7. Элементы оползня. Строение оползней.

Элементы оползня: 1 — поверхность скольжения; 2 — тело оползня; 3 — стенка срыва; 4 — положение склона до оползневого смещения; 5 — коренные породы склона.

С учетом геологического строения склона или откоса, положения и формы поверхности скольжения оползни подразделяются на:

1) Асеквентные образуются в однородных неслоистых породах, глинах, супесях, суглинках, поверхность скольжения вогнутая, круглоциллиндрическая, подошва оползня часто приурочена к основанию склона или откоса;

2) Консеквентные (согласно следующие существующим поверхностям) образуются в неоднородных или трещиноватых породах. Поверхность скольжения предопределена строением склона или откоса. Это могут быть:

а) моноклинально наклоненные поверхности напластования;

б) наклоненные слои или прослойки слабых слоев, глин, угля;

в) поверхность коренных пород или нижняя граница зоны сильного выветривания пород;

г) поверхность трещин;

д) поверхность мерзлых пород.

3) Инсеквентный оползень – это оползень поперек напластования. Образуются такие оползни в породах неоднородных, слоистых, залегающих горизонтально или наклонно в сторону склона. Поверхность скольжения у таких оползней врезается и пересекает слои разного состава.

8. Классификации оползней.

Оползни весьма разнообразны по размерам, строению, причинам образования и условиям, способствующим их возникновению и развитию, механизму и динамике процесса и др. Большое число классификаций оползней отражает, с одной стороны, сложность оползневых явлений, а с другой — состояние развития науки об оползнях, которое показывает, что накопление фактов продолжается, а соответствующих теоретических обобщений делается пока еще мало.

А. П. Павлов (1903 г.) оползни подразделял на деляпсивные, или соскальзывающие, и детрузивные, или толкающие. К первому тппу относятся такие, у которых движение масс горных пород начинается в нижней части склона, а затем и вышележащих, потерявших поддерживающую их опору. У детрузивных оползней движение масс горных пород начинается в верхней части склона, которые затем действуют на нижележащие, сдвигая (толкая) их.

К. И. Богданович (1911 г.) выделял оползни первого порядка, захватывающие ранее не смещавшиеся породы, и оползни второго порядка, возникающие в теле ранее образовавшихся оползней.

Большой известностью пользуется классификация оползней по их строению (структуре), предложенная Ф. П. Саваренским (1934 г.). По этой классификации оползни подразделяются на асеквентные, консеквентные и инсеквентные.

Н. В. Родионов (1939 г.) выделяет следующие оползни: а) консистентные, когда нарушение устойчивости масс горных пород связано с изменением консистенции глинистых пород, например переходом их из полутвердого состояния в пластичное при увлажнении; б) суффозионные, когда нарушение устойчивости горных пород на склонах вызвано развитием суффозионных процессов при выходе подземных вод на поверхность в основании склона; в) структурные, когда нарушение устойчивости горных пород на склоне происходит в виде смещения по наклонным поверх­ностям напластования, систем трещин и тектонических нарушений. Кроме этих основных типов возможны промежуточные: консистентно-структурные, суффозионно-структурные и др.

Г. С. Золотарев (1956 г.) классифицирует оползни по их строению и масштабу явлений следующим образом: 1) смещенные массивы скальных пород (очень крупные); 2) оползни-блоки — смещение пакетов и блоков преимущественно глинистых и полускальных пород; 3) оползни-потоки, образующиеся при раздро­блении смещающихся пород; 4) сплывы — поверхностные смещения глубиной до 2—5 м, происходящие при увлажнений атмосферными осадками, реже грунтовыми водами; 5) онолзни-оплывины — небольшие и неглубокие (до 2—3 м) оползни, возникающие при увлажнении атмосферными осадками, без участия подземных вод; 6) срывы — небольшие по площади и глубине смещения, придающие откосу мелкоступенчатый характер.

Кроме этой классификации Г. С. Золотарев на совещании по вопросам изучения оползней и мер борьбы с ними в 1964 г. предложил выделять следующие типы оползней, назвав их генетическими: 1) детрузивные, или I порядка, и выдавливания; 2) соскальзывания, или консеквентные; 3) деляпсивные (оползни- потоки и сплывы); 4) оплывины; 5) «внезапного» разжижения; 6) суффозионные и выплывания; 7) коры выветривания изверт женных и метаморфических пород; 8) сложные и переходных типов.

Г. JI. Фисеико (1965 г.) при рассмотрении видов деформаций бортов карьеров и отвалов выделяет следующие: 1) осыпи — скатывание отдельных кусков и глыб к основанию откоса; 2) обрушение — быстрое смещение пород по крутой поверхности скольжения; 3) оползни — медленное смещение пород по пологой поверхности скольжения, к ним относятся оползни: изотропных массивов, фильтрационные, покровные, контактные, глубинные в слоистых породах лежачего бока, оползни-надвиги, выпирания, отвалов: надподошвенные, подподошвенные (контактные), подподошвенные (выпирания); 4) оплывины — течение насыщенных водой рыхлых пород нарушенного сложения; 5) просадки — вертикальное опускание прибортовых участков рыхлых породных масс без образования сплошной поверхности скольжения.

9. Диагностические признаки оползней.

10. Причины возникновения оползней: действие силы тяжести.

11. Причины возникновения оползней: действие гидростатических и гидродинамических сил.

12. Причины возникновения оползней: ослабление прочности пород из-за изменения их физического состояния.

13. Причины возникновения оползней: изменение напряженного состояния пород.

14. Условия, способствующие образованию оползней.

Из условий, наиболее часто способствующих образованию оползней, можно назвать следующие: 1) климатические особенности района; 2) гидрологический режим водоемов и рек для береговых оползневых участков; 3) рельеф местности; 4) геологи­ческое строение склонов и откосов; 5) современные и новейшие теконические движения и сейсмические явления; 6) гидрогеологические условия; 7) развитие сопутствующих экзогенных геологических процессов и явлений; 8) особенности физико-механических свойств горных пород; 9) инженерная деятельность человека.

Периоды образования оползней и разнообразных оползневых подвижек повсеместно совпадают с периодами дождей, таяния снега и т. д. Для таких явлений особенно благоприятны районы, которым свойственны длительные моросящие (обложные) дожди, способствующие значительному и глубокому нромачиванию и насыщению водой горных пород на склонах. В районах с интенсивными ливневыми осадками большая часть воды быстро стекает с водоразделов и склонов и лишь незначительная идет на инфильтрацию. В засушливых районах интенсивно развивается испарение влаги и высушивание горных пород на склонах, что, естественно, по­вышает их устойчивость.

Климатические условия оказывают огромное влияние на гидрогогический режим водоемов и рек, который в свою очередь на многих береговых оползневых участках в определенные периоды времени благоприятствует действию сдвигающих и скалывающих сил на склонах.

Важнейшим условием, способствующим образованию оползней, является рельеф местности. Ярким доказательством этого служит их географическое распространение и геоморфологическое расположение (наиболее часто распространены в горных районах, на участках с резко пересеченным рельефом, на высоких и крутых склонах речных долин, на береговых склонах водоемов, на откосах выемок и карьеров).

Общеизвестна приуроченность оползней к склонам и откосам определенного геологического строения. В большинстве случаев оползни распространены там, где склоны сложены глинистыми породами или где в толще слагающих их пород встречаются слои, прослои, зоны глинистых пород, глинистые примазки или другие разности пород, образующие поверхности и зоны ослабления (слои угля, сажи, поверхности и зоны трещин, тектонических нарушений и др.), или, наконец, там, где на склонах имеются значительные накопления элювиальных, делювиальных, пролювиальных глинистых образований.

При анализе геологических условий важно учитывать также структурно-тектоническое положение района, так как в районах, испытывающих поднятие вследствие современных и новейших тектонических движений, постоянно возобновляются запасы потенциальной энергии, способствующей образованию оползней. В этом отношении особое положение занимают также районы с высокой сейсмической активностью.

Одним из факторов, определяющих возможность образования оползней, являются определенные гидрогеологические условия. Склоны, сложенные обводненными горными породами с водонасыщенными комплексами, горизонтами и зонами, с зонами постоянного или временного увлажнения, смачивания и насыщения, более благоприятны для образования оползней по сравнению со склонами, сложенными породами, хорошо дренируемыми, сухими.

Благоприятные условия для образования оползней обычно создаются при развитии сопутствующих геологических процессов и явлений. Так, например, процессы выветривания горных пород, явления подмыва и разрушения склонов, деградация мерзлоты, суффозионпые и другие фильтрационные деформации, современные и новейшие тектонические движения, землетрясения и другие современные геологические явления обычноподготавливают условия, облегчающие действие сдвигающих и скалывающих усилий. Поэтому при осуществлении проти­вооползневых мероприятий часто приходится влиять не на сам оползневый процесс, а на процессы и явления, которые его подготавливают.

Огромное влияние на развитие оползневых процессов и явлений оказывают особенности физико-механических свойств горных пород, слагающих склоны и откосы в целом или отдельные слои, прослои, зоны, пачки слоев, зоны тектонических нарушений или образующие заполнитель трещин и примазки по их плоскостям. Главное значение имеет прочность горных пород — сопротивление сдвигу и скалыванию, а также те свойства, которые характеризуют их склонность снижать прочность под влиянием различных факторов и во времени.

Из приведенного следует, что инженерная и хозяйственная деятельность человека должна основываться на знании законов и закономерностей оползневых процессов. Именно они должны служить основой при выполнении работ по охране и преобразованию территорий. В то же время опыт показывает, что инженерная и хозяйственная деятельность человека часто сама создает условия, благоприятствующие образованию оползней. Подрезка склонов, крутое заложение откосов, нарушение поверхностного и подземного стока, уничтожение пляжей и многие другие действия человека соизмеримы по распространению, масштабам и значению с природными, составляют важнейшие условия нарушения равновесия масс горных пород на склонах и откосах, спо­собствующие образованию оползней.