Essay über Erdrutsche: Faktoren, Typen und Methoden

Die Erdrutschgefahr führt zu schwerwiegenden Todesfällen, Verletzungen, Sachschäden, Zerstörung von Kommunikationsnetzen und Verlust von wertvollem Boden und Land. Obwohl das Auftreten von Erdrutschen ist. Aufgrund des zunehmenden wissenschaftlichen Verständnisses und des öffentlichen Bewusstseins weltweit rückläufig, hat der zunehmende Bevölkerungsdruck an Hängen, Schluchten und instabilen Plateau-Grenzen in vielen Bereichen zu einem Anstieg der Gefahren durch Erdrutsche geführt. Erdrutsche sind universelle Phänomene, aber sie sind mehr als "Naturgefahren", sie werden durch menschliche Aktivitäten ausgelöst.

MA Carson und MJ Kirkby (1972) unterteilen die Berghänge in (i) wetterbedingte und (ii) verkehrslimitierte Steigungen. Im ersten Fall zerfällt das Gestein in situ, während im letzteren Fall Steigungen von dickem Boden oder zersetztem Gesteinsmaterial bedeckt werden, das als Regolith bekannt ist. Aufgrund des Vorhandenseins von Regolith erleiden transportbedingte Hänge häufige Erdrutsche.

Der Begriff "Erdrutsch" umfasst Stürzen, Stürzen, Gleiten, Fließen und Absenken von Boden- und Gesteinsmaterialien unter dem starken Einfluss der Schwerkraft und anderer Faktoren. Einige Geomorphologen ziehen es daher vor, den Begriff Massenbewegung anstelle von Erdrutschen zu verwenden. Die durch Massenbewegungen erzeugten Landformen werden als Massenverschwendung bezeichnet. Massenbewegungen treten auf, wenn der Steigungsgradient seinen Schwellenwert der Stabilitätsschwelle überschreitet.

Verantwortliche Faktoren für Erdrutsche:

Die Instabilität der Steigung kann durch das Entfernen von seitlichen oder darunter liegenden Stützen verursacht werden, hauptsächlich durch Flusserosion und Straßenkürzungen, das Deponieren von Deponien, Störungen, tektonische Bewegungen oder die Schaffung künstlicher Steigungen durch bauliche Aktivitäten.

Bei der Witterung kommt es zum Zerfall des Gesteins, wodurch der Boden geschwächt und die Scherfestigkeit verringert wird. Eine bedeutende Ursache für einen Erdrutsch ist auf eine verstärkte Wasserinfiltration zurückzuführen, die zur Sättigung des Bodens führt. Dies kann auf Pflügen oder schlechte Organisation der Entwässerung in einem Hanggebiet zurückzuführen sein, das aufgrund von Abholzung und Verstädterung verändert wurde. Der Fließwasserdruck wird durch Bodensättigung erhöht, was eine positive Kraft auf die Böschung bewirkt.

Erdrutsche aufgrund von Einstürzen können durch den Bau einer Siedlung entstehen, die auf abgefülltem Land errichtet wird, das unter schlechter Verdichtung oder schlechtem Engineering leidet. In Wäldern kann die Holzernte die Hangstabilität negativ beeinflussen. Traktoren verursachen im Allgemeinen immense Schäden, da der Abfluss den Laufrädern folgt.

Abgesehen von den oben genannten Kräften können die Ursachen für das Versagen der Neigung als (i) unmittelbare Ursachen wie Vibrationen, Erdbebentremor, starker Niederschlag und Gefrieren und Auftauen unterschieden werden; und (ii) langfristige Ursachen wie langsame und fortschreitende Steilheit der Steigung.

RU Cooke und JC Doornkamp (1974) schlagen einige Faktoren vor, die zu Erdrutschen beitragen.

(i) Faktoren, die zu einer beschleunigten Scherbeanspruchung führen:

ein. Aufpreis, dh Beladung des Hangkammes mit einer zusätzlichen Last;

b. Untergrabung der Steigung;

c. Seitlicher Druck auf Risse aufgrund von Einfrierfaktoren.

(ii) Faktoren, die eine verringerte Scherfestigkeit verursachen:

ein. Charakteristisch für einige Bodenteilchen, wie zB Ton, schwillt oder schrumpft sie abwechselnd in nassen und trockenen Perioden.

b. Felsstruktur wie Fehler, Fugen, Einstreu usw .;

c. Porendruckeffekte;

d. Trocknung und Trocknung;

e. Verlust der Kapillarwirkung;

f. Zerbröckelnde Bodenstruktur, die zu verminderter Kohäsion im Boden führt.

Nach Cooke und Doornkamp wird der Bewegungsablauf, der Ebenen folgt, Scherung genannt. Aufgebrachte Kräfte werden als Spannungen bezeichnet. Neigungsversagen tritt als Folge von Schubspannungen auf, die entlang gerader oder gekrümmter Scherebenen wirken.

Dehnung ist die durch Bewegung verursachte Verformung. Wenn dies das Ergebnis von Schubspannungen ist, spricht man von Schubspannung. Der Widerstandswert, den die Steigung der Bewegung bietet, wird anhand der Stärke der Steigung gemessen. Die gegen Scherspannungen gerichtete Komponente wird als Scherfestigkeit bezeichnet.

Arten von Erdrutschen:

Erdrutsche sind äußerst komplizierte und abwechslungsreiche Phänomene. Sie unterscheiden sich in Bezug auf Gleiten, Fließen, Kriechen, Stürzen oder Bewegungsgeschwindigkeit so stark, dass es äußerst schwierig ist, all diese diagnostischen Phänomene in einer Standardtaxonomie zu kombinieren.

Die Klassifizierung von Erdrutschen wurde von TH Nilsen (1979), RJ Blong (1973), AJ Nemcock (1972), AW Skempton und JN Hutchinson (1964) und DJ Varnes (1978) versucht.

Die von Varnes vorgebrachte Regelung wurde weitestgehend angenommen:

1. Rotationsschieber:

Es ist eine klassische Form von Erdrutsch. In einigen Fällen können mehrere Regressionsphänomene auftreten, wenn die anhaltende Instabilität dazu führt, dass neue Kopfkarpfen progressiv auf der Steigung entstehen.

2. Translative Folie:

Dabei handelt es sich um eine relativ flache, ebene Bewegung, die der Oberfläche folgt. Diese Art der Bewegung findet man in Bettungsebenen aus sedimentären oder metamorphen Gesteinen, die in Richtung der Neigung abtauchen.

3. Roto-translatorische Folie:

Es ist ein komplexer Typ, bei dem eine Kombination aus Schlupf entlang eines Kreisbogens und einer flachen Ebene gefunden wird.

4. Versagen der Bodenplatte:

In diesem Fall wird eine Platte aus gesättigtem Regolith in eine dicke Flüssigkeit umgewandelt. Die Geschwindigkeit des Erdrutsches beschleunigt sich also auf bis zu 10 m / s.

5. Rutschbahn oder Lawine:

Es kommt in Oberflächenablagerungen von körnigen Materialien vor. Die Bruchfläche verläuft nahezu parallel zur Neigung des Felsgesteins.

6. Abfallfluss:

Es tritt auf, wenn der Rückstand mit Wasser gesättigt ist. Wenn starrer Feststoff mit der gleitenden Masse zusammenfällt, spricht man von Pfropfenströmung.

7. Falls:

Diese finden durch Luft statt; Zum Beispiel fallen verwitterte Felsbrocken von senkrechten Klippen.

8. Topples:

Nach dem Lösen von den Klippen führt das Herausdrehen der Winkelblöcke und der Steinsäulen zum Umfallen.

9. Mudflow:

Es enthält 20 bis 80 Prozent feine, wasserhaltige Sedimente. Reibung wird durch viskose Bewegung verursacht, die genug Kraft erzeugt, um auch große Felsbrocken tragen zu können.

10. Boden kriechen:

Es ist das am wenigsten zerstörerische Phänomen von Erdrutschen. Kriechen ist langsam und oberflächlich.

PE. Kent (1966) schlug eine Hypothese vor, die auf der Fluidisierung der Gesteinsmasse basiert. Er sagte, dass die angesammelte Spannung in den Gesteinspartikeln die Luft in den Porenräumen verdichtet. Dies führt zu einem sich schnell bewegenden Abfallstrom. A. Heim (1932) hielt elastomechanische Kollisionen für Erdrutsche verantwortlich. Sein Schwerpunkt lag auf dem Austausch von Spannungen zwischen festen Partikeln anstelle von Flüssigkeiten.

Methoden zur Schadensminimierung:

RU Cooke (1984) und WJ: Kochelman (1986) haben einige Methoden zur Verringerung der Erdrutschgefahr vorgeschlagen.

1. Vermeidung:

Eine Möglichkeit besteht darin, Erdrutsche zu vermeiden, indem der Ort, der Zeitpunkt und die Art der Entwicklung kontrolliert werden.

Die Maßnahmen umfassen:

ich. Umgehen instabiler Bereiche; Einschränkung der Landnutzung;

ii. Kartierung gefährdeter Gebiete und Zonierung der Landnutzung;

iii. Erwerb und Umstrukturierung von öffentlichem Eigentum;

iv. Verbreitung des sozialen Bewusstseins unter den Menschen;

v. Offenlegung der Art der Gefahr für potenzielle Immobilienkäufer;

vi. Versicherung gegen Gefahren fördern;

vii. Finanzielle Unterstützung wie Darlehen, Steuergutschriften usw., um die Verringerung der Gefahr zu fördern.

2. Verringerung der Scherbeanspruchung:

Man könnte die Scherspannung reduzieren:

ich. Schräglaufwinkel begrenzen oder reduzieren, schneiden und füllen;

ii. Beschränken oder reduzieren Sie die Längen der Steilheit.

iii. Instabiles Material entfernen.

3. Verringerung der Scherbeanspruchung und Erhöhung der Scherfestigkeit:

Dies könnte durch ein verbessertes Entwässerungssystem erreicht werden

ich. Verbesserung der Oberflächenentwässerung für Terrassenabläufe und andere Abflüsse;

ii. Verbesserung der Entwässerung unter der Oberfläche;

iii. Kontrolle der nicht nachhaltigen Landwirtschaft.

4. Erhöhung der Scherfestigkeit:

Das wäre durch

ich. Tragwerke wie Krippen oder Gebäudewände;

ii. Übernahme von Konstruktionsmethoden durch Anhäufen, Ankern, Ankern usw .;

iii. Bau einer harten Oberfläche, zB Betonoberfläche;

iv. Füllverdichtung kontrollieren.