stringtranslate.com

камнепад

Месторождение Камнепад, Афганистан

Камнепад или камнепад [1] — это количество/листы породы , свободно упавшие со скалы . Этот термин также используется для обозначения обрушения породы с крыши или стен шахты или карьера. «Камнепад — это фрагмент скальной породы (блока), оторвавшийся в результате скольжения, опрокидывания или падения, который падает по вертикальному или субвертикальному обрыву, спускается вниз по склону, подпрыгивая и летя по баллистическим траекториям или катаясь по осыпям или обломкам склонов. ." [2]

Альтернативно, «камнепад — это естественное движение вниз отдельного блока или серии блоков небольшого объема, включающее свободное падение, подпрыгивание, перекатывание и скольжение». Режим отказа отличается [ как? ] от оползня . [1]

Причинные механизмы

Камнепад в штате Юта, США

Благоприятная геология и климат являются основными причинными механизмами камнепадов, факторами, которые включают неповрежденное состояние горной массы, неоднородность горной массы, восприимчивость к выветриванию , грунтовые и поверхностные воды, замерзание-оттаивание , заклинивание корней и внешние напряжения. Дерево может сдуть ветром, что вызывает давление на уровне корней, расшатывает камни и может спровоцировать падение. Кусочки породы собираются внизу, образуя осыпь или осыпь . Камни, падающие со скалы, могут сместить другие камни и послужить причиной нового процесса массового разрушения , например лавины .

Можно сказать, что скала, геология которой благоприятна для камнепада, некомпетентна. Тот, который не благоприятствует камнепаду, который лучше консолидируется, можно назвать компетентным. [3]

В высокогорных горах камнепады могут быть вызваны оттаиванием горных пород с вечной мерзлотой . [4] Напротив, в более низких горах с более теплым климатом камнепады могут быть вызваны выветриванием, усиленным незамерзающими условиями. [4]

Распространение

Карта камнепада в долине Йосемити с указанием типа камнепада, а также местоположения и известной даты каждого из них в долине Йосемити. Камнепады обычно случаются весной и зимой.

Оценка распространения камнепада является ключевым вопросом для определения наилучшей стратегии смягчения последствий, поскольку она позволяет определить зоны истощения и количественно оценить кинематические параметры каменных блоков на пути к элементам, подвергающимся риску. [5] Для достижения этой цели можно рассмотреть множество подходов. Например, метод энергетических линий позволяет целесообразно оценить выход камнепада. [6] Численные модели, имитирующие распространение каменных блоков, позволяют более детально охарактеризовать кинематику распространения камнепадов. [7] Эти инструменты моделирования, в частности, сосредоточены на моделировании отскока каменного блока о почву. [8] Численные модели, в частности, обеспечивают высоту прохождения каменного блока и кинетическую энергию, которые необходимы для проектирования пассивных защитных конструкций.

смягчение последствий

Стальные сетки установлены для защиты от камнепадов на шоссе Сион-Панвел в Индии .

Обычно камнепады смягчаются одним из двух способов: пассивным или активным смягчением. [9] Пассивное смягчение - это когда смягчаются только последствия камнепада и обычно применяются в зонах осаждения или стока, например, с помощью драповых сетей, водосборных ограждений, галерей, канав, насыпей и т. д. Камнепад все еще имеет место, но предпринимаются попытки контролировать результат. Напротив, активные меры по смягчению последствий проводятся в зоне инициации и предотвращают возникновение камнепада. Некоторыми примерами этих мер являются анкерные крепления , системы удержания склонов, торкретирование и т. д. Другими активными мерами могут быть изменение географических или климатических характеристик в зоне инициации, например, изменение геометрии склона, осушение склона , восстановление растительности и т. д.

Руководства по проектированию пассивных мер по управлению траекторией блока были предложены рядом авторов. [10] [11] [12]

Воздействие на деревья

Влияние камнепадов на деревья можно увидеть по-разному. Корни деревьев могут вращаться за счет энергии вращения камнепада. Дерево может двигаться за счет применения поступательной энергии. И, наконец, может возникнуть деформация, как упругая, так и пластическая. Дендрохронология может выявить влияние прошлого, например отсутствие годичных колец , поскольку годичные кольца растут вокруг и закрывают пропасть; ткань каллуса можно увидеть микроскопически. Макроскопический разрез можно использовать для датирования лавин и камнепадов. [13]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ аб Уиттоу, Джон (1984). Словарь физической географии . Лондон: Пингвин, 1984. ISBN  0-14-051094-X .
  2. ^ Варнес, DJ, 1978, Глава 2, Типы и процессы движения склонов.
  3. ^ google.at, Профессиональный документ Геологической службы США, выпуск 1606. Потоки мусора в результате разрушения моренных плотин неогляциального периода в заповедных зонах «Три сестры» и «Маунт-Джефферсон», Орегон, Eisbacher & Clague, 1984, стр.48.
  4. ^ аб Темме, Арно ДЖЕМ (2015). «Использование путеводителей альпинистов для оценки закономерностей камнепадов в больших пространственных и десятилетних временных масштабах: пример Швейцарских Альп». Geografiska Annaler: Серия A, Физическая география . 97 (4): 793–807. дои : 10.1111/geoa.12116. ISSN  1468-0459. S2CID  55361904.
  5. ^ Доррен, Луук К.А. (18 августа 2016 г.). «Обзор механики камнепадов и подходов к моделированию». Успехи физической географии . 27 : 69–87. дои : 10.1191/0309133303pp359ra. S2CID  54653787.
  6. ^ Джабоедофф, М.; Лабиуз, В. (15 марта 2011 г.). «Техническая записка: Предварительная оценка зон схода камнепадов». Природные опасности и науки о системе Земли . 11 (3): 819–828. Бибкод : 2011NHESS..11..819J. doi : 10.5194/nhess-11-819-2011 . ISSN  1684-9981.
  7. ^ Альярди, Ф.; Кроста, Великобритания (июнь 2003 г.). «Трехмерное численное моделирование камнепадов высокого разрешения». Международный журнал механики горных пород и горных наук . 40 (4): 455–471. дои : 10.1016/S1365-1609(03)00021-2.
  8. ^ Бурье, Франк; Хунгр, Олдрич (2013), «Динамика камнепада: критический обзор моделей столкновения и отскока», Rockfall Engineering , John Wiley & Sons, Ltd, стр. 175–209, номер документа : 10.1002/9781118601532.ch6, ISBN 978-1-118-60153-2, получено 18 января 2021 г.
  9. ^ Фольквейн, А.; Шелленберг, К.; Лабиус, В.; Альярди, Ф.; Бергер, Ф.; Бурье, Ф.; Доррен, LKA; Гербер, В.; Джабоедофф, М. (27 сентября 2011 г.). «Характеристика камнепадов и структурная защита – обзор». Природные опасности и науки о системе Земли . 11 (9): 2617–2651. Бибкод : 2011NHESS..11.2617V. doi : 10.5194/nhess-11-2617-2011 . ISSN  1561-8633.
  10. ^ Ричи, AM (1963). Оценка камнепада и борьба с ним . Отчет о дорожных исследованиях, № 17, стр. 13–28.
  11. ^ Пирсон, Лос-Анджелес, Галликсон К.Ф., Чэсси Р.Г. (2001) Руководство по проектированию зоны камнепада. Итоговый отчет SPR-3(032), Департамент транспорта и Федеральное управление автомобильных дорог штата Орегон, FHWA-OR-RD-02-04.
  12. ^ Пантелидис, Л. (2010). Схема проектирования зоны водосбора камней. В материалах конференции GeoFlorida 2010 (ASCE) по достижениям в области анализа, моделирования и проектирования (стр. 224–233). дои : 10.1061/41095(365)19
  13. ^ Фавилье, Адриан; Майниери, Робин; Саес, Жером Лопес; Бергер, Фредерик; Стоффель, Маркус; Корона, Кристоф (30 июля 2017 г.). «Дендрогеоморфическая оценка интервалов повторения камнепадов в Сен-Поль-де-Варсе, Западные Французские Альпы». Геоморфология: рельеф, процесс, окружающая среда . 23 (2). doi : 10.4000/geomorphologie.11681. ISSN  1266-5304.

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы, связанные с камнепадами .