Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
MISCELLANEOUS / Engineering Geodynamics / Engineering Geodynamics_emelyanova11.docx
Скачиваний:
13
Добавлен:
03.05.2023
Размер:
797.14 Кб
Скачать

  1. Уровень подземных вод находится выше поверхности смещения, оползневые породы постоянно обводнены, испытывают гидростатическое и гидродинамическое давление и характер развития оползней определяется изменением гидрогеологических условий. В таких условиях развивается оползни блокового и сложного строения, значительной мощности.

  2. Поверхности смещения находятся в зоне колебания уровня подземных вод. Активизация оползней в этом случае связана с периодом подъема уровня воды. В таких условиях развиваются в большинстве оползни в лессовых породах, скорость подземных вод, химический состав, температура влияют на развитие процессов суффозии, растворения и формирование ослабленных зон в склоне, где могут также активизироваться оползни.

Благоприятным фактором, активизирующим оползневый процесс, является развитие сопутствующих геологических процессов, таких как выветривание, эрозия, абразия, суффозия, деградация мерзлоты, землетрясения и др. Все эти процессы облегчают действие причин нарушения устойчивости пород на склоне, увеличивают сдвигающие усилия или уменьшают удерживающие силы в породах склона.

Благоприятные условия для развития оползней, к сожалению, в большинстве случаев создает инженерно-хозяйственная деятельность человека. Активизируют оползневые смещения застройка склонов и присклоновых территорий, движение транспорта, сбросы воды, нарушение сплошности пород на склонах и растительности, подрезка склонов, осуществление нерационального комплекса мероприятий, отсутствие надзора за работой этих защитных сооружений, примером чего является состояние сооружений в Лагерном саду г. Томска - деформации дренажных труб, лотков, нарушение растительности на склонах искусственных террас и т.п. Здесь некоторые защитные мероприятия до сих пор дают обратный эффект. Как правило, на развитие оползней влияет одновременно какая-то сумма перечисленных факторов.

Ниже приводится пример влияния некоторых факторов на возникновение и развитие грандиозного оползня в Перу в 1974 г. на склоне долины р. Мантаро, который смещался всего 3 мин со скоростью 140 км/ч. Погибло при этом 450 человек, разрушено много сооружений. Факторами, благоприятствовавшими формированию оползня, были:

а) залегание коренных пород с падением вниз по склону;

б) мощное накопление четвертичных отложений на склонах крутизной 45-60о;

в) наличие прослоев лютитов и песчаников среди пород группы Миту;

г) инфильтрация дождевых вод, а также вод оз. Минаскоча и р.Пумаранра через породы, и наличие трещин в коренном субстрате;

д) существующие тектонические нарушения, поперечного по отношению к долине р.Мантаро направления и проходящего вдоль долины руч. Кочакай. Нарушение образовало зону дробления, благоприятствующую процессам эрозии, фильтрации и скольжения;

е) регрессивная эрозия водотоков;

ж) наличие более старых оползневых трещин и уступов, по которым с 1970 г. по июль 1973 г. наблюдались подвижки. По этим трещинам в 1973 г. произошел оползень Майунмарка, частично запрудивший р. Мантаро;

з) увеличение веса пород вследствие их водонасыщения;

и) «смазка» водой возникших плоскостей скольжения.

  1. Динамика и механизм оползневого процесса

Для составления прогноза развития оползней и обоснования защитных мероприятий необходимо кроме причин развития оползней, знать динамику и механизм развития процесса, типы оползней.

48

Динамика оползневого процесса определяется особенностями и закономерностями его развития во времени. В динамике развития каждого оползня большинство исследователей различают три этапа или стадии (по Саваренскому Ф.П.).

  1. Этап (стадия) подготовки оползня - постепенное уменьшение устойчивости масс горных пород.

  2. Стадия собственно оползневого смещения - быстрая, резкая потеря устойчивости масс горных пород, смещение их.

  3. Стадия последующей жизни склона и смещенных масс - или этап восстановления устойчивости масс горных пород. Емельянова Е.П. [4] в первой стадии выделяет стадии скрытой и явной подготовки оползней и, кроме того, рекомендует выделять стадию повторных смещений.

Продолжительность этих этапов в каждом конкретном случае различна (в зависимости от причин оползня и геологических условий и других природных и искусственных факторов).

Время от начала первого этапа подготовки - оползня до полного прекращения, оползневых деформаций называется оползневым циклом.

Каждый оползневой процесс, оползневое смещение характе-ризуется определенными динамикой и механизмом.

Механизм оползневого процесса - это вид, способ, характер оползания масс горных пород. Механизм выражается в форме [3]:

  1. Сдвига блоков пород (структурные оползни - оползни скольжения по В.Д. Ломтадзе). Пример - оползни ангарского типа [3]. Отделение блоков пород и скольжение их по четко выраженным поверхностям скольжения происходит без нарушения структуры, монолитности блока пород.

  2. Течения (пластичные оползни, движение пород подобно вязкой жидкости). Перемещение частиц в рыхлых породах не только вниз по склону, но и поперечные внутри движущейся толщи. Частицы могут перемещаться с разной скоростью. Поверхности скольжения слабо выражены. Пластические течения развиваются при нарушении прочности глинистых пород в результате нарушения структурных связей.

  3. Переходные способы перемещения (структурно-пластическое движение: изгиб, кручение, смятие).

Постоев Г.П. [19] выделяет четыре типа механизма формирования оползней:

  1. Сжатие грунтового массива в условиях ограниченного бокового расширения.

  2. Сдвиг одной части массива относительно другой.

  3. Разжижения грунтового массива вследствие уменьшения эффективного трения.

  4. Растяжения с отрывом части грунтового массива.

Первый тип механизма характерен для так называемых оползней выдавливания (оседания, раздавливания), формируется при сжатии грунтового массива в вертикальном направлении под действием собственного веса, когда на некотором горизонте в грунтах от действующей сжимающей нагрузки возникает боковой распор, который может находить противодавление со стороны склона. Могут образовываться трещины бокового отпора. В таких оползнях преобладают вертикальные составляющие смещения.

Второй тип механизма формируется при нарушении равновесия, когда вдоль наклонной поверхности в массиве происходит концентрация касательных напряжений. Эти поверхности совпадают с зонами ослабления в массиве, по контакту с более прочными породами, по плоскостям напластования. Развиваются в таких условиях оползни скольжения.

Третий тип механизма формируется в результате тиксотропного разжижения грунта и превращение его в вязкую жидкость при водонасыщении грунта и давления поровой воды. Данный механизм особенно характерен для дисперсных грунтов, обладающих слабыми структурными связями и низкой фильтрационной способностью. Так формируются оползни-потоки, оползни течения.

Четвертый тип механизма развивается преимущественно на высоких крутых

49

Соседние файлы в папке Engineering Geodynamics