Оползни, сели и обвалы

Оползни относятся к опасным геологическим явлениям. В 1911 г. на Памире землетрясение вызвало гигантский оползень. Оползло около 2, 5 млрд м3 почвы. Был завален кишлак Усой с его жителями. Оползень перегородил долину реки Мургаб, и образовавшееся завальное озеро затопило кишлак Сараз. Высота образовавшейся плотины достигла 300 м, максимальная глубина озера — 284 м, протяженность — 53 км.

Такие масштабные бедствия бывают нечасто, но беды они приносят неисчислимые.

Оползень — это смещение масс горных пород вниз по склону под дей­ствием силы тяжести.

Оползни образуются в различных породах в результате нарушения их равновесия, ослабления прочности. Они вызываются как естественными, так и искусственными (антропогенными) причинами. К естественным причинам относятся увеличение крутизны склоном, подмыв их оснований морскими и речными водами, сейсмические толчки и др. Искусственны­ми причинами являются разрушение склонов дорожными выемками, чрезмерным выносом грунта, вырубкой леса, неправильной агротехникой сельскохозяйственных угодий на склонах и т. и. Согласно международ­ной статистике, до 80% современных оползней связано с антропогенным фактором. Они могут возникать и в результате землетрясений.

Оползни происходят при крутизне склона 10° и более. На глинис­тых грунтах при избыточном увлажнении они могут возникать и при крутизне 5-7°.

Оползни классифицируются по масштабам явления, активности, меха­низму и мощности оползневого процесса, месту образования. По масшта­бу оползни подразделяются на крупные, средние и мелкомасштабные.

Крупные оползни вызываются, как правило, естественными причина­ми и образуются вдоль склонов на сотни метров. Их толщина достигает 10-20 м и более. Оползневое тело часто сохраняет свою монолитность. Средние и мелкомасштабные оползни имеют меньшие размеры и харак­терны для антропогенных процессов.

Масштаб оползней характеризуется вовлеченной в процесс пло­щадью. В этом случае они подразделяются на грандиозные — 400 га * и более, очень крупные — 200-400 га, крупные — 100-200 га, средние — 50-100 га, мелкие — 5-50 га и очень мелкие — до 5 га.

По активности оползни могут быть активными и неактивными. Их активность определяется степенью захвата коренных пород склонов и скоростью движения, которая может составлять от 0, 06 м/год до 3 м/с. На активность оползня влияют породы склонов, составляющие основу оползня, а также наличие влаги. В зависимости от содержания воды оползни делятся на сухие, слабовлажные, влажные и очень влажные.

По механизму оползневого процесса оползни подразделяются на оползни сдвига, выдавливания, вязкопластические, гидродинамичес­кого выноса, внезапного разжижения. Часто оползни имеют комбини­рованный характер.

По месту образования оползни подразделяют на горные, подводные, снежные и искусственных земляных сооружений (котлованов, каналов, отвалов пород).

По мощности оползни могут быть малыми, средними, крупными и очень крупными. Они характеризуются объемом смещающихся пород, который может составлять от сотен до 1 млн м3.

Разновидность оползней — снежные лавины. Они представляют собой смесь кристаллов снега и воздуха. Крупные лавины возникают на скло­нах крутизной 25-60°. Они наносят большой ущерб, вызывают гибель людей. Так, 13 июля 1990 г. на пике Ленина на Памире в результате землетрясения сход большой снежной лавины снес лагерь альпинистов, располагавшийся на высоте 5300 м. Погибли 48 человек. Это была самая крупная трагедия отечественного альпинизма.

Селевые потоки представляют большую опасность для людей. 8 июня 1921 г. в 24 ч на г. Алма-Ата со стороны гор обрушилась мас­са земли, ила, камней, снега, песка, подгоняемая могучим потоком воды. Этим потоком были снесены находившиеся у подножья гор дачные строения вместе с людьми, животными, фруктовыми садами. Страшный поток ворвался в город, превратил его улицы в бушующие реки с крутыми берегами из разрушенных домов. Ужас катастрофы усугублялся темнотой ночи. Слышались крики о помощи, которую было невозможно оказать, бурный поток срывал и уносил дома вместе с фундаментами. Результатом катастрофы стали большие человеческие жертвы и огромный материальный ущерб. Причина селя — сильней­шие ливни в верхней части бассейна реки Малая Алмаатинка. Общий объем грязекаменной массы 2 млн м3 перерезал город 200-метровой безжизненной полосой. Это только один пример беды, которую может принести сель.

Сель — это бурный грязевый или грязекаменный поток, внезапно воз­никающий в руслах горных рек.

Непосредственными причинами зарождения селей являются сильные ливни, промыв перемычек водоемов, интенсивное таяние снега и льда, а также землетрясения и извержения вулканов. Возникновению селей способствуют и антропогенные факторы, к которым относятся вырубка лесов и деградация почвенного покрова на горных склонах, взрывы горных пород при прокладке дорог, вскрышные работы в карьерах, не­правильная организация отвалов и повышенная загазованность воздуха, губительно действующая на почвенно-растительный покров.

При движении сель представляет собой сплошной поток из грязи, камней и воды. Селевые потоки могут переносить отдельные обломки горных пород массой 100-200 т и более. Передний фронт селевой волны образует «голову» селя, высота которой может достигать 25 м.

Селевые потоки характеризуются линейными размерами, объемом, скоростью движения, структурным составом, плотностью, продолжи­тельностью и повторяемостью.

Длина русел селей может составлять от нескольких десятков метров до нескольких десятков километров. Ширина селя определяется шири­ной русла и колеблется от 3 до 100 м. Глубина селевого потока может быть от 1, 5 до 15 м. Объем селевой массы может быть равен десяткам, сотням тысяч и миллионам кубических метров.

Скорость движения селей на отдельных участках русла различна. В среднем она колеблется в пределах от 2 до 10 м/с и более. Продолжи­тельность перемещения селей чаще всего составляет 1 -3 ч, реже — 8ч и более.

Повторяемость селей в разных селеопасных районах различна. В райо­нах ливневого и снегового питания сели могут повторяться несколько раз в течение года, но чаще один раз в 2-4 года. Мощные сели наблю­даются один раз в 10-12 лет и реже.

Сели подразделяются по составу переносимого материала, характеру движения и мощности. По составу переносимого материала различают: □ грязевые потоки — смесь воды, мелкозема и небольших камней; Q грязекаменные потоки— смесь поды, мелкозема, гравия, гальки и небольших камней; а водокаменные потоки — смесь воды с крупными камнями.

По характеру движения сели подразделяются на связные и несвяз­ные потоки. Связные потоки состоят из смеси воды, глины, песка и представляют собой единое пластичное вещество. Подобный сель, как правило, не следует по изгибам русла, а выпрямляет их. Несвязные потоки состоят из воды, гравия, гальки и камней. Поток следует изгибом русла с большой скоростью, разрушая его.

По мощности сели подразделяют на катастрофические, мощные, сред­ней и малой мощности. Катастрофические сели характеризуются вы­носом более 1 млн м3 материала. Они случаются на земном шаре один раз в 30-50 лет. Мощные сели характеризуются выносом материала объемом 100 тыс. м3. Подобные сели возникают редко. При селях слабой мощности вынос материала наблюдается незначительный и составляет менее 10 тыс. м3. Они возникают ежегодно.

Обвал (горный обвал) — это отрыв и катастрофическое падение боль­ших масс горных пород, их опрокидывание, дробление и скатывание на крутых и обрывистых склонах.

Обвалы природного происхождения наблюдаются в горах, на морских берегах и обрывах речных долин. Они происходят в результате ослаб­ления связанности горных пород под воздействием процессов выветри­вания, подмыва, растворения и действия силы тяжести. Образованию обвалов способствуют геологическое строение местности, наличие на склонах трещин и зон дробления горных пород.

Чаще всего (до 80%) современные обвалы связаны с антропогенным фактором. Они образуются в основном при неправильном проведении работ, при строительстве и горных разработках.

Обвалы характеризуются мощностью обвального процесса (объемом падения горных масс) и масштабом проявления (вовлечения в процесс площади). По мощности обвального процесса обвалы подразделяются на крупные (отрыв пород объемом 10 млн м!), средние (до 10 млн м3) и мелкие (менее 10 млн м3). По масштабу проявления обвалы подразде­ляются на огромные (100-200 га), средние (50-100 га), малые (5-50 га) и мелкие (менее 5 га).

Последствия оползней, селей, обвалов

Оползни, сели, обвалы наносят большой ущерб народному хозяйству, природной среде, приводят к человеческим жертвам.

Основные поражающие факторы оползней, селей и обвалов — удары движущихся масс горных пород, а также заливание и заваливание эти­ми массами свободного ранее пространства. В результате происходит разрушение зданий и других сооружений, скрытие толщами пород на­селенных пунктов, объектов народного хозяйства, лесных угодий, пере­крытие русел рек и путепроводов, гибель людей и животных, изменение ландшафта. В частности, эти опасные геологические явления угрожают безопасности движения железнодорожных поездов и другого наземного транспорта в горной местности, разрушают и повреждают опоры мостов, рельсы, покрытия автомобильных дорог, линии электропередач, связи, нефтепроводы, гидроэлектростанции, рудники и другие промышленные предприятия, горные селения.

Существенный ущерб наносится сельскому хозяйству. Селевые пото­ки затапливают и заваливают сельскохозяйственные культуры обломоч­ными материалами на площадях в сотни и тысячи гектаров. Пахотные земли, расположенные ниже оползневых участков, часто заболачива­ются. При этом происходят потери урожая и интенсивный процесс выбывания земель из сельскохозяйственного оборота.

Существенный ущерб рассматриваемые явления могут наносить культурному и историческому наследию народов, населяющих горные местности.

Масштабы последствий оползней, селей, обвалов определяются:

- численностью населения, оказавшегося в зоне оползня;

- числом погибших, раненых и оставшихся без крова;

- количеством населенных пунктов, попавших в зону стихийного бед­ствия;

- количеством разрушенных и поврежденных объектов народного хозяйства, лечебно-оздоровительных и социально-культурных уч­реждений;

- площадью затопления и заваливания сельскохозяйственных уго­дий;

- количеством погибших сельскохозяйственных животных.

Вторичными последствиями этих стихийных бедствий являются ЧС, связанные с разрушениями технологически опасных объектов, а также прерыванием хозяйственной (вакационной деятельности).

Оползни, сели и обвалы на территории РФ происходят в горных районах Северного Кавказа, Урала, Восточной Сибири, Приморья, ос­трова Сахалин, Курильских островов, Кольского полуострова, а также по берегам крупных рек.

Часто оползни приводят к масштабным катастрофическим послед­ствиям. Так, в 1963 г. в Италии оползень объемом 240 млн м3 накрыл 5 городов, погубив при этом 3 тыс. человек. В 1989 г. оползни в Чечено-Ингушетии повлекли за собой разрушения в 82 населенных пунктах: были повреждены 2518 домов, 44 школы, 4 детских сада, 60 объектов здравоохранения, культуры и бытового обслуживания.

В 1985 г. в Колумбии в результате извержения вулкана Руис возник гигантский сель, который захлестнул г. Армеро, в результате чего по­гибли 22 тыс. человек и было уничтожено 4, 5 тыс. жилых и администра­тивных зданий. В 1982 г. селевой поток протяженностью 6 км и шириной до 200 м обрушился на поселки Шивея и Аренда Читинской области. Были разрушены дома, мосты, 28 усадеб, размыты и занесены§500 га посевных площадей, погибли люди.

Зашита населения при угрозе и в ходе оползней, селей и обвалов

Население, проживающее в оползне-, селе- и обвалоопасных зонах, должно знать очаги, возможные направления и характеристики этих опасных явлений. На основе данных прогноза до жителей заблаговре­менно доводится информация об опасности и мероприятиях, предпри­нимаемых относительно обнаруженных оползневых, селевых, обвальных очагов и возможных зон их действия, а также о порядке подачи сигналов об угрозе возникновения этих явлений. Раннее информирование людей уменьшает воздействие стрессов и паники, которые могут возникнуть впоследствии при передаче экстренной информации и непосредственной угрозе этих явлений.

Население опасных районов обязано проводить мероприятия по ук­реплению домов и территорий, на которых они построены, а также участвовать в работах по возведению защитных, гидротехнических [ других инженерных сооружений.

Первичная информация об угрозе оползней, селей и обвалов поступа-: с оползневых и селевых станций, партий и постов гидрометеослужбы. Очень важно, чтобы эта информация была доведена по назначению своевременно. Оповещение населения о стихийных бедствиях прово­дится в установленном порядке с помощью сирен, радио, телевидения, также местных систем оповещения, непосредственно связывающих подразделения гидрометеослужбы с населенными пунктами, разме­шенными в опасных зонах. При угрозе оползня, селя или обвала и при наличии времени организуется заблаговременная эвакуация населения, сельскохозяйственных животных и имущества в безопасные места.

При заблаговременной эвакуации, оставляя дом или квартиру, нужно навести в них порядок, способствующий уменьшению воздействия по-ражающих факторов и облегчающий впоследствии возможные раскопки и восстановление. Поэтому ценное имущество, которое нельзя взять с собой, следует укрыть от воздействия влаги и грязи, плотно закрыть двери и окна, вентиляционные и другие отверстия. Электричество, газ, водопровод нужно отключить, легковоспламеняющиеся и ядови­тые вещества удалить из дома и при первой возможности захоронить в отдаленных ямах или отдельно стоящих погребах. Во всем остальном граждане должны действовать в соответствии с порядком, установлен­ным для организованной эвакуации.

Если заблаговременного предупреждения об опасности не было и жители были предупреждены об угрозе непосредственно перед стихийным бедствием или заметили его приближение сами, каждый из них, не заботясь об имуществе, должен быстро самостоятельно уходить в безопасное место. При этом нужно предупреждать об опасности близ­ких соседей и всех встреченных на пути людей.

Для того чтобы быстро уйти от опасности, необходимо знать пути движения в ближайшие безопасные места. Эти пути определяются на основании прогноза наиболее вероятных направлений движения оползня (селя) к данному населенному пункту (объекту) и доводятся до населения. Естественными безопасными местами являются склоны гор и возвышенностей, не предрасположенные к оползневому процессу или между которыми проходит селеопасное направление. При подъеме на безопасные склоны нельзя использовать долины, ущелья и выемки, поскольку в них могут образовываться побочные русла основного селе­вого потока. В пути следует помогать больным, престарелым, инвали­дам, детям и ослабевшим, для передвижения по возможности следует использовать личный транспорт, подвижную сельскохозяйственную технику, верховых и вьючных.животных.

В случае, когда люди, здания и другие сооружения оказываются на поверхности движущегося оползневого участка, следует, покинув поме­щения, передвигаться по возможности вверх и, действуя по обстановке, остерегаться при торможении оползня скатывающихся с тыльной его части глыб, камней, обломков конструкций, земляного вала, осыпей. После окончания оползня, селя или обвала людям, спешно покинувшим зону бедствия и переждавшим его в близлежащем безопасном месте, следует, убедившись в отсутствии повторной угрозы, вернуться на место для розыска пострадавших и оказания им помощи.