Триггеры массового уничтожения
В предыдущей статье мы говорили о силе сдвига и прочности материалов на склонах, а также о факторах, которые могут снизить прочность на сдвиг. Усилие сдвига в первую очередь связано с углом наклона, и это быстро не меняется.
Но прочность на сдвиг может быстро меняться по ряду причин, и события, которые приводят к быстрому снижению прочности на сдвиг, считаются спусковыми механизмами для массового истощения.
Увеличение содержания воды является наиболее распространенной причиной потери массы. Это может произойти в результате быстрого таяния снега или льда, сильного дождя или какого-либо типа события, которое меняет структуру потока воды на поверхности.
Быстрое таяние может быть вызвано резким повышением температуры (например, весной или в начале лета) или извержением вулкана. Проливные дожди обычно связаны со штормами.
Изменения в характере потока воды могут быть вызваны землетрясениями, предыдущими авариями на склонах, которые перекрывают водотоки, или человеческими конструкциями, которые мешают стоку (например, здания, дороги или парковки).
Классификация массового истощения
Важно классифицировать отказы на склонах, чтобы мы могли понять, что их вызывает, и научиться смягчать их последствия. Три критерия, используемые для описания ошибок на склонах:
- Тип материала, который потерпел неудачу (обычно или коренная порода или неуплотненный осадок);
- Механизм отказа (как материал перемещался);
- Скорость, с которой он двигался.
Тип движения является наиболее важной характеристикой отказа на склоне, и существует три различных типа движения:
- Если материал падает через воздух, вертикально или почти вертикально, это называется падением.
- Если материал движется как масса вдоль наклонной поверхности (без внутреннего движения внутри массы), это скольжение.
- Если материал имеет внутреннее движение, как жидкость, это поток.
К сожалению, обычно не так все просто. Многие ошибки на склонах связаны с двумя из этих типов движения, некоторые - со всеми тремя, и во многих случаях нелегко определить, как материал перемещался.
Падение
Фрагменты породы могут относительно легко отрываться от крутых склонов коренных пород, чаще всего из-за заклинивания на морозе в районах, где существует много циклов замерзания-оттаивания в год.
Если вы когда-нибудь прогуливались по крутой горной тропе прохладным утром, вы, возможно, слышали случайное падение обломков скал на склон таранной кости.
Это происходит потому, что вода между трещинами замерзает и расширяется в течение ночи, а затем, когда та же самая вода оттаивает на утреннем солнце, осколки, которые толкнул лед за пределы своего предела, падают на склон ниже.
Горка
Горная горка - это скользящее движение скалы по наклонной поверхности. В большинстве случаев движение параллельно плоскости перелома, подстилки или метаморфического слоения и может варьироваться от очень медленного до умеренно быстрого.
Слово Сакунг описывает очень медленное движение блока породы (мм/год в см/год) на склоне.
В этом случае массивное тело породы очень медленно скользит по крутому склону вдоль плоскости слабости, которая приблизительно параллельна склону.
Лавинная скала
Если скала скользит, а затем начинает быстро двигаться (м/с), скала, вероятно, расколется на множество мелких кусочков, и в этот момент она превратится в лавинную скалу , в которой большие и маленькие фрагменты скалы движутся в жидкости манера поддерживается воздушной подушкой внутри и под движущейся массой.
Ползучесть или растворение
Очень медленное движение от мм/г до см/г почвы или другого неуплотненного материала на склоне известно как ползучесть.
Ползучесть, которая обычно затрагивает только несколько верхних сантиметров сыпучего материала, обычно является типом очень медленного потока, но в некоторых случаях может произойти скольжение.
Ползучести можно способствовать замерзанием и оттаиванием, потому что, частицы поднимаются перпендикулярно поверхности в результате роста кристаллов льда в почве, а затем под действием силы тяжести падают вертикально, когда тает лед. Тот же эффект можно получить при частом увлажнении и высыхании почвы.
В холодных условиях солифлюкция является более интенсивной формой ползучести, вызванной оттаиванием-оттаиванием.
Обвал
Спад - это тип скольжения (движение в виде массы), который происходит в толстых неконсолидированных отложениях (обычно толщиной более 10 м).
Осадки связаны с движением вдоль одной или нескольких изогнутых поверхностей разрушения, с движением вниз около вершины и движением вниз по направлению вниз. Обычно они вызваны избытком воды в этих материалах на крутом склоне.
Сели и грязевые потоки
Когда масса осадка полностью насыщается водой, масса теряет прочность, так как зерна раздвигаются, и она будет течь даже на пологом склоне.
Это может происходить во время быстрого весеннего таяния снега или проливных дождей, а также относительно часто во время извержений вулканов из-за быстрого таяния снега и льда.
Грязевой поток или обломки потока на вулкане или во время извержения вулкана является лахаром. Если материал имеет в основном размер песка или меньше, он известен как грязевой поток.
Если вовлеченный материал имеет размер гравия или больше, это известно как поток мусора. Поскольку для перемещения более крупных частиц требуется больше гравитационной энергии, в области с более крутыми склонами и большим количеством воды обычно образуется грязевой поток, чем в грязевом потоке.
Во многих случаях поток обломков происходит в канале с крутым потоком и запускается коллапсом банковского материала в поток. Это создает временную плотину, а затем большой поток воды и мусора, когда плотина разрушается.
