Лекция №14 «Гравитационные процессы»

включают : разрушение породы, перемещение материала вниз по склону и накопление в пониженных участках рельефа, благодаря силе тяжести

Перемещения обычно происходят эпизодически.

Причины: природные процессы: дожди, таяние снега, оттаивание грунта, подмыв рекой или морем, землетрясения и антропогенный фактор.

Гравитационное перемещение уменьшает трение, ему способствует увеличение угла наклона склона, и интенсивность трещиноватости, разрушения породы

Угол естественного откоса - максимальный угол, при котором прекращается движение сыпучего материала (от 21 до 32 градусов)

Засушливый климат способствует сохранению крутых склонов, влажный - их выполаживанию.

Быстрая дезинтеграция породы в условиях холодного климата, в горных условиях при морозном выветривании способствует гравитационным процессам.

На Алтае скорость отступления склонов = 7-8 мм в год, в аридном климате (Колорадо США) -0,7 мм, в жарком влажном климате всего 0,092 мм в год

Влияние текстуры и структуры пород

Взаимное прорастание минералов и прочная цементация препятствуют перемещению, наличие плоскостей напластования, сланцеватость, трещиноватость и отдельность – способствуют разрушению и перемещению.

Действие подземных и поверхностных вод усиливает гравитационное перемещение за счет выщелачивания цемента, разжижения пород, увеличения их веса, разбухания, уменьшения трения.

Состав пород второстепенен, наиболее важны текстуры породы и интенсивность выветрива-ния. Скорость процесса разная от 100 и более м/с до незаметных оползаний (крипт)

Варианты гравитационного перемещения

Падение, скатывание, скольжение и течение (крип). Сползание больших масс породы без дезинтеграции породы – оползень. Они могут чередоваться.

Осадки полученные при гравитационном перемещении называются коллювием. Характерны: слабая сортировка, часто линзовидная слоистость, изменчивая мощность, слабая сцементированность

Классификация гравитационных процессов

Крип

Медленное перемещение дезинтегрированных пород вглубь Земли (глубинный крип) и вниз по склонам (склоновый крип)

Выделяется криогенный крип, возникающий при таянии и замерзании воды и водонасыщенных грунтов.

Антропогенный крип возникает при откачках воды, добыче нефти и газа.

Сползание осыпей

Медленное перемещение вниз по склону обломков средних размеров, образующих каменный поток (КУРУМЫ, КАМЕННЫЕ РЕКИ, КАМЕННЫЕ ГЛЕТЧЕРЫ). Наибольшие скорости осыпей характерны для холодных районов.

Камнепады, падения

В областях с расчлененным рельефом, вертикальными склонами. Падение приводит к дроблению, формированию конусов осыпания

Обвалы

Быстрое перемещение обломков в сухой обстановке, на крутых склонах в горной местности при потере сцепления при выветривании, эрозии и абразии. Часто после дождей. Крупные обвалы – при землетрясениях

Осыпи

Перемещение по склону щебня, мелких обломков при выветривании

Провалы

Обрушение горных пород над полостями при землетрясениях взрывах, увеличении нагрузки на свод, увлажнении с образованием воронок, котловин.

Снежные лавины

В горных областях при срыве лавин образуется воздушная ударная волна, перемещаются массы обломков породы, образуются лавинные желоба, лавинные конуса

Солифлюкция

Медленное пластично-вязкое течение почв и увлажненных масс дисперсных отложений на склонах, где грунт сезонно промерзает на значительную глубину и верхний оттаивающий слой насыщается водой, приобретая свойства вязкой жидкости.

Необходимы: супесчано-глинистые пылеватые отложения, высокая влажность, углы склонов от 3 до 15 градусов, обычно в областях с вечной мерзлотой в полярных и приполярных областях. Образуются языки, террасы, покровы.

Оползни

Отрыв масс горных пород и перемещение вниз по склону под действием силы тяжести. Бывают крупные блоковые и глыбовые оползни. Смещение происходит по искривленной поверхности скольжения (ложе оползня), имеющей вогнутую форму.

Оползни различаются по морфологии

Террасовидный оползень – линейной формы, с ровной поверхностью и прямой ступенеобразной стенкой, расположенной поперек склона

Цирковидный оползень-имеет дугообразную стенку отрыва – полуцирк, а тело оползня имеет округлую форму.

Ложкообразные оползни-Сходны с циркообразными, но в плане вытянуты вдоль склона

Движение оползня неравномерно, ускоряется и замедляется