Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow БЖД arrow Опасные природные процессы

Опасные природные процессы экзогенного характера. Склоновые процессы. Сели. Селевые потоки. Понятие об опасных экзогенных геологических процессах.

Опасные геологические процессы (ОГП) - современные быстротекущие геологические процессы и явления, наносящие значительный материальный ущерб обществу, народному хозяйству и создающие угрозу жизни для людей при нарушении устойчивости природной (геологической среды).

Для удобства изучения геологические процессы разделяют на две большие группы: процессы внешней геодинамики, или внешние экзогенные процессы, и процессы внутренней геодинамики, или внутренние эндогенные процессы. Экзогенные процессы возникают в результате взаимодействия каменной оболочки с внешними сферами: атмосферой, гидросферой и биосферой. Эндогенные процессы проявляются при воздействии внутренних сил Земли на ту же каменную оболочку.

К экзогенным процессам относят:

  • 1) склоновые или гравитационные процессы - процессы, происходящие на склонах, их формирующие и преобразующие. Все они осуществляются под действием силы тяжести и перемещают частицы грунта или крупные блоки горных пород вниз по склону, частично откладывая этот материал в нижней части склона и у его подножия. В зависимости от агента, производящего перемещение материала, различают:
    • - гравитационные процессы - оседание крупных глыб, осыпание, обвалы, оползни;
    • - водные (флювиальные) - смыв и аккумуляция поверхностным стоком (эрозия почв), размыв (образование склоновых промоин и оврагов), подмыв склонов рекой, группа процессов, обусловленных наличием и миграцией в грунте подземных вод (течение и сползание грунтов);
    • - мерзлотные (криогенные) - движения грунтов на склонах при их попеременном замерзании и оттаивании (солифлюкция, мерзлотное сползание);
    • - эоловые - выдувание сухих глинистых и песчаных частиц, их аккумуляция на склоне; береговые - разрушение береговых склонов волнением моря или озера (абразия), аккумуляция у их подножий пологих пляжей.
  • 2) Карст - совокупность процессов и явлений, связанных с деятельностью воды и выражающихся в растворении горных пород и образовании в них пустот, а также своеобразных форм рельефа, возникающих на местностях, сложенных сравнительно легко растворимыми в воде горными породами - гипсами, известняками, мраморами, доломитами и каменной солью.

Наиболее характерны для карста отрицательные формы рельефа. По происхождению они подразделяются на формы, образованные путё м растворения (поверхностные и подземные), эрозионные и смешанные. По морфологии выделяются следующие образования: карры, колодцы, шахты, провалы, воронки, слепые карстовые овраги, долины, полья, карстовые пещеры, подземные карстовые каналы. Для развития карстового процесса необходимы следующие условия:

  • - ровная или слабо наклонная поверхность, чтобы вода могла застаиваться и просачиваться внутрь;
  • - значительная толщина горных пород, поддающихся карстованию (растворению), и их трещиноватость;
  • - низкая минерализованность и существенное количество воды, входящей в эти породы;
  • - уровень подземных вод должен стоять низко, чтобы было достаточное пространство для вертикального движения воды.
  • 3) Суффозионные процессы или суффозия - процесс выноса мелких минеральных частиц породы фильтрующейся через неё водой. Процесс близок к карсту, но отличается от него тем, что суффозия является преимущественно физическим процессом и частицы породы не претерпевают дальнейшего разрушения. Суффозия приводит к проседанию вышележащей толщи и образованию западин (суффозионных воронок, блюдец, впадин) диаметром до 10 и даже 100 метров, а также пещер. Другим следствием может быть изменение гранулометрического состава пород как подверженных суффозии, так и являющихся фильтром для вынесенного материала.

Наиболее широкое развитие суффозия получает в области распространения лё ссов. Лё сс-осадочная горная порода, неслоистая, однородная известковистая, суглинисто-супесчаная, имеет светло-жё лтый или палевый цвет. Лё сс залегает в виде покрова: от нескольких метров до 50- 100 м - на водоразделах, склонах и древних террасах долин.) и лессовидных суглинков, под склонами долин рек, часто по ходам роющих животных. Одним из необходимых условий суффозии является наличие в породе как крупных частиц, образующих неподвижный каркас, так и вымывающихся мелких. Вынос начинается лишь с определенных значений напора воды, ниже которых происходит только фильтрация.

Виды суффозии:

  • 1. механическая - вода при фильтрации отрывает и выносит целые частицы (глинистые, песчаные);
  • 2. химическая - вода растворяет частицы породы (соли, гипс) и выносит продукты разрушения;
  • 3. химико-физическая - смешанная (часто происходит в лё ссе).

4) Подтопление - проникновение воды в подвалы через

канализационную сеть, по разного рода канавам подъё м общего уровня грунтовых вод. Возникает в результате:

  • - повышения горизонтов воды в реках;
  • - при возведении таких гидротехнических сооружений как водохранилище, русловые плотины, судоходные каналы, насыщенных ранее безводным грунтом;
  • - при фильтрации воды через дно и берега каналов, характеризуются потерями воды из водопроводной и канализационных сетей, заилением русел рек;
  • - естественной причиной подтопления является подъё м уровня воды в море.

При данном явлении наблюдается заболачивание почвы, а также снижение продуктивности лугов, полей и лесов. Ухудшается санитарная обстановка местности, происходит разрушения здания. К подтопленным относят территории, где уровень грунтовых вод поднялся на глубину, которая недопустима для её хозяйственного использования: для лугов на 0,6- 0,9 м; пашни - 0,8-1,4 м; садов - 1,2-1,8 м; мелких населё иных пунктов - 1,5-2 м; городов - 3-4 м.

В качестве наиболее общих тенденций изменения геологических условий можно рассмотреть следующие композиции.

  • 5) Изменение водного баланса между поверхностными, грунтовыми и глубокими подземными водами. Наиболее обычным его следствием является повышение уровня грунтовых вод, вызываемое двумя однонаправленными процессами.
  • а) заменой естественного почвенного покрова застроенными и заасфальтированными территориями, что практически исключает из водного баланса испарение с поверхности почвы и протечки водопроводных и канализационных систем, круглогодично обеспечивающие возможность восполнения ресурсов грунтовых вод. Оба эти обстоятельства, в сочетании с планировкой территории, полной или частичной ликвидации естественных дренажных систем, приводят к подъему зеркала грунтовых вод, подтапливанию оснований и фундаментов зданий и сооружений, снижению несущей способности грунтов основания и, как следствие, деформация, а в критических ситуациях - разрушение зданий и сооружений.

В настоящее время из всех опасных экзогенных геологических процессов подтопление имеет максимальное распространение, его последствия могут быть угрожающими или катастрофическими. Положение усугубляется тем, что 65% территории России занято вечной мерзлотой, где подтопление особенно опасно. Из 1092 городов России подтоплено около 70%. Подтопление ведет к повышению сейсмичности застроенных территорий на 1-2 балла. Техногенное подтопление особенно опасно, потому что носит скрытый характер, его развитие провоцирует возникновение оползней, карста, суффозии и т. д.

В случаях, когда на территории города производится промышленная эксплуатация глубоких горизонтов подземных вод и возникает адекватная депрессионная воронка, при условии постоянного восполнения грунтового водоносного горизонта, о чем сказано выше, усиливается инфильтрация грунтовых вод в глубокие горизонты. Этот процесс активизации вертикального движения подземных вод сопровождается развитием процессов суффозии (выноса тонкоземистого материала) или карста (растворения и выщелачивания карбонатного материала известняков с образованием карстовых полостей).

б)Изменение температурного режима подземного пространства в основании города вследствие изменения теплового баланса поверхности и непосредственного влияния зданий, сооружений и городских коммуникаций. Изменение геодинамической ситуации, вызванное дополнительной, и при том неравномерной пригрузкой поверхности за счет привнесенных масс материалов строительных конструкций, в пределах территории города. Этот фактор дополнительной пригрузки может сопровождаться также одновременной откачкой подземных вод, в случае их использовании для питьевых или технических целей. Как следствие на фоне общего опускания поверхности городов (под действием изостатических сил и изъятия подземных вод из порового пространства горных пород основания города), активизируются местные, очаговые оползневые и солифлюкционные процессы способные в условиях городской застройки привести к деформации зданий, и коммуникаций.

 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >
 

Популярные страницы