Fysisk Geologi

Det er viktig å klassifisere skråningen feil, slik at vi kan forstå hva som forårsaker dem, og lære hvordan du kan redusere sine effekter., De tre kriteriene som brukes for å beskrive skråningen feil er:

  • Den type materiale som ikke (vanligvis enten fjell eller løse sedimenter)
  • mekanismen av svikt (hvordan materialet flyttet)
  • Den hastigheten som det flyttet

Den type bevegelse er den viktigste karakteristisk for en skråning feil, og det er tre forskjellige typer bevegelse:

  • Hvis materialet faller gjennom luften, vertikalt eller nesten loddrett, og er kjent som et fall.,
  • Hvis materialet beveger seg som en masse langs en skrånende underlag (uten indre bevegelse i massen), er det et lysbilde.
  • Dersom materialet har en indre bevegelse, som en væske, det er en flyt.

Dessverre er det normalt ikke så enkelt. Mange skråningen feil innebære to av disse typer bevegelse, noen involverer alle tre, og i mange tilfeller er det ikke enkelt å vite hvordan materialet flyttet. De typer av skråningen feil som vi vil dekke her er oppsummert i Tabell 15.1.

Tabell 15.,
Mudflow Løse sedimenter med en betydelig komponent av silt og leire Flow (en blanding av sediment og vann beveger seg ned en kanal) Moderat til høy (cm/s til m/s)
Debris flow Sand, grus, og større fragmenter Flow (tilsvarende en mudflow, men vanligvis raskere) Rask (m/s)

Rock fragmenter kan bryte ut relativt lett fra bratte fjell bakkene, som oftest på grunn av frost-kiling i områder hvor det er mange fryse-tine sykluser per år., Hvis du noensinne har vandret langs en bratt fjell sti på en kjølig morgen, du har kanskje hørt sporadisk falle av rock fragmenter til en talus skråningen. Dette skjer fordi vannet mellom fryser og sprekker utvider seg over natten, og deretter når det samme vannet thaws i morgen solen, fragmenter som hadde blitt presset utover grensen av isen og falle til skråningen nedenfor (Figur 15.7).

Figur 15.,7 bidrag av fryse-tine til rock falle

En typisk talus skråningen, i nærheten Keremeos i sør-B. C., er vist i Figur 15.8. I desember 2014, en stor blokk av rock split bort fra en klippe i samme område. Det brøt i mindre biter som ramlet ned skråningen og krasjet inn i veien, smashing konkrete barrierer og livsfarlige ut store deler av fortauet. Heldigvis ingen ble skadet.

Figur 15.8 Venstre: En talus skråningen i nærheten Keremeos, B. C.,, dannet av rock falle fra klippene ovenfor. Høyre: resultatene av en stein faller ned på en motorvei vest for Keremeos i desember 2014.

fjellskred

Et fjellskred er glidende bevegelse av stein langs en skrånende underlag. I de fleste tilfeller, bevegelsen er parallell til brudd, sengetøy, eller omdannede foliasjon flyet, og det kan variere fra svært lav til middels fast. Ordet sackung beskriver svært langsom bevegelse av en steinblokk (mm/y for å cm/y) i en skråning. Et godt eksempel er Downie Skyv nord i Revelstoke, B. C., som er vist i Figur 15.9., I dette tilfellet, en massiv kropp av rock er veldig sakte skli ned en bratt skråning langs et plan av svakhet som er omtrent parallelt med skråningen. Den Downie Skyv, som var kjent før byggingen av Revelstoke Dam, var beveger seg svært sakte på den tiden (noen få cm/år). Geologiske ingeniører var bekymret for at tilstedeværelse av vann i reservoaret (synlig i Figur 15.9) kan ytterligere svekke flyet av feil, noe som fører til en akselerasjon av bevegelse., Ville resultatet blitt en katastrofal svikt i reservoaret som ville ha sendt en vegg av vann over demningen og til samfunnet i Revelstoke. Under byggingen av dammen, de tunnelled i stein ved foten av lysbildet, og boret hundrevis av dreneringshull oppover i flyet for å mislykkes. Dette tillot vannet å renne ut slik at trykket ble redusert, noe som reduserte frekvensen av bevegelse av skyve blokk. BC Hydro overvåker dette nettstedet kontinuerlig; de skyv blokken er tiden går saktere enn det var før byggingen av demningen.,

Figur 15.9 Den Downie Skyv, en sackung, på kysten av Revelstoke Reservoar (over Revelstoke Dam). Hodet scarp er synlig på toppen og en side-scarp langs venstre side.

I løpet av sommeren 2008, en stor steinblokk raste raskt fra en bratt skråning ovenfor Highway 99 nærheten Porteau Cove (mellom Horseshoe Bay og Squamish). Blokken braste inn i motorveien og tilstøtende jernbane og brøt seg inn i mange biter., Motorveien ble stengt i flere dager, og skråningen ble senere stabilisert seg med rock bolter og dreneringshull. Som vist i Figur 15.10, rock er brukket parallelt med skråningen, og dette nesten helt sikkert bidratt til svikt. Men, det er faktisk ikke kjent hva som utløste denne hendelsen som været var tørr og varm i løpet av de foregående ukene, og det var ingen signifikant jordskjelv i regionen.

Figur 15.10 Stedet for 2008 fjellskred på Porteau Cove., Legg merke til den markante brudd satt parallelt med overflaten av skråningen. Skråningen har blitt stabilisert seg med rock bolter (øverst) og hull er boret inn i fjellet for å forbedre drenering (en er synlig nederst til høyre). Risiko for passerende kjøretøy fra rock høst har vært redusert ved å henge mesh gardiner (bakgrunn).,

Rock Skred

Hvis en stein lysbilder og deretter begynner å bevege seg raskt (m/s), the rock er sannsynlig å bryte seg inn i mange små biter, og på det tidspunktet den blir til en stein og snøskred, der store og små fragmenter av rock bevege seg i en flytende måte støttes av en pute av luft innenfor og under flytting av masse. 1965-Håper på dekselet (Figur 15.1) var en stein og snøskred, som var den berømte 1903 Frank Skyv i den sørvestlige delen av Alberta. 2010 skyv på Mt., Magre (vest for Lillooet) var også en stein og snøskred, og rivaler Håp Lysbilde som den største skråningen svikt i Canada i historisk tid (Figur 15.11).

Krype eller Solifluction

Den veldig sakte mm/y for å cm/y — bevegelse av jord eller andre ukonsolidert materiale på en skråning er kjent som krype. Krype, som normalt bare påvirker den øvre flere centimeter av løst materiale, er vanligvis en type med svært lav vannføring, men i noen tilfeller, glidende kan finne sted. Krype kan bli lettere ved frysing og tining, fordi, som vist i Figur 15.,12, partikler er løftet lenger står vinkelrett på overflaten av vekst av iskrystaller i jord, og la deretter ned på høykant av tyngdekraften når isen smelter. Den samme effekten kan være produsert av hyppige tisse og uttørking av jordsmonnet. I kalde miljøer, solifluction er en mer intens form av fryse-tine-utløst krype.

Figur 15.12 En fremstilling av bidrag av fryse-tine til å krype., De blå pilene representerer heving som skyldes frost i våt jord under, mens de røde pilene representerer depresjon av tyngdekraften under tining. Hevingen er vinkelrett på skråningen, mens fallet er vertikal.

Krype er mest merkbar på moderat-til-bratte skråninger hvor trær, gjerdestolper, eller gravmarkeringer er gjennomgående skjev i en nedoverbakke retning (Figur 15.13). I tilfelle av trær, de prøver å korrigere sine mager med økende oppreist, og dette fører til en buet lavere stammen er kjent som en «pistol rumpe.,»

Figur 15.13 Bevis på krype (vippet gravmarkeringer) på en kirkegård i Nanaimo, B. C.

Nedgangen

Lavkonjunktur er en type skyv (bevegelse som masse -) som finner sted i tykk løse avsetninger (vanligvis tykkere enn 10 m). Nedgangstider involverer bevegelse langs en eller flere buet feil overflater, med nedadgående bevegelse nær toppen og utover bevegelse mot bunnen (Figur 15.14). De er vanligvis forårsaket av et overskudd av vann i løpet av disse materialene på en bratt skråning.,

Figur 15.14 En fremstilling av bevegelse av løse sedimenter i et område av slumping

Et eksempel på en nedgang i Lethbridge-området i Alberta er vist i Figur 15.15. Denne funksjonen har trolig vært aktiv i mange tiår, og beveger seg litt mer når det er tunge våren regner, og betydelig snøsmelting avrenning. Tå av nedgangen er ikke fordi det har blitt erodert av liten bekk i bunnen.,

Figur 15.15 En nedgang langs bredden av en liten coulee i nærheten av Lethbridge, Alberta. Den viktigste head-scarp er godt synlig på toppen, og et annet mindre man er synlig om en fjerdedel av veien ned. Tå av nedgangen blir erodert av sesongens bekk som skapte coulee.

Mudflows og Rusk Flyter

Som du så i Øvelse 15.,1, når en masse av sediment blir helt mettet med vann, masse mister styrke, til den grad at korn er skjøvet fra hverandre, og det vil strømme, selv på en slak skråning. Dette kan skje under rask våren snøsmelting eller kraftig regnvær, og er også relativt vanlig under vulkanske utbrudd på grunn av den raske smeltingen av snø og is. (En mudflow eller debris flow på en vulkan eller under et vulkanutbrudd er en lahar.) Hvis materialet er involvert er først og fremst sand-size seng eller mindre, det er kjent som en mudflow, slik som vist i Figur 15.16.,

Figur 15.16 En nedgang (til venstre) og en tilhørende mudflow (sentrum), på samme sted som Figur 15.15, i nærheten av Lethbridge, Alberta.

Hvis materialet er involvert grus størrelse eller større, er det kjent som en debris flow. Fordi det tar mer gravitasjonsfelt energi til å flytte større partikler, en debris flow vanligvis former i et område med brattere bakker og mer vann enn ikke en mudflow., I mange tilfeller er en debris flow finner sted i en bratt stream kanal, og er utløst av sammenbruddet av bank materiale i bekken. Dette skaper en midlertidig dam, og deretter en større flyt av vann og rusk når demningen brister. Dette er situasjonen som førte til den fatale debris flow på Johnsons Landing, B. C., i 2012. En typisk vest-kysten debris flow er vist i Figur 15.17. Denne hendelsen fant sted i November 2006 i respons til svært store nedbørsmengder. Det var nok energi til å flytte store steiner og å banke over store trær.,

Figur 15.17 nedre del av debris flow i en bratt stream kanal i nærheten Buttle Lake, B. C., i November 2006.

Trening 15.2 Klassifisere Skråningen Feil

Disse fire bildene viser noen av de ulike typer av skråningen feil som er beskrevet ovenfor. Prøv å identifisere hvert typer og gi noen kriterier for å støtte ditt valg.,

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *

Hopp til verktøylinje