Zemes nogruvumi

Informācija par zemes nogruvumu bīstamību



Zemes nogruvumi katru gadu izraisa nāvi un miljardiem dolāru zaudējumus īpašumiem.


Pielāgots no Amerikas Savienoto Valstu Ģeoloģiskās izpētes faktu lapas 2004-3072.
Zemes nogruvumu izplatības / jutības karte

Zemes nogruvumu karte: Šajā kartē parādīts relatīvā zemes nogruvumu biežuma un uzņēmības sadalījums pa strīdīgajām Amerikas Savienotajām Valstīm. Sarkanās vietās ir visaugstākais nogruvumu biežums. Sārtās vietās ir augsts nogruvumu un uzņēmības līmenis. Amerikas Savienoto Valstu ģeoloģijas dienesta karte. Palielināt attēlu

Satura rādītājs


Zemes nogruvumi notiek visās 50 valstīs
Zemes nogruvumu ietekme un mazināšana
Zemes nogruvumu process
Slaidi
Rotācijas slaids
Tulkojuma slaids
Bloķēt slaidu
Kritieni
Rockfall
Topple
Plūst
Būvgružu plūsma
Zemes plūsma / dubļu plūsma
Atlūzu lavīna
Ložņu
Sānu izkliede
Zemes nogruvumu cēloņi
Ūdens
Seismiskā aktivitāte
Vulkāniskā aktivitāte
Zemes nogruvumu mazināšana

Zemes nogruvumi notiek visās 50 valstīs

Nogruvumi Amerikas Savienotajās Valstīs notiek visos 50 štatos. Tomēr trīs reģionos ir īpaši augsts nogruvumu un uzņēmības līmenis. Viņi ir:

  1. Kalifornijas, Oregonas un Vašingtonas piekrastes zonas;
  2. Kolorādo, Aidaho, Montanas, Jūtas un Vaiomingas kalnu apgabali;
  3. Kentuki, Ziemeļkarolīnas, Pensilvānijas, Tenesī, Virdžīnijas un Rietumvirdžīnijas kalnainajām un kalnainajām daļām, kuras zemūdens slānekļa pamatiežu klāts ir.
Šos trīs reģionus pievienotajā kartē var viegli identificēt pēc to augstās sarkanās un rozā krāsas koncentrācijas. Aļaskā un Havaju salās notiek arī dažāda veida nogruvumi.

Video par zemes nogruvumu: Šajā USGS video ir izskaidrotas dažas atšķirības starp dažādajiem zemes nogruvumiem un aprakstītas dažas USGS zinātniskās darbības zemes nogruvumu jomā.

Zemes nogruvumu ietekme un mazināšana

Raksturīgajā gadā zemes nogruvumi Amerikas Savienotajās Valstīs nodara miljardiem dolāru īpašuma zaudējumus un nogalina desmitiem cilvēku. Negadījumus Amerikas Savienotajās Valstīs galvenokārt izraisa klinšu kritieni, akmeņu slīdēšana un gružu plūsma. Visā pasaulē zemes nogruvumi rada tūkstošiem zaudējumu un rada daudzus miljardus naudas zaudējumu katru gadu.

Šeit sniegtā informācija ir ievads zemes nogruvumu procesā, dažādu zemes nogruvumu veidu prezentācija un ievads par to, kā nogruvumus var mazināt un pārvaldīt kā bīstamību.

Video par zemes nogruvumu: Šajā USGS video ir izskaidrotas dažas atšķirības starp dažādajiem zemes nogruvumiem un aprakstītas dažas USGS zinātniskās darbības zemes nogruvumu jomā.

Nogruvuma anatomija

Zemes nogruvuma anatomija: Idealizēta krituma / zemes plūsma, kas parāda parasti izmantoto nomenklatūru nogruvuma daļu marķēšanai. Palielināt attēlu

Zemes nogruvumu process

Termins “zemes nogruvums” apraksta ļoti dažādus procesus, kuru rezultātā slīpumu veidojošie materiāli, ieskaitot iežu, augsni, mākslīgo pildījumu vai to kombināciju, pārvietojas uz leju un uz āru. Materiāli var pārvietoties, krītot, apgāžoties, slīdot, izplatoties vai plūstot. Pievienotais attēls ir nogruvuma grafiska ilustrācija ar vispārpieņemtu terminoloģiju, kas apraksta tā pazīmes.

Lai arī zemes nogruvumi galvenokārt ir saistīti ar kalnainiem reģioniem, tie var notikt arī vietās, kur reljefs parasti ir zems. Zema reljefa apgabalos zemes nogruvumi notiek kā sagriezti un piepildīti defekti (ceļa un ēku izrakumi), upju blefa izgāšanās, sānu nogruvumi zemes nogruvumos, mīnu atkritumu pāļu (īpaši ogļu) sabrukšana un visdažādākās nogāzes. akmeņlauztuves un raktuves. Šajā lapā ir aprakstīti un ilustrēti visbiežāk sastopamie zemes nogruvumu veidi.

Slaidi

Rotācijas slaids

Rotācijas slaids: Šis ir slidkalniņš, kurā plīsuma virsma ir izliekta ieliekti uz augšu, un slīdēšanas kustība ir aptuveni rotējoša ap asi, kas ir paralēla zemes virsmai un šķērsvirziena pāri slidkalniņam.

Lai arī vispārējā terminā “zemes nogruvums” ir iekļauti daudzi masveida kustību veidi, ierobežojošāks šī termina lietojums attiecas tikai uz masu kustībām, kur ir izteikta vājuma zona, kas atdala priekšmetstikliņu materiālu no stabilāka pamata materiāla. Divi galvenie slaidu veidi ir rotācijas slaidi un translācijas slaidi. Slaidu veidi un apraksti ir parādīti šajā lapā.

Bloķēt slaidu

Bloķēt slaidu: Translācijas slaids, kurā kustīgā masa sastāv no vienas vienības vai dažām cieši saistītām vienībām, kas pārvietojas lejup kā relatīvi sakarīga masa.

Tulkojuma slaids

Tulkojuma slaids: Šāda veida bīdāmo zemes nogruvumu masa pārvietojas pa aptuveni plakanu virsmu ar nelielu rotāciju vai slīpumu atpakaļ.

Kritieni

Rockfall

Rockfall: Kritieni ir pēkšņas ģeoloģisko materiālu masu kustības, piemēram, klintis un laukakmeņi, kas atdalās no stāvām nogāzēm vai klintīm. Atdalīšana notiek tādos pārtraukumos kā lūzumi, locītavas un gultas plaknes, un kustība notiek ar brīvu kritienu, lielību un ripošanu. Kritienus spēcīgi ietekmē gravitācija, mehāniskie laika apstākļi un starpposma ūdens klātbūtne.

Akmens kritums ir lielas masas masas pēkšņs kritiens vai sabrukums no nokrišņu vietas. Akmenskritumi notiek gar klintīm vai ļoti stāvām nogāzēm, kur klinšu masas var atdalīties un sākties brīvs kritiens, ko bieži apvieno ar atlecošu vai ripojošu nolaišanos. Nav iesaistīta slīdplakne vai plūsmas virsma.

Rockfalls ir straujš, un to ātruma un pēkšņas parādīšanās dēļ tie ir ļoti bīstami. Tie bieži notiek pavasarī, kad sasalšanas un atkausēšanas darbības atbrīvo no saliektiem iežiem.

Topple

Topple: Kļūmes no augšas var izdalīt ar vienības vai vienību pagriešanos uz priekšu ap kādu galveno punktu, zem vienības vai zemu no tā, gravitācijas un spēku ietekmē, ko rada blakus esošās vienības vai šķidrumi plaisās.

Plūst

Būvgružu plūsma

Būvgružu plūsma: Būvgružu plūsma ir ātras masveida kustības veids, kurā irdenā augsne, ieži, organiskās vielas, gaiss un ūdens apvienojas kā virca, kas plūst lejup. Būvgružu plūsmās soda naudas ir mazāk nekā 50%. Būvgružu plūsmas parasti izraisa intensīva virszemes ūdens plūsma spēcīgu nokrišņu vai strauji izkusuša sniega dēļ, kas stāvajās nogāzēs iznīcina un mobilizē brīvo augsni vai iežu. Būvgružu plūsmas parasti mobilizējas arī no cita veida nogruvumiem, kas notiek uz stāvām nogāzēm, ir gandrīz piesātināti un sastāv no liela daudzuma dūņu un smilšu materiāla. Būvgružu plūsmas avotu laukumi bieži tiek saistīti ar stāviem kaiņiem, un gružu plūsmas nogulsnes parasti norāda ar gružu ventilatoru klātbūtni kaiju mutēs. Ugunsgrēki, kas iznīcina veģetācijas nogāzes, pastiprina nogāžu jutīgumu pret gružu plūsmu.

Atlūzu lavīna

Atkritumu lavīna: Šīs ir dažādas ļoti straujas un ļoti straujas gružu plūsmas.

Pastāv piecas plūsmu pamatkategorijas, kuras viena no otras būtiski atšķiras. Plūsmu veidi un apraksti ir parādīti šajā lapā.

Lai arī ir vairāki zemes nogruvumu cēloņu veidi, tie, kas visā pasaulē visvairāk kaitē zemes nogruvumiem, ir (1) ūdens; (2) seismiskā aktivitāte; un 3) vulkāniskā aktivitāte. Tie ir apskatīti turpmākajās sadaļās.

Zemes plūsma / dubļu plūsma

Zemes plūsma: Zemes plūsmām ir raksturīga "smilšu pulksteņa" forma. Slīpuma materiāls sašķidrina un iztek, veidojot bļodu vai depresiju galvas galā. Pati plūsma ir iegarena un parasti notiek smalkgraudainos materiālos vai māla nesošos iežos mērenās nogāzēs un piesātinātos apstākļos. Tomēr ir iespējamas arī granulēta materiāla sausas plūsmas.
Dubļu plūsma: Dubļu plūsma ir zemes plūsma, kas sastāv no pietiekami mitra materiāla, lai strauji plūst, un tajā ir vismaz 50 procentu smilšu, dūņu un māla daļiņu. Dažos gadījumos, piemēram, daudzos laikrakstu ziņojumos, dubļu plūsmas un gružu plūsmas parasti sauc par "dubļu slīdiem".

Sānu izkliede

Sānu sadalījums: Sānu spredi ir atšķirīgi, jo tie parasti notiek ļoti maigās nogāzēs vai līdzenā reljefā. Dominējošais pārvietošanās veids ir sānu pagarinājums, ko papildina bīdes vai stiepes lūzumi. Neveiksmes cēlonis ir sašķidrināšana - process, kurā piesātinātie, irdenie, bez kohēzijas esošie nogulumi (parasti smiltis un silti) tiek pārveidoti no cietas vielas sašķidrinātā stāvoklī. Neveiksmi parasti izraisa strauja zemes kustība, piemēram, zemestrīces laikā piedzīvotā, bet to var arī mākslīgi izraisīt. Ja koherentais materiāls, gan pamatieži, gan augsne, balstās uz sašķidrinātiem materiāliem, augšējās vienības var tikt sadalītas un pagarinātas, un pēc tam tās var nomierināties, pārvērsties, pagriezties, sadalīties vai sašķidrināties un plūst. Sānu smalkgraudainu materiālu izplatīšanās uz seklajām nogāzēm parasti notiek pakāpeniski. Neveiksme sākas pēkšņi nelielā vietā un ātri izplatās. Bieži vien sākotnējā kļūme ir izgāšanās, bet dažos materiālos kustība notiek bez redzama iemesla. Divu vai vairāku iepriekšminēto veidu apvienojums ir pazīstams kā sarežģīts zemes nogruvums.

Ložņu

Šļūde: Šļūde ir nepieļaujami lēna, vienmērīga, slīpumu veidojošas augsnes vai klints kustība lejup. Kustību izraisa bīdes spriegums, kas ir pietiekams, lai radītu pastāvīgu deformāciju, bet pārāk mazs, lai radītu bīdes traucējumus. Parasti ir trīs šļūdes veidi: (1) sezonāls - kustība notiek augsnes dziļumā, ko ietekmē sezonālās augsnes mitruma un augsnes temperatūras izmaiņas; (2) nepārtraukts, ja bīdes spriegums nepārtraukti pārsniedz materiāla stiprību; un 3) pakāpeniski, ja slīpumi sasniedz atteices punktu kā citi masveida kustību veidi. Rāpojumu norāda ar izliektiem koku stumbriem, saliektiem žogiem vai atbalsta sienām, noliektiem stabiem vai žogiem un maziem grunts grēdām vai grēdām.

Zemes nogruvumu cēloņi

Nogruvumi un ūdens

Slīpumu piesātinājums ar ūdeni ir galvenais nogruvumu iemesls. Šis efekts var rasties intensīvu nokrišņu, sniegputeņu, gruntsūdeņu līmeņa izmaiņu un ūdens līmeņa izmaiņu veidā pa piekrasti, zemes aizsprostiem un ezeru, rezervuāru, kanālu un upju krastiem.

Zemes nogruvumi un plūdi ir cieši saistīti, jo abi ir saistīti ar nokrišņiem, noteci un zemes piesātinājumu ar ūdeni. Turklāt gružu plūsmas un dubļu plūsmas parasti notiek mazos, stāvos strautu kanālos un bieži vien tiek sajauktas ar plūdiem; patiesībā šie divi notikumi bieži notiek vienlaikus tajā pašā apgabalā.

Zemes nogruvumi var izraisīt plūdus, veidojot nogruvumu aizsprostus, kas aizsprosto ielejas un strauta kanālus, ļaujot lielu ūdens daudzumu papildināt. Tas izraisa pretplūdu applūšanu un, ja aizsprosts neizdodas, sekojošus plūdus straumē. Arī cietie nogruvumu nogulsnes var "nefasēt" vai pievienot tilpumu un blīvumu normālai straumes plūsmai vai izraisīt kanālu aizsprostojumus un novirzes, radot plūdu apstākļus vai lokālu eroziju. Arī zemes nogruvumi var izraisīt rezervuāru apdzīšanu un / vai samazinātu rezervuāru spēju uzglabāt ūdeni.

Zemes nogruvumi un seismiskā aktivitāte

Arī daudzos kalnu apgabalos, kas ir jutīgi pret zemes nogruvumiem, reģistrētajos laikos ir bijusi vismaz mērena zemestrīce. Zemestrīču biežums straujās nogruvumu zonās ievērojami palielina zemes nogruvumu iespējamību tikai zemes kratīšanas vai kratīšanas izraisītas augsnes materiālu izplešanās dēļ, kas ļauj ātri iefiltrēties ūdenī. 1964. gada lielā Aļaskas zemestrīce izraisīja plašu zemes nogruvumu un citas zemes neveiksmes, kas zemestrīces dēļ radīja lielāko daļu naudas zaudējumu. Citos ASV apgabalos, piemēram, Kalifornijā un Puget Sound reģionā Vašingtonā, vidējas vai lielas zemestrīces dēļ ir bijuši slīdēšanas, sānu izplatības un cita veida grunts bojājumi. Plaši izplatītos klinšu kritienus izraisa arī iežu atslābums zemes kratīšanas rezultātā. Visā pasaulē zemestrīču izraisītie zemes nogruvumi nogalina cilvēkus un sabojā struktūras vairāk nekā Amerikas Savienotajās Valstīs.

Nogruvumi un vulkāniskā aktivitāte

Zemes nogruvumi vulkāniskās aktivitātes dēļ ir vieni no postošākajiem veidiem. Vulkāniskā lava var ātri izkausēt sniegu, izraisot iežu, augsnes, pelnu un ūdens pieplūdi, kas strauji paātrinās vulkānu stāvajās nogāzēs, iznīcinot jebko savā ceļā. Šīs vulkānisko atlieku plūsmas (sauktas arī par lahāriem) sasniedz lielus attālumus, kad tās iziet no vulkāna sānu malām un var sabojāt struktūras plakanās vietās, kas ieskauj vulkānus. 1980. gadā Vašingtonā notiekošā Sv. Helēnas kalna izvirdums izraisīja masīvu zemes nogruvumu vulkāna ziemeļu pusē, kas ir lielākais nogruvums reģistrētajos laikos.

Ģeoloģiskās izpētes kontakti
Lai iegūtu papildinformāciju par zemes nogruvumiem, apmeklējiet USGS Nacionālās nogruvumu bīstamības programmas vietni. Lai iegūtu informāciju par zemes nogruvumiem jūsu reģionā, sazinieties ar savas valsts vai valsts ģeoloģisko izpēti.

Zemes nogruvumu mazināšana -Kā samazināt zemes nogruvumu ietekmi

Neaizsargātība pret zemes nogruvuma draudiem ir atkarīga no atrašanās vietas, cilvēka darbības veida, izmantošanas un zemes nogruvumu notikumu biežuma. Zemes nogruvumu ietekmi uz cilvēkiem un būvēm var mazināt, pilnībā izvairoties no zemes nogruvumu bīstamām teritorijām vai ierobežojot, aizliedzot vai uzliekot nosacījumus bīstamās zonas darbībai. Vietējās pašvaldības var samazināt zemes nogruvumu radītās sekas, izmantojot zemes izmantošanas politiku un noteikumus. Privātpersonas var samazināt pakļaušanu briesmām, izglītojot sevi par iepriekšējo bīstamības vēsturi vietnē un veicot pieprasījumus pašvaldību plānošanas un inženiertehniskajiem departamentiem. Viņi var arī iegūt inženierģeologa, ģeotehniskā inženiera vai būvinženiera profesionālus pakalpojumus, kas var pareizi novērtēt būvētas vai neizbūvētas vietas bīstamības potenciālu.

Nogruvumu radīto risku var samazināt, izvairoties no būvniecības uz stāvām nogāzēm un esošajiem zemes nogruvumiem vai stabilizējot nogāzes. Stabilitāte palielinās, ja gruntsūdeņiem novērš zemes nogruvumu masas paaugstināšanos, 1) pārklājot nogruvumu ar necaurlaidīgu membrānu, 2) novirzot virszemes ūdeņus prom no nogruvuma, 3) novadot gruntsūdeņus prom no nogruvuma un (4) samazinot līdz minimumam virsmas apūdeņošana. Slīpuma stabilitāte tiek palielināta arī tad, ja zemes nogruvuma pamatnē ir novietota nesošā struktūra un / vai augsnes / iežu berma svars vai ja no slīpuma augšpuses tiek noņemta masa.

Oriģinālo USGS faktu lapu sastādīja un izstrādāja Lina Hailenda un Margo Džonsone.