Если нависающие выступы на скалах и горах представляют опасность, их устраняют с помощью взрывотехники.
Для предупреждения вреда здоровью население опасных зон должно быть проинструктировано о том, что делать во время начавшегося обвала:
Когда движение камней или грунта закончилось, нельзя совершать резких движений, чтобы не вызвать новое обрушение. Необходимо по мере возможности помогать пострадавшим освободиться из-под завала и действовать в соответствии с указаниями спасателей. Если выбраться самостоятельно не удается, следует очистить пространство около лица и груди, расслабить мышцы и успокоить дыхание. Это позволит организму тратить меньше энергии и предотвратит травмы.
Обвалы могут стать причиной большого числа человеческих жертв. Они способны стереть с лица земли целые поселки, изменить направление течения реки и даже остановить ее. Лишь в человеческих силах – своевременно заметить опасность и сделать все, чтобы предотвратить трагедию.
Оползень
Когда со склона несется огромная масса горных пород, спасение возможно только по счастливой случайности. Оползень – смесь из грунта, речных, ливневых или растаявших ледниковых вод – двигаясь с невероятной скоростью, сметает все на своем пути. Жители горных районов хорошо знакомы с природным явлением, часто не понаслышке, стараются создавать оградительные и укрепляющие сооружения для предупреждения катастрофы.
Что такое оползень?
Оползень – это отошедшая от склона, взрыхленная и увлажненная природными водами осадочная порода, сползающая вниз под влиянием силы тяжести. Во время спуска грунтовая масса не распадается, остается единым целым. Она может быть как плотной, так и жидкой.
Скорость схождения оползней неодинакова. Внимание к себе приковывают стремительно спускающиеся с горных склонов потоки, но немногим известно, что в отдельных случаях процесс спуска породы настолько медленный (0,1 – 0,05 м в год), что может занимать несколько лет. Однако медленные оползни – редкость. Обычно отделившийся кусок породы несется на сумасшедшей скорости (до 3 м/с). Если специальные службы не успевают эвакуировать население, проживающее в зоне поражения, то человеческих жертв не избежать.
Существует несколько классификаций в зависимости от основных характеристик оползней: обширности, крутизне схода, толщине, особенностям деформирования, положению линии смещения.
По обширности, то есть по объему захваченных грунтовых масс, оползни делятся на:
По крутизне схода потока выделяют:
Классификация оползней по толщине определяется глубиной нахождения линии скольжения от поверхности движущейся породы. Выделяют:
В зависимости от схемы деформации существуют оползневые процессы:
Геолог Саваренский выделил три вида оползневых процессов по положению линии смещения и строению смещающейся массы:
Причины возникновения оползней
Факторов, способствующих образованию оползней, немало. Просто так большой пласт почвы не сходит, для этого должны сложиться определенные условия. Причины могут быть внутренними и внешними:
Опасны те оползни, что сходят в населенной местности. Даже незначительное обрушение породы смертельно для оказавшегося на пути человека. Человек, засыпанный землей, через пару минут погибает от недостатка воздуха и давления на тело.
Но ситуация гораздо печальнее, если сошел оползень крупного размера. Для поражающих факторов оползней характерна масштабность. Под огромной массой земли погребаются здания, автомобили, сельскохозяйственные угодья, промышленные и инфраструктурные объекты. Если эвакуация запоздала, жертвы исчисляются десятками, даже сотнями.
Чтобы последствия оползней оказались минимальными, в населенных районах должны ответственно работать специальные службы: обследовать склоны, прилегающие к жилым и промышленным постройкам, транспортным путям, фиксировать даже незначительные сдвиги пород.
Оползни считают не самым страшным и разрушительным явлением. Но, несмотря на относительно небольшое количество человеческих жертв, материальный ущерб выходит значительный. От коварного природного явления можно оградиться, принимая определенные меры предосторожности: сооружая укрепления, высаживая на склонах древесную растительность.
ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ
Изучите информацию о возможных местах и примерных границах оползней, запомните сигналы оповещения об угрозе возникновения оползня, а также порядок действия при подаче этого сигнала. Признаками надвигающегося оползня являются заклинивание дверей и окон зданий, просачивание воды на оползнеопасных склонах. При появлении признаков приближающегося оползня сообщите об этом в ближайший пост оползневой станции, ждите оттуда информации, а сами действуйте в зависимости от обстановки.
КАК ДЕЙСТВОВАТЬ ПРИ ОПОЛЗНЕ
При получении сигналов об угрозе возникновения оползня отключите электроприборы, газовые приборы и водопроводную сеть, приготовьтесь к немедленной эвакуации по заранее разработанным планам. В зависимости от выявленной оползневой станцией скорости смещения оползня действуйте, сообразуясь с угрозой. При слабой скорости смещения (метры в месяц) поступайте в зависимости от своих возможностей (переносите строения на заранее намеченное место, вывозите мебель, вещи и т.д.). При скорости смещения оползня более 0,5-1,0 м в сутки эвакуируйтесь в соответствии с заранее отработанным планом. При эвакуации берите с собой документы, ценности, а в зависимости от обстановки и указаний администрации теплые вещи и продукты. Срочно эвакуируйтесь в безопасное место и, при необходимости, помогите спасателям в откопке, извлечении из обвала пострадавших и оказании им помощи.
ДЕЙСТВИЯ ПОСЛЕ СМЕЩЕНИЯ ОПОЛЗНЯ
После смещения оползня в уцелевших строениях и сооружениях проверяется состояние стен, перекрытий, выявляются повреждения линий электро-, газо-, и водоснабжения. Если Вы не пострадали, то вместе со спасателями извлекайте из завала пострадавших и оказывайте им помощь.