2. Гравитационные процессы
Гравитационные геологические процессы
выражаются в перемещении горных пород по
поверхности Земли под непосредственным
действием силы тяжести из возвышенных
участков в пониженные. Отложения,
формирующиеся в результате гравитационных
процессов, называются коллювиальными.
4. 1.1 Гравитационные процессы
Развиваются только на крутых склонах с углом наклона более
30°. Главной областью их распространения являются горы.
При обрывистых и нависающих склонах развивается процесс
обваливания — внезапное обрушение громадных блоков
горных пород. Обвальные процессы, или горные обвалы
представляют собой обрушения крупных массивов горных
пород, происходящие внезапно и сопровождающиеся
дроблением сорвавшейся массы при ее падении к подножию
склона. Важнейшими условиями образования обвалов
являются крутизна склонов, сложная тектоника, присутствие
крупных трещин, длительная подготовка склона,
выражающаяся в развитии трещиноватости в скальных
породах. Непосредственной причиной обвалов могут быть
землетрясения, сильные ливни, удары молнии. Как правило,
горные обвалы имеют катастрофический характер.
5. Особым типом обвалов являются лавинные обвалы,
связанные с лавинами.Снежные лавины увлекают за собой
большое количество земли, щебня, глыб и с огромной
скоростью проносят все это к подножью склона, где
образуются лавинно-обвальные гряды и холмы.
Коллювий обрушения. Обвальные и осыпные отложения,
находясь часто в тесном переплетении друг с другом,
образуют в горных странах чрезвычайно распространенный
там коллювий обрушения, сплошным плащом одевающий
подножье горных склонов. Знание его особенностей очень
важно при проведении горных и геологоразведочных
работ. В связи с тем, что встречаются древние, ныне
задернованные осыпи и обвалы, важно умение
распознавать их по внешним формам рельефа. Проходка
буровых скважин и горных выработок в них очень
затруднена. Главную опасность представляет собой
увлажнение толщи коллювия природными или
производственными водами. Особенно опасны в этом
отношении древние осыпи, обычно уже совершенно
задернованные с поверхности. Вследствие увлажнения, при
вскрытии их горными работами, они приходят в движение,
которое может иметь катастрофические последствия.
6. 1.2 Водно-гравитационные процессы
Характеризуются тем, что смещение горных пород по склону
происходит при их увлажнении. К этой группе относятся оползание,
солифлюкция и нивация, а также имеющая меньшее значение
дефлюкция. Сползание представляет собой процесс соскальзывания
крупных блоков или разрушенных масс горных пород по
возникающим в массиве склона разрывным поверхностям.Оползание
происходит под действием силы тяжести и обычно обусловлено
присутствием подземных вод. Основными условиями возникновения
оползней являются наличие достаточно крутых склонов (обычно не
менее 25°) и увлажнение определенной части пород в области склона.
Оползни имеют большое инженерно-геологическое значение. Они
развиваются нередко в местах чрезвычайно важных для жизни
человека—по берегам крупных рек и морей и представляют серьезное
препятствие для строительства зданий и дорог.
7. Причинами образования оползней могут быть:
1) быстрое возникновение крутых склонов (например, при подмыве их
рекой, морем);
2) присутствие водоносных и водоупорных (глинистых) слоев,
обусловливающих повышение влажности пород и тем самым
уменьшающих внутреннее трение с возникновением поверхностей
облегченного скольжения, по которым и происходит срыв
вышележащего блока;
3) геологическое строение — расположение слоев, крупных
тектонических трещин и в особенности наличие глинистых пород,
пластичность которых резко возрастает при увлажнении;
4) большая высота склона, обеспечивающая минимальный вес горных
пород, необходимый для отрыва блока.
Различают четыре большие группы оползней:
1. Оползни-обвалы — представляющие собой результат соскальзывания
крупных блоков прочных пород по глинистому субстрату с
одновременным дроблением их и сгруживанием у подножья
образующейся циркообразной стенки отрыва.
2. Собственно оползни — разнообразные по сложности, глубине и
размерам.
3. Осовы — мелкие оползни с глубиной залегания поверхности
скольжения менее 5 м и захватывающие только рыхлые поверхностные
отложения.
4. Сплывы — смещения, захватывающие только самый поверхностный,
подготовленный выветриванием покров на глубину не более 1 м.
8. Солифлюкция представляет собой процесс медленного течения
поверхностного выветрелого слоя горных пород под влиянием силы тяжести
и увлажнения. Наиболее характерно и типично выражена солифлюкция в
условиях «многолетней» или затяжной сезонной мерзлоты. Кроме того,
солифлюкция проявляется в областях сильного увлажнения поверхностного
грунта, в особенности в зоне влажного тропического климата
Солифлюкция часто сопровождает нивацию — процесс, связанный с
подтаиванием скоплений снега —снежников и включающий дробление
горных пород, вследствие морозного выветривания, и вынос размельченного
материала талыми водам и солифлюкцией. Описываемые процессы имеют
большое значение для всевозможного строительства и проведения
геологоразведочных работ в зоне мерзлоты, влекут за собой важные
последствия для геологического картирования и поисков.
Дефлюкция представляет собой движение вязко-пластичной массы грунта на
склонах под влиянием силы тяжести и умеренного увлажнения. Скорости
движения измеряются долями миллиметров в год. Из-за крайней
медленности этого процесса он может играть существенную роль лишь, на
древних склонах. С этим процессом связано массовое смещение грунта к
подножью склона и такое явление, как изгиб слоев, жил, поверхностей
разрывов вниз по склону.
9. 1.3 Гравитационно-водные процессы
К этой категории относятся гравитационные явления, в формировании
которых вода как. подземная, так и поверхностная (атмосферная) играет
существенную роль. Твердый материал при этом процессе оказывается
разрушенным (дезинтегрированным) и перемещается уже не способом
обрушения или сползания (скольжения), как в предыдущих процессах, а
способом сплывания, течения «твердого» потока. В этой категории
гравитационных явлений различают следующие типы: оползневые потоки,
оплывины, селевые грязекаменные потоки, потоки вулканогенных пород
(лахары) и др. Обычно оползневой процесс этой категории наиболее
интенсивен» в периоды таяния снегов или сильных дождей.
Селевые потоки являются крайней формой в ряду гравитационно-водных
явлений. В развитии селей основную роль играет поверхностная вода:
дождевая, ливневая, а также речная, в меньшей мере — подземная. В
зависимости от размерности переносимого материала селевые потоки
разделяются на грязекаменные, которые в равной степени насыщены и
мелкими и крупными обломками; водно-каменные с преобладанием крупных
обломков пород — валунов, глыб и грязевые потоки с резким преобладанием
тонких глинистых частиц. Селевые потоки движутся с большой скоростью и
появляются внезапно.
10. 1.4 Подводно-гравитационные процессы.
Под этими явлениями понимают процессы перемещения материала
на морском дне. На подводных обрывистых склонах могут
образовываться обвалы. На относительно крутом склоне осадки
начинают оползать под влиянием собственного веса, создавая
оползневые формы, близкие к поверхностным. Обвалы берегов и
оползневые тела, спускающиеся с берега в море, создают
дополнительную нагрузку на морские осадки, вызывая или ускоряя
их оползание. Подводные оползни могут охватывать весь склон или
перемещаться по подводным каньонам, ложбинам стока. Очень
широко развито на дне морей и океанов селеподобное перемещение
обломочного материала.
