Geologia fisica (Italiano)

È importante classificare i guasti delle pendenze in modo da poter capire cosa li causa e imparare come mitigare i loro effetti., I tre criteri utilizzati per descrivere pendenza fallimenti sono:

• tipo di materiale che non è riuscito (in genere una roccia o sedimento non consolidato)
• Il meccanismo di fallimento (come il materiale spostato)
• Il tasso al quale si è trasferita

Il tipo di movimento è la caratteristica più importante di una pendenza di fallimento, e ci sono tre diversi tipi di movimento:

• Se il materiale cade attraverso l’aria, verticale o quasi verticale, è conosciuta come una caduta.,
• Se il materiale si muove come una massa lungo una superficie inclinata (senza movimento interno all’interno della massa), è una diapositiva.
• Se il materiale ha movimento interno, come un fluido, è un flusso.

Sfortunatamente normalmente non è così semplice. Molti guasti pendenza coinvolgono due di questi tipi di movimento, alcuni coinvolgono tutti e tre, e in molti casi, non è facile dire come il materiale spostato. I tipi di guasto del pendio che tratteremo qui sono riassunti nella tabella 15.1.

frammenti di Roccia possono rompersi abbastanza facilmente dal ripido, roccia, piste, più comunemente causa del gelo-incuneandosi nelle zone dove ci sono molti cicli di gelo e disgelo all’anno., Se hai mai fatto un’escursione lungo un ripido sentiero di montagna in una mattina fresca, potresti aver sentito la caduta occasionale di frammenti di roccia su un pendio di talus. Questo accade perché l’acqua tra le fessure si congela e si espande durante la notte, e poi quando quella stessa acqua si scioglie al sole del mattino, i frammenti che erano stati spinti oltre il loro limite dal ghiaccio cadono sul pendio sottostante (Figura 15.7).

Un tipico pendio di talus, vicino a Keremeos nel sud a.C., è mostrato nella Figura 15.8. Nel dicembre 2014, un grande blocco di roccia si è staccato da una scogliera in questa stessa zona. Si è rotto in pezzi più piccoli che sono caduti lungo il pendio e si è schiantato sulla strada, distruggendo le barriere di cemento e scriccando grandi parti del marciapiede. Fortunatamente nessuno è rimasto ferito.

Scivolo di roccia

Uno scivolo di roccia è il movimento scorrevole della roccia lungo una superficie inclinata. Nella maggior parte dei casi, il movimento è parallelo a una frattura, a una lettiera o a un piano di foliazione metamorfica e può variare da molto lento a moderatamente veloce. La parola sackung descrive il movimento molto lento di un blocco di roccia (mm/y a cm/y) su un pendio. Un buon esempio è lo scivolo Downie a nord di Revelstoke, a. C., che è mostrato in Figura 15.9., In questo caso, un massiccio corpo di roccia sta scivolando molto lentamente lungo un ripido pendio lungo un piano di debolezza approssimativamente parallelo al pendio. Lo scivolo Downie, che è stato riconosciuto prima della costruzione della diga Revelstoke, si muoveva molto lentamente al momento (pochi cm/anno). Gli ingegneri geologici erano preoccupati che la presenza di acqua nel serbatoio (visibile nella Figura 15.9) potesse indebolire ulteriormente il piano di guasto, portando ad un’accelerazione del movimento., Il risultato sarebbe stato un guasto catastrofico nel serbatoio che avrebbe inviato un muro d’acqua sopra la diga e nella comunità di Revelstoke. Durante la costruzione della diga, hanno scavato un tunnel nella roccia alla base dello scivolo e praticato centinaia di fori di drenaggio verso l’alto nel piano di guasto. Ciò ha permesso all’acqua di defluire in modo da ridurre la pressione, riducendo la velocità di movimento del blocco scorrevole. BC Hydro monitora continuamente questo sito; il blocco di scorrimento si muove attualmente più lentamente di quanto non fosse prima della costruzione della diga.,

Nell’estate del 2008, un grosso blocco di roccia scivolò rapidamente da un ripido pendio sopra la Highway 99 vicino a Porteau Cove (tra Horseshoe Bay e Squamish). Il blocco sbatté contro l’autostrada e la ferrovia adiacente e si ruppe in molti pezzi., L’autostrada è stata chiusa per diversi giorni e la pendenza è stata successivamente stabilizzata con bulloni di roccia e fori di drenaggio. Come mostrato nella Figura 15.10, la roccia è fratturata parallelamente al pendio, e questo quasi certamente ha contribuito al fallimento. Tuttavia, in realtà non è noto cosa abbia innescato questo evento poiché il tempo era asciutto e caldo durante le settimane precedenti e non c’era alcun terremoto significativo nella regione.

Rock Avalanche

Se un rock slide e poi inizia a muoversi rapidamente (m/s), il rock è probabile rompere in piccoli pezzi, e a quel punto si trasforma in una valanga di roccia, in cui grandi e piccoli frammenti di roccia si muovono in modo fluido sostenuto da un cuscino d’aria all’interno e sotto la massa in movimento. La Hope Slide del 1965 (Figura 15.1) era una valanga di roccia, così come la famosa Frank Slide del 1903 nell’Alberta sud-occidentale. Lo scivolo 2010 a Mt., Meager (a ovest di Lillooet) era anche una valanga di roccia, e rivaleggia con la Hope Slide come il più grande fallimento del pendio in Canada durante i tempi storici (Figura 15.11).

Creep o Solifluction

Il movimento molto lento da mm/y a cm / y del suolo o di altro materiale non consolidato su un pendio è noto come creep. Lo scorrimento, che normalmente interessa solo la parte superiore di diversi centimetri di materiale sfuso, è tipicamente un tipo di flusso molto lento, ma in alcuni casi può verificarsi uno scorrimento. Creep può essere facilitato dal congelamento e scongelamento perché, come mostrato in Figura 15.,12, le particelle vengono sollevate perpendicolarmente alla superficie dalla crescita di cristalli di ghiaccio all’interno del terreno, e poi lasciate cadere verticalmente per gravità quando il ghiaccio si scioglie. Lo stesso effetto può essere prodotto dalla frequente bagnatura e asciugatura del terreno. In ambienti freddi, la solifluzione è una forma più intensa di creep innescato dal gelo-disgelo.

Il creep è più evidente su pendii da moderati a ripidi dove alberi, pali di recinzione o marcatori di tombe sono costantemente inclinati in direzione di discesa (Figura 15.13). Nel caso degli alberi, cercano di correggere la loro magra crescendo in posizione verticale, e questo porta ad un tronco inferiore curvo noto come “calcio a pistola.,”

Crollo

Slump è un tipo di scivolo (movimento come massa) che avviene all’interno di depositi non consolidati spessi (in genere più spessi di 10 m). I crolli comportano il movimento lungo una o più superfici curve di guasto, con movimento verso il basso vicino alla parte superiore e verso l’esterno verso il basso (Figura 15.14). Essi sono in genere causati da un eccesso di acqua all’interno di questi materiali su un pendio ripido.,

Un esempio di un crollo di Lethbridge in Alberta è mostrato in Figura 15.15. Questa funzione è stata probabilmente attiva per molti decenni, e si muove un po ‘ di più ogni volta che ci sono forti piogge primaverili e significativo deflusso di scioglimento della neve. La punta del crollo sta fallendo perché è stata erosa dal piccolo flusso in basso.,

Flussi di fango e detriti

Come hai visto nell’esercizio 15.,1, quando una massa di sedimenti diventa completamente satura di acqua, la massa perde forza, nella misura in cui i grani vengono spinti a parte, e fluirà, anche su una leggera pendenza. Questo può accadere durante la rapida scioglimento della neve primaverile o forti piogge, ed è anche relativamente comune durante le eruzioni vulcaniche a causa del rapido scioglimento di neve e ghiaccio. (Un flusso di fango o detriti su un vulcano o durante un’eruzione vulcanica è un lahar.) Se il materiale in questione è principalmente sabbia o più piccolo, è noto come un flusso di fango, come quello mostrato in Figura 15.16.,

Se il materiale coinvolto è ghiaia dimensioni o più grande, è noto come un flusso di detriti. Poiché richiede più energia gravitazionale per spostare particelle più grandi, un flusso di detriti si forma tipicamente in un’area con pendenze più ripide e più acqua di un flusso di fango., In molti casi, un flusso di detriti avviene all’interno di un canale di flusso ripido, ed è innescato dal crollo del materiale bancario nel flusso. Questo crea una diga temporanea, e quindi un grande flusso di acqua e detriti quando la diga si rompe. Questa è la situazione che ha portato al flusso di detriti fatale a Johnsons Landing, A. C., nel 2012. Un tipico flusso di detriti della costa occidentale è mostrato nella Figura 15.17. Questo evento ha avuto luogo nel novembre 2006 in risposta a forti piogge. C’era abbastanza energia per spostare grandi massi e per abbattere grandi alberi.,

Esercizio 15.2 Classificazione dei guasti in pendenza

Queste quattro foto mostrano alcuni dei diversi tipi di guasti in pendenza descritti sopra. Cerca di identificare ogni tipo e fornire alcuni criteri per supportare la tua scelta.,