При эксплуатации зданий и сооружений, возведенных на склонах или вблизи них, появляется опасность нарушения устойчивости и прочности конструкций из-за возможных оползневых подвижек грунта. При этом деформации сооружений могут произойти как из-за воздействия давления неустойчивых масс грунта непосредственно на конструкции, так и вследствие разрыхления грунта в основании сооружения в результате смещения оползневых масс вниз по склону. Такое движение грунта по наклонной поверхности (проявление оползневого смещения) может начаться по самым различным причинам: превышение сдвигающих сил над удерживающими; обводнение склона и как результат — снижение прочностных характеристик слагающих его грунтов; абразия склона в нижней его части морскими или речными водами и как следствие — нарушение баланса грунтовых масс; ветровая эрозия поверхностных слоев; подрезка склона в какой-либо его части искусственными разработками грунта; сейсмическое воздействие и т.д.
Практически опасность для зданий и сооружений возникает в результате разнообразного воздействия на них грунтовых масс в случаях появления оползневых подвижек на склоне. При расположении сооружения в верхней части склона (в голове образовывающегося оползня) происходит «выползание» грунта из-под здания и разрыхление основания (рис. 1.4, а).
ОПОЛЗЕНЬ НА ЛЮБОМ СКЛОНЕ ВОЗМОЖЕН / ОПОЛЗЕНЬ КАТАСТРОФА
Вследствие этого основание под фундаментом сооружения становится разнородным и в результате появления неравномерных осадок в здании начинают появляться вертикальные трещины. При размещении здания непосредственно на склоне при активизации оползня происходит смещение грунта под зданием — частично вместе с сооружением, частично путем обтекания его фундамента (рис. 1.4, б). В таком случае недопустимые деформации здания могут быть вызваны как давлением грунта на него, так и неодинаковыми перемещениями в плане отдельных его частей. В случае, когда здание находится в нижней части склона, т.e. в языке образовывающегося оползня, оно, как правило, испытывает лишь давление грунта от смещающихся масс (рис.1.4, в).
а — разрыхление основания под фундаментом сооружения; б — смещение грунта под зданием; в — давление сползающего грунта на сооружение; 1 — существующее здание; 2 — поверхность склона; 3 — поверхность скольжения оползня
При появлении деформаций зданий и сооружений, построенных в зоне влияния оползневого склона, выполнение проектно-изыскательских работ по их усилению должно начинаться с тщательного анализа причин деформаций и установления вида воздействия грунтового смещения на сооружение.
Характерным примером воздействия оползневого смещения на сооружение, расположенное в верхней части склона, является появление деформаций в здании котельной в г. Днепропетровске. Здание расположено над глубоким оврагом (рис. 1.5), борта которого сложены деградированными лессовидными суглинками.
Имевшаяся небольшая просадочность этих грунтов была ликвидирована вследствие естественного замачивания толщи еще до строительства здания котельной. Однако в процессе эксплуатации сооружения продолжалось обводнение грунтов склона, что привело его в неустойчивое состояние. Появлению оползня способствовала и абразия нижней части склона, вызванная протекавшим по оврагу ручьем. В результате по образовавшейся в борту оврага поверхности скольжения грунты начали смещаться вниз, затронув основание под зданием котельной. В стенах здания появились недопустимые трещины, что потребовало выполнения срочных мероприятий по укреплению склона и усилению фундаментов и стен.
1 — здание котельной; 2 — трещины в стенах здания; 3 — борта оврага, 4 — возникшие поверхности скольжения в склоне; 5 — переменный уровень грунтовых вод (верховодка); 6 — установившийся уровень грунтовых вод; 7 — ручей в тальвеге 8 — растительный и насыпной грунт; 9 — слабовлажный лессовидный грунт; 10; 11 — влажные и водонасыщенные лессовидные суглинки; 12 — погребенный слой, 13 — плотный красноватобурый суглинок
В санатории «Меллас» в Крыму оползень произошел из-за активной хозяйственной деятельности человека, осуществляемой без учета существующих природных условий: при устройстве дороги на склоне не учитывали действие сдвигающих сил и их соотношение с удерживающими силами. Оползневые массы грунта надавили на построенный в нижней части склона спальный корпус (рис. 1.6), вызвав его значительные деформации.
1 — контуры оползня и поверхность склона; 2 — буронабивные сваи противооползневых удерживающих конструкций; 3 — административное здание; 4 — спальный корпус; 5 — сместившиеся грунтовые массы в языке оползня; 6 — суглинки с включениями щебня; 7 — аргиллиты трещиноватые; 8 — аргиллиты плотные
Оползень также угрожал существовавшему на бровке склона административному зданию. Инженерно-геологические изыскания на склоне показали, что оползневое тело, состоявшее из влажных суглинков с включением щебня, сползает по кровле выветрелых аргиллитов. Поскольку в условиях застроенной территории невозможно было осуществить сложный комплекс противооползневых мероприятий, было принято решение остановить оползень механическим способом. На объекте были запроектированы и изготовлены противооползневые удерживающие конструкции из буронабивных свай. Три яруса таких противооползневых конструкций надежно стабилизировали оползневый склон.
При строительстве сооружений непосредственно на склоне нарушение их устойчивости нередко происходит в виде появления недопустимых (порой катастрофических) осадок. Особенно отрицательно оползневые подвижки склона сказываются на возведенные в его пределах протяженные инженерные сооружения — линии электропередач, нефте- и газопроводы, подпорные стены, автомобильные и железные дороги. Примером такой деформации может служить оседание земляного полотна одного из двух путей на участке железнодорожной линии Краснодар — Туапсе, для восстановления которого потребовалось проведение комплекса противооползневых мероприятий.
В качестве иллюстрации неправильного конструктивного решения может служить авария строящегося административного здания в Альтене (ФРГ) [8]. Восьмиэтажное здание шириной 13,4 и длиной 53 м строили на склоне холма (рис. 1.7). Подстилающим слоем служил слабый грунт, под которым начинались пласты, состоящие из достаточно прочных грунтов.
Здание начало смещаться вниз по склону холма, когда возвели первые пять этажей. Слабый верхний слой грунта начал скользить по кварциту. О том, что здание пришло в движение, установили по характеру трещин в подвале. Для сохранения здания пробурили 150 скважин диаметром 50 см и глубиной 6,1 м через все верхние слои вплоть до прочных пород.
В эти скважины вставили стальные стержни диаметром 46 мм, залив их на всю глубину жидким цементным раствором. На оголовках стержней забетонировали поперечные стены с целью приостановить сползание грунта под действием давления от веса здания. Стальные стержни работали как шпонки на срезывающее усилие, возникающее от наклонной составляющей веса здания. В результате проведенных работ опасность аварии была ликвидирована.
Источник: xn--h1aleim.xn--p1ai
Оползень
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 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. Силы трения, обеспечивающие сцепление грунтов или горных пород на склонах, оказываются меньше силы тяжести, и вся масса горной породы приходит в движение.
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. Подводные оползни куда грандиознее надводных. Например, объем оползня «Стурегга» на склоне Норвегии имеет площадь целой страны и составляет около 3900 км, 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.
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.
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, 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;
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.
Литература
- Оползни. Исследование и укрепление. М., 1981
- Петров Н. Ф. Оползневые системы. Простые оползни: Аспекты классификации. Кишинев: Штиинца, 1987. — 161 с.
- Петров Н. Ф. Оползневые системы. Сложные оползни: Аспекты классификации. Кишинев: Штиинца, 1988. — 226 с.
Ссылки
- Чрезвычайная ситуация
- Геологические процессы
- Горные породы
Wikimedia Foundation . 2010 .
Полезное
Смотреть что такое «Оползень» в других словарях:
оползень — Движение масс пород, особенно при насыщении их водой на склоне под воздействием собственной массы грунта и вибрационных (от проходящих поездов), сейсмических и других нагрузок. Источник: СП 119.13330.2012: Железные дороги колеи 1520 мм 3.6 ополз … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
оползень — сползание, лавина, смещение, пласт Словарь русских синонимов. оползень сущ., кол во синонимов: 4 • лавина (31) • пласт … Словарь синонимов
оползень — Отрыв и перемещение масс горных пород вниз по склону под действием силы тяжести [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] оползень Отрыв земляных масс или слабо сцементированных слоистых горных пород и… … Справочник технического переводчика
Оползень — скользящее смещение земляных масс под действием своего веса. В практике страхования О. рассматривается как рисковое обстоятельство или страховой случай, в результате которого объекту страхования был причинен ущерб. Словарь бизнес терминов.… … Словарь бизнес-терминов
Оползень — перемещение земляных масс по склону под действием силы тяжести, связанное во многих случаях с деятельностью поверхностных и подземных вод. Оползшую массу называют оползневым телом, а поверхность, по которой происходит передвижение его вниз… … Геологические термины
ОПОЛЗЕНЬ — ОПОЛЗЕНЬ, довольно быстрое смещение пород или почв, скользящих вниз по склону. Оползни могут быть вызваны землетрясением, но чаще они происходят после сильных дождей, в результате которых земля промокает. Интенсивность оползней возрастает, если… … Научно-технический энциклопедический словарь
ОПОЛЗЕНЬ — ОПОЛЗЕНЬ, оползня, муж. (геол.). Сдвиг, оседание, перемещение вниз части земной поверхности вследствие размыва почвенной водой. Оползни часто происходят на высоких берегах рек. Толковый словарь Ушакова. Д.Н.
Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
ОПОЛЗЕНЬ — ОПОЛЗЕНЬ, зня, муж. Сползание со склона большого пласта земли под действием воды, влаги, а также сам такой пласт. Береговые оползни. | прил. оползневый, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И.
Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
ОПОЛЗЕНЬ — перемещение вниз по склону сплошной массы грунта без опрокидывания ее. О. наиболее распространенный тип массовых деформаций, свойственный как горным, так и равнинным местностям. О. на косогорах являются результатом: а) нарушения равновесия масс;… … Технический железнодорожный словарь
ОПОЛЗЕНЬ — отрыв земляных масс и слоистых г. п. и перемещение их по склону под влиянием силы тяжести; является одним из типов гравитационных движений (перемещений). Оползшую массу называют оползневым телом (а п. иногда деляпсием). Поверхность, по которой О … Геологическая энциклопедия
Оползень — отрыв и скользящее смещение массы горных пород вниз по склону под действием силы тяжести. Образуются при нарушении равновесия или ослабления прочности горных пород, вызванных как естественными причинами (переувлажнение грунтов, подмыв основания… … Словарь черезвычайных ситуаций
Источник: dic.academic.ru
Оползни и движения склонов
В основе механизма образования и формирования отрыва, скалывания или смещения горной породы находятся гравитационные геологические процессы, обусловленные силой тяжести. Гравитационные процессы имеют проявления в различного рода деформациях, смещений и отрывов. Смещения могут носить характер оползней, обвалов, осыпей, осовов, оплывин, лавин, отседаний, сдвижений и пр.
В этом механизме оползневых деформаций действуют: вес породы, внешние и внутренние нагрузки и воздействия, концентрации и перепады полей напряжений. Прежде всего, при прочих равных условиях, устойчивость каждого склона зависит от его высоты, крутизны и формы. В каждом отдельном случае эти особенности следует рассматривать в сочетании с геологической структурой местности.
Устойчивость склона в значительной мере зависит от характера циркуляции в его массиве подземных вод. Хотя не всегда действие подземных вод является существенным фактором смещения горных пород.
Горные склоны непрерывно развиваются под воздействием различных процессов, которые определяют их морфологию. Для всех инженерных работ наибольшее значение имеют смещения масс, вызванные природными силами либо вмешательством человека. Смещения могут быть самого различного вида в зависимости от характера, количества и взаимодействия воздействующих факторов.
Экономическое значение движения склонов
Крупномасштабные оползни в скальных массивах представляют собой одно из наиболее опасных и катастрофических природных явлений в горных, тектонически и сейсмически активных регионах. Будучи сравнительно редкими, они достигают десятков и сотен миллионов кубометров, а в отдельных случаях – нескольких кубических километров, и часто трансформируются в высокоподвижные каменные лавины, проходящие расстояние во многие километры и покрывающие площади в десятки квадратных километров.
Движения масс на склонах косвенно наносят огромный ущерб в тех случаях, когда сместившиеся вниз породы запруживают долину реки, создавая временное озеро. Разрушение подобной природной плотины вызывает катастрофические паводки ниже нее. Особенно опасны внезапные оползни и обвалы на берегах морей и водохранилищ. В фьордах Норвегии обвалы создают волны высотой до нескольких десятков метров, наносящие серьезные повреждения населенному побережью. Громадный блок пород, соскользнувший в водохранилище Вайонт (Италия) в 1963 г., образовал волну высотой почти в 100 м, которая перехлестнула через плотину и опустошила расположенную ниже долины.
Поэтому решение геотехнической задачи направленной на предупреждение, предотвращение и обеспечение устойчивости откосов и склонов является чрезвычайно актуальной и важной постановкой для обеспечения безопасности жизни и здоровья людей, а также снижения ущерба при народнохозяйственой деятельности человека.
Исторические хроники
Исторические хроники содержат многочисленные упоминания о подобных геологических катастрофах, вызванных формированием крупномасштабных скальных оползней. Некоторые из них перечислены ниже:
563 г. – скальный оползень Таурднум у истока долины р. Роны, вызвавший цунами на Женевском озере высотой до 8-13 м.
1248 г. – скальный оползень Мон-Гранье, Савойя объемом ~500 млн. м 3 , разрушивший г. Сен-Андрэ и несколько прилегающих селений, приведший к гибели около 10 тыс. человек.
1512 г. — скальный оползень Буза-ди-Бьяска, произошел на северо-западном склоне г. Пьязо Магно, образовавший завальное озеро протяженностью около 5 км и объемом до 100 млн. м 3 , прорвавшееся в 1515 г., что привело к разрушениям в г. Бьяска и в долине р. Тичино.
1618 г. — скальный оползень на склоне горы Монте Конто (Италия), разрушивший г. Плёрс, погибло более 2500 человек.
1786 г. – разрушение сейсмогенной оползневой дамбы на р. Даду в провинции Сычуань (Китай), погибло около 100 тыс. человек.
1806 г. – скальный оползень Гольдау (Швейцария) объемом 40 млн. м 3 , приведший к гибели ~500 человек.
1911 г. — скальный оползень в Таджикистане объемом 2,2 км 3 , образовавший Усойский завал на р.Мургаб, что привело к возникновению Сарезского озера протяженностью 55,8 км и объемом около 17 км 3 , создавшего долговременную угрозу для территории, на которой проживает порядка 2 млн. человек.
1914 г. – прорыв доисторической оползневой завальной плотины на р. Рио Барранкос (Аргентина) с разрушениями по долине р. Рио Колорадо на расстоянии ~1000 км.
1949 г. – сейсмогенный Хаитский скальный оползень в Таджикистане объемом около 100 млн. м 3 , практически полностью разрушивший одноименный город. Тысячи погибших.
1970 г. – сейсмогенная ледово-каменная лавина Уаскаран (Перу) объемом 60 млн. м³, приведшая к гибели ~70 тыс. человек.
Последствия оползней показывают важное значение изучения движений склонов и их предупреждения, а также на значение контроля за всеми инженерными работами, составлением районных и генеральных планов застройки, размещением транспортных путей и гидравлических сооружений.Читать далее
Описание оползня
Наша организация предлагает комплексные обследования оползнеопасных склонов и оползней с целью оценки их устойчивости и разработке мероприятий по предупреждению развития, предотвращению активизации оползневого процесса, а также разработки комплексного проекта инженерной защиты.
Более полную информацию по разработке геотехнического проекта инженерной защиты от оползней, по выполнению геотехнических расчетов вы можете получить позвонив нам по телефону + 7 (499) 350-23-58, или оставив заявку по форме или по электронной почте.
Источник: kb-sp.ru