Что такое обвал: причины образования и меры безопасности

Профилактика

В традиционных местах зимнего отдыха давно уже стало обычной практикой искусственным образом вызывать обвал. Лавина в этом случае будет небольшой, ее сход не нанесет вреда.

Так, принято совершать принудительное обрушение снега с использованием артиллерийских орудий, минометов и других способов. Кроме того, на пути возможного движения лавины устанавливаются сооружения, которые смогут остановить ход снега или замедлить его движение. Для достижения лучших результатов необходимо использовать весь комплекс мер, известных в настоящее время. Только применяя активный, пассивный и инженерный способы можно спасти людей от попадания в снежный обвал.

Лавина опасна не только непосредственно в момент схода. Во время движения снег способен нагреваться до плюсовой температуры. И в момент остановки он образовывает очень твердую корку, которую не просто пробить даже обычному человеку — с неповрежденными органами и в спокойном психическом состоянии. Человеку же, попавшему в лавину, получившему различные повреждения, напуганному, сделать это практически нереально.

природа

Селевый поток

Несмотря на то, что сель также является спускающимся потоком рыхлых масс, от оползней он отличается тем, что являет собой текущую вниз горную реку, в которую попало огромное количество рыхлой породы.

После чего река преобразовывается в большой поток разрушительной силы, и в таком селе находится смесь из воды, камней, рыхлого грунта (около 60%). Высота передней линии селя составляет от 5 до 15 метров, а волна способна подняться до 25 метров.

Чем выше зарождаются сели, тем разрушительнее обвал. Высокогорные селевые потоки начинаются на высоте, превышающей 2,5 тыс. км. Такая сель с одного квадратного километра может вынести около 26 тыс. м3 горных пород. Тогда как среднегорные сели (от 1 до 2,5 тыс. км) с площади подобного размера выносят от 5 до 15 тыс. м3, низкогорные – не более 5 тыс. м3.

Формируются сели по-разному:

• Если обвал был вызван эрозионными процессами, за счёт смыва и размыва близлежащего грунта в поток сначала попадает обломочный материал, после чего непосредственно образуется селевая волна.
• Сель может также появиться из-за завала, когда волны начинают скапливаться в одном месте, размывая горные породы. Поскольку так долго продолжаться не может, находящаяся в селе масса прорывает блокаду и устремляется вниз.
• Ещё один метод образования, когда в селе находится максимальная насыщенность рыхлыми массами проходит из-за обвала оползня в речные воды.

Течёт сель не беспрерывно, а волнами, вынося за один раз находящиеся в селе сотни, а в некоторых случаях – миллионы кубических метров вязкого вещества (некоторые глыбы в селе нередко могут весить около 100 тонн). Явление может обладать разной мощностью:

• Малый поток — явление нередкое, возникает ежегодно, в этом селе находится не более 10 тыс. м3 горной породы;
• Поток средней мощности формируется раз в два-три года, содержится в селе от 10 до 100 тыс. м3 грунта.
• Поток сильной мощности происходит раз в пять-десять лет и в таком селе содержится не менее 100 тыс. м3 рыхлой породы.

Поскольку сели являются частью горной реки, они способны передвигаться на скорости около 10 м/с, поэтому спускаются они вниз очень быстро, за 20-30 минут, а само явление длится от одного до трёх часов (если сель натыкается на препятствие, то, вырастая, поток проходит над ним, наращивая свою энергию).

При этом лишь последствия малого потока не приводят к катастрофическим результатам. Сель средней мощности, набрав скорость, способна снести бесфундаментные строения, тогда как мощный селевый поток, неся с собой огромное количество рыхлого грунта, валунов и других захваченных по дороге препятствий, разрушает постройки, дороги, уничтожает деревья, затапливает поля и убивает всё живое, оказавшееся на пути.

О природном геологическом явлении

Обва́л — отрыв и падение масс горных пород вниз со склонов гор под действием силы тяжести. Там где есть ослабленные действием водной или воздушной эрозией, крутые склоны, рано или поздно, подвержены обвалам. Процесс может быть ускорен естественными факторами — резкими перепадами температуры или увлажнённости, подмывом водой речных берегов или морской абразией. Они провоцируются штормами и циклонами, землетрясениями, техногенной деятельностью и даже гравитационным воздействием Луны. Сообщения о землетрясениях почти всегда сопровождаются описаниями обвалов. В горной местности они становятся одной из основной причиной гибели людей и повреждения инженерных сооружений. Даже относительно слабые сейсмические толчки способны привести к значительным обрушениям неустойчивых массивов горных пород, льда и снега. Особенно в тех случаях, если они уже оказались ослаблены действием эрозии, подточены морским прибоем или русловыми потоками.Обвалы возникают на склонах речных берегов и долин, в горах, на берегах морей.Причиной образования обвалов является нарушение равновесия между сдвигающей силой тяжести и удерживающими силами, причём может повлечь за собой много человеческих жертв, разрушение городов и изменение ландшафта.Оно вызывается:

Увеличением крутизны склона в результате подмыва водой;

Ослаблением прочности пород при выветривании или переувлажнении осадками и подземными водами;

Воздействием сейсмических толчков;

Строительной и хозяйственной деятельностью.

Какими бывают сели?

По механизму возникновения сели делят на три основных типа: эрозионный, прорывной, обвально-оползневый. В первом случае сначала размывается грунт, водный поток насыщается обломками и минеральными частицами, после чего формируется сама селевая волна. Второй тип – когда вода накапливается одновременно с размывом горной породы, а по достижении предела водоем прорывается, и селевой поток устремляется вниз со склонов или вдоль по руслу. Обвально-оползневой тип – самый опасный: происходит резкий срыв огромной массы воды и горной породы.

Сели также подразделяют на зональные (систематические, вследствие выпадения осадков, с постоянными путями движения), региональные (происходят эпизодически из-за геологических процессов, пути движения непостоянны) и антропогенные (случаются из-за деятельности человека).

Классифицируют сели и по мощности потока: мощные переносят до 100 тысяч кубических метров твердой массы; сели средней мощности способны вынести от 10 до 100 тысяч кубометров; слабые сели выносят менее 10 тысяч кубометров твердых частиц.

По воздействию селевых потоков на сооружения сели классифицируют на маломощные, средней мощности, мощные и катастрофические. Первые оставляют после себя лишь небольшие размывы; вторые полностью забивают водопропускные отверстия сооружений и сильно размывают почву, могут снести строения, возведенные без фундамента. Третьи имеют большой разрушительный потенциал, сносят мосты и дороги. Наконец, четвертые полностью сметают все на своем пути, включая дороги и здания, погребая их обломки под наносным слоем грязи.

Как образуются обвалы

Это природное явление представляет собой быстрое отделение и перемещение горных пород под воздействием силы тяжести по склонам с опрокидыванием, дроблением, в результате чего дно долины засыпается обломками.

Иногда обрушиваются крупные блоки, раскалывающиеся в процессе падения на множество мелких осколков, превращаясь в камнепад. Величина обвалов может иметь разные пределы – от обрушения небольших кусков пород до огромных масс в несколько миллионов кубометров.

Причины обвалов чаще всего обусловлены ослаблением горных пород, нарушением их цельности, образованием трещин, что является результатом выветривания, вымывания почвы подземными и поверхностными водами. На этот процесс влияет и геологическое строение местности, подземные толчки и в немалой степени человеческая деятельность, когда нарушаются правила строительных и горных разработок.

Самый катастрофичный обвал в мире

Самый крупный обвал – это Усойский, случившийся в 1911 году зимой на Центральном Памире (на территории бывшего кишлака Усой). Со склонов Музкольского хребта, находящегося на высоте 5 тыс. метров над уровнем моря, в долину речки Мургаб обрушилось немыслимое количество обломков скал и грунтовых масс. Во время происходящего обвала на этой территории наблюдалось землетрясение.

Объем обрушившейся массы составил 2,2 млрд кубических метра. Последствием разрушительного процесса стало появление естественной огромной плотины, перекрывшей реку Мургаб и, как следствие, образование озера Сарезское длиной 75 километров и шириной до 3,4 км. Его максимальная глубина – 505 метров.

После тщательного изучения местности и произведенных расчетов специалистами были сделаны следующие выводы: эпицентр землетрясения располагался в том же месте, где случился обвал, причем, энергия обоих катаклизмов оказалась равной. Выходит, что причиной землетрясения был обвал.

До сих пор никому не известно, были ли когда-либо на земном шаре подобные, феноменальных объемов обвалы.

После многолетних геологических исследований секреты знаменитой Усойской катастрофы были раскрыты. Пласты, простирающиеся на склонах гор, имеют уклон в направлении долины р. Мургаб. Наиболее крепкие и прочные породы были расположены выше мягких подстилающих. В течение многих тысячелетий река Мургаб подмывала крутые склоны долины, чем и было вызвано ослабление связи пород с материнским основанием.

Камни обрушивались с силой, которая привела к порождению мощной сейсмической волны, несколько раз обежавшей вокруг Земли и зарегистрированной всеми сейсмическими станциями мира.

Современные реалии

В апреле 2016 года оползень в Кыргызстане послужил причиной гибели ребенка. Возникновение обвала связывают с ливневыми дождями, прошедшими в предгорных районах. В стране насчитывается 411 мест, в которых существует опасность оползневых сходов.

Глинистая, почти на 10 метров в глубину почва, задерживает влагу, что неплохо компенсируется густой травой, испаряющей лишнюю жидкость. Но человеческий фактор – регулярные покосы и строительство дорог между холмами нарушает этот баланс. В итоге, частые обвалы разрушают поселения, а иногда и приводят к гибели людей.

Самый трагичный оползень в Киргизии произошел в 1994 году, когда количество жертв достигло 51 человек. После этого правительство приняло решение убрать из опасных районов жителей. Было предложено эвакуироваться 1 тыс. 373 семьям, под это были выделены участки и выданы ссуды. Однако получив землю и материальную помощь, 1 тысяча 193 семьи остались жить на своих местах.

Статистика оползней показывает, что все правобережье Волги является зоной регулярных сходов. Проливные дожди и подъем уровня грунтовых рек спровоцировал в апреле 2016 года оползень в Ульяновске. Обвалилось 100 метров дорожного полотна, оползень почти добрался до железнодорожной насыпи.

В сентябре произошли обвалы и оползни в Крыму в поселке Николаевка. Погибло – два человека, под завал попали около 10. Соседство Черного моря является фактором риска образования обвалов для этого региона. Большая часть отдыхающих предпочитает «дикий» отдых в запрещенных для купания местах, где высок риск схода грунта. Людей не останавливает прошедший оползень, они располагаются на опасных участках, рискуя жизнью и здоровьем.

Последствия обвала

Масштаб последствий обвала зависит от объема отколовшихся пород. Малые и средние обвалы редко наносят серьезный вред человеку. Самые глобальные последствия вызывают землетрясения. Сейсмические толчки могут привести к отрыву очень большого объема горных пород, и есть вероятность, что такой обвал изменит топографию местности.  Наглядный пример – появление Сарезского озера в 1911 году в результате обрушения 2,2 млрд кубометров обломков горных пород. Огромная масса каменных глыб создала плотину на реке Мургаб, отгородив отдельный водоем. Его глубина составляет 505 м, длина – 75 км, наибольшая ширина – 3,4 км.

Выделяют два вида поражающих факторов обрушения – первичные и вторичные.
К первичным относятся:

• падение массивных груд горных пород, вывал камней и отдельных глыб
• осыпание значительной массы грунта

К вторичным относятся:

• запруживание рек, обрушение берегов водоемов и связанные с этим наводнения
• спуск селевых потоков
• разрыв линии связи, нефте- и газопровода, линий электропередач, канализационной и водопроводной сети
• уничтожение дорог, зданий и других сооружений, ограничение доступа к ним в результате завалов

Классификация обвалов

Согласно классификации, по объему обрушившихся горных масс бывают следующие виды обвалов:

• очень малые – менее 5 м3
• малые – от 5 до 50 м3
• средние – от 50 до 1000 м3
• крупные – более 1000 м3
• гигантские – объем завалов составляет миллионы м3

По площади, которую охватило обрушение, выделяют:

• мелкие – менее 5 га
• малые – от 5 до 50 га
• средние – от 50 до 100 га
• огромные – от 100 до 200 га

По характеру обрушившихся масс обвалы бывают

• грунтовыми
• каменными (камнепады)
• ледовыми

Существует особая разновидность – вывал. Это обвал в горах, для которого характерно выпадение вниз с отвесных склонов одиночных камней и глыб.

Доклад №2

Оползни, сели и обвалы – это природные явления, несущие собой большие разрушения и колоссальный ущерб. Причиной этих явлений также стала и человеческая деятельность – прокладывание дорог на склонах, порубка леса, неправильное ведение сельского хозяйства.

Оползень – это процесс смещения со склонов грунтовых рыхлых масс, которые сползают вниз по наклонной плоскости под влиянием силы тяжести. Они могут быть сухими или увлажненными. Оползни по количеству движущейся массы делятся на: малые, средние, крупные, крупнейшие. Чаще всего они образуются на побережье рек, водоемов, на склонах гор, на высоте не выше двух километров. Причиной появления оползней является землетрясение, сильные ливни, подмыв почвы водой в сочетании с ветром и переувлажнением или подмыв пород морскими и речными водами. Существуют и искусственные причины оползней: разрушение склонов при строительстве дорог, чрезмерный вынос грунта. Оползни способны повреждать плотины, коммуникации, туннели, трубопроводы, электрические сети. Нередко оползни приводят к разрушению населенных пунктов и к человеческим жертвам. Самым опасным оползнем считается подводный оползень. Последствием такого оползня может стать цунами.

Сели (селевые потоки) – это внезапный грязевой или грязекаменный поток рыхлых масс из воды, песка и обломков горных и других твердых пород. Но отличается тем, что это текущая вниз горная река, которая движется отдельными волнами с большой скоростью. Высота реки может подняться до 10 метров. Селевые потоки бывают: высокогорными, среднегорными, низкогорными.  Причинами сели являются сильные дожди, обильное таяние снега и ледников, прорыв водоемов, в редких случаях извержения вулканов и землетрясения. Но в некотором роде и человек способен спровоцировать селевые потоки: нарушение норм работы на горнодобывающих предприятиях, строительство различных сооружений, нарушение почвенного грунта. Потоки могут достигать скорости 15 м/с. Набрав скорость поток способен разрушать железные и автомобильные дороги, населенные пункты, обрывать линии электропередачи, вырывать деревья, затапливать сельскохозяйственные угодья и убить все живое на своем пути. Для защиты от селевого потока возводят дамбы, плотины. Классифицируются на следующие виды: дождевые, снеговые, ледниковые, вулканогенные, сейсмогенные, лимногенные и антропогенные.

Обвалы – это катастрофически быстрое отделение и стремительное скатывание больших масс горных пород с крутых склонов. Обвалы бывают в горах, на морских берегах, в горных речных долинах. Причинами могут служить не только трещины на склонах гор, период дождей, строение местности, тектонические явления, процессы выветривания, подмыва водой почвы склона, но и некорректное ведение работ на горных разработках, при проведении взрывных работ и при строительстве дорог. Самым опасным во время обвалов является падение тяжелых масс горных пород, которые способны повредить, засыпать сооружения или преградить дорогу к ним. Бывают трех видов: малые, средние, крупные. К последствиям обвалов можно отнести: разрушение транспортных магистралей, создание естественных плотин и переливы воды из водохранилищ.

Оползни, обвалы и сели наносят огромный ущерб сельскому хозяйству, природной среде и приводят к изменению ландшафта, к человеческим жертвам и гибели животных.

7 класс

Систематизация видов оползней

Существуют разные способы классификации природного явления. Оползни разделяют по материалу: снежный (лавина) или каменный. По району, например, горный оползень. По механизму происходящего процесса. Оползень, вызванный ливневым дождем, перерастает в селевой поток, а возникший селевой оползень стремительно перемещается вниз по реке, уничтожая все на своем пути. По механизму возникновения выделяются следующие виды геоморфологических явлений:

1. Оползни сжатия. Формируются при деформации грунта под вертикальным давлением, при этом происходит сжатие пластов. Верхняя часть массива проседает и образует прогиб, в котором появляется трещина под воздействием возникающего напряжения. Часть породы откалывается и начинает движение. Характерно для глинистого грунта.
2. Оползни сдвига. Происходят при накоплении сдвиговых напряжений, формируются на крутых склонах, порода сползает, скользит по поверхности. Иногда такие явления формируются на границе пород, тогда «сползать» могут значительные массивы, часто происходит сползание почвенного слоя (сплыв).
3. Оползни разжижения связаны с воздействием грунтовых вод. Возникают в породах со слабосвязанной структурой под действием гидродинамического и гидростатического давления воды. Зависят от уровня грунтовых вод и ливней. Явление характерно для глинистых и суглинистых почв, торфяных и почвенных структур.
4. Оползни растяжения связаны с отрывом, отколом части массива под действием растягивающих напряжений. Скалистые породы начинают разрушаться при превышении допустимого напряжения. Иногда разрывы происходят по тектоническим трещинам.

Еще есть подразделение оползней по масштабу происходящего процесса.

Обвалы: определение

Что такое обвал? Значение слова «обвал»: отрыв и стремительное падение с обрывистых, крутых склонов гор огромных объемов пород по причине потери их сцепления с материнской основой. Это могут быть как обломки скал, так и снежные глыбы, обрушившиеся с гор. При обвалах могут происходить отрывы льда, снежных карнизов и мостов.

Обвал – это природный процесс, который начинается постепенно, с возникновения трещин на склонах

Очень важно вовремя обнаружить его первые признаки для правильного прогнозирования событий и проведения соответствующих профилактических мероприятий

К профилактическим мерам относится постоянный контроль за опасными участками. При разработке горных пород не следует применять технологии, провоцирующие образование обвалов.

Сели

Сель представляет собой грозную силу. Поток, состоящий из смеси воды, грязи и камней, стремительно несется вниз по реке, выдергивая с корнем деревья, срывая мосты, разрушая плотины, обдирая склоны долины, уничтожая посевы. Находясь вблизи от селя, можно ощущать содрогание земли, запах сернистого газа от трения камней друг о друга, слышать сильный шум, подобный грохоту камнедробилки.

Опасность селей не только в их разрушительной силе, но и во внезапности их появления. В обжитых местах сель появляется неожиданно. Из-за большой скорости течения, время от момента возникновения селя в горах, до момента выхода его в предгорье, исчисляется подчас 20-30 минутами.

Первичный поражающий фактор:

быстрое перемещение огромных масс вещества (грязи, воды, камней) по руслам горных рек (1 м3 селевого потока весит 2 тонны, 1 м3 воды – 1 тонну).

Вторичный:

• разрушение и снос зданий, сооружений, дорог, мостов, водопроводных и канализационных сетей, линий связи и электропередач;
• размывы;
• затопление территории;
• пожары;
• завалы посевов, садов, пастбищ, магистральных каналов оросительных систем.

При огромных селях с 1 км2 селеносного бассейна в среднем сносится 20-50 тыс. м3 твердого материала, или 50-120 тыс. т.

Урок 34Итоговая контрольная работа

Тест

Тест

1. Что такое «землетрясение» А. подземные удары и колебания поверхности земли
Б. область возникновения подземного удара
В. проекция центра очага землетрясения на земную поверхность.

2. Основными причинами землетрясения являются А. волновые колебания в скальных породах
Б. строительство крупных водохранилищ в зонах тектонических разломов
В. сдвиг в скальных породах земной коры
Г. вулканические проявления в земной коре.

3. Признаками приближающегося землетрясения могут быть А. резкое изменение погодных условий
Б. голубоватое свечение внутренней поверхности домов
В. искрение близкорасположенных электропроводов
Г. запах газа в районах, где раньше этого не отмечалось
Д. вспышки в виде рассеянного света зарниц.

4. Выберите из перечисленных мест наиболее подходящие при землетрясении А. места внутри шкафов, комодов, гардеробов
Б. места под прочно закрепленными столами
В. места у колонн
Г. проемы в капитальных внутренних стенах
Д. углы, образованные капитальными внутренними стенами.

5. Оповещение об угрозе землетрясения застало вас на улице. Что вы будете делать? А. быстро занять место в ближайшем овраге, кювете, яме
Б. вбежать в ближайшее здание и укрыться
В. занять место вдали от зданий и линий электропередач.

6. Наибольшую опасность при извержении вулкана представляют А. раскаленные лавовые потоки
Б. тучи пепла и газа
В. резкие колебания температуры.

7. Основным способом спасения людей при извержении вулканов являются А. укрытия в специально оборудованных убежищах
Б. эвакуация
В. использование СИЗ органов дыхания и кожи.

8. Каковы причины образовании селей А. вулканическая деятельность
Б. вода, просочившаяся по трещинам и порам вглубь пород
В. осадки в виде дождя и снега.

9. Горный поток, состоящий из смеси воды и рыхлообломочной горной породы называется А. обвалом
Б. селем
В. оползнем

10. Основной причиной крупных обвалов является А. таяние ледников
Б. землетрясения
В. ураганы.

11. Быстро и внезапно возникающее движение снега и льда вниз по крутым склонам гор называется А. селем
Б. обвалом
В. лавиной.

12. Основными поражающими факторами оползней, селей и обвалов являются А. волновые колебания скальных пород
Б. удары движущихся масс горных пород
В. заваливание или заливание движущимися массами горных пород определенного пространства.

13. Кто из ученых создал шкалу силы ветра А. Ломоносов
Б. Бофорт
В. Рихтер

14. Область пониженного давления в атмосфере – это А. смерч
Б. циклон
Г. тайфун

15. В зависимости от вовлечения в воздух частиц различного состава различают бури А. пыльные
Б. снежные
В. шквальные
Г. крепкие.
Найдите ошибку.

16. Безопасными естественными укрытиями во время урагана являются А. овраг
Б. яма
В. большие деревья
Г. крупные камни
Д. кювет дороги
Найдите ошибку.

17. В зависимости от масштаба повторяемости и наносимого ущерба наводнения подразделяют на А. низкие
Б. средние
В. выдающиеся
Г. катастрофические.

18. Гигантские океанские волны, возникающие в результате подводных или островных землетрясений, а также извержений вулканов это – А. шторм
Б. моретрясение
В. цунами

19. Основными поражающими факторами цунами являются А. наводнение
Б. ударное воздействие волны
В. вихревые вращающиеся водяные потоки.

20. Неконтролируемое горение растите6льности, стихийно распространяющееся по лесной территории – это А. стихийный пожар
Б. природный пожар
В. лесной пожар

21. По характеру распространения лесные пожары подразделяются на А. низовые
Б. верховые
В. подземные
Г. надземные
Найдите ошибку.

22. Определите очередность действий, если вы оказались в лесу, где возник пожар А. быстро выходить из леса в наветренную сторону
Б. определить направление распространения огня
В. выбрать маршрут выхода из леса в безопасное место
Г. определить направление ветра.

23. Переломы, при которых отсутствует рана в месте перелома, это – А. закрытые переломы
Б. наружные переломы
В. внутренние переломы

24. Можно ли накладывать жесткую шину на тело пострадавшего при иммобилизации А. нельзя; под шину надо разорить мягкую подкладку
Б. можно, т.к. между ней и телом небольшое воздушное пространство
В. можно, только на верхней конечности.

25. Определите последовательность оказания ПП при закрытых переломах А. дать обезболивающее
Б. доставить пострадавшего в медицинское учреждение
В. провести иммобилизацию.

Ответы к тесту по ОБЖ для 7-го класса