Основными причинами оползневых плотин, исследованных в 1986 году, являются оползни в результате чрезмерных осадков и землетрясений , на долю которых приходится 84%. На извержения вулканов приходится еще 7% плотин. [3] Остальные 9% составляют другие причины оползней .
Последствия
Вода, задержанная оползневой плотиной, может создать водохранилище ( озеро ), которое может существовать в течение короткого времени, до нескольких тысяч лет. [2]
Из-за своей довольно рыхлой природы и отсутствия контролируемого водосброса оползневые плотины часто разрушаются катастрофически и приводят к наводнениям ниже по течению , часто с большим количеством жертв. Распространенным сценарием разрушения является перелив с последующим прорывом плотины и эрозией потоком разлива. [2]
Оползневые плотины вызывают два типа наводнений : обратное затопление ( затопление вверх по течению ) при возникновении и затопление вниз по течению в случае разрушения. По сравнению с катастрофическим затоплением, относительно медленное обратное затопление обычно представляет небольшую опасность для жизни, но материальный ущерб может быть значительным.
Профили водохранилища плотины и грунтовых вод вверх по течению (оползневая плотина на рисунке не показана)Грунтовые воды после прорыва плотины ниже по течению
Пока плотина заполняется, уровень окружающих ее грунтовых вод повышается. Прорыв плотины может спровоцировать дальнейшие катастрофические процессы. Поскольку уровень воды быстро падает, некомпенсированное гидравлическое давление грунтовых вод может спровоцировать дополнительные оползни. Те, которые попадают в водохранилище плотины, могут привести к дальнейшим катастрофическим разливам. Более того, возникшее в результате наводнение может подорвать склоны речной долины и вызвать оползни ниже по течению. [2]
После формирования плотина приводит к агградации долины вверх по течению, а разрушение плотины приводит к агградации ниже по течению. [2]
Инженеры-строители , ответственные за проектирование искусственных плотин и других сооружений в долинах рек, должны учитывать возможность таких событий, приводящих к резким изменениям режима реки .
Примеры
Самая высокая известная оползневая плотина исторических времен - это Усойская плотина в современном Таджикистане , созданная в результате оползня, вызванного землетрясением 18 февраля 1911 года. Она перекрыла реку Мургаб на высоту 570 м (1860 футов), чтобы запрудить Сарезское озеро на высоте 505 м. (1657 футов) глубиной. [2]
Озеро Вайкаремоана в Новой Зеландии было образовано оползневой плотиной высотой 250 м (820 футов), возраст которой, как полагают, составляет 2200 лет. Между 1935 и 1950 годами оползень был проложен и загерметизирован, чтобы стабилизировать его и использовать для выработки гидроэлектроэнергии . Похоже, это первый пример модификации естественной оползневой плотины для выработки электроэнергии. [4]
Озеро Аттабад в Пакистане образовалось в результате оползня в 2010 году (высота 100 м (330 футов)).
Красное озеро (румынский: Lacul Roşu ) — барьерное озеро в цепи Восточных Карпат в округе Харгита, Румыния. Название «Лакул Рошу» происходит от красноватого аллювия, отложенного в озере у Красного ручья.
Оползень Грос-Вантр является примером огромной, недолговечной и разрушительной оползневой плотины (высотой 60 м (200 футов)).
Наводнение в Линмуте 15-16 августа 1952 года было частично результатом образования и последующего разрушения оползневой плотины на реке Ист-Лин , в результате чего в город пошла волна воды и мусора, в результате чего погибли 34 человека.
Озеро Землетрясение , созданное в Монтане в 1959 году (высота 58 м (190 футов)).
Озеро Танцзяшань , опасное «озеро землетрясений», образовалось в результате землетрясения в провинции Сычуань в 2008 году . Он располагался на чрезвычайно пересеченной местности горы Танцзяшань. Китайские инженеры, ученые и солдаты участвовали в рытье шлюза , чтобы смягчить опасность этой одной из 34 оползневых плотин, созданных в результате землетрясения в Сычуани магнитудой 8,0 . [5] 10 июня 2008 года озеро начало вытекать через шлюз, затопив эвакуированный город Бэйчуань. [6] (высота 52 м (171 фут))
В марте 2014 года оползень Осо перекрыл плотиной реку Стиллагуамиш , образовав озеро, которое заблокировало шоссе 530 штата Вашингтон и затруднило усилия по спасению/восстановлению.
Одно из самых разрушительных наводнений в результате прорыва оползневого озера в зарегистрированной истории произошло в провинции Сычуань 10 июня 1786 года, когда прорвало плотину на реке Даду , вызвав наводнение, которое распространилось на 1400 км (870 миль) вниз по течению и унесло жизни 100 000 человек. [7]
^ «Плотины из природного мусора и озера с плотинами из мусора» . Геологическая служба США/Обсерватория вулканов Каскадс, Ванкувер, Вашингтон. 2003 . Проверено 16 марта 2008 г.
^ abcdef Роберт Б. Янсен (1988) «Передовое проектирование плотин для проектирования, строительства и восстановления», ISBN 0-442-24397-9
^ Р.Б. Янсен ссылается на Шустера Р.Л. и Косту Дж.Е., «Взгляд на оползневые плотины», в книге « Оползневые плотины » Американского общества инженеров-строителей , 1986, стр. 1–20.
^ Предложение, RE (Роберт) (1997). Стены для воды: строительство плотины Pioneer в Новой Зеландии . Пальмерстон Норт: ISBN Dunmore Press Ltd.978-0-86469-313-6.
↑ На фоне гонки по осушению китайского озера, пострадавшего от землетрясения, планы действий в чрезвычайных ситуациях продолжаются_English_Синьхуа. Архивировано 29 мая 2008 г. в Wayback Machine.
^ Наводнение привело к еще большим разрушениям в городе под «землетрясением» - International Herald Tribune.
^ Шустер, Р.Л. и Г.Ф. Вичорек, «Триггеры и типы оползней» в журнале «Оползни: материалы Первой европейской конференции по оползням», 2002 г., издательство AA Balkema Publishers. стр.66
^ Национальный центр геофизических данных (1972). «Информация о значительном землетрясении АЗЕРБАЙДЖАН: ГЫЗНДЖА». ngdc.noaa.gov . Национальный центр геофизических данных / Мировая служба данных (NGDC/WDS): Глобальная база данных о значительных землетрясениях NCEI/WDS. Национальные центры экологической информации NOAA. дои : 10.7289/V5TD9V7K . Проверено 4 июня 2021 г.
