камнепад

Камнепад или камнепад [1] это количество камней , свободно упавших 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». Характер неисправности отличается [ как? ] от камнепада . [1]
Причинные механизмы
[ редактировать ]
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
[ редактировать ]
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] С этой целью можно рассмотреть множество подходов. Например, метод энергетических линий позволяет целесообразно оценить выход камнепада. [6] Численные модели, имитирующие распространение глыб, позволяют более детально охарактеризовать кинематику распространения камнепадов. [7] Эти инструменты моделирования, в частности, сосредоточены на моделировании отскока каменной глыбы на почву. [8] Численные модели, в частности, определяют высоту прохождения каменных блоков и кинетическую энергию, необходимые для проектирования пассивных защитных сооружений.
смягчение последствий
[ редактировать ]
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, за счет использования драповых сетей, водосборных ограждений от камнепадов, галерей, канав, насыпей и т. д. Камнепад все еще имеет место, но предпринимается попытка 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
[ редактировать ]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 закрываются над пропастью; ткань каллуса можно увидеть микроскопически. Макроскопический разрез можно использовать для датирования лавин и камнепадов. [13]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Уиттоу, Джон (1984). Словарь физической географии . Лондон: Пингвин, 1984. ISBN 0-14-051094-X .
- ^ Варнес, DJ, 1978, Глава 2, Типы и процессы движения склонов.
- ^ 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.
- ^ Jump up to: а б Темме, Арно ЖЕМ (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 .
- ^ 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 .
- ^ Джабоедов, 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 .
- ^ Альярди, Ф.; Кроста, Великобритания (июнь 2003 г.). «Трёхмерное 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 .
- ^ Бурье, Франк; Хунгр, Олдрич (2013), «Динамика камнепада: критический обзор моделей столкновений и отскока» , Rockfall Engineering , John Wiley & Sons, Ltd, стр. 175–209, doi : 10.1002/9781118601532.ch6 , ISBN 978-1-118-60153-2 , получено 18 января 2021 г.
- ^ 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 .
- ^ Ричи, AM (1963). Оценка камнепада и борьба с ним . Отчет о дорожных исследованиях, № 17, стр. 13–28.
- ^ 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.
- ^ 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
- ^ Фавилье, Адриан; Майниери, Робин; Саес, Джером Лопес; Бергер, Фредерик; Стоффель, Маркус; Корона, Кристоф (30 июля 2017 г.). «Дендрогеоморфическая оценка интервалов повторяемости камнепадов в Сен-Поль-де-Варсе, Западные Французские Альпы» . Геоморфология: рельеф, процесс, окружающая среда . 23 (2). doi : 10.4000/geomorphology.11681 . ISSN 1266-5304 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]