Obsah
- Sesuvy půdy se vyskytují ve všech 50 státech
- Dopad a zmírnění sesuvů
- Sesuvy půdy a voda
- Sesuvy půdy a seismická aktivita
- Sesuvy půdy a vulkanická aktivita
- Zmírnění sesuvu půdy -
Jak snížit účinky sesuvů
Mapa sesuvu půdy: Tato mapa ukazuje distribuci relativního výskytu a náchylnosti sesuvů napříč sousedními Spojenými státy. Červené oblasti mají nejvyšší výskyt sesuvů. Růžové oblasti mají vysokou míru výskytu a náchylnosti k sesuvům. Mapa geologického průzkumu Spojených států. Zvětšit obrázek.
Sesuvy půdy se vyskytují ve všech 50 státech
Sesuvy půdy ve Spojených státech se vyskytují ve všech 50 státech. Avšak tři regiony mají obzvláště vysokou míru výskytu a náchylnosti k sesuvům. Oni jsou:
- pobřežní oblasti Kalifornie, Oregonu a Washingtonu;
- horské oblasti Colorado, Idaho, Montana, Utah a Wyoming;
- kopcovité až hornaté části Kentucky, Severní Karolíny, Pensylvánie, Tennessee, Virginie a Západní Virginie, které jsou podloženy břidlicovým podložím.
Video sesuvu půdy: Toto video USGS vysvětluje některé rozdíly mezi různými typy sesuvů půdy a popisuje některé vědecké aktivity sesuvů půdy USGS.
Dopad a zmírnění sesuvů
V typickém roce sesuvy půdy ve Spojených státech způsobují škody na majetku miliardy dolarů a zabíjejí desítky lidí. Oběti ve Spojených státech jsou primárně způsobeny rockfalls, rockslides a trosek toky. Sesuvy půdy po celém světě způsobují tisíce obětí a každý rok způsobují mnoho miliard peněžních ztrát.
Informace zde uvedené jsou úvodem do procesu sesuvů, představením různých typů sesuvů a úvodem o tom, jak lze sesuvy zmírnit a řídit jako nebezpečí.
Video sesuvu půdy: Toto video USGS vysvětluje některé rozdíly mezi různými typy sesuvů půdy a popisuje některé vědecké aktivity sesuvů půdy USGS.
Rotační skluzavka: Jedná se o skluz, ve kterém je povrch trhliny zakřivený konkávně směrem vzhůru a skluzový pohyb je zhruba rotační kolem osy, která je rovnoběžná s povrchem země a příčná přes skluzavku.
Ačkoli mnoho druhů masových pohybů je zahrnuto v obecném termínu “sesuv půdy”, více omezující použití termínu se odkazuje jen na masové pohyby, kde tam je zřetelná zóna slabosti, která odděluje materiál skluzu od více stabilního podkladového materiálu. Dva hlavní typy diapozitivů jsou rotační a translační. Na této stránce jsou znázorněny typy a popisy snímků.
Blokovat snímek: Translační skluz, ve kterém se pohybující hmota skládá z jedné jednotky nebo z několika úzce souvisejících jednotek, které se pohybují dolů jako relativně souvislá hmota.
Translační snímek: V tomto typu skluzavky se sesuvná hmota pohybuje podél zhruba rovného povrchu s malou rotací nebo naklopením dozadu.
Svrhnout: Poruchy svržení se vyznačují dopřednou rotací jednotky nebo jednotek kolem určitého otočného bodu, pod nebo nízkou v jednotce, působením gravitace a sil vyvíjených sousedními jednotkami nebo tekutinami v prasklinách.
Lavinová lavina: Jedná se o řadu velmi rychlých až extrémně rychlých toků úlomků.
Existuje pět základních kategorií toků, které se od sebe zásadně liší. Na této stránce jsou znázorněny typy a popisy toků.
Ačkoli existuje více druhů příčin sesuvů půdy, tři, které způsobují většinu škodlivých sesuvů půdy po celém světě, jsou (1) voda; (2) seismická aktivita; a (3) vulkanická aktivita. Tyto jsou popsány v následujících oddílech.
Earthflow: Earthflows mají charakteristický tvar "přesýpacích hodin". Svahový materiál zkapalňuje a vytéká a vytváří na hlavě mísu nebo prohlubeň. Samotný tok je podlouhlý a obvykle se vyskytuje v jemnozrnných materiálech nebo jílovitých horninách na mírných svazích a za nasycených podmínek. Jsou však také možné suché toky zrnitého materiálu.
Mudflow: Mudflow je earthflow sestávající z materiálu, který je dostatečně mokrý, aby mohl rychle proudit a který obsahuje alespoň 50 procent částic velikosti písku, bahna a jílu. V některých případech, například v mnoha novinových zprávách, se bláta a tok trosky běžně označují jako „sesuvy bahna“.
Boční šíření: Boční spready jsou charakteristické, protože se obvykle vyskytují na velmi mírných svazích nebo na rovném terénu. Dominantním způsobem pohybu je boční prodloužení doprovázené smykovými nebo tahovými lomy. Toto selhání je způsobeno zkapalněním, což je proces, kdy se nasycené, sypké sedimenty bez koheze (obvykle písky a kaly) přeměňují z pevné látky do zkapalněného stavu. Porucha je obvykle vyvolána rychlým pozemním pohybem, jako je tomu při zemětřesení, ale může být také uměle indukována. Když koherentní materiál, buď podloží nebo půda, spočívá na materiálech, které zkapalňují, mohou se horní jednotky podrobit lomu a prodloužení a mohou pak ustupovat, překládat, otáčet, rozpadat se nebo zkapalňovat a protékat. Boční šíření v jemnozrnných materiálech na mělkých svazích je obvykle progresivní. Selhání začíná náhle na malém území a rychle se šíří. Počáteční selhání je často propad, ale u některých materiálů dochází k pohybu bez zjevného důvodu. Kombinace dvou nebo více výše uvedených typů je známa jako komplexní sesuv půdy.
Plížit se: Creep je nepostřehnutelně pomalý, stálý pohyb dolů nebo skály tvořící svah směrem dolů.Pohyb je způsoben střihovým napětím dostatečným k vyvolání trvalé deformace, ale příliš malým na to, aby způsobil střihové selhání. Obecně existují tři typy dotvarování: (1) sezónní, kde pohyb je v hloubce půdy ovlivněné sezónními změnami vlhkosti půdy a teploty půdy; (2) nepřetržité, kde smykové napětí nepřetržitě převyšuje pevnost materiálu; a (3) progresivní, pokud svahy dosáhnou bodu selhání jako jiné typy hromadných pohybů. Creep je indikován zakřivenými kmeny stromů, ohnutými ploty nebo opěrnými zdmi, nakloněnými sloupy nebo ploty a malými zvlněními nebo hřebeny půdy.
Sesuvy půdy a voda
Nasycení svahu vodou je primární příčinou sesuvů půdy. Tento efekt může nastat ve formě intenzivních srážek, tání sněhu, změn hladiny podzemní vody a změn hladiny vody podél pobřeží, přehrady Země a břehů jezer, nádrží, kanálů a řek.
Sesuv půdy a záplavy jsou úzce spojeny, protože oba jsou spojeny se srážkami, odtokem a saturací půdy vodou. Kromě toho se v malých strmých kanálech obvykle vyskytují trosekové toky a bahno a často se mylně vyskytují při povodních; ve skutečnosti se tyto dvě události často vyskytují současně ve stejné oblasti.
Sesuvy půdy mohou způsobit záplavy tím, že vytvoří přehrady sesuvů, které blokují údolí a potokové kanály, což umožňuje zálohování velkého množství vody. To způsobuje zaplavení pitné vody a v případě selhání přehrady následné zaplavení. Také pevné zbytky sesuvů půdy mohou „hromadit“ nebo přidat objem a hustotu k jinak normálnímu toku nebo způsobit zablokování kanálů a odklony, čímž se vytvoří povodňové podmínky nebo lokalizovaná eroze. Sesuvy půdy mohou také způsobit přetížení nádrží a / nebo sníženou kapacitu nádrží pro ukládání vody.
Sesuvy půdy a seismická aktivita
Mnoho horských oblastí, které jsou citlivé na sesuvy půdy, také zaznamenalo v zaznamenaných dobách alespoň mírný výskyt zemětřesení. Výskyt zemětřesení v příkrých oblastech náchylných k sesuvům půdy výrazně zvyšuje pravděpodobnost, že dojde k sesuvům půdy, a to v důsledku samotného třepání půdy nebo roztřesení půdy způsobeného třepáním, což umožňuje rychlou infiltraci vody. Velké zemětřesení na Aljašce v roce 1964 způsobilo rozsáhlé sesuvy půdy a další zemní selhání, které způsobilo většinu peněžních ztrát v důsledku zemětřesení. Ostatní oblasti Spojených států, například Kalifornie a oblast Puget Sound ve Washingtonu, zažily skluzavky, boční šíření a další typy zemního selhání v důsledku mírných až velkých zemětřesení. Rozsáhlé horniny jsou také způsobeny uvolněním hornin v důsledku třepání půdy. Celosvětové sesuvy způsobené zemětřesením zabíjejí lidi a poškozují struktury rychleji než ve Spojených státech.
Sesuvy půdy a vulkanická aktivita
Zesuvy způsobené sopečnou činností patří mezi nejničivější typy. Sopečná láva může rychle tát sníh, což způsobí záplavu skály, půdy, popela a vody, která se rychle zrychluje na strmých svazích sopek a ničí cokoli v její cestě. Tyto toky sopečného odpadu (známé také jako lahars) dosahují velkých vzdáleností, jakmile opustí boky sopky a mohou poškodit struktury v plochých oblastech obklopujících sopky. Erupce Mount St. Helens ve Washingtonu v roce 1980 vyvolala masivní sesuv půdy na severním křídle sopky, největší sesuv půdy v zaznamenaných dobách.
Zmírnění sesuvu půdy -
Jak snížit účinky sesuvů
Zranitelnost ohrožení sesuvem je funkcí umístění, typu lidské činnosti, využití a četnosti sesuvů. Účinky sesuvů na lidi a struktury lze snížit úplným vyhýbáním se oblastem ohrožujícím sesuv půdy nebo omezením, zákazem nebo uložením podmínek pro činnost v nebezpečné zóně. Místní samosprávy mohou snížit dopady sesuvů půdy prostřednictvím politik a předpisů týkajících se využívání půdy. Jednotlivci mohou omezit své vystavení nebezpečím tím, že se budou vzdělávat v minulosti historie nebezpečí na místě a dotazováním se na oddělení plánování a inženýrství místních samospráv. Mohou také získat profesionální služby inženýrského geologa, geotechnického inženýra nebo stavebního inženýra, kteří dokážou správně posoudit potenciální nebezpečí místa, postaveného nebo nezastavěného.
Nebezpečí sesuvů půdy lze snížit vyloučením výstavby na strmých svazích a stávajících sesuvech půdy nebo stabilizací svahů. Stabilita se zvyšuje, když je zabráněno vzestupu podzemní vody v hromadě sesuvů tím, že (1) zakrývá sesuv půdy nepropustnou membránou, (2) odvádí povrchovou vodu od sesuvu půdy, (3) odvádí podzemní vodu od sesuvu půdy a (4) minimalizuje povrchové zavlažování. Stabilita svahu se také zvýší, když se na špičku sesuvu půdy umístí přídržná struktura a / nebo hmotnost půdního / horninového bermetu nebo když se hmota odstraní z vrcholu svahu.