Шпаргалка по "Геология"

5.5 Оползни, осыпи, обвалы

Оползень — сползание и отрыв масс горных пород вниз по склону под действием силы тяжести. 

Возникают на склонах долин или речных берегов, в горах, на берегах морей. Наиболее часто оползни возникают на склонах, сложенных чередующимися водоупорными и водоносными породами. Смещение крупных масс земли или породы по склону или клифу 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.

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.

Мероприятия по борьбе с  оползнями могут быть различными. Часто для увеличения устойчивости того или иного оползневого участка  применяют ряд весьма дорогостоящих  технических мероприятий, которые, однако, не всегда дают должный эффект.  Наиболее распространенным при борьбе с оползнями является осушение оползневого участка. Осушение может быть осуществлено как поверхностным отводом воды, так и путем устройства глубокого дренажа, а также путем совместного применения обеих систем водоотвода.

Пример наблюдали на правом берегу р.Иня.

Осыпь - рыхлые скопления обломков горных пород различного размера у подножия склонов. У подножия склонов, сложенных метаморфическими породами, образуются осыпи, состоящие из плитчатых обломков, глинистых сланцев, обладающих повышенной подвижностью, особенно при  выпадении атмосферных осадков.

На равнинных территориях  осыпи  образуются у подножья склонов речных долин, представлены они песчано-глинистыми грунтами нарушенного сложения, обогащенные  органикой.

На участке выветрелых грунтов формируются осыпи, состоящие из плитчатых обломков глинистых сланцев, сползающих под действием силы тяжести в русло реки Иня. Здесь же на низкой пойме вдоль русла р. Иня встречаются веретенообразные линзы черных тонкокристаллических известняков среди рассланцованных глинистых сланцев.

Обвал— отрыв и катастрофическое падение больших масс горных пород, их дробление  и скатывание на крутых горных склонах.

Обвалы возникают на склонах  речных берегов и долин, в горах, на берегах морей.

Разновидности обвалов:

• Камнепады.
• Обвалы грунта.
• Обрушение ледников.

Причины обвалов в основном антропогенные (до 80 %), неправильное проведение работ при строительстве и горных разработках, что касается природных причин – сильные дожди.

Бороться с обвалами очень трудно. Обычно это сводится к устройству облицовочных и подпорных стен, но это не всегда приводит к цели. Поэтому обвальные участки считаются неблагоприятными для проведения дорог, их по возможности рекомендуется обходить.

Обвалы встречаются на левом берегу реки Иня.

5.6 Заболоченность

Заболоченность - наличие переувлажнённых почв, заболоченных земель и болот на той или иной территории. Обусловлена скоплением атмосферных осадков на поверхности и в верхних слоях земли, равнинным или слабо расчленённым рельефом, затрудняющим сток поверхностных вод, близким залеганием к земной поверхности водоупорного горизонта, подпирающего грунтовые воды (пласт глины, вечная мерзлота), нарушением режима испарения, развитием типичной гидрофильной растительности и образованием после её отмирания торфа и др.

Болота возникают двумя основными  путями: из-за заболачивания почвы или же из-за зарастания водоёмов. Заболачивание может происходить по вине человека, например, при возведении дамб и плотин для прудов и водохранилищ. Непременным условием образования болот является постоянная избыточная влажность. Одна из причин избыточной увлажнённости и образования болота состоит в особенностях рельефа — наличие низин, куда стекаются воды осадков и грунтовые воды; на равнинных территориях отсутствие стока — все эти условия приводят к образованию торфа.

Различают низинные, верховные, переходные болота.

• Низинное болото - увлажняемое грунтовыми водами. Низинные болота имеют плоскую поверхность, формируются при зарастании водоемов, могут располагаться как на междуречьях, так и в долинах рек, на поймах или на террасах.

Растительность  низинных болот разнообразна - зеленые  мхи, травы, некоторые низинные болота покрыты лесом. Обычно низинные болота проходимы. Опасны низинные болота, образовавшиеся на месте зарастающих озер.

• Верховое болото - болото с бедным минеральным питанием. Верховое болото формируется в условиях застаивания поверхностных вод на плоских понижениях водоразделов, подстилаемых водонепроницаемыми породами. Обычно верховое болото не связано с грунтовыми водами и существует за счет поступления влаги из атмосферных осадков.

Характерная растительность верховых болот - мох сфагнум, пушица, клюква, багульник, на севере - карликовая береза. Верховые болота часто имеют  выпуклую форму, так как мох быстрее  нарастает в средней части  болота. Моховые болота трудно проходимы  или совершенно непроходимы.

• Переходное болото - фаза развития низинного болота, растительность которого вследствие накопления органического вещества теряет связь с грунтовыми водами и заменяется сфагновыми мхами.

На исследуемой территории полигона мы не встретились с заболоченной местностью.

5.7 Подмыв и обрушение берегов

Подмывы берегов являются составной частью плановых деформаций русел рек и водоемов. Наиболее распространенным процессом деформаций на реках является размыв берегов в половодье. Самые низкие скорости размыва характерны для пойменных берегов, сложенных суглинистыми и глинистыми грунтами, на участках рек, где скорости течения в паводок меньше размывающих. В этом случае деформации берегов обусловлены сползанием и обрушением блоков. В условиях ограниченного развития плановых деформаций темпы смещения русла малы и деформации берегов незначительны. 

Подмыв берегов наиболее интенсивно проходит на вогнутых берегах, которые принимают на себя сосредоточенную энергию потока. Особенно сильно размываются берега, сложенные песчаными и глинистыми породами, и практически почти незаметно - берега, сложенные скальными породами. На размыв берегов также влияют заторы льда на излучинах рек.  Для предотвращения размыва берегов  должны предусматриваться: укрепление берегов, организация стока поверхностных вод в пруд, устройство в устьях оврагов фильтрующих дамб, установление запретных зон запашки, травосеяние, насаждение кустарника на склонах пруда. 

Береговые склоны, заросшие лесом и мелкими  растениями, в нормальных условиях мало подвержены размыву и требуют  укрепления лишь в особо крутых местах. Склоны же берега, не покрытые растительностью, и вообще все сильно размываемые  места.  Обычно подмыв берегов устраняется путем их укрепления каменными отсыпками и другими средствами. Однако берегоукрепление не решает проблемы, так как подмыв берегов и их переформирование носят не местный, а общий характер. Кроме того, за счет наносов сужается русло реки, увеличивается скорость потока и происходит размыв приурезных участков. Подмывы береговых участков происходят наиболее часто при ограниченном и свободном меандрировании руслового процесса. Подмывы берегов являются составной частью плановых деформаций русел рек и водоемов. Самые низкие скорости размыва характерны для пойменных берегов, сложенных суглинистыми и глинистыми грунтами, на участках рек, где скорости течения в паводок меньше размывающих. В этом случае деформации берегов обусловлены сползанием и обрушением блоков. В условиях ограниченного развития плановых деформаций темпы смещения русла малы и деформации берегов незначительны.

Разрушение берегов может порождаться  различными силами: динамическими силами воды, такими как волны, струями от гребных винтов судов, вихревыми  движениями воды на изгибах рек, приливами  и отливами, подъемом уровня воды при  половодьях. На реках разрушение берега происходит преимущественно под действием течения и является частью непрерывного процесса переформирования русла, в ходе которого берега размываются или наращиваются. В большинстве случаев размыв берега начинается у подошвы откоса; по мере размыва основания откоса грунт берега теряет устойчивость и обрушивается в воду. Во время стояния на реке высоких вод обрушению берега способствует намокание откоса. Действие воды, проникающей в поры грунта, особенно велико при спаде уровня, когда выходящие на откос грунтовые воды вызывают суффозию грунта.  Интенсивность разрушения берегов зависит от размеров водохранилища, скорости ветра и рода грунта. Обрушение берегов приводит не только к нарушению эстетического вида берега или откоса, но и вызывает обмеление водоема, повреждение и даже разрушение строений, находящихся на берегу или рядом с берегом.

Проходя геологическую практику, наблюдали  подмыв и обрушение берегов на реках Шебаниха и Крутиха.

5.8 Оврагообразование

Овраг – крутостенные рытвины, созданные деятельностью временных потоков на возвышенно-равнинных пространствах, сложенных рыхлыми песчано-глинистыми грунтами. Наиболее интенсивно овраги развиваются в районах, сложенных легкоразмывающимися лессовыми грунтами.

В овраге различают вершину и  устье. Верхняя часть растущего  оврага обычно представляет собой отвесный обрыв. Со временем овраг выходит  за пределы склона увала (долины) в водораздельные пространства, достигая в длину несколько километров.

Предельной глубиной оврага является уровень воды  бассейна (река, озеро), в который впадает овраг. Этот уровень называется базисом эрозии. Глубина развития оврага определяется разностью отметок высоты водораздела  и высоты базиса эрозии.

В начале своего развития  овраг  имеет небольшую ширину и глубину, а так же незадернованные борта. С течением времени борта зарастают  кустарниками и становятся пологими, овраг превращается в балку [Балка - старый заросший овраг].

Мы наблюдали овраг на левом берегу реки Иня на территории геополигона, которые находятся на стадии балки, об этом говорит густая растительность. Эти овраги очень древнего происхождения и давно уже заросли травой.