Песчаные бурления , песчаные вулканы или песчаные удары происходят, когда вода под давлением вырывается на поверхность через слой песка. [1] Вода выглядит так, как будто она вскипает из слоя песка, отсюда и название.
Песчаный вулкан или песчаный удар — это конус песка, образованный выбросом песка на поверхность из центральной точки. Песок накапливается в виде конуса со склонами под углом естественного откоса песка . На вершине обычно виден кратер . Конус выглядит как небольшой вулканический конус [2] и может иметь размер от миллиметров до метров в диаметре.
Этот процесс часто ассоциируется с разжижением почвы и выбросом разжиженного песка, что может происходить в водонасыщенных осадках во время землетрясения . Сейсмическая зона Нью-Мадрид продемонстрировала множество таких особенностей во время землетрясений Нью-Мадрид в 1811–1812 годах . [3] Соседние песчаные удары, выровненные в ряд вдоль линейной трещины в мелкозернистых поверхностных осадках, столь же распространены и все еще могут быть замечены в районе Нью-Мадрид.
За последние несколько лет было приложено много усилий для картирования особенностей разжижения для изучения древних землетрясений. [4] Основная идея заключается в том, чтобы картировать зоны, которые подвержены этому процессу, а затем приступить к более детальному изучению. Наличие или отсутствие особенностей разжижения почвы является весомым доказательством прошлой сейсмической активности или ее отсутствия.
Их следует противопоставлять грязевым вулканам , которые встречаются в районах гейзеров или подземных газовых выбросов.
Кипение песка может быть механизмом, способствующим разжижению и разрушению дамбы во время наводнений. Этот эффект вызван разницей в давлении по обе стороны дамбы или плотины , скорее всего, во время наводнения. Этот процесс может привести к внутренней эрозии , при которой удаление частиц почвы приводит к образованию трубы через насыпь. Создание трубы будет быстро набирать темп и в конечном итоге приведет к разрушению дамбы.
Песчаное кипение трудно остановить. Самый эффективный метод — создать водоем над кипением, чтобы создать достаточное давление для замедления потока воды. Более медленный поток не сможет перемещать частицы почвы. Водоем часто создается с помощью мешков с песком, образующих кольцо вокруг кипения. [5]
Во время наводнения весной 2011 года Инженерному корпусу армии США пришлось работать над сдерживанием самого большого песчаного кипения, когда-либо обнаруженного. Песчаный кипящий пузырь имел размеры 9 на 12 метров (30 на 40 футов) и находился в городе Каир, штат Иллинойс , в месте слияния рек Миссисипи и Огайо . [6]
Примером этого является землетрясение 1989 года в Сан-Франциско , когда песчаные бурлики подняли обломки от землетрясения 1906 года . Этот процесс является результатом разжижения . Картографируя местоположение песчаных бурликов, которые извергались в районе Марина во время землетрясения Лома-Приета 1989 года, ученые обнаружили место лагуны, которая существовала в 1906 году. Лагуна образовалась после того, как была построена морская дамба Ярмарки, и позже была засыпана в 1915 году в рамках подготовки к Панамо-Тихоокеанской международной выставке . [7]