Де і коли були селі. Наслідки селів та зсувів. Сили, що діють на паралелепіпед, що знаходиться на схилі

Зсуви, сіли та обвали належать до небезпечних геологічним явищам.

У 1911р. на Памірі землетрус викликав гігантський зсув. Зповзло близько 2,5 млрд м 3 ґрунту. Був завалений кишлак Вусой із його жителями. Зсув перегородив долину річки Мургаб, і завальне озеро, що утворилося, затопило кишлак Сараз. Висота цієї греблі досягла 300 м, максимальна глибинаозера – 284 м, протяжність – 53 км. Такі масштабні лиха бувають нечасто, але лиха приносять незліченні.

Зсуви - це зміщення мас гірських порід вниз схилом під впливом сили тяжкості.

Зсуви утворюються у різних породах внаслідок порушення їх рівноваги, ослаблення міцності. Вони викликаються як природними, і штучними (антропогенними) причинами. До природних причин відносяться збільшення крутості схилів, підмивши їх підставі морськими і річковими водами, сейсмічні поштовхи та ін. до 80% сучасних зсувів пов'язані з антропогенним чинником. Вони можуть і від землетрусів.

Зсуви відбуваються при крутості схилу 10° і більше. На глинистих грунтах при надмірному зволоженні можуть виникати і при крутості в 5-7°.

Зсуви класифікуються за масштабами явища, активності, механізму та потужності зсувного процесу, місця освіти.

За масштабом зсуви поділяються на великі, середні та дрібномасштабні.

Великізсуви викликаються, як правило, природними причинами та утворюються вздовж схилів на сотні метрів. Їхня товщина досягає 10-20 м і більше. Зсувне тіло часто зберігає свою монолітність.

Середні та дрібномасштабнізсуви мають менші розміри та характерні для антропогенних процесів.

Масштаб зсувів характеризується залученою до процесу площею. У цьому випадку вони поділяються на грандіозні – 400 га та більше, дуже великі – 200-400 га, великі – 100-200 га, середні – 50-100 га, дрібні – 5-50 га та дуже дрібні – до 5 га.

За активністю зсуви можуть бути активними та неактивними. Їх активність визначається ступенем захоплення корінних порід схилів та швидкістю руху, яка може становити величину від 0,06 м/год до 3 м/с.

На активність впливають породи схилів, що становлять основу зсуву, а також наявність вологи. Залежно від кількісних показників присутності води зсуви поділяються на сухі, слабовологі, вологі та дуже вологі.

За механізмом зсувного процесу зсуви поділяються на зсуви зсуву, видавлювання, в'язкопластичні, гідродинамічного виносу, раптового розрідження. Часто зсуви мають ознаки комбінованого механізму.

За місцем утворення зсуви поділяють на гірські, підводні, снігові та штучні земляні споруди (котлованів, каналів, відвалів порід).

За потужністю зсуви можуть бути малими, середніми, великими та дуже великими. Вони характеризуються обсягом порід, що зміщуються, який може становити від сотень до 1 млн. м 3 . Різновидом зсувів є снігові лавини. Вони є сумішшю кристалів снігу і повітря. Великі лавини з'являються на схилах 25-60°. Вони завдають великої шкоди, спричиняють загибель людей. Так, 13 липня 1990 р. на піку Леніна на Памірі в результаті землетрусу сход великий снігової лавинизніс табір альпіністів, що розташовувався на висоті 5300 м. Загинули 48 людей. Це була найбільша трагедія вітчизняного альпінізму.

Селі (селеві потоки). 8 червня 1921 р. о 24 год на р. Алма-Ату з боку гір обрушилася маса землі, мулу, каміння, снігу, піску, що підганяється могутнім потоком води. Цим потоком були знесені дачні будівлі, що знаходилися біля підніжжя гір, разом з людьми, тваринами, фруктовими садами. Страшний потік увірвався в місто, перетворив його вулиці на бурхливі річки з крутими берегами із зруйнованих будинків. Будинки разом із фундаментами зривалися і неслися бурхливим потоком. Результатом виявилися великі людські жертви та величезні матеріальні збитки. Причина селя – найсильніші зливи у верхній частині басейну річки Малої Алмаатинки. Загальний обсяг брудокам'яної маси в 2 млн. м 3 перерізав місто 200-метровою неживою смугою. Це тільки Сіль- це бурхливий грязьовий або брудокам'яний потік, що раптово виникає в руслах гірських річок.

Безпосередніми причинами зародження селів є сильні зливи, промив перемичок водойм, інтенсивне танення снігу та льоду, а також землетруси та виверження вулканів. Виникненню селів сприяють і антропогенні чинники, до яких належать вирубування лісів та деградація ґрунтового покриву на гірських схилах, вибухи гірських порід під час прокладання доріг, розкришні роботи в кар'єрах, неправильна організація відвалів та підвищена загазованість повітря, що згубно діє на ґрунтово-рослинний покрив.

один приклад лиха, яке може принести сіль.

При русі сіль є суцільний потік із бруду, каміння та води. Селеві потокиможуть переносити окремі уламки гірських порід масою 100-200 т і більше. Передній фронт селевої хвилі утворює «голову» селя, висота якої може досягати 25 м-коду.

Селеві потоки характеризуються лінійними розмірами, об'ємом, швидкістю руху, структурним складом, щільністю, тривалістю та повторюваністю.

Довжина русел селів може становити від кількох десятків метрів до кількох десятків кілометрів. Ширина селю визначається шириною русла і коливається від 3 до 100 м-коду. Глибина селевого потоку може бути від 1,5 до 15 м-коду.

Обсяг селевої маси може дорівнювати десяткам, сотням тисяч і мільйонам кубічних метрів.

Швидкість руху селів окремих ділянках русла має різну величину. В середньому вона коливається в межах від 2 до 10 м/с та більше.

Тривалість переміщення селів найчастіше становить 1-3 години, рідше - 8 годин і більше.

Повторюваність селів залежно від різних селенебезпечних районів різна. У районах зливового та снігового харчування селі можуть повторюватися кілька разів протягом року, але найчастіше один раз на 2-4 роки. Потужні селі спостерігаються один раз на 10-12 років і більше.

Сели підрозділяються за складом матеріалу, що переноситься, характером руху і потужності.

За складом матеріалу, що переноситься, розрізняють:

грязьові потоки - суміш води, дрібнозему та невеликого каміння;

брудокам'яні потоки - суміш води, дрібнозему, гравію, гальки та невеликого каміння;

водокам'яні потоки - суміш води з великим камінням.

За характером руху селі поділяються на зв'язкові та незв'язні потоки. Зв'язкові потоки складаються із суміші води, глини, піску і є єдиною пластичною речовиною. Подібний сіль, як правило, не слідує за вигинами русла, а випрямляє їх. Нескладні потоки складаються з води, гравію, гальки та каміння. Потік слід вигином русла з великою швидкістю, піддаючи його руйнації. По потужності селі поділяють на катастрофічні, потужні, середньої та малої потужності.

Катастрофічні селі характеризуються винесенням матеріалу понад 1 млн. м3. Вони трапляються на земній кулі один раз на 30-50 років.

Потужні селі характеризуються винесенням матеріалу обсягом 100 тис. м 3 . Подібні селі з'являються рідко.

При селях слабкої потужності винесення матеріалу спостерігається незначне і становить величину менше 10 тис. м 3 . Вони виникають щороку.

Обвали (гірський обвал)- відрив і катастрофічне падіння великих мас гірських порід, їх перекидання, дроблення та скочування на крутих і стрімких схилах.

Обвали природного походження спостерігаються в горах, на морських берегах та урвищах річкових долин. Вони відбуваються внаслідок ослаблення зв'язаності гірських порід під впливом процесів вивітрювання, підмиву, розчинення та дії сили тяжіння. Утворенню обвалів сприяють: геологічне будова місцевості, наявність схилах тріщин і зон дроблення гірських порід.

Найчастіше (до 80%) сучасні обвали пов'язані з антропогенним чинником. Вони утворюються переважно при неправильному проведенні робіт, при будівництві та гірничих розробках.

Обвали характеризуються потужністю обвального процесу (обсягом падіння гірських мас) та масштабом прояву (залучення до процесу площі).

За потужністю обвального процесу обвали поділяються на великі (відрив порід об'ємом 10 млн. м3), середні (до 10 млн. м3) та дрібні (менше 10 млн. м3).

За масштабом прояви обвали поділяються на величезні (100-200 га), середні (50-100 га), малі (5-50 га) та дрібні (менше 5 га).

Наслідки зсувів, селів, обвалів.Зсуви, селі, обвали завдають великої шкоди народному господарству, природному середовищу, призводять до людських жертв.

Основними вражаючими чинниками зсувів, селів і обвалів є удари мас гірських порід, що рухаються, а також заливання і завалювання цими масами вільного раніше простору. В результаті відбувається руйнування будівель та інших споруд, приховування товщами порід. населених пунктів, об'єктів народного господарства, лісових угідь, перекриття русел річок та шляхопроводів, загибель людей та тварин, зміна ландшафту.

Зокрема, ці небезпечні геологічні явища загрожують безпеці руху залізничних поїздів та іншого наземного транспорту у гірській місцевості, руйнують та ушкоджують опори мостів, рейки, покриття автомобільних доріг, лінії електропередач, зв'язку, нафтопроводи, гідроелектростанції, рудники та інші промислові підприємства, гірські селища, вакаційні об'єкти

Істотних збитків завдається сільському господарству. Селеві потоки призводять до затоплення та завалів сільськогосподарських культур уламковими матеріалами на площах у сотні та тисячі гектарів. Орні землі, розташовані нижче зсувних ділянок, часто заболочуються. При цьому відбуваються втрати врожаю та інтенсивний процес вибуття земель із сільськогосподарського обігу.

Істотна шкода цими явищами може завдаватися культурній та історичній спадщині народів, що населяють гірські місцевості.

Масштаби наслідків визначаються:

чисельністю населення, яке опинилося в зоні зсуву;

числом загиблих, поранених і тих, що залишилися без даху над головою;

кількістю населених пунктів, які потрапили до зони стихійного лиха;

кількістю об'єктів народного господарства, лікувально-оздоровчих та соціально-культурних установ, що виявилися зруйнованими та пошкодженими;

площею затоплення та завалювання сільськогосподарських угідь;

кількістю загиблих сільськогосподарських тварин

Вторинними наслідками цих стихійних лих є НС, пов'язані з руйнуваннями технологічно небезпечних об'єктів, а також перериванням господарської та вакаційної діяльності.

Зсуви, сіли та обвали біля РФ мають місце у гірських районах Північного Кавказу, Уралу, Східного Сибіру, Примор'я, острови Сахалін, Курильських островів, Кольського півострова, а також на берегах великих річок.

Часто зсуви призводять до масштабних катастрофічних наслідків. Так, зсув 1963 р. в Італії обсягом 240 млн. м 3 накрив 5 міст, занапастивши при цьому 3 тис. осіб.

У 1989 р. зсуви у Чечено-Інгушетії спричинили ушкодження у 82 населених пунктах 2518 будинків, 44 шкіл, 4 дитячих садків, 60 об'єктів охорони здоров'я, культури та побутового обслуговування.

У 1985р. в Колумбії в результаті виверження вулкана Руїс виникла гігантська сіль, яка захлеснула р. Армеро, внаслідок чого загинули 22 тис. осіб і було знищено 4,5 тис. житлових та адміністративних будівель.

У 1982 р. селевий потік завдовжки 6 км і завширшки до 200 м обрушився на селища Шивея та Оренда Читинської області. Було зруйновано будинки, мости, 28 садиб, розмито та занесено 500 га посівних площ, загинули люди.

Характеристики

Швидкість руху селевих потоків - у середньому 2-4 м/с, іноді 4-6 м/с, що зумовлює їхню велику руйнівну дію. На своєму шляху потоки прокладають глибокі русла, які зазвичай бувають сухими або містять невеликі струмки. Матеріал селів відкладається у передгірних рівнинах.

Селі характеризуються просуванням його лобової частини у формі валу з води і наносів або частіше наявністю ряду валів, що послідовно зміщуються. Проходження селя супроводжується значними переформування русла.

Причини виникнення

Сіль виникає в результаті інтенсивних і тривалих злив, бурхливого танення льодовиків або сезонного снігового покриву, а також внаслідок обвалення в русло великих кількостей пухкоуламкового матеріалу (при ухилах місцевості не менше 0,08-0,10). Вирішальним чинником виникнення може бути вирубка лісів у гірській місцевості - коріння дерев тримають верхню частину грунту, що запобігає виникненню селевого потоку.

Іноді селі виникають у басейнах невеликих гірських річок та сухих ліг зі значними (не менше 0,10) ухилами тальвегу та за наявності великих скупчень продуктів вивітрювання.

За механізмом зародження розрізняють ерозійні, проривні та обвально-зсувні селі.

Місця виникнення

Потенційне селище - ділянка селевого русла або селевого басейну, що має значну кількість рихлообломочного грунту або умов для його накопичення, де за певних умов обводнення зароджуються селі. Селеві осередки поділяються на селеві врізи, вибоїни та осередки розосередженого селеутворення.

Селевим вибиттямназивають лінійну морфологічну освіту, що прорізає скельні, задерновані або заліснені схили, складені зазвичай незначною за товщиною корою вивітрювання. Селеві вибоїни відрізняються невеликою протяжністю (рідко перевищують 500...600 м) і глибиною (рідко більше 10 м). Кут дна вибоїн зазвичай більше 15 °.

Сіловий врізє потужне морфологічне утворення, вироблене в товщі древніх моренних відкладень і найчастіше приурочене до різких перегинів схилу. Окрім давньо-морених утворень, селеві врізи можуть формуватися на акумулятивному, вулканогенному, зсувному, обвальному рельєфі. Селеві врізи за своїми розмірами значно перевершують селеві вибоїни, а їх поздовжні профілі більш плавні, ніж у селевих вибоїн. Максимальні глибини селевих урізів досягають 100 м і більше; площі водозборів селевих врізів можуть досягати більше 60 км2. Об'єм ґрунту, що виноситься з селевого врізу за одну сіль, може досягати 6 млн м³.

Під осередком розосередженого селеутвореннярозуміють ділянку крутих (35 ... 55 °) оголень, сильно зруйнованих гірських порід, що мають густу і розгалужену мережу борозен, в яких інтенсивно накопичуються продукти вивітрювання гірських порід і відбувається формування мікроселів, які потім об'єднуються в єдиному селевому руслі. Вони приурочені, зазвичай, до активним тектонічним розломам, які поява зумовлено великими землетрусами. Площа селевих вогнищ досягає 0,7 км² і рідко більше.

Класифікація

Сейсмоселі

В результаті землетрусів фрагменти льодовиків або гірських порід, що відкололися, можуть перегородити шлях річкам, утворюючи дуже нестійкі греблі. При руйнуванні такої греблі вода з неї скидається не поступово, а моментально, що сприяє накопиченню потоком немислимої кінетичної енергії.

Лахари

Лахари – селеві потоки вулканічного походження. В результаті викиду лави або сходу пірокластичних потоків відбувається швидке танення снігового покриву і льодовиків на схилах вулкана, а вода, що утворилася, змішується з попелом і гірськими породами. При виверженні Везувію 79 року, під попелом якого було поховано Помпеї, місто Геркуланум завалило триметровим шаром бруднокам'яної маси, принесеної лахаром. При розкопках виявлено, що селевий панцир Геркуланума значно щільніший, ніж попеловий шар Помпей.

Зв'язкові

До зв'язкових відносять брудокам'яні потоки, В яких вода практично не відокремлюється від твердої частини. Вони мають велику об'ємну вагу (до 1,5-2,0 т/м³) і велику руйнівну силу. До нескладних відносять водокам'яні потоки. Вода переносить уламковий матеріал і зі зменшенням швидкості відкладає їх у руслі чи області конуса виносу на передгірній рівнині. Об'ємна вага водокам'яних селів

У селевому басейні виділяють такі зони:

Зона зародження (харчування)
Зона транзиту
Зона акумуляції

За ступенем насиченості наносами та їх фракційним складом

Грязьові селі - суміш води з мілкоземом при невеликій концентрації каменів, об'ємна вага =1,5-2 т/м³
Грязекам'яні сілі - суміш води, гальки, гравію, невеликого каміння, у=2,1-2,5 т/м³
Водокам'яні (наносоводні) сілі - суміш води з переважно великим камінням, у=1,1-1,5 т/м³

Боротьба з селями

Селі можуть величезні руйнування. Боротьба з селями ведеться переважно шляхом закріплення ґрунтового та рослинного покриву, будівництва спеціальних гідротехнічних споруд.

Для боротьби з селями проводять профілактичні заходи та будівництво інженерних споруд.

Застосування тих чи інших методів боротьби визначають зонами селевого басейну. Профілактичні заходи вживають задля попередження появи селя чи ослаблення його дії ще на початку процесу. Найбільш радикальним засобом є лісонасадження на селенебезпечних гірських схилах. Ліс регулює стік, зменшує масу води, розтинає потоки на окремі ослаблені струмені. У зоні водозбору не можна вирубувати ліс та порушувати дерновий покрив. Тут доцільно підвищувати стійкість схилів терасуванням, перехоплювати і відводити воду нагірними канавами, земляними валами.

У руслах селів найбільший ефект дають загати. Ці споруди з каменю та бетону, встановлені впоперек русла, затримують сіль та відбирають у нього частину твердого матеріалу. Напівзапруди віджимають потік до берега, який менш схильний до розриву. Селеуловлювачі застосовують у вигляді котлованів і басейнів, що закладаються на шляху руху потоків; будують берегозміцнювальні підпірні стінки, що перешкоджають розмиву берегів русла і захищають будівлі від ударної сили селю. Ефективні напрямні греблі та селехилища. Дамби спрямовують потік у потрібному напрямку та послаблюють його дію.

На ділянках населених пунктів та окремих споруд, розташованих у зоні відкладення пролювію, влаштовують відвідні канали, що направляють греблі, русло річок забирають у високі кам'яні береги, що обмежують розтікання селевого потоку. Для захисту дорожніх споруд найбільш раціональні селеспуски у вигляді залізобетонних та кам'яних лотків, що пропускають селі над спорудами або під ними.

Примітки

Див. також

Омайра Санчес

Література

Чорноморець С.С.Селеві вогнища до та після катастроф. – М.: Науковий світ, 2005. – 184 с.

Посилання

Чорноморець С.С., Сейнова І.Б. Селеві потоки на вулканах. - Москва: Видавництво УНЦ ДО, 2010. - 72 с. ISBN 978-5-88800-341-1

Стихійні лиха
Земля	Лавини Землетруси Лахар СільВиверження вулкана
Вода	Повені Лімнологічні виверження Цунамі
Погода	Завірюхи Циклонічні шторми Посухи Градові шторми Теплові хвилі Смерчі
Вогонь	Лісова пожежа
Здоров'я та хвороби	Епідемія Масовий голод

Wikimedia Foundation. 2010 .

Синоніми:

Дивитись що таке "Сіль" в інших словниках:

сіль- сіль/... Морфемно-орфографічний словник

Я; м. [від араб. sail бурхливий потік] Грязьовий або бруді кам'яний потік (зазвичай потужної руйнівної сили), що раптово виникає в руслі гірської річки внаслідок бурхливого сніготанення, злив і т.п. ◁ Селевий, ая, ое; Сіловий, ая, ое. Ці потоки. * *… … Енциклопедичний словник

сіль- Сіль: За ГОСТ 19179; Джерело … Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації

ОБЖ – 7

Тема:Селі та їх характеристика

Мета уроку:вивчити явище селевого потоку, фактори, що впливають на його утворення, можливі наслідки, методи захисту.

Цілі та завдання уроку: 1. Ввести та закріпити поняття селевий потік.

2. Ознайомити учнів із загальними заходами,

Проведені у світі для захисту

Населення від селевого потоку

3. Сформувати в учнів вміння застосовувати

Теоретично знання практично.

4. Розвивати здібності швидко знаходити відповідь у

Нестандартної ситуації, розвивати увагу,

Уява.

Закріпити знання на тему села та їх характеристика.

Тип уроку:вивчення нового матеріалу

Засоби наочності: - - - -

План уроку

Організаційний момент 5 хв.
Вивчення нового матеріалу 30 хв.
Контроль засвоєння 5 хв.
Визначення та роз'яснення домашнього завдання 5 хв.

Питання, що вивчаються:

1. Можливі причинивиникнення селів, їхня класифікація.

2. Процес формування потоку, методика прогнозування.

Обладнання: - - - -

Хід уроку

Сіли- Грізне явище природи, що трапляється зазвичай раптово і має катастрофічний характер. Вони завдають колосальної шкоди мешканцям міжгірських долин та передгір'їв. Для боротьби з селями в ущелинах зводять каскади бетонних гребель, будують водовідвідні канали та греблі.

Сільгрязьовий або брудокам'яний потік, що раптово формується в руслах гірських річок внаслідок злив, бурхливого танення льодовиків або сезонного снігового покриву. Рухаючись з великою швидкістю, сіли на своєму шляху нерідко роблять великі руйнування. скельних поріді глиняних мас передуються різними сигналами: утворення нових тріщин та ущелин у ґрунті; несподівані тріщини у внутрішніх та зовнішніх стінах, водопроводах, асфальті; падіння каміння; поява у верхів'ях селеопасных водотоків сильного гулу, який перекриває інші шуми; різке падіння рівня води у річках; прояв хмари грязьового пилу, що супроводжує "голову" селевого валу.

Сіли- паводки з дуже великою концентрацією мінеральних частинок, каміння та уламків гірських порід (від 10-15 до 75% обсягу потоку), що виникають у басейнах невеликих гірських річок і сухих логів і викликані, як правило, зливами, рідше інтенсивним таненням снігів, а також проривом моренних і завальних озер, обвалом, зсувом ґрунту, землетрусом. Небезпека селів у їх руйнівної силі, а й у раптовості появи. Селям піддається приблизно 10% території нашої країни. Усього зареєстровано близько 6000 селевих водотоків, з них більше половини припадає на Середню Азію та Казахстан.

За складом твердого матеріалу, що переноситься, селеві потоки можуть бути грязьовими (суміш води з дрібноземом при невеликій концентрації каменів, об'ємна вага у=1,5-2 т/м3), грязекаменними (суміш води, гальки, гравію, невеликих каменів, у==2 ,1-2,5 т/м3) і водокам'яні (суміш води з переважно великим камінням, у==1,1-1,5 т/м3).

Багатьом гірським районам властиво переважання того чи іншого виду селю за складом твердої маси, що їм переноситься. Так, у Карпатах найчастіше зустрічаються водокам'яні селеві потоки порівняно невеликої потужності, на Північному Кавказі – переважно грязекам'яні, Середньої Азії- грязьові потоки. Швидкість течії селевого потоку зазвичай становить 2,5-4,0 м/с, але за прориві заторів може досягати 8-10 м/с і більше. Наслідки селів бувають катастрофічними. Так, 8 липня 1921 р. о 21 год на м. Алма-Ату з боку гір обрушилася маса землі, мулу, каміння, снігу, піску, що підганяється могутнім потоком води. Цим потоком були знесені дачні будівлі, що знаходилися біля підніжжя гір, разом з людьми, тваринами і фруктовими садами. Страшний потік увірвався до міста, обернув вулиці його в бурхливі річки з крутими берегами із зруйнованих будинків. Жах катастрофи посилювався темнотою ночі. Чулися крики про допомогу, яку майже неможливо було сказати. Будинки зривалися з фундаментів і разом із людьми неслися бурхливим потоком.

На ранок наступного дня стихія заспокоїлася. Матеріальні збитки та людські жертви виявилися значними. Сіль був викликаний найсильнішими зливами у верхній частині р. басейну. Малої Алмаатинки. Загальний обсяг брудокам'яної маси становив близько 2 млн. м3. Потік перерізав місто 200-метровою смугою.

Способи боротьби із селевими потокамидуже різноманітні. Це зведення різних гребель для затримки твердого стоку та пропуску суміші води та дрібних фракції порід, каскаду загат для руйнування селевого потоку та звільнення його від твердого матеріалу, підпірних стінок для зміцнення укосів, нагірних стокоперехоплюючих та водозбірних канав для відведення стоку в найближчі водотоки та ін. Методів прогнозу селів нині немає. Водночас для деяких селевих районів встановлені певні критерії, що дозволяють оцінити ймовірність виникнення селів. Так, для районів з великою ймовірністю селів зливового походження визначається критична сума опадів за 1-3 доби, селів гляціал'ного походження (тобто утворюються при проривах льодовикових озер і внутрішньольодовикових водойм) - критична середня температура повітря за 10-15 діб або поєднання цих двох критеріїв

Сіль - щось середнє між рідкою та твердою масою. Це короткочасне явище (зазвичай воно триває 1-3 год), характерне для малих водотоків довжиною до 25-30 км і з площею водозбору до 50-100 км2.

Сіль є грізною силою. Потік, що складається із суміші води, бруду та каміння, стрімко мчить вниз по річці, висмикуючи з коренем дерева, зриваючи мости, руйнуючи греблі, обдираючи схили долини, знищуючи посіви. Знаходячись поблизу від селя, можна відчувати здригання землі під ударами каменів і брил, запах сірчистого газу від тертя каміння один про одного, чути сильний шум, подібний до гуркоту каменедробілки.

Небезпека селів у їх руйнівної силі, а й у раптовості появи. Адже злива у горах часто не охоплює передгір'я, і в обжитих місцях сіль з'являється несподівано. Через великої швидкостіТечії час від часу виникнення селя в горах досі виходу їх у передгір'ї обчислюється часом 20-30 хвилинами. Вся площа зародження та впливу селю називається селевим басейном.

Вид селевого потокувизначається складом селетворних порід. Основні види селевих потоків:

водокам'яні (суміш води з переважно великим камінням, у==1,1-1,5 т/м3)

грязьові (суміш води з мілкоземом при невеликій концентрації каменів, об'ємна вага =1,5-2 т/м3)

брудокам'яні (суміш води, гальки, гравію, невеликого каміння, у==2,1-2,5 т/м3)

Для виникнення селя потрібен одночасно збіг трьох обов'язкових умов:

наявність на схилах селевого басейну достатньої кількості продуктів, що легко переміщаються, руйнування гірських порід (піску, гравію, гальки, невеликого каміння);

наявність значного обсягу води для змиву зі схилів каменів та ґрунту та їх переміщення по руслу;

достатня крутість схилів (не менше 10-15 °) селевого басейну та водопотоку (русла селя).

Безпосереднім поштовхом для виникнення селя можуть бути:

інтенсивні та тривалі зливи;

швидке танення снігів та льодовиків;

землетруси та вулканічна діяльність та ін.

До появи селевих потоків нерідко призводять і антропогенні чинники: проведені на схилах вирубування лісів, вибухові роботи, розробка кар'єрів, масове будівництво.

Антропогенні фактори

У Останніми рокамидо природних причин формування селів додалися антропогенні фактори, тобто ті види людської діяльності, які спричиняють формування селів або їх активізацію. До таких факторів належать:

Вирубування лісів на гірських схилах;

Деградація ґрунтового покриву нерегульованим випасом худоби;

неправильне розміщення відвалів відпрацьованої породи гірничодобувними підприємствами;

Вибухи при будівництві залізниць та автомобільних доріг та різних споруд;

Недостатня рекультивація земель після розкришних робіт та нерегульоване скидання води з іригаційних споруд на схилах;

Погіршення ґрунтово-рослинного покриву відходами промислових підприємств.

Так, знищення рослинності, розробка кар'єрів, підрізання схилів дорогами, масове будівництво на схилах призвело до розвитку селевих явищ майже на всьому Чорноморському узбережжі Кавказу (від Новоросійська до Сочі).

Як підготуватися до села

Зазвичай місця, де можуть сходити селеві потоки, відомі. Перед виходом у гори вивчіть ці місця на маршруті свого руху та уникайте їх, особливо після рясних дощів. Завжди пам'ятайте, що захопленому селевим потоком врятуватися майже не вдається. Від селевого потоку можна врятуватися лише уникнувши його. Перед залишенням будинку, при завчасній евакуації, вимкніть електрику, газ та водопровід. Щільно закрийте двері, вікна та вентиляційні отвори.

Завчасні заходи щодо попередження селів

У селенебезпечних районах влаштовуються протиселеві греблі та греблі для затримки твердого стоку та пропуску суміші води та дрібних фракції порід, каскаду загат для руйнування селевого потоку та звільнення його від твердого матеріалу, підпірних стінок для зміцнення укосів, нагірних стокоперехоплюючих та водозбірних канав для водотоки та ін., споруджуються обвідні канали, знижується рівень гірських озер, зміцнюється земля на схилах шляхом посадки дерев, проводяться спостереження, організується система оповіщення та планується евакуація.

Як діяти при селевому потоці

Почувши шум селевого потоку, що наближається, негайно слід піднятися з дна лощини вгору по стоку, не менш ніж на 50-100 м. При цьому потрібно пам'ятати, що з ревучого потоку на великі відстані можуть викидатися камені великої ваги, що загрожують життю.

Події після сходу селевого потоку

Надайте допомогу постраждалим та сприяння формуванням та органам, які розбирають завали та заноси шляхом руху селю та в місцях винесення основної маси селю. Якщо Ви постраждали - постарайтеся надати собі долікарську допомогу. Уражені ділянки Вашого тіла, по можливості, потрібно тримати в піднесеному положенні, накласти на них лід (мокру матерію), пов'язку, що давить. Зверніться до лікаря.

Методів прогнозу селів нині немає. Водночас для деяких селевих районів встановлені певні критерії, що дозволяють оцінити ймовірність виникнення селів. Так, для районів з великою ймовірністю селів зливового походження визначається критична сума опадів за 1-3 доби, селів гляціал'ного походження (тобто утворюються при проривах льодовикових озер і внутрішньольодовикових водойм) - критична середня температура повітря за 10-15 діб або поєднання цих двох критеріїв

Стадії селя

Після дощів і землетрусів сіль виникає не відразу, а проходить через три стадії:

1. Нагромадження у верхів'ях селевого басейну великих водогрязем'яних мас.

2. Швидке переміщення водогрязем'яних мас зверху вниз руслами гірських річок або їх долин.

3. Затоплення селевими виносами знижених ділянок полонин, утворення різних форм відкладень.

Характеристика селевих потоків

Селеві потоки відносно короткочасні, їхня тривалість коливається від десятків хвилин до кількох годин. Це пояснюється тим, що продукти руйнування гірських порід майже одночасно залучаються до руху селевих мас по крутих руслах.

Швидкості руху селів коливаються не більше від 2-3 до 8-10 м/с, котрий іноді більше. Істотним є те, що сіль, на відміну від водного потоку, рухається нерівномірно, окремими валами - то сповільнюючи, то прискорюючи рух. Затримки (затори) маси селів відбуваються в звуженні русла, на крутих поворотах, в місцях різкого зменшення ухилу. Якщо зазвичай швидкість течії селевого потоку становить 2,5-4,0 м/с, то після уповільнення при проривах заторів вона може досягати 8-10 м/с. Крутий передній фронт селевої хвилі заввишки 5-15 ж утворює «голову» селя. Максимальна висота валу водогрязевого потоку досягає 20-25 м. Сіль можна характеризувати також середніми розмірами поперечного перерізу (ширина, глибина) і протяжністю русла.

Типи селеутворення

Ширина селю залежить від ширини русла, яким він рухається, і коливається не більше 3-100 м. Глибина потоку може становити 1,5-2 м (сели значної глибини), 10-15 м і більше (катастрофічні селі). Протяжність русел селів сягає кількох десятків кілометрів. Ці характеристики прямо залежить від вищерозглянутої структури (складу) селевого потоку і зажадав від типу механізму зародження селя. Вчені виділяють три такі типи селеутворення.

При ерозійному механізмі спочатку йде насичення води уламковим матеріалом за рахунок змиву та розмиву поверхні селевого басейну і потім - формування селевої хвилі в руслі; насиченість селевого потоку тут ближче до мінімальної, а рух потоку контролюється руслом. При проривному механізмі водяна хвиля перетворюється на селеву за рахунок інтенсивного розмиву та залучення в рух уламкових мас; насиченість такого потоку висока, і, як наслідок, переробка русла найбільша. При обвально-зсувному механізмі відбувається зрив масиву водонасичених гірських порід (включаючи сніг та лід), насиченість потоку та селева хвиля формуються одночасно; насиченість потоку у разі близька до максимальної. Максимальні розміри в поперечнику великоуламкових включень (валунів, скельних уламків) для незв'язних водокам'яних селів можуть становити 3-4 м, а для зв'язкових густих брудокам'яних селів - 8-10 м. Підрахуйте, скільки важать такі уламки!

Закріплення:

Поєднання яких умов необхідне виникнення селевого потоку?

Чи перерахуєте основні компоненти селевого потоку?

Підсумок уроку:

- що нового дізналися на уроці?

Коли і де ці знання можуть знадобитися?

Домашнє завдання: параграф 4.4.

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ

ФЕДЕРАЛЬНЕ АГЕНТСТВО З ОСВІТИ

Державний освітній заклад

вищої професійної освіти

"РОСТІВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ БУДІВЕЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ"

Кафедра інженерної геології, основ та фундаментів

Реферат

на тему: "Селеві потоки"

Виконав:

студент групи ПЗ-119

Маліко Олена

Перевірив:

Проф. Передільський Л.В.

Ростов-на-Дону 2013р.

Глава 1. Загальні відомості

1.1 Поняття села

1.2 Генетична класифікація селевих явищ

Розділ 3. Селеві катастрофи

4.1 Профілактичні заходи

4.2 Інженерний захист

Список літератури

Глава 1. Загальні відомості

1.1 Поняття села

Селі (від араб, "сайль" - бурхливий потік) - це раптові короткочасні гірські потоки, що складаються із суміші твердого матеріалу та води. Селі виникають в результаті рясних та тривалих злив, у період бурхливого танення снігів та льодовиків, а також при прориві гребель, запруд тощо.

Селі - грізне явище природи, що часто має катастрофічний характер. Величезна маса води прямує вниз по ущелинах, змиваючи і захоплюючи дорогою елювій і делювій. В результаті водний потікзбагачується твердим матеріалом і перетворюється на грязекам'яний потік.

У зоні дії селів існує постійна загроза руйнування мостів, гребель, трубопроводів, будівель та споруд у населених пунктах, завалу "брудокам'яною масою багаторічних насаджень, посівів тощо. Райони, схильні до сіл, називають селі - небезпечними.

Добре відомий величезний селевий потік 8 липня 1921, що раптово вирвався з гірської ущелини на р. Мала Алмаатинка поблизу м. Алма-Ата і обрушився на місто. Понад 200 будівель було зірвано з фундаментів та зруйновано, загинуло близько 400 людей. На площу міста селем було винесено 1,5 млн т брудокам'яного матеріалу.

Сели поширені в усіх гірських районах світу, крім Антарктиди. У Росії до селенебезпечних районів належить 25% всієї її території ( північний Кавказ- Кабардино-Балкарія, Дагестан, Північна Осетія; Кольський півострів, Саяни, Прибайкалля, Камчатка та ін). Класичні райони поширення селів біля СНД - гірські райони Середню Азію, Закавказзя і Казахстану.

Характерними особливостями селів, крім раптовості і короткочасності дії, є пульсуючий характер руху (через заторів, що утворюються), дуже велика швидкість руху (до 10 м/с), висока еродуюча і ударно-руйнівна здатність, обумовлена наявністю твердого матеріалу. Об'єм окремих брил, захоплених селевим потоком, може досягати більше 60 м3, маса близько 150 т, а енергія тиску селю на перешкоду - від 5 до 12 т на 1 м2.

Великий руйнівний вплив селевих потоків обумовлено великими швидкостями руху та наявністю у них уламків гірських порід. На своєму шляху селі часто прокладають глибокі русла, які зазвичай бувають сухими або містять невеликі струмки. Матеріал селів відкладається у передгірних рівнинах. Корисні площі виявляються похованими під товщею бруду, піску та каміння.

Якщо прийняти ці властивості як керівні, до селевих або селеподібних явищ, крім власне селевих, слід віднести потоки, в яких тверда складова представлена снігом і льодом, а також специфічні потоки, що формуються в субаквальному середовищі. Спираючись на систематизацію основних типів селевих та селеподібних потоків з урахуванням середовища прояву, речовинного складу та параметрів. Виділено чотири групи потоків.

Власне селяві - грязе- та водокам'яні потоки, селеві паводки.

Параселеві, що включають водосніжні та водокрижані потоки. Тверда складова в них представлена майже виключно снігом та льодом. Вони відрізняються від власне селевих потоків значно меншою щільністю та слабкою ерозійно-акумулятивною діяльністю.

. Ультраселеві потоки: гігантські за масштабами (мають характер геологічних катастроф), унікальні за умовами формування.

. Квазиселеві потоки -селеподібні явища на дні морів та океанів, відомі як мутні потоки. Масштаби їх перевершують масштаби ультраселевих потоків на суші, а рух продовжується і на практично плоскій поверхні абісальних рівнин. Включають два типи потоків - високої та низької щільності.

Малюнок 1. Дощова сіль.

.2 Генетична класифікація селевих явищ

КласиГоловний фактор формуванняОсновні особливості поширення та режимуТипПричина та механізм зародження I. Селі зонального прояву кліматичний (мінливість гідрометеорологічних елементів) поширення повсюдне та носить зональний характер; сход селів систематичний; шляхи сходу щодо постійні1) дощової зливи і затяжні дощі, що викликають розмив схилів і русла, зсуви2) сніговийінтенсивне сніготанення, що викликає зсув перезволожених снігових або ґрунтових мас, прорив снігових гребель3) льодовиковийінтенсивне танення снігу і льоду, що викликає прорив П.Селі регіонального проявугеологічний (активні ендогенні процеси) поширення обмежено областями найбільшої тектонічної активності; сход селів епізодичний; шляхи сходу не постійні4) вулканогеннийвибухові виверження вулканів, що супроводжуються спуском кратерних озер, бурхливим сніготаненням та ін. 5) сейсмо - генний землетрус силою 8 балів і вище, що викликають зрив грунтових мас зі схилів6) Ш.Селі антропогенні Господарська діяльність (порушення стійкості гірських ландшафтів) Розвиваються в областях найбільшого господарського навантаження на гірський ландшафт; частота сходу підвищена проти природним тлом, рідше носить епізодичний характер; характерно виникнення нових селевих басейнів7) антропогенний (техногенний) складування відвалів гірничих виробок на крутих схилах та їх подальший розмив; спорудження неякісних земляних гребель та їх руйнування та ін.

2.1 Дощовий сіль - одне із генетичних типів селів, що утворюється внаслідок злив і тривалих дощів. Механізм зародження буд. в більшості випадків відноситься до ерозійного типу:

змив і розмив схилів, глибинний і бічний розмив русла ведуть до зростання насиченості потоку уламковим матеріалом і до утворення селевої хвилі. Масовий схід д. с. спостерігається при аномально високих добових сумах опадів або при тривалому дощовому періоді, що завершується зливою. с. - наймасовіший тип селевих явищ Землі, представлений практично переважають у всіх типах клімату. Відповідно він характеризується найбільш широким діапазоном значень обсягу селевих виносів та повторюваності селів.

2.2 Снігова сіль - один із генетичних типів селів, виникнення якого обумовлено процесами накопичення та танення снігового покриву та сніжників.

Виділяються два види с. с. - водосніжні потокита сніжникові сіли. Перший служить головним типом селевих явищ середньогір'я субарктичної зони. Сніжникові селі поширені як у Субарктиці, так і в альпійському та субнивальному поясах високогір'я помірної зони. Найчастіший механізм їх зародженняпрорив тимчасових запруд, що утворюються русловими та лавинними сніжниками у звуженнях долин. Такі прориви формують, як правило, водокам'яні потокиабо селеві паводки; найбільш характерні для Субарктики. Другий, більш рідкісний механізм зародження сніжникових селів пов'язаний з накопиченням (переважно шляхом лавинного зносу та вивітрювання) на уступах поздовжнього профілю денудаційних врізів і русел пухкоуламкової маси, яка при перезволоженні здатна до самовитікання; при цьому формуються брудокам'яні потоки. Цей тип селів зустрічається у високогір'ях помірної зони. Головним імпульсом, що забезпечує сходження с. с., служить інтенсивне сніготанення, іноді за участю дощів. Період сходу с. с. у субарктичній зоні посідає весну, у високогір'ях помірної зони - на літо. За об'ємом селевих виносівс. з відносяться до групи середніх.

2.3 Льодовиковий сіль - одне із генетичних типів селів, формування якого пов'язані з порушенням стійкості льодовиково-моренных комплексів, а рідка складова утворюється переважно з допомогою талих льодовикових вод.

Виникнення л. с. викликається проривом льодовиково-підпрудних озер та внутрішньольодовикових ємностей, а також зсувом або зривом морених і крижаних мас.

За складом селевої масил. с. можуть бути водокам'яними, брудокам'яними, водокрижаними.

Л. с. найбільш потужні селі високогір'я; зони поширення їх облямовують області сучасного гірського заледеніння. Активізація л. с. характерна для етапу деградації заледеніння, особливо його початкових стадій.

Син: гляціальний сіль.

2.4 Вулканогенна сіль - один із генетичних типів селевих явищ, причиною утворення якого є виверження вулкана переважно вибухового типу. Механізм зародженняв. с. пов'язаний зі спуском кратерних озер, з інтенсивним таненням снігу та льоду та ін.

Ст с. - найпотужніші серед усіх типів селів суші (див. Ультраселеві потоки). Довжина їхньої дороги досягає 300 км, обсяг переміщених уламкових мас - 500 млн/м. ³, товщина відкладень 20 м.в. с. відрізняються мінливістю шляху сходу; беруть участь у формуванні вулканогеннопролювіальних вулканів. с. - одне з основних джерел небезпеки під час виверження вулканів.

2.5 Сейсмогенний сіль - один із генетичних типів селів, який викликається землетрусом силою 8 балів і вище. Зародження с. с. пов'язане зі зривом ґрунтових мас зі схилів, іноді – з викидом води з гірських озер. Викликані землетрусом опливини можуть трансформуватися в селевий потік безпосередньо, зсуви та обвали створюють тимчасові греблі, прорив яких є поштовхом для виникнення селя. с. - рідкісний тип селевих явищвластивий областям з високою сейсмічною активністю

2.6 Лімногенна сіль - один із генетичних типів селів, виникнення якого пов'язане з розмивом природних озерних гребель і спуском частини або всього об'єму води гірського озера. Проривно-небезпечні озера належать до підпрудного (завального) типу; вони утворюються в результаті підпружування річки обвалами, зсувами, потоками лави, древніми моренами льодовиків, конусами виносу бічних приток. Подібні типи озер існують сотні-перші тисячі років і їх прорив готується тривалими процесами еволюції озерної греблі, включаючи суффозію та ін.

Л. с. - Рідкісний тип селів, характерний для високогір'їв, активних у сейсмічному відношенні.

До л. с. не відноситься також частина дощових та снігових типів селів, у формуванні яких беруть участь прориви дрібних ефемерних підпрудних озер у руслах річок; існування їх обмежується годинами, рідше – цілодобово.

2.7 Антропогенний сіль - один із генетичних типів селів, освіта яких прямо пов'язана з наслідками господарської діяльності, що кардинально змінюють умови середовища.

Вогнищами зародження а. с. найчастіше служать відвалита водосховища; перші забезпечують тверду складову селів, другі - рідку складову під час прориву. Повторюваністьа. с. підвищена в порівнянні з повторюваністю селів природного генези, рідше носить епізодичний характер; поширення локальне, включає й рівнинні території.

2.8 Природно-антропогенний сіль - одне із генетичних типів селів, умови формування яких пов'язані з ситуацією, коли він наслідки господарську діяльність служать поштовхом зміни ходу природних процесівта подальшого розвитку селевих явищ.Як правило, причиною формування п. – а. с. служать відомості лісів, деградація лучної рослинності в горах внаслідок перевипасу, розорювання крутих схилів; це призводить до посилення ерозії, зростання стоку наносів, а потім до розвитку селевих процесів. П-а. с. характеризуються високою повторюваність. і низькою щільністю (часто панують селеві паводки), великою кількістю схилових селевих басейнів. Поширення п. – а. с. носить регіональний характер, охоплюючи як території, що пережили промислову революцію, і області стародавніх цивілізацій.

Глава 2. Умови утворення та розвитку селевих потоків

Основними умовами розвитку селевих потоків є:

) велика площаводозбірного басейну гірської річки;

) накопичення на водозбірній площі та в руслах водотоків достатньої кількості пухких продуктів вивітрювання;

) тривалі рясні дощі після посушливого періоду або бурхливе сніготанення; рідше - прорив вод із природних чи штучних водойм (морених озер, водосховищ та ін.).

Значний вплив на утворення селів може мати інженерно-господарська діяльність людини, і в першу чергу оголення гірських схилів шляхом хижацької вирубки лісів та знищення чагарників.

При інженерно-геологічних дослідженнях для будівництва в селенебезпечних районах прийнято виділяти (рис.26.6):

зону формування (живлення) селів – верхню частину селевого басейну, у межах якої відбувається накопичення пухкого матеріалу;

зону транзиту (перенесення) - середню частину басейну, де відбувається рух селевого потоку та його поповнення твердим матеріалом;

зону відкладення - нижню частину басейну, в якій швидкість руху селю різко зменшується, матеріал, що транспортується, відкладається у вигляді конусів виносу.

На початкових стадіях інженерно-геологічних досліджень необхідно встановити рівень небезпеки території, наміченої для будівельного освоєння. Її оцінюють за обсягом винесення матеріалу після проходження одного селевого потоку (Г.І. Кліо - рина, В.А. Осін та ін, 1984). До першого ступеня небезпеки відносять території, де обсяги виносу перевищують 1 млн м3, до другого – з обсягами виносу від 0,5 до 1 млн м3 та до третього – менше 0,5 млн м3.

Інженерно-геологічні дослідження в селеопасных районах проводять у комплексі з інженерно-гідрометеорологічними дослідженнями за погодженням з територіальною службою МПР Росії, яка веде моніторинг (спостереження) селів у цьому районі.

Сіль, як і будь-яка повінь, пов'язана в першу чергу з інтенсивним стоком поверхневих (дощових та талих) вод, які розмивають, змивають і переносять пухкий матеріал, що накопичується у водозбірному басейні гірської річки, тимчасового водотоку або в якійсь їхній частині. Відомі приклади змішаного харчування селевих паводків дощовими та талими водами. Нарешті, селеві паводки виникають також при проривах льодовикових (наприклад, на р. Малій Алмаатинці в 1973 р.) та нельодовикових озер та штучних водойм.

Як відомо, водний баланс річок

Q = x-(z + u).

Оскільки селевые явища короткочасні розвиваються у гірських, тобто. різкопересічених, місцевостях, випаровування гта інфільтрація ів межах водозбірних басейнів порівняно з кількістю дощових і талих вод, що надходять хмізерно малі. Отже, витрата наведення Q повинна визначатися кількістю дощових та талих вод, що надходять у водозбірний басейн, швидкістю та одночасністю їх добігання до головного водотоку, на якому формується сіль.

Швидкість та одночасність добігання вод до головного водотоку визначаються розмірами та формою водозбірного басейну та ухилами поверхні його рельєфу. Величина витрат за інших рівних умов залежатиме від розміру басейну та інтенсивності опадів.

В умовах несиметричного басейну (Рис. IV-3, б) поверхневий стік буде зарегульований, у створі ппаводок буде наростати поступово, він може бути більш тривалим, але за своєю величиною (за інших рівних умов) менше, ніж у симетричному басейні.

Отже, кліматичні та часто мікрокліматичні умови водного живлення гірських річок, що визначають інтенсивність стоку поверхневих вод гідрологічних умов, є першим і найважливішим фактором формування селевих паводків.

Велика жива руйнівна сила селів виникає під впливом гравітаційних сил, які зумовлюють переміщення величезних водокам'яних та брудокам'яних мас з великими швидкостями. Дія цих сил характеризує енергію рельєфу та пропорційно перевищенню водозбірного басейну над базисом ерозії та величиною ухилів поверхні його рельєфу.

Отже, геоморфологічні умови є другим неодмінним чинником формування селів.

Спостереження свідчать, що долину найбільш селеопасных річок можна розділити втричі.

Верхня частина (верхів'я річки), де долина розширена і формою є напівцирк з крутими (від 30-40 до 50-60°), ділянками вертикальними схилами, покритими осипами, кам'яними розсипами, зі слідами обвалів, різноманітних зсувних зрушень. Схили часто розчленовані глибокими промоїнами, ярами і логами, якими з усіх боків стікають дощові та талі води, що утворюють основний потік. Це головна частина водозбірного басейну річки, тут в основному і формується селевий паводок. Площа цієї частини водозбору може бути різною – від кількох квадратних кілометрів до багатьох десятків квадратних кілометрів.

Середня (транзитна) частина долини, що є каньйоном, ущелиною або вузькою з крутими і високими схилами частиною долини. Ухил русла річки зберігається більшим - до 25-30°. Річка і межень тут часто займає все днище долини, стікаючи одним потоком або кількома серед нагромаджень брил, валунів і дрібнішого уламкового матеріалу. У паводок насичення потоку уламковим матеріалом частково відбувається і тут за рахунок розмиву русла річки, схилів долини та накопичень у їх основі.

Нижня (приустьева) частина долини, що поступово переходить у передгірну рівнину або міжгірську западину. Ця частина долини являє собою головним чином область виносу та накопичення пролювіального матеріалу. Тут ухили поздовжнього профілю долини різко викладаються і жива сила потоку слабшає.

Така будова долин характерна не для всіх гірських річок і тимчасових потоків, хоча спостерігається часто.

Відомі приклади, коли середня (транзитна) частина має невелике протягом або майже відсутня. У таких випадках у формуванні селевого паводку бере участь вся долина.

Головна водозбірна частина долини гірської річки може розташовуватися різних абсолютних і відносних висотах.

Для високогірних басейнів, розташованих вище верхньої межі поширення лісу, тобто. на відмітках приблизно вище 2500 м, характерне широке поширення продуктів фізичного (морозного) вивітрювання, різноманітних колювіальних накопичень у вигляді кам'яних розсипів, гряд, а також льодовикових (переважно морених) відкладень. У таких басейнах при формуванні селів поряд із дощовими водами істотну роль відіграють талі води льодовиків та сніжників, а також прориви вод із льодовикових озер. Сели, що формуються в таких басейнах, дуже небезпечні, вони характеризуються великими обсягами, витратами та величезною руйнівною силою.

У середньогірських басейнах, що розташовуються зазвичай на позначках від 1000-1200 до 2000-2500 м, наповнення паводків твердими уламками відбувається за рахунок розмиву та змиву різноманітних утворень - накопичень обвалів, осипів, зсувів, делювію, елювію, алювію, рідше . Формування селевих паводків у басейнах відбувається головним чином з допомогою дощів зливового характеру. Сели тут також досить небезпечні.

У низькогірних басейнах, що розташовуються на відмітках нижче 1000-1200 м, формування селів відбувається також головним чином за рахунок дощових (зливових) вод і найрізноманітніших типів пухких утворень - колювіальних, делювіальних, елювіальних та алювіальних. У складі цих відкладень більше глинистих порід та глинистих домішок, тому що тут помітну роль відіграють процеси хімічного вивітрювання. Тому в таких басейнах часто формуються брудокам'яні селі.

На склад селевої маси впливає як панівний тип вивітрювання у межах басейну, а й склад порід, складових басейн. Якщо у будові гірських масивівтого чи іншого водозбірного басейну беруть участь глинисті, карбонатно-глинисті, піщано-глинисті породи, пухкий матеріал, що утворюється при їх руйнуванні також буде тією чи іншою мірою глинистим. Відповідно і селевий потік буде брудокам'яним або грязьовим.

Обсягу виносів та витрати селевих паводків у межах низькогірних басейнів зазвичай менші, ніж в інших.

Найважливішою умовою, що визначає формування саме селевих паводків, є накопичення пухкого уламкового та глинисто-уламкового матеріалу в межах водозбірного басейну або в якійсь його частині, доступній для змиву та розмиву поверхневими річковими, а також дощовими та талими водами. Цей матеріал може бути найрізноманітнішим за походженням: колювіальним, делювіальним, елювіальним, алювіальним, льодовиковим та водно-льодовиковим. За своїм складом він може бути також різнорідним і складатися з різних за розміром брил, уламків, валунів, гальки, щебеню, піску, дерева і гравію, супісків і суглинків.

На склад пухкого матеріалу в межах водо-збірного басейну впливають також інші геологічні процеси, що беруть участь у його освіті, такі як обвали, осипи, зсуви, льодовикова та водно-льодовикова діяльність та ін. Ці процеси на тих чи інших ділянках водозбірного басейну створюють осередки пухкого матеріалу, що розмивається при паводках.

Важливо помітити, Що так як селевий потік виникає врапапно і розвивається з великою швидкістю ("лавинно"), то знос і розмивається ним пухкий матеріал в процесі переносу не встигає піддаватися скільки-небудь помітної диференціації і сортування, хоча і продовжує руйнуватися, дробитися, оброблятися і т.д. . Тому селеві потоки, як водокам'яні, так і брудокам'яні, характеризуються великою неоднорідністю складу твердого матеріалу, і це треба вважати однією з характерних їх особливостей. У зоні ж виносу і накопичення пухкого матеріалу, де швидкості потоку різко знижуються, диференціація і сортування матеріалу, що приноситься, помітні і істотні.

Вище було зазначено, що залежно від висотного становища водозбірного басейну і, отже, його фізико-географічних умов змінюються тип і склад пухкого матеріалу. У високогірних басейнах сприятливі умови накопичення пухкого уламкового матеріалу. Поряд з цим тут поширені морені та водно-льодовикові відкладення. У межах середньо- та низькогірних басейнів поряд із накопиченням пухкого уламкового матеріалу характерний розвиток на схилах різноманітних глинистих делювіальних, елювіальних, зсувних та інших утворень.

З інших геологічних умов, що впливають на формування селів, необхідно звернути увагу на тектоніку району, давні тектонічні рухи зазвичай зумовлюють тектонічну порушеність і роздробленість гірських порід, зони порушень, брекчування, мілонітизації та ін. Все це надалі полегшує їх розмив і поповнення паводків твердим . Тому зони та ділянки великої роздробленості гірських порід також є осередками накопичення пухкого матеріалу для селів. Нові і сучасні тектонічні рухи, по-перше, зазвичай підтримують контрастність рельєфу, його енергію і тим самим постійно впливають на живу силу паводків і, по-друге, викликають землетруси і як наслідок масове утворення обвалів, осипів, зсувів, лавин, роль яких у накопичення пухкого матеріалу в межах водозбору вже було відзначено.

Незважаючи на те, що пухкі утворення, що накопичуються в межах водозбірних басейнів, відіграють велику роль у формуванні селів, властивості їх, так само як і властивості селевої маси, майже ніким і ніде не вивчалися, хоча знання цих властивостей є безперечним інтересом. Є лише досить численні дані про їхній гранулометричний склад. З властивостей, що характеризують селеву масу, є дані про її щільність, яка визначена непрямим шляхом - методом розрахунку можливого граничного насичення селевих потоків твердим матеріалом. Властивості окремих фацій пролювіальних відкладень вивчені детально, але вони зовсім не характеризують пухкі утворення водозборів та масу селів.

Отже, найголовнішими умовами, яких залежить освіту селів, є такі.

Кліматичні та мікрокліматичні умови району, з якими пов'язаний нерівномірний розподіл опадів, утворення злив, накопичення снігу та льодовиків та бурхливий їхній таяп невизначені літні періоди.

Геоморфологічні умови, що визначають розміри та форму водозбірних басейнів, висотне їх положення, ухили поверхонь рельєфу та будову долин гірських річок та тимчасових водотоків.

Геологічні умови, що визначають накопичення пухкого матеріалу у водозбірних басейнах чи деяких їх частинах, розвиток різноманітних геологічних процесів (вивітрювання, гравітаційні та інших.), що у освіті цього матеріалу, і навіть древні, нові й сучасні тектонічні руху.

Діяльність людини, що викликає порушення природних рівноваг на водозборі.

Причиною ж селевих процесів, їх рушійною силою, є паводки - інтенсивний поверхневий стік внаслідок злив, бурхливого танення снігу та льодовиків у горах, а іноді прориви вод з природних та штучних водойм.

Розділ 3. Селеві катастрофи

Відомо багато селевих катастроф. Так, наприклад, у ніч з 17 по 18 серпня 1891 р. в Тіроле хвиля селевого потоку з ущелини Австрійських Альп досягла висоти 18 м, внаслідок чого велика територія в короткий час була покрита товстим шаром брудокам'яного матеріалу. Неодноразово страждав від селів один із найбільших містна Тихоокеанському узбережжі США - Лос-Анджелес (25 січня 1914, 1 січня 1934 і 1 березня 1938). Сіль 1938 р. тут виніс з гір брудокам'яну масу об'ємом понад 11 млн. м8 при середній витраті 2000 м8/сек і завдав колосальних збитків, загинуло понад 200 осіб.

липня 1921 р., після сильної зливи в горах Заілійського Алатау на Алма-Ату обрушився грязекаменний сіль, що проходить хвилями через кожні 30-60 сек. Він приніс до міста понад 3,5. млн. м твердого матеріалу. У створі Медео його витрата склала 1-1,5 млн. м3.

За останні десятиліття численні селеві явища спостерігалися в гірських районах Середньої Азії, на Кавказі, Криму, Карпатах, Забайкаллі.

Із зарубіжних прикладів найвідоміші селеві катастрофи 1970 р. у Перу, у яких загинуло понад 60 тис. чоловік і 800 тис. залишилося без даху над головою. Було зруйновано кілька міст.

Слід згадати про село, яке сталося 1973 р. на нар. Малій Алмаатинці. Селенобезпека цього району відома давно. Тому з метою захисту м. Алма-Ати, поряд з іншими заходами, в долині Малої Алмаатинки в урочищі Медео було збудовано кам'яно-земляну греблю висотою приблизно 115 м. Звели її двома спрямованими вибухами з подальшим досипанням механізмами до проектного профілю.

Малюнок 3 Паспорт селезахисної греблі Медеу

Рисунок 4 Поперечний та поздовжній розрізи греблі. Медеу

липня 1973 р. о 17 год 55 хв за місцевим часом у результаті прориву моренних озер у верхів'ях басейну утворився сіль, що прямував троговой долині Минжилки в русло Малої Алмаатинки.

Грязекам'яний потік, що сформувався, за 2 год заповнив ємність перед греблею Медео і приніс 4 млн. м3 селевих відкладень. Максимальна витрата селевого потоку досягала 2-3 тис. м * / с, середня - 500 м * / с.

Увечері 16 липня руслом Малої Алмаатинки пройшли ще дві селеві хвилі. 18 липня до нижньої точки гребеня греблі залишилося близько 0 м. Це, а також можливість повторних селів створювало загрозу переливу через греблю та вимагало вживання термінових заходів. Урядова комісія як першочергові заходи рекомендувала:

а) відкачування води та суспензій, що скупчилися перед греблею;

б) сипку гірською масою пазухи в лівому примиканні греблі, залишеної для влаштування селескиду;

в) організацію регулярних спостережень ва греблею і за льодовиковими озерами;

г) недопущення наповнення льодовикових озер;

д) своєчасне скидання з них води у разі появи тенденції такого наповнення.

Перші дві рекомендації дозволили швидко отримати додаткову ємність для акумулювання маси обсягом 4 млн. м9, тобто. того ж обсягу, що і сіль, що пройшов 15 липня 1973 р. Таким чином, селезахисна гребля в урочищі Медео дозволила повністю акумулювати маси селевого потоку, надійно захистити розташовану нижче ущелину м. Алма-Ату і запобігти катастрофі.

Внаслідок зливових дощів, на території Чорноморського узбережжясталося кілька подій.

серпня, на ділянку федеральної траси М-27 Джубга – Сочі зійшов сіль. Через сильні опади селевий потік перекрив дорогу на Агойському перевалі.

Глава 4. Захист території та споруд від селевих потоків

Захист території та споруд від селевих потоків є складним завданням. Вона може бути вирішена лише за комплексному підході, тобто. при поєднанні як інженерних (активних), і профілактичних заходів. В іншому випадку можливе утворення потужних селевих потоків та численні руйнування.

4.1 Профілактичні заходи

До профілактичних відносять заходи, що запобігають формуванню селів або послаблюють їхню дію на самому початку розвитку. До цих заходів входять:

· припинення вирубки лісів на селенебезпечних гірських схилах,

· лісонасадження та посадка чагарників,

· обмеження випасу худоби,

· завчасні спуски існуючих водойм (морених та льодовикових озер),

· терасування гірських схилів,

та інші лісомеліоративні та агротехнічні заходи.

4.2 Інженерний захист

Для інженерного захисту території, будівель та споруд від селевих потоків застосовують селезатримувальні, селепропускні, селенаправляючі та стабілізуючі споруди та заходи (СНіП 22-02-2003).

Їх проектують і зводять для затримання селевого потоку у верхньому б'єфі та для утворення селесховищ, пропуску селевих потоків через об'єкт або в обхід нього, напрями селевого потоку через об'єкт або в обхід нього, напрями селевого потоку в селепропускну споруду, припинення руху селевого потоку або його ослаблення (каскад запруд, підпірні стінки, дренажні пристрої та ін.).

4.2.1 Витяг із СНиП 22-02-2003

Вид споруди та заходиПризначення споруди, заходи та умови їх застосування I СелезатримуючіГреблі бетонні, залізобетонні, з кам'яної кладки: водоскидні, наскрізні. Греблі із ґрунтових матеріалів (глухі) Затримання селевого потоку у верхньому б'єфі. Освіта селищосховищ II СелепропускніКанали. Пропуск селевих потоків через об'єкт або в обхід нього III СеленаправляючіНаправляючі та огороджувальні дамби. ШпориНапрямок селевого потоку в селепропускну споруду IV СтабілізуючіКаскади запруд. Підпірні стіни. Дренажні пристрої. Терасування схилів. АгролісомеліораціяПрипинення руху селевого потоку або ослаблення його динамічних характеристик V СелезапобіжніГреблі для регулювання селеутворювального паводку. Водоскиди на озерних перемичкахЗапобігання селеутворюючим паводкам VI Організаційно-технічніОрганізація служби спостереження та оповіщенняПрогноз утворення селевих потоків

4.2.1.1 Селезатримуючі споруди

6.10 Селезатримуючі греблі, руйнування яких загрожує катастрофічними наслідками, необхідно перевіряти на вплив селю, викликаного паводком, з ймовірністю перевищення 0,01%. При цьому проектом слід передбачати пристрій поверхневих селезки, що забезпечують скидання надлишкового (порівняно з розрахунковим) обсягу селевого потоку або підвищення позначки гребеня греблі, що забезпечує акумуляцію всього обсягу селевого потоку.

6.11 При проектуванні селезатримуючих гребель слід передбачати водопропускні споруди для пропуску в нижній б'єф побутового стоку річки, а також скидання водної складової наносоводних селів. При цьому скидна витрата не повинна перевищувати критичної селеутворюючої витрати, що визначається для ділянки нижче за створу греблі.

6.12 Селезатримуючі греблі слід проектувати, як правило, без протифільтраційних пристроїв і без затворів на водопропускних споруд. Для акумуляції селів допускається передбачати греблі наскрізної конструкції. Навантаження на наскрізні греблі слід сприймати як на глухі.

6.13 Підвищення гребеня глухих селезатримуючих гребель з ґрунтових матеріалів над рівнем, що відповідає розрахунковому об'єму селесховища, слід приймати не менше висоти останнього селевого валу, що визначається при максимальній розрахунковій витраті селю та середньому куті нахилу, що дорівнює куту нахилу ділянки перед селесховищем. При цьому для брудокам'яних селів висота селевого валу у греблі приймається рівною глибині селя біля входу в сховище.

2.1.2 Селепропускні споруди

6.14 Основними видами селепропускних споруд є:

канали - для пропуску селевих потоків через населені пункти, промислові підприємства та інші об'єкти, що дозволяють в одному рівні з ними пропустити селевий потік через об'єкт або в обхід його;

селоспуски - для пропуску селевих потоків через лінійні об'єкти (автомобільні та залізниці, канали, газопроводи, нафтопроводи та ін.).

Примітка - Застосування труб для пропуску потоків селів не допускається.

6.15 Застосування селепропускних споруд для пропуску брудокам'яних селів допускається лише при поздовжньому ухилі споруди не менше 0,10.

6.16 Розміри селепропускних споруд із вхідними та вихідними ділянками, а також відвідного тракту слід призначати з умови забезпечення необхідної транспортуючої здатності потоку, при цьому:

ухил дна споруд необхідно приймати не менше середнього ухилу підходящої ділянки селевого русла, довжина якого приймається рівною не менше двадцяти ширин селевого потоку;

ширина споруд, як правило, приймається рівною середній ширині селевого потоку на підходящій ділянці селевого русла;

поздовжню вісь селепропускної споруди необхідно поєднувати з динамічною віссю селевого потоку; за необхідності повороту споруди кут між осями повинен прийматися трохи більше 8°;

підвищення стін (перекриттів) селепропускних споруд над максимальним рівнем селевого потоку слід приймати рівним 0,2 Нмах, де Hmах – максимальна глибина селевого потоку, але не менше 1 м – для лотків і не менше 0,5 м – для каналів.

6.17 Вхідна ділянка селепропускних споруд рекомендується орієнтувати в плані таким чином, щоб кут установки стінок, що сполучають, по відношенню до осі головного русла не перевищував 11°.

Підвищення стін над максимальним рівнем селевого потоку на вхідних ділянках рекомендується приймати не менше ніж 0,5 Нmaх.

селевий потік інженерний захист

Малюнок 5 Селепропускна споруда на ПК 5+80. Плато Роза Хутор. Краснодарський край.

4.2.1.3 Селенаправні споруди

6.18 Селенаправляючі споруди слід передбачати для направлення потоку в селепропускні споруди, відведення селевого потоку від об'єкта, що захищається, або запобігання підмиву території, що захищається.

6.19 Кути повороту направляючих дамб у плані слід приймати, як правило, відповідно до вимог 6.17<#"238" src="doc_zip13.jpg" />

2.1.4 Стабілізуючі споруди

6.22 Проектування схильних стабілізуючих споруд (підпірних стін та дренажних пристроїв) слід здійснювати відповідно до вимог розділу<#"527" src="doc_zip14.jpg" />

2.1.5 Селезапобіжні споруди

6.30 Греблі застосовують в умовах, коли осередок утворення дощового або гляціального селю знаходиться нижче вогнища формування селеутворювального паводку і між цими ділянками рельєф дозволяє створити ємність, що регулює. Гребля повинна бути обладнана випуском води, що забезпечує автоматичне спорожнення регулюючої ємності з витратою, що не перевищує селетворний, а також катастрофічним водоскидом.

Необхідну місткість регулюючої ємності слід визначати обсягом паводку з ймовірністю перевищення 1% за вирахуванням обсягів, що скидаються в нижній б'єф у період акумуляції цієї паводки.

6.31 Водоскиди слід здійснювати для запобігання прориву озер. Тип водоскиду (траншейний, сифонний, тунельний та інших.) визначається будівельними умовами та характером озерної перемички.

Водоскиди слід розраховувати на витрати з ймовірністю перевищення 2%.

Найбільш надійний засіб для захисту населених пунктів та території від можливих селевих потоків – високі масивні греблі та греблі, що перегороджують русла гірських річок. Прикладом може бути дамба заввишки 115 м, зведена 1971 р. на Малій Алмаатинці в урочищі Медео. Гребля була створена з місцевих кам'яних матеріалівспособом спрямованого вибуху з наступним нарощуванням підірваного матеріалу як насипу. З її допомогою в 1973 р. був затриманий катастрофічний сіль об'ємом до 4,0 млн м3 брудокам'яної маси та до 1,5 млн м3 паводкової води. Тим самим Алма-Ата був врятований від великих руйнувань і людських жертв.

Необхідно наголосити, що боротьба з селевими потоками - одне з найважливіших питань охорони та раціонального використання геологічного середовища. Проектування та будівництво протиселевих споруд без належного врахування особливостей цього небезпечного геологічного процесу та без прогнозу його можливих негативних наслідків можуть виявитися не тільки неефективними, а й завдати істотної шкоди навколишньому природному середовищу.

Список літератури

1.Л.В. Передільський, О.Є. Приходченко "Інженерна геологія".

2.В.П. Ананьєв, Л.В. Передільський "Інженерна геологія та гідрогеологія".

.В.П. Ананьєв, А.В. Потапов "Інженерна геологія"

.А.І. Арцев "Інженерно-геологічні та гідрогеологічні дослідження для водопостачання та водовідведення".

.В.Ф. Перов "Селеві явища. Термінологічний словник"Лахари Камчатки

) Селеві потоки пустельного типу в посушливих або напівзасушливих областях при раптових рясних зливах (найбільш поширені в Аризоні, Неваді, Каліфорнії);) Лахари? селевые потоки вулканічного походження.

Сіль (селевий потік) – тимчасовий стрімкий гірський потік суміші води з великим вмістом каміння, піску, глини та інших частинок (50-60% обсягу потоку). Сіль - щось середнє між рідкою та твердою масою. Це короткочасне явище (зазвичай воно триває 1-3 год), характерне для малих водотоків довжиною до 25-30 км і з площею водозбору до 50-100 км2.Сіль являє собою грізну силу. Потік, що складається із суміші води, бруду та каміння, стрімко мчить вниз по річці, висмикуючи з коренем дерева, зриваючи мости, руйнуючи греблі, обдираючи схили долини, знищуючи посіви. Знаходячись поблизу від селю, можна відчувати здригання землі під ударами каменів і брил, запах сірчистого газу від тертя каменів один про одного, чути сильний шум, подібний до гуркоту каменедробілки. Небезпека селів не тільки в їх руйнівній силі, а й у раптовості їх появи. Адже злива у горах часто не охоплює передгір'я, і в обжитих місцях сіль з'являється несподівано. Через велику швидкість течії час від моменту виникнення селю в горах до моменту виходу його в передгір'я обчислюється часом 20-30 хвилинами. Вся площа зародження та впливу селю називається селевим басейном. Вид селевого потоку визначається складом селетворних порід. Основні види селевих потоків: водокам'яні (суміш води з переважно великим камінням, у==1,1-1,5 т/м3)грязьові (суміш води з мілкоземом при невеликій концентрації каменів, об'ємна вага у=1,5-2 т/ м3) брудокам'яні (суміш води, гальки, гравію, невеликого каміння, у==2,1-2,5 т/м3) Для виникнення селю потрібно одночасно збіг трьох обов'язкових умов: наявність на схилах селевого басейну достатньої кількості продуктів, що легко переміщаються, руйнування гірських порід (піску, гравію, гальки, невеликих каменів); наявність значного об'єму води для змиву зі схилів каменів і ґрунту та їх переміщення по руслу; Безпосереднім поштовхом для виникнення селя можуть бути: інтенсивні та тривалі зливи; швидке танення снігів та льодовиків; землетруси та вулканічна діяльність та ін. . Як підготуватися до села Зазвичай місця, де можуть сходити селеві потоки, відомі. Перед виходом у гори вивчіть ці місця на маршруті свого руху та уникайте їх, особливо після рясних дощів. Завжди пам'ятайте, що захопленому селевим потоком врятуватися майже не вдається. Від селевого потоку можна врятуватися лише уникнувши його. Перед залишенням будинку, при завчасній евакуації, вимкніть електрику, газ та водопровід. Щільно закрийте двері, вікна та вентиляційні отвори. Завчасні заходи щодо попередження селів У селенебезпечних районах влаштовуються протиселеві греблі та греблі для затримки твердого стоку і пропуску суміші води і дрібних фракції порід, каскаду загат для руйнування селевого потоку і звільнення його від твердого матеріалу, підпірних стінок для зміцнення відкосів відведення стоку до найближчих водотоків та ін., споруджуються обвідні канали, знижується рівень гірських озер, зміцнюється земля на схилах шляхом посадки дерев, проводяться спостереження, організується система оповіщення та планується евакуація. Як діяти при селевому потоці Почувши шум селевого потоку, що наближається, негайно слід піднятися з дна лощини вгору по стоку, не менше ніж на 50-100 м. При цьому потрібно пам'ятати, що з ревучого потоку на великі відстані можуть викидатися камені великої ваги, що загрожують. Дії після сходу селевого потокуНадайте допомогу постраждалим та сприяння формуванням та органам, що розбирають завали та заноси шляхом руху селю та в місцях винесення основної маси селю. Якщо Ви постраждали - постарайтеся надати собі долікарську допомогу. Уражені ділянки Вашого тіла, по можливості, потрібно тримати в піднесеному положенні, накласти на них лід (мокру матерію), пов'язку, що давить. Зверніться до лікаря. Методів прогнозу селів нині немає. Водночас для деяких селевих районів встановлені певні критерії, що дозволяють оцінити ймовірність виникнення селів. Так, для районів з великою ймовірністю селів зливового походження визначається критична сума опадів за 1-3 доби, селів гляціал'ного походження (тобто утворюються при проривах льодовикових озер і внутрішньольодовикових водойм) - критична середня температура повітря за 10-15 діб або поєднання цих двох критеріїв. Джерело інформації: Вікіпедія - сіль; www.linkout.ru - стихійні лиха: Селі; www.bti.secna.ru - безпека життєдіяльності; надзвичайні ситуаціїприродного характеру; www.5ballov.ru - селі - реферати.

	Сільу Вікисловарі
	Сільна Вікіскладі
	Сільу Вікіновостях