Виды и причины происхождения землетрясений

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Января 2012 в 14:15, курс лекций

Краткое описание

Землетрясение – это подземные толчки и колебания земной поверхности, возникающие в результате смещения и разрывов в земной коре или верхней части мантии Земли и передающееся на большие расстояния в виде упругих колебаний.
Землетрясения происходят не во всех частях мира.

Содержимое работы - 1 файл

Виды и причины происхождения землетрясений.docx

— 171.37 Кб (Скачать файл)

 

 Рис. 7. Схема строения осыпи: а—в  плане, о-в разрезе. 

1- осыпной  шлейф; 2 — осыпные лотки; Д  — скальные породы; стрелки —  направления осыпания обломков; пунктир — условные горизонтали   

 

Скатывающиеся вниз по склону обломки постепенно концентрируются в поперечных к  склону впадинах поверхности и сами производят разрушительную работу, создавая углубления, напоминающие русла —  осыпные лотки. Сливаясь между собой, они дают ниже по склону все более  крупные формы (рис.7). Обломки, достигая более пологой части склона, скапливаются, образуя тело осыпи. Движение обломков вниз зависит, кроме крутизны склона, от формы и величины обломков. Наиболее подвижны изометричные, наименее —  плоские, неправильные обломки. Величина обломков влияет более сложно —  крупные начинают движение лишь при  более крутых склонах, но, обладая  большой инерцией, катятся значительно  дальше. Кроме того, на подвижность  обломков сильно влияет степень увлажнения материала, строение и свойства пород  ложа. В верхней части склонов, в ходе процесса осыпания, образуются формы денудационного рельефа —  различной величины скальные обрывы — участки разрушения и отрыва обломков и осыпные лотки — узкие русловидные углубления, направленные всегда по линии наибольшего ската — пути «стока» обломков. Они имеют вид сглаженных желобов с очень неправильным продольным профилем и местами с крутыми скальными бортами. В зоне аккумуляции, у подножья склона или на его пологих участках, возникают отдельные конусы осыпания, разрастающиеся затем в более широкие осыпные шлейфы (рис. 7) и сливающиеся в сплошные полосы осыпей. Уклон поверхности осыпи определяется углом естественного откоса для данного обломочного материала. Угол этот зависит от формы и величины обломков, а также от степени увлажнения. Поэтому уклон поверхности осыпи тесно связан с ее составом. В составе осыпных отложений резко преобладает щебень различной величины. Встречаются также глыбы и дресва. Обломки не окатаны, хотя бывают значительно обтерты. Важнейшей их чертой является тесная связь петрографического состава с составом пород склона. Свежие осыпи обычно бывают не сцементированными. В более старых обломки могут быть скреплены песчано-глинистым материалом, или же, в случае присутствия минеральных источников — кристаллическим, чаще всего кальцитовым цементом, превращающим породу в крепкую брекчию. Для осыпей характерна некоторая сортированность материала с преобладанием крупных обломков в нижней части шлейфа и постепенным уменьшением их размера вверху. В связи с этим, так как угол естественного откоса для крупных обломков возрастает до 45—50°, а для мелких уменьшается до 35°, продольный профиль молодых и больших крупноглыбовых осыпей оказывается выпуклым (рис. 7 б) и наблюдается резкий переход от склона осыпи к поверхности ее основания. В щебневых осыпях профиль приближается к прямому или слабовогнутому. То же наблюдается в более древних осыпях, из-за постепенного перемещения более мелких обломков все ниже по склону.

Коллювий  обрушения. Обвальные и осыпные отложения, находясь часто в тесном переплетении друг с другом, образуют в горных странах чрезвычайно распространенный там коллювий обрушения, сплошным плащом одевающий подножье горных склонов. Знание его особенностей очень важно при проведении горных и геологоразведочных работ. В связи с тем, что встречаются древние, ныне задернованные осыпи и обвалы, важно умение распознавать их по внешним формам рельефа. Проходка буровых скважин и горных выработок в них очень затруднена. Главную опасность представляет собой увлажнение толщи коллювия природными или производственными водами. Особенно опасны в этом отношении древние осыпи, обычно уже совершенно задернованные с поверхности. Вследствие увлажнения, при вскрытии их горными работами, они приходят в движение, которое может иметь катастрофические последствия. 

Оползни и их классификации по разным признакам

О́ползень 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.

— Щукин  И.С. Общая геоморфология для ун-тов. М., 1964. Т.1

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.

[пвить] 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.[1] Например, объем оползня Стурегга на склоне Норвегии имеет площадь целой страны и составляет около 3900 км3, а дальность перемещения материала в нём достигает 500 км. Объём 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.

[править] Причины

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.

[править] Классификация

По мощности оползневого процесса, то есть 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 её крутизне различают:

а) очень пологие (не более 5°), напр., подводные;

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.

[править] Меры безопасности

[править] 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 отт

Склоны  и откосы. Причины их возникновения.

Откосом называется искусственно созданная  поверхность, ограничивающая природный  грунтовый массив, выемку или насыпь. Откосы образуются при возведении различного рода насыпей (дорожное полотно, дамбы, земляные плотины и. т.д.), выемок (котлованы, траншеи, каналы, карьеры и .п.) или  при перепрофилировании территорий.

Склоном называется откос, образованный природным  путем и ограничивающий массив грунта естественного сложения. 

При неблагоприятном  сочетании разнообразных факторов массив грунтов, ограниченный откосом  или склоном, может перейти в  неравновесное состояние и потерять устойчивость.

Основными причинами потери устойчивости откосов  и склонов являются:

устройство  недопустимо крутого откоса или  подрезка склона, находящегося в состоянии, близком к предельному;

увеличение  внешней нагрузки (возведение сооружений, складирование материалов на откосе или вблизи его бровки);

изменение внутренних сил (увеличение удельного  веса грунта при возрастании его  влажности или, напротив, влияние  взвешивающего давления воды на грунты);

неправильное  назначение расчетных характеристик  прочности грунта или снижение его  сопротивления сдвигу за счет, например повышения влажности;

проявление  гидродинамического давления, сейсмических сил, различного рода динамических воздействий (движение транспорта, забивка свай и. т.п.).

.      Влияние подземных вод на устойчивость  склонов

В результате воздействия различных внешних  факторов (вода, лед и т. д.) происходит максимальное выполаживание и сглаживание  склона, что ведет к образованию  склонов сноса. Эти склоны обладают определенным запасом устойчивости. Если склоны подвержены оползням и  им угрожают оползневые явления, то они  относятся к группе склонов обрушения. При накоплении продуктов разрушения горных пород у подножия склонов  образуются склоны накопления. Как  и склоны обрушения, они находятся  в состоянии предельного равновесия. Большую опасность представляют осыпи - двигающиеся скопления крупнообломочных продуктов выветривания.

Нарушение устойчивости склонов происходит чаще всего под влиянием активных сил, уменьшением сил сопротивления  склонов или под одновременным  воздействием многих факторов. Среди  них существенное значение имеют  процессы выветривания, способствующие образованию трещин и понижению  сопротивления грунтов сдвигу. Поверхностные  воды морей, рек и озер подмывают  подошву склона и образуют впадину, над которой склон подвисает. При большой глубине впадины  формируется трещина откола, по которой  масса горных пород может смещаться  вниз. Важную роль в понижении устойчивости склонов играют подземные воды, которые  могут растворять и выносить частицы  грунта приподошвенного слоя и, таким  образом, стать причиной оползней суффозионного  происхождения. Устойчивость склонов  может быть снижена также вследствие гидростатического давления воды (увеличивает  действующие сдвигающие силы), дополнительным увлажнением маловлажных пород  атмосферными и хозяйственными водами, хозяйственной деятельностью человека (поливы, сброс хозяйственных вод, строительство на склонах), сейсмическими  явлениями и т. д.

Информация о работе Виды и причины происхождения землетрясений