Самый большой из известных оползней находится в горах Харт-Маунтинз в штате Вайоминг (США). Он покрывает площадь в две тысячи квадратных километров и, судя по оставшимся следам, местами распространялся со скоростью сто километров в час. Случилась эта катастрофа в очень далеком прошлом -- около тридцати миллионов лет назад.
В Европе первое место принадлежит Флимскому оползню, который случился в Альпах. Ученые предполагают, что произошел он еще до ледниковой эпохи и до появления здесь человека (около миллиона лет назад).
Двенадцать кубических километров рыхлого материала сместилось в долину реки Рейн. Это произошло на территории нынешней Швейцарии у города Кур -- там, где теперь находится селение Флим (кантон Граубюнден). Оползень свалился в Рейн, долину реки завалило на высоту примерно шестьсот метров. Сначала образовалось озеро глубиной двести метров, однако просуществовало оно недолго. Рейн нашел себе другой путь, и озеро было осушено.
А самым крупным оползнем исторического времени считается событие, происшедшее восемнадцатого февраля 1911 года на Памире. Оползень вызвало сильное землетрясение, после которого со склонов Музкольского хребта, с высоты пять тысяч метров над уровнем моря, сползло фантастическое количество рыхлого материала -- 2,2 миллиарда кубометров. Завален был кишлак Усой со всеми его жителями, их имуществом и домашним скотом. Скальные породы перегородили долину реки Муграб. На четыре года прекратил течение реки огромный вал-запруда с поперечником в четыре-пять километров и высотой более семисот метров. Возникло новое озеро Памира -- Сарезское, которое стало быстро расти и в свою очередь затопило кишлаки Сарез, Нисор-Дашт и Ирхт.
В 1913 году длина Сарезского озера достигла 28 километров, а глубина его была почти 130 метров. Затем воды Муграба проложили себе дорогу через каменный завал, но озеро все равно продолжало расти. В наши дни его длина составляет уже 75 километров, а глубина -- около пятисот метров.
Сила удара обрушившейся с большой высоты массы земли и камней была так велика, что породила мощную сейсмическую волну. Ее зарегистрировали сейсмические станции всего мира, так как она несколько раз обежала вокруг земного шара.
Загадкой Усойского оползня являются его исключительно большие размеры. До сих пор ученые не могут точно сказать, был ли на земном шаре (в историческое время) когда-нибудь подобный оползень. Следы более гигантского пока еще не найдены.
Грохот рушившихся скал (некоторые ученые относят этот оползень к обвалам) слышали жители таджикских селений, расположенных за двадцать километров от кишлака Усой. Люди назвали это место «Долиной смерти» и долгое время обходили его.
А самым трагичным по числу жертв стал оползень, случившийся в китайской провинции Ганьсу в 1920 году. Большую часть территории этой провинции занимает лёссовое плато, которое постигло страшное землетрясение. Роковую роль сыграла здесь не только сила подземного толчка, но и специфические условия грунта Центрального Китая. Пострадавший район находился в центре «страны лёсса» -- плодородной пыли, нанесенной ветрами из пустыни Гоби еще в начале четвертичного периода. Плодородие почвы и было главной причиной того, что район этот был густо заселен.
Лёсс весьма порист, но вместе с тем обладает довольно значительной прочностью. Поэтому в лёссовых областях образуются каньоны и долины с крутыми склонами. Когда в результате землетрясения связность лёссов была нарушена, склоны стали неустойчивыми. Лёссовые толщи двигались буквально целыми холмами. Эти-то холмы и погребли десятки тысяч людей, живших в прорытых в лёссе пещерах. В одной пещере жил мусульманский пророк Ма Благодатный со своей общиной, состоявшей из трехсот его приверженцев. Они были отрезаны от всего мира и обречены на медленную и мучительную смерть. Целый месяц потом родственники и единоверцы погибших раскапывали лёссовый покров, который сомкнулся над их пещерой, но так ничего и не смогли найти.
Трагедия усугубилась еще и тем, что произошла она в зимнюю ночь. Наступившая темнота и холод заставили почти все население укрыться в жилищах. В 7.30 вечера с севера послышался глухой шум, «словно тяжело груженные огромные машины с бешеной скоростью мчались по скверной мостовой».
Один миссионер, чудом оставшийся в живых, рассказывал потом:
«Услышав шум, я подумал, что это землетрясение, и выбежал на улицу. Но едва я очутился на улице, как почувствовал, будто что-то со страшной силой ударило меня в спину.
Широко расставив ноги, как пьяница, пытающийся удержаться на ногах, я ощутил под собой сильное вращательное движение земли…
Этот первый и самый длительный толчок длился две минуты. За ним последовало еще пять или шесть других, и так быстро, что их почти невозможно было отделить один отдругого…
Толчки следовали один за другим с интервалом в несколько секунд и сливались с оглушительным ревом рушившихся домов, криками людей и ревом животных, которые доносились из-под обломков зданий».
Возникшие оползни достигали грандиозных размеров. Семь самых гигантских из них срезали склоны гор, и тысячи кубических метров лёсса завалили долины, засыпали города и селения. Один из домов, захваченных лёссом, был перенесен на движущейся массе пород и просто чудом остался на поверхности. В этом доме находились мужчина и ребенок, но в кромешной темноте и оглушительном грохоте они даже не поняли толком, что же случилось. Утром перед ними открылась поистине апокалиптическая картина -- «сдвинулись горы», и они даже не узнали свои родные места.
Двигавшийся вместе с их домом участок дороги (длиной примерно четыреста метров) переместился вниз на полтора километра. Остановившись, он впоследствии почти сохранил свой прежний вид, и высокие тополя по обеим сторонам дороги продолжали, как и прежде, раскачивать своими ветками. Дом проделал путь длиной почти в один километр, а потом два других оползня заставили лавину изменить направление.
Это место тоже называют «Долиной смерти», потому что здесь были погребены 200000 человек.
В нашей стране очень часто случаются оползни в районе Нижнего Новгорода. Об этом сообщалось даже в старинных летописях. Так, например, в XV веке с Гремячей горы сошел оползень, который разрушил большую слободу. Вот как записано об этом событии в летописи: «И Божьим изволением грех ради наших оползла гора сверху над слободой, и засыпало в слободе сто пятьдесят дворов с людьми и со всякою скотиною».
Большой оползень случился и в ночь на 17 июня 1839 года в районе села Федоровки на левом берегу Волги между Саратовом и Ульяновском. Ходила под ногами земля, трещали и колебались дома, в воздухе стоял шум и грохот.
Никто не понимал, что же случилось. Люди не знали, куда бежать и как спасать свою жизнь. Женщины и дети громко кричали и плакали. Наступил рассвет, но он не принес успокоения -- вокруг все осталось прежним, а земля даже стала колебаться еще сильнее. Местами ее вспучивало, и на месте низин вырастали возвышенности, а на месте холмов зияли провалы и трещины.
Колебания земной поверхности (то сильные, то слабые) продолжались целых три дня. И все это время население находилось в постоянной тревоге и волнении. А когда все утихло, выяснилось (к величайшему изумлению жителей!), что село Федоровка «съехало» поближе к Волге на несколько десятков метров.
ОБВАЛ
ОБВАЛ – это быстрое отделение и падение массы горных пород (земли, песка, камней…) на крутом склоне вследствие потери устойчивости склона, ослаблении связности, цельности горных пород.
Обвалы происходят под влиянием процессов выветривания, движения поверхностных и подземных вод, подмыва или растворения породы, колебания почвы.
Чаще всего обвалы происходят в период дождей, таяния снега, при проведении взрывных и строительных работ.
Поражающими факторами обвала при падении тяжелых масс горных породявляется:
- сломать, раздавить, засыпать инженерные сооружения
- запруживание рек, обрушение берегов озер, воды которых в случае прорыва могут стать причиной наводнений.
Для оценки обвалов используют объем обвалившихся горных пород. Исходя из объема, обвалы подразделяются:
- на очень малые – менее 5 м3
- малые – 5-50 м3
- средние – 50-1000 м3
- крупные – более 1000 м3
Изредка в природных условиях наблюдаются гигантские обвалы, в результате которых обрушиваются миллионы метров кубических пород.
Так, в 1911 г на реке Мургаб (Таджикистан) в горах Памир во время землетрясения произошел крупнейший обвал, названный Уссурийским. Его объем составил 2,2 млрд. м3. В результате этого обвала образовались огромная естественная плотина, перекрывшая Мургаб, возникло Сарезкое озеро длиной 75 км и шириной до 3,4 км, наибольшая глубина – 505 м.
ОПОЛЗНИ
Оползни – это скользящее смещение масс горных (или других) пород вниз по склону под влиянием силы тяжести. Они могут сходить со всех склонов крутизной от 19 градусов, а при глинистых грунтах – от 5-7 *.
Причины возникновения оползней:
1. Естественно-природные:
- землетрясения;
- переувлажнение склонов осадками;
- увеличение крутизны склонов в результате подмыва водой;
- ослаблении прочности твердых пород при выветривании, вымывании или выщелачивании;
- наличии в толщине грунта размягченных глин, плывунных песков, льда;
- чередовании водоупорных (глинистых) и водоносных пород (песчано-гравийных, известковых)
- расположением слоев грунта с наклоном в сторону склона;
- пересечении пород трещинами.
- Антропогенные:
- вырубка лесов и кустарников на склонах;
- взрывные работы;
- распахивание склонов, чрезмерный полив садов и огородов на склонах;
- разрушение склонов котлованами, траншеями, дорожными выемками, подрезающие склоны;
- засорение, заваливание мест выхода подземных вод;
- строительства жилья и промышленных объектов на склонах, что ведет к разрушениям склонов, увеличению силы тяжести, направленной вниз по склону.
СЕЛИ
Слово «сель» произошло от арабского «сайль», что означает «бурный поток».
Сель – это стремительный бурный поток воды с большим содержанием камней, песка, глины и других материалов.
По составу этих материалов селевые потоки могут быть:
- водокаменные – вода с крупными камнями и скальными обломками (объемный вес потока 1,1-1,5 т/м3);
- грязевые – смесь воды с мелкоземом и мелкими камнями (объемный вес потока 1,5-2,0 т/м3);
- грязекаменные – смесь воды, мелкозема, гравия, небольших камней; крупных камней немного, они то выпадают с потока, то вновь двигаются вместе с ним (объемный вес потока 2,1-2,5 т/м3».
Сель несется с гор со скоростью бегущего человека, а иногда и быстрее (До 40 км/час), поэтому удар селевого потока равносилен удару движущегося автобуса. После удара предмет тонет в несущейся грязекаменной массе и плывет вниз по течению. Человеку, попавшему в сель, спастись удается в редких случаях, когда скорость и глубина потока значительно уменьшаются на пологих поворотах и нет крупных камней.
В 1982 г. Селевой поток протяженностью 6 км и шириной до 200 м обрушился на поселки Шивея и Аренда Читинской области. Были разрушены дома, мосты, 28 усадеб, размыты и занесены 500 га посевных площадей, погибли люди.
Селевые потоки зарождаются только в гористой местности и движутся в основном по руслам рек либо по балкам (оврагам), имеющим в верховьях значительный уклон.
Для возникновения селя требуется совпадения трех обязательных условий:
- Наличие на склонах селевого бассейна достаточного количества легкого перемещаемых продуктов разрушения горных пород (песка, гравия, галька, небольших камней).
- Наличие значительного объема воды для смыва со склонов камней и грунта и их перемещение по руслу.
- Достаточная крутизна склонов селевого бассейна и водотока (русла сели) – не менее 10-15 градусов.
Селевым бассейном
называют территорию, охватывающую склоны, где накапливаются продукты разрушения горных пород и влаги (зоны селеобразования); истоки селя, его русла (зона перемещения, транзита); затопляемые территории (зона селевых отложений).
Непосредственным толчком селя могут быть:
- интенсивные продолжительные ливни;
- быстрое таяние снегов и ледников;
- обрушение в русло рек большого количества грунта;
- прорыв моренных и завальных озер, искусственных водоемов;
- землетрясения и вулканическая деятельность.
Но и после дождей и землетрясений сель возникает не сразу, а проходит как бы через три стадии:
К сожалению, даже в наши дни люди порой оказываются бессильными перед природными катастрофами, разрушающими дома, уничтожающими имущество, а порой и уносящими человеческие жизни.
Одной из таких катастроф является оползень – явление достаточно частое для горной местности либо возвышенностей, подвергающихся эрозии.
Что такое оползень?
Оползнями называют смещения больших масс рыхлого грунта, которые отделяются от склонов и устремляются вниз, сползая по наклонной плоскости в долину. Грунт может быть сухим либо влажным, в последнем случае он называется селем или селевым потоком.
Скорость перемещения оползней бывает разной: иногда огромная масса обрушивается в считанные минуты, но нередко они движутся практически незаметно, со скоростью, не превышающей нескольких сантиметров в год. Медленный оползень в любой момент может ускориться и превратиться в неожиданный и опасный обвал.
Расстояние, преодолеваемое оползнем, зависит от его массы и высоты падения. Некоторые из них распространяются на площади до 400 гектаров. Масштаб явления определяют по количеству сползающей массы горной породы:
— до 10 000 куб. м – малый оползень;
— от 10 000 до 100 000 куб. м – средний оползень;
— от 100 000 до 1 000 000 куб. м – крупный оползень;
— более миллиона куб. м – крупнейший оползень.
К счастью, крупные оползни случаются достаточно редко, тем не менее, они порой приносят ужасные последствия. Целые поселки могут оказаться погребенными под массой породы, если вовремя не обнаружить движение горной породы и не отселить людей.
Как и где образуются оползни?
Наиболее частыми эти явления бывают в горных районах с преобладанием рыхлых пород, т.е. в геологически старых горах, где эрозия привела к разрыхлению грунта. Нередки обвалы и на крутых берегах рек, где они возникают в основном из-за подмывания водой берега.
Над водой образуется козырек из песчаной или глинистой породы, который однажды под собственным весом обрушивается либо сползает вниз. Если речной оползень оказывается достаточно крупным, он может даже слегка изменить русло реки, образовав в нем новый изгиб либо островок.
Как правило, горные оползни формируются на склонах, крутизна которых достигает 19 градусов, а высота составляет от одной до двух тысяч метров. Если же грунт состоит преимущественно из глины и сильно увлажнен, то для движения породы вниз бывает достаточно уклона всего в 5 градусов.
Как и в случае с берегами рек, основной причиной горных оползней становится подмыв пород осадочными потоками воды либо подземными водами. Обычно обвалы случаются после сильных или длительных дождей, когда грунт оказывается пропитанным водой, отяжелевшим и потерявшим обычную силу сцепления между твердыми частицами. Вода выполняет роль смазки, облегчающей движение вниз под действием силы тяжести.
Реже, но тоже достаточно часто оползни возникают в результате подземных толчков. Наиболее опасными они бывают под водой, на морском шельфе. Отколовшийся крупный участок морского дна может вызвать гигантскую волну – цунами, опасную как для близлежащего побережья, так и для встретившихся на ее пути судов.
В последние десятилетия участились оползни, возникающие в результате деятельности человека. Обрушение породы может вызвать вибрация грунта, если рядом со склоном проложена дорога, по которой постоянно проезжают тяжелые грузовики. Разработки полезных ископаемых взрывным способом тоже могут спровоцировать движение рыхлого пласта вниз.
Иногда «спусковым крючком» для оползня становится строительство, в ходе которого рабочие забивают сваи в грунт, тем самым распространяя в его толще ударную волну. Из-за бездумной вырубки лесов опустошенные горные склоны тоже нередко подвергаются оползням, так как корни деревьев больше не скрепляют частицы грунта.
Последствия оползней
Наиболее опасными являются оползни, которые случаются в населенных местностях. Даже небольшой обвал породы может привести к гибели человека, оказавшегося на его пути. Засыпанный несколькими тоннами породы человек в считанные минуты гибнет от сдавления и недостатка воздуха. Но гораздо хуже, если в результате погребенными под слоем грунта оказываются дома, автомобили, туристические лагеря или промышленные предприятия. Количество жертв в таких случаях оказывается достаточно большим.
Одним из крупнейших оползней за последние десятилетия стало обрушение породы в Таджикистане, случившееся в результате . Тогда число погибших превысило двести человек: породой засыпало около 50 домов селения Шарора. Ширина обвала составила более четырехсот метров, а длина «волны» — около четырех километров.
Для того, чтобы избегать подобных несчастных случаев, необходимо тщательно обследовать все склоны, расположенные в непосредственной близости от жилья, дорог, предприятий, и фиксировать даже самые незначительные подвижки грунта. Медленное движение оползневой массы может в любую минуту превратиться в разрушительную волну, падающую вниз на беззащитный поселок.
Оползень - это скользящее вниз смещение масс грунта под действием силы тяжести. Оползни возникают на склонах при нарушении устойчивости грунта или горных пород склона. Силы трения, обеспечивающие сцепление грунтов или горных пород на склонах, оказываются меньше силы тяжести, и вся масса грунта (горной породы) приходит в движение.
Известно, что большая часть поверхности Земли - это склоны. К склонам относят участки поверхности с углами наклона, превышающими 1°. Склоны занимают не меньше 3/4 площади суши.
Чем круче склон, тем значительнее составляющая силы тяжести, стремящаяся преодолеть силу сцепления частиц пород и сместить их вниз, создав оползень.
Образование оползней зависит от прочности пород склона, чередования слоев грунта различного состава и их наклона, наличия грунтовых вод.
Оползень в Кармадонском ущелье (Северная Осетия) сошёл неожиданно 20 сентября 2002 г. и заполнил ледокаменной массой пространство протяжённостью 5 км. Без вести пропали более 100 человек, в том числе киногруппа во главе с режиссёром Сергеем Бодровым-младшим
Оползни в Крыму уничтожили не один населённый пункт
Оползни могут вызываться как естественными, так и искусственными причинами, связанными с жизнедеятельностью человека.
К естественным причинам относятся: увеличение крутизны склонов; залегание на склоне глинистых пород, особенно если они сильно увлажнены; подмывание основания склонов морскими и речными водами, а также сейсмические толчки (землетрясения).
К искусственным причинам относятся: разрушение склонов при строительстве дорог; вырубка лесов; неразумное ведение сельского хозяйства на склонах.
Оползни могут происходить на всех склонах, начиная с крутизны не меньше 19°. Однако на глинистых грунтах они случаются при крутизне склона 5-7°. Для этого достаточно избыточного увлажнения пород.
Сходят оползни в любое время года, но особенно энергично весной или во время летних дождей. На берегах морей оползни развиваются после сильных штормов.
В России оползни довольно часто происходят в Поволжье - в Саратовской области, в районе Волгограда; на берегах Дона, Цимлянского водохранилища, в долине Кубани, во многих районах Сибири и Северного Кавказа.
Оползни - это большие блоки пород, перемещающихся вниз по склону единым телом. Процесс сползания - это скольжение массы грунта по какой-то поверхности. Поэтому у любого оползня всегда выделяют оползневое тело, которое двигается, и поверхность скольжения, по которой оно двигается.
Для того чтобы образовался оползень, необходимо несколько условий, но главное из них - наличие воды. Проникая вглубь горных пород, особенно глинистых, вода заполняет поры между частицами грунта, уменьшает сцепление этих частиц и увеличивает вес породы. Нарушается равновесие между силами сцепления и силой тяжести, и массы грунта под действием силы тяжести начинают сползать вниз. Точно так же на глинистые породы воздействуют и подземные воды. Иногда они, вымывая рыхлые отложения в таких породах, например песок, приводят к неустойчивости толщи пород, расположенных выше, и эти породы оползают.
По своим масштабам оползни подразделяются на крупные, средние и мелкомасштабные.
Крупные оползни , как правило, вызываются естественными причинами и образуются вдоль склонов на сотни метров. Их толщина достигает 10- 200 м и более.
Средние и мелкомасштабные оползни имеют размеры меньше 10 м, причина их возникновения в основном связана с жизнедеятельностью человека.
Различают следующие скорости движения оползней:
- исключительно быстрое - до 3 м/с;
- очень быстрое - 0,3 м/мин;
- быстрое - 1,5 м/сут.;
- умеренное - 1,5 м/мес;
- очень медленное - 1,5 м/год;
- исключительно медленное - 0,06 м/год.
При перемещении значительной массы породы, вызванном оползнями, могут создаваться чрезвычайные ситуации. Оползни могут разрушать отдельные объекты и подвергать опасности целые населённые пункты, губить сельскохозяйственные угодья, создавать опасность при эксплуатации карьеров, повреждать коммуникации, тоннели, трубопроводы, телефонные и электрические сети, приводить к гибели людей.
Так, например, 23 января 1984 г. в результате землетрясения в Гиссарском районе Таджикистана произошёл оползень шириной 400 м и длиной 4,5 км. Огромные массы земли накрыли поселок Шарора. Погребёнными оказались 50 домов, погибло 207 человек.
В 1989 г. оползни в Ингушетии привели к разрушениям в 32 населённых пунктах, повреждёнными оказались 2518 домов.
Весной 1994 г. в Киргизии после необычно снежной зимы во многих районах произошли огромные оползни, разрушившие сотни домов и повлёкшие за собой человеческие жертвы.
Для организации защиты населения от последствий оползней организуется контроль над оползнями и их прогноз. Установлено, что большую часть потенциальных оползней можно предотвратить, если своевременно принять меры в начальной стадии их развития. К противооползневым мероприятиям относятся: отвод поверхностных вод, притекающих к оползневому участку; отвод атмосферных вод с поверхности оползневого участка; посадка деревьев и кустарников в комплексе с посевом многолетних дёрнообразующих трав на поверхности оползневых склонов.
Для закрепления берегов рек, водохранилищ и морских обрывов, подверженных оползневым процессам, применяют откосные покрытия из железобетонных плит.
Если оползень нельзя предотвратить, то население оповещают об угрозе, организуется эвакуация.
Изучите информацию о возможных местах и примерных границах оползней, запомните сигналы оповещения об угрозе возникновения оползня, а также порядок действий при получении этого сигнала.
Признаками надвигающегося оползня являются заклинивание дверей и окон зданий, просачивание воды на оползневых склонах. При появлении признаков приближающегося оползня сообщите на ближайший пост оползневой станции, ждите оттуда информацию, а сами действуйте в зависимости от обстановки.
При угрозе оползня при налимий времени организуется заблаговременная эвакуация населения, сельскохозяйственных животных и имущества из угрожающих зон в безопасные места.
При получении сигналов об угрозе возникновения оползня отключите электроприборы, газовые приборы и водопроводную сеть, приготовьтесь к немедленной эвакуации.
В зависимости от выявленной оползневой станцией скорости смещения оползня действуйте, сообразуясь с угрозой.
При скорости смещения оползня более 1,5 м в сутки (быстрое смещение) эвакуируйтесь в соответствии с заранее составленным планом. При эвакуации берите с собой документы, ценности, а в зависимости от обстановки и указаний администрации - тёплые вещи и продукты.
Меры по предотвращению оползней: 1 - отвод поверхностных вод, притекающих к оползневому участку; 2 - отвод атмосферных вод с поверхности оползневого участка; 3 - посадка древесной и кустарниковой растительности в комплексе с посевом многолетних дёрнообразующих трав; 4 - откосные покрытия из железобетонных плит для закрепления берегов рек, водохранилищ и морских обрывов, подверженных оползневым процессам; 5 - оповещение населения об угрозе возникновения оползня
При угрозе оползня необходимо: 1 - сообщить на ближайший пост оползневой станции или в единую службу спасения о признаках оползня (просачивание, заклинивание дверей и окон здания); 2 - заблаговременно эвакуируйте своё имущество и сельскохозяйственных животных
После смещения оползня в уцелевших строениях и сооружениях проверьте состояние стен, перекрытий, выявите повреждения линий электро-, газо- и водоснабжения. Если вы не пострадали, то вместе со спасателями извлекайте из завалов пострадавших и оказывайте им помощь.
Обвалы, их причины и последствия
Обвалы - это отрыв и падение больших масс горных пород, их опрокидывание, дробление и скатывание на крутых и обрывистых склонах. Обвалы природного происхождения наблюдаются в горах, на морских обрывах и обрывах речных долин.
Образованию обвалов в горах способствует геологическое строение местности. Обвалы образуются в горных районах с сильно расчленённым рельефом, с крутыми, обрывистыми склонами гор. Горные породы находятся в неустойчивом состоянии, так как они в этих районах разбиты трещинами в результате воздействия тектонических сил или выветривания. Связи между отдельными блоками пород ослабевают и становятся непрочными, и достаточно любого, даже незначительного воздействия на них, чтобы они рухнули вниз. Поэтому наиболее часто обвалы образуются весной, во время таяния снегов, и летом, во время ливневых дождей.
Обвалы на морских берегах и на обрывах речных долин происходят из-за подмыва и растворения береговых пород морей и рек.
Обвалы в горах на берегах морей и в обрывах речных долин - это обычное явление, но иногда они приводят к трагическим последствиям, создавая чрезвычайные ситуации. Обвалы могут составить угрозу безопасности движения железнодорожных поездов и другого наземного транспорта. Так, например, железная дорога Туапсе - Сухуми идёт по самой береговой кромке Чёрного моря. С одной стороны ей угрожает возникновение обвала пород, размываемых водами моря, с другой стороны над железнодорожной колеёй нависают обрывы гор. На Кавказе после сильных грозовых дождей на дорогу, вьющуюся высоко в горах по склонам ущелий, есть угроза, что где-нибудь обвалится часть склона и не даст возможности проехать автотранспорту.
Обвал, сошедший со склона, перегородил горную дорогу
В горной местности обвалы могут разрушать и повреждать опоры мостов, рельсовые пути, покрытие автомобильных дорог, линии электропередачи.
Чтобы этого не случилось, из обвалоопасных мест могут быть перенесены отдельные участки дорог, линий электропередачи и других объектов в безопасное место. Для предотвращения обвала принимаются инженерные меры по укреплению пород. Горные породы, грозящие обвалиться, укрепляют опоясывающими стальными обручами, трещины заливают цементом, создают направляющие стенки, предназначенные для изменения направления движения обвалочных пород. В некоторых местах организуют постепенное обрушение горных пород взрывами малой мощности.
Если об угрозе обвала известно заранее, единая государственная система предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС) организует заблаговременную эвакуацию населения в безопасные места.
Проверьте себя
- Почему после смещения оползня, заходя в здания, так важно проверить электропровода и водопроводные трубы?
- Что используется для закрепления берегов рек, водохранилищ и морских обрывов, подверженных оползневым процессам?
После уроков
- Запишите в дневник безопасности определение природного явления «оползень» с подробным указанием основных причин его проявления. Найдите с помощью Интернета примеры смещения оползней, имевшие серьёзные последствия для населения и экологии.
- Обсудите, возможны ли оползни в вашем регионе. Почему?
- Кто организует заблаговременную эвакуацию населения при угрозе обвала?
Практикум
- Проанализируйте возможные последствия оползней и обвалов, составьте несколько ситуативных задач личной безопасности.
- Разработайте план своего поведения в горной местности при возникновении оползня и обвала.
Сель
Сель - грязевой или грязекаменный поток, внезапно формирующийся в руслах горных рек в результате ливней, бурного таяния ледников или сезонного снежного покрова. Двигаясь с большой скоростью, сели на своем пути нередко производят крупные разрушения. В Перу в 1970 г. селевой поток разрушил несколько городов, погибло более 50 тыс. человек, 800 тыс. осталось без крова. Все подвижки скальных пород и глиняных масс предваряются различными сигналами: образование новых трещин и расщелин в почве; неожиданные трещины во внутренних и внешних стенах, водопроводах, асфальте; падение камней; возникновение в верховьях селеопасных водотоков сильного гула, который перекрывает остальные шумы; резкое падение уровня воды в реках; проявление облака грязевой пыли, сопровождающего "голову" селевого вала.
Сели - паводки с очень большой концентрацией минеральных частиц, камней и обломков горных пород (от 10-15 до 75% объема потока), возникающие в бассейнах небольших горных рек и сухих логов и вызванные, как правило, ливневыми осадками, реже интенсивным таянием снегов, а также прорывом моренных и завальных озер, обвалом, оползнем, землетрясением. Опасность селей не только в их разрушающей силе, но и во внезапности их появления. Селям подвержено примерно 10% территории нашей страны. Всего зарегистрировано около 6000 селевых водотоков, из них более половины приходится на Среднюю Азию и Казахстан.
По составу переносимого твердого материала селевые потоки могут быть грязевыми (смесь воды с мелкоземом при небольшой концентрации камней, объемный вес у=1,5-2 т/м 3), грязекаменными (смесь воды, гальки, гравия, небольших камней, у==2,1-2,5 т/м 3) и водокаменные (смесь воды с преимущественно крупными камнями, у==1,1-1,5 т/м 3).
Многим горным районам свойственно преобладание того или иного вида селя по составу переносимой им твердой массы. Так, в Карпатах чаще всего встречаются водокаменные селевые потоки сравнительно небольшой мощности, на Северном Кавказе - преимущественно грязекаменные, в Средней Азии - грязевые потоки. Скорость течения селевого потока обычно составляет 2,5-4,0 м/с, но при прорыве заторов она может достигать 8-10 м/с и более. Последствия селей бывают катастрофическими. Так, 8 июля 1921 г. в 21 ч на г. Алма-Ату со стороны гор обрушилась масса земли, ила, камней, снега, песка, подгоняемая могучим потоком воды. Этим потоком были снесены находившиеся у подножия гор дачные строения вместе с людьми, животными и фруктовыми садами. Страшный поток ворвался в город, обратил улицы его в бушующие реки с крутыми берегами из разрушенных домов. Ужас катастрофы усугублялся темнотой ночи. Слышались крики о помощи, которую почти невозможно было сказать. Дома срывались с фундаментов и вместе с людьми уносились бурным потоком.
К утру следующего дня стихия успокоилась. Материальный ущерб и человеческие жертвы оказались значительными. Сель был вызван сильнейшими ливнями в верхней части бассейна р. Малой Алмаатинки. Общий объем грязекаменной массы составил около 2 млн. м 3 . Поток перерезал город 200-метровой полосой.
Способы борьбы с селевыми потоками весьма разнообразны. Это возведение различных плотин для задержки твердого стока и пропуска смеси воды и мелких фракции пород, каскада запруд для разрушения селевого потока и освобождения его от твердого материала, подпорных стенок для укрепления откосов, нагорных стокоперехватывающих и водосборных канав для отвода стока в ближайшие водотоки и др. Методов прогноза селей в настоящее время не существует. Вместе с тем для некоторых селевых районов установлены определенные критерии, позволяющие оценить вероятность возникновения селей. Так, для районов с большой вероятностью селей ливневого происхождения определяется критическая сумма осадков за 1-3 суток, селей гляциального происхождения (т. е. образующихся при прорывах ледниковых озер и внутриледниковых водоемов) - критическая средняя температура воздуха за 10-15 суток или сочетание этих двух критериев.
Оползень
Оползень - сползание и отрыв масс горных пород вниз по склону под действием силы тяжести.
Научная трактовка термина:
Оползень - отделившаяся масса рыхлых пород, медленно и постепенно или скачками оползающая по наклонной плоскости отрыва, сохраняя при этом часто свою связанность и монолитность и не опрокидывающаяся.
Оползни возникают на склонах долин или речных берегов, в горах, на берегах морей, самые грандиозные на дне морей. Наиболее часто оползни возникают на склонах, сложенных чередующимися водоупорными и водоносными породами. Смещение крупных масс земли или породы по склону или клиффу вызывается в большинстве случаев смачиванием дождевой водой грунта так, что масса грунта становится тяжелой и более подвижной. Может вызываться также землетрясениями или подрывающей работой моря. Силы трения, обеспечивающие сцепление грунтов или горных пород на склонах, оказываются меньше силы тяжести, и вся масса грунта (горной породы) приходит в движение. Оползни относятся к гравитационным формам рельефа.
Подводные оползни
Подводные оползни долго оставались неизученными. Только их последствия - цунами дают о себе знать. Образуются при срыве больших масс осадочных пород на краю шельфа. Например, объем оползня Стурегга на склоне Норвегии имеет площадь целой страны и составляет около 3900 км 3 , а дальность перемещения материала в нем достигает 500 км. Объем только одного такого оползня более чем в 300 раз превышает годовую поставку в Мировой океан осадочного материала всеми реками Земли. В Шотландии обнаружены следы последовавшего за оползнем цунами на расстоянии 80 км от побережья.
Причиной образования оползней является нарушение равновесия между сдвигающей силой тяжести и удерживающими силами. Оно вызывается:
увеличением крутизны склона в результате подмыва водой;
ослаблением прочности пород при выветривании или переувлажнении осадками и подземными водами;
воздействием сейсмических толчков;
строительной и хозяйственной деятельностью.
Характеристика
Оползень в результате своей деятельности создает "оползневое тело", которое в плане в основном имеет форму полукольца, образуя понижение в середине. Как отмечалось выше оползни возникают на склонах, сложенных чередующимися водоупорными (глинистыми) и водоносными породами. Смещение блоков породы объемом в десятки куб.м и более на крутых склонах в результате смачивания поверхностей отрыва подземными водами.
Такие стихийные бедствия вредят сельскохозяйственным угодьям, предприятиям, населённым пунктам. Для борьбы с оползнями применяются берегоукрепительные сооружения, насаждение растительности.
Классификация
По мощности оползневого процесса, т. е. 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 ее крутизне различают:
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.
Классификация оползней (по Саваренскому) по положению поверхности смещения и сложению оползневого тела:
а) асеквентные (в некоторых источниках указывают как секветные) – возникают в однородных неслоистых толщах пород; положение криволинейной поверхности скольжения зависит от трения и смещения грунтов;
б) консеквентные (скользящие) – происходят при неоднородном сложении склона; смещение происходит по поверхности раздела слоёв или трещине;
в) инсеквентные – возникают также при неоднородном сложении склона, но поверхность смещения пересекает слои разного состава; оползень врезается в горизонтальные или наклонные слои.
Меры безопасности
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 первую помощь.
