Classificação de fluxos de lama e tipos fluxos de lama. O tipo de fluxo de lama é determinado pela composição das rochas formadoras do fluxo de lama. Os principais tipos de fluxos de lama: pedra d'água; lama; pedra de barro. Os fluxos de detritos são caracterizados por dimensões lineares (comprimento e largura), velocidade de movimento, duração e potência (volume). Por potência (volume), os fluxos de lama são divididos em catastróficos, poderosos, médios e baixos. Os fluxos de lama catastróficos são caracterizados pela remoção de mais de 1 milhão de metros cúbicos de material. m, geralmente formado como resultado de terremotos e erupções vulcânicas. Os poderosos fluxos de lama são caracterizados pela remoção de material em volumes de 100 mil a 1 milhão de metros cúbicos. m e ocorrem raramente. Durante fluxos de lama de potência média, observa-se remoção de material de 10 a 100 mil metros cúbicos. m e ocorrem uma vez a cada 2-3 anos. Em fluxos de lama de baixa potência, a remoção de material não ultrapassa 10 mil metros cúbicos. m e ocorrem anualmente, às vezes várias vezes por ano. Classificação dos fluxos de lama. Classificação dos fluxos de lama de acordo com a altura de suas fontes. Classificação dos fluxos de lama por composição.
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Em termos gerais, o processo de formação de um fluxo de lama de origem tempestuosa ocorre da seguinte forma. Inicialmente, a água preenche os poros e fissuras, ao mesmo tempo que desce pela encosta. Neste caso, as forças de adesão entre as partículas enfraquecem drasticamente e a rocha solta entra em um estado de equilíbrio instável. Então a água começa a fluir pela superfície. Pequenas partículas de solo são as primeiras a se mover, depois seixos e brita e, finalmente, pedras e pedregulhos. O processo está crescendo como uma avalanche. Toda essa massa entra na ravina ou canal e põe em movimento novas massas de rocha solta. Se o fluxo de água for insuficiente, o fluxo de lama parece desaparecer. Pequenas partículas e pequenas pedras são transportadas pela água, enquanto pedras grandes criam uma área cega no leito do rio. A interrupção de um fluxo de lama também pode ocorrer como resultado da atenuação da velocidade do fluxo à medida que a encosta do rio diminui. Não há recorrência específica de fluxos de lama observada. Observou-se que a formação de fluxos de lama e lodo-pedra é facilitada pelo longo tempo seco anterior. Ao mesmo tempo, massas de partículas finas de argila e areia se acumulam nas encostas das montanhas. Eles são levados pela chuva. Pelo contrário, a formação de fluxos de água-pedra é favorecida pelo tempo chuvoso anterior. Afinal, o material sólido para esses fluxos é encontrado principalmente na base de encostas íngremes e nos leitos de rios e córregos. No caso de boa umidade anterior, a ligação das pedras entre si e com a rocha enfraquece.
EM últimos anosàs causas naturais da formação dos fluxos de lama somam-se fatores antropogênicos, ou seja, aqueles tipos de atividades humanas que provocam a formação dos fluxos de lama ou sua intensificação. Esses fatores incluem:
Desmatamento nas encostas das montanhas;
Degradação da cobertura do solo pelo pastoreio não regulamentado;
Colocação incorreta de depósitos de estéril pelas empresas de mineração;
Explosões durante a construção de ferro e rodovias e diversas estruturas;
Recuperação insuficiente de terras após operações de decapagem e descarga desregulada de água de estruturas de irrigação em encostas;
Deterioração do solo e da cobertura vegetal por resíduos de empreendimentos industriais.
Assim, a destruição da vegetação, a extração de pedreiras, a abertura de estradas nas encostas e a construção maciça nas encostas levaram ao desenvolvimento de fluxos de lama em quase todos os lugares. Costa do Mar Negro Cáucaso (de Novorossiysk a Sochi).
Classificação dos fluxos de lama.
De acordo com a composição granulométrica do componente sólido:
Pedra d'água - uma mistura de água com pedras predominantemente grandes, incluindo pedregulhos e fragmentos de rocha. Peso volumétrico 1,1 -1,5 t/m3. É formado principalmente na zona de rochas densas. - Lama - Mistura de água com fase sólida de argila e partículas de poeira com pequena concentração de pedras. Peso volumétrico 1,5-2,0 t/m3. - Pedra de lama - uma mistura de água, terra fina, seixos, cascalho, pedrinhas; Também existem pedras grandes, mas não são muitas; ou caem do riacho ou começam a se mover novamente com ele. Peso volumétrico 2,1-2,5 t/m3. - Pedra de água-neve - uma fase de transição entre o próprio fluxo de lama, em que o meio de transporte é a água, e uma avalanche de neve. A partir desta classificação fica claro que o fluxo de lama é muito pesado, e como resultado o impacto do fluxo de lama atinge 5-12 t/m2.
Por gênese:
- Tipo alpino - caracterizado pelo rápido derretimento sazonal da neve (EUA, Canadá, Andes, Alpes, Himalaia)
- Tipo deserto - encontrado em áreas áridas ou semiáridas com chuvas fortes e repentinas (Arizona, Nevada, Califórnia)
- Lahars - fluxos de lama vulcânica que surgem após fortes chuvas nas encostas dos vulcões, recentemente cobertos por depósitos poderosos e ainda instáveis de poeira e cinzas.
De acordo com a frequência dos fluxos de lama existem 3 grupos:
Alta atividade de fluxo de lama (recorrente uma vez a cada 3-5 anos ou mais frequentemente);
Atividade média de fluxo de lama (com uma frequência de uma vez a cada 6 - 15 anos);
Baixa atividade de fluxo de lama (recorrente uma vez a cada 16 anos ou menos).
De acordo com o seu impacto nas estruturas:
Baixo consumo de energia - pequenas lavagens, bloqueio parcial de aberturas de bueiros.
· Potência média - erosão severa, bloqueio completo de buracos, danos e demolições sem estruturas de fundação.
·Poderoso - grande força destrutiva, demolição de treliças de pontes, destruição de suportes de pontes, edifícios de pedra, estradas.
· Catastrófico - destruição completa de edifícios, trechos de estradas junto com a superfície e estruturas da estrada, soterramento de estruturas sob sedimentos. Por fonte de água:
Por fonte de água:
Chuva - São típicas de bacias de lama de meia e baixa montanha que não possuem alimentação glacial. A principal condição para a formação de tais fluxos de lama é a quantidade de precipitação que pode causar a lavagem dos produtos da destruição das rochas e envolvê-los em movimento.
Glacial - característica de bacias alpinas com geleiras modernas desenvolvidas e depósitos glaciais (morenas). A principal fonte de sua nutrição sólida são as morenas, que estão envolvidas no processo de formação de fluxos de lama durante o derretimento intensivo das geleiras, bem como durante a explosão de lagos glaciais ou morenas. A formação de fluxos de lama glaciais depende significativamente da temperatura ambiente.
Vulcanogênico - pode se formar durante terremotos. Em alguns casos (durante erupções vulcânicas), quando ocorre a formação conjunta de componentes líquidos e sólidos de fluxos de lama.
De acordo com as condições da água:
Escoamentos ligados (estruturais) - consistem em uma mistura de partículas de água, argila e areia. A solução tem propriedades de uma substância plástica. Toda a água está nas conchas das micelas. O fluxo se move como um só. Ao contrário do fluxo de água, ele não segue as curvas do canal, mas as destrói e endireita ou rola sobre obstáculos.
Fluxos não conectados - movem-se em alta velocidade; Há um impacto constante das pedras, seu rolamento e abrasão. Existe uma grande quantidade de água, que atua como veículo. O fluxo geralmente segue as curvas do canal, destruindo-o em alguns pontos.
Os fluxos de lama são divididos, com base nos principais fatores de ocorrência, em três classes (Tabela 2.18) e, com base nas causas raízes da ocorrência, em oito tipos (Tabela 2.19).
Com base na composição do material sólido transportado, os fluxos de lama são geralmente diferenciados da seguinte forma:
fluxos de lama, que são uma mistura de água e terra fina com pequena concentração de pedras (peso volumétrico do fluxo 1,5–2,0 t/m3);
fluxos de pedras de barro, que são uma mistura de água, terra fina, seixos, cascalho e pedras pequenas; também existem pedras grandes, mas não são muitas, ou caem fora do fluxo e começam a se mover novamente com ele (o peso volumétrico do fluxo é 2,1–2,5 t/m3);
fluxos de água-pedra, que são uma mistura de água com pedras predominantemente grandes, incluindo pedregulhos e fragmentos de rocha (peso volumétrico do fluxo 1,1–1,5 t/m3).
Os fluxos de lama são divididos de acordo com a natureza de seu movimento no canal em ligações E incoerente.
Tabela 2.18
Classificação de fluxos de lama com base em fatores de ocorrência
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Aulas fluxos de lama |
Fatores formadores |
Peculiaridades distribuição e regime |
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Zonal manifestações |
Climático (variabilidade dos elementos hidrometeorológicos) |
A distribuição é generalizada e de natureza zonal. Os fluxos de lama são sistemáticos; os caminhos de fuga são relativamente constantes |
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Manifestação regional |
Geológico – processos endógenos ativos |
Distribuição limitada (em áreas de maior atividade tectônica). Os fluxos de lama são episódicos; caminhos de fuga são inconsistentes |
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Antropogênico |
Atividade económica – perturbação da estabilidade das paisagens montanhosas |
Desenvolvem-se em áreas de maior pressão económica na paisagem montanhosa. O surgimento de novas bacias de fluxo de lama com fluxos de lama episódicos e menos frequentemente sistemáticos é típico. |
Tópicos conectados consistem em uma mistura de partículas de água, argila e areia. A solução tem propriedades de uma substância plástica. O fluxo parece representar um todo único. Ao contrário de um fluxo de água, ele não segue as curvas do canal, mas as destrói e endireita ou rola sobre um obstáculo.
Tabela 2.19
Classificação baseada nas causas raízes dos fluxos de lama
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Tipos |
Raiz dos problemas formação |
Áreas de distribuição e o mecanismo de nucleação |
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Chuva |
Aguaceiros, chuvas prolongadas |
O tipo de fluxo de lama mais difundido na Terra, dominante nas montanhas das zonas climáticas equatoriais, tropicais e temperadas. A origem dos fluxos de lama está associada à erosão de encostas e canais, bem como a deslizamentos de terra |
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Neve |
Derretimento intenso da neve na primavera |
O tipo dominante de fluxos de lama nas montanhas do Subártico; O componente sólido dos fluxos de lama é representado pela neve. A origem dos fluxos de lama está associada ao rompimento de massas de neve alagadas e ao rompimento de barragens de neve |
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Glacial |
Derretimento intensivo de neve e gelo |
Formado na zona de glaciação montanhosa moderna; os mais poderosos são os fluxos de lama nas terras altas dos Alpes. A origem dos fluxos de lama está associada ao avanço de acumulações de águas glaciais derretidas, bem como ao colapso de morenas e gelo |
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Vulcanogênico |
Erupções vulcânicas explosivas |
Formado em regiões vulcões ativos; atingir os maiores tamanhos entre todos os tipos de fluxos de lama em termos de comprimento do caminho e volume de fluxos de detritos. A origem dos fluxos de lama está associada à transformação de fluxos piroclássicos em fluxos de lama devido ao rápido derretimento da neve, à drenagem de lagos de crateras, etc. |
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Sismogênico |
Notas altas terremotos |
Formado em áreas de alta sismicidade (8 pontos ou mais). A origem dos fluxos de lama está associada à ruptura das massas de solo das encostas para os leitos dos rios |
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Limnogênico |
Dinâmica de desenvolvimento barragens de lagos naturais |
Eles se formam em áreas de terras altas alpinas, caracterizadas por lagos represados. A origem dos fluxos de lama está associada à destruição de barragens e à erosão dos leitos dos rios por uma onda de ruptura |
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Antropogênico impacto |
Criação de acumulações de rochas tecnogênicas em bacias potencialmente propensas a fluxos de lama; construção de barragens de terra de baixa qualidade, etc. |
Formado em áreas de armazenamento de despejo empresas de mineração, abaixo dos reservatórios e em outros locais. A origem dos fluxos de lama está associada à erosão e deslizamento de estratos rochosos tecnogênicos, à destruição de barragens e à erosão de leitos de rios, etc. |
Fim da mesa. 2.19
Incoerente(atual)fluxos movendo-se em alta velocidade. Há impacto constante das pedras, seu rolamento e abrasão. O fluxo segue as curvas do canal, submetendo-o à destruição em diversos locais.
Os fluxos de lama são classificados e por volume de massa sólida transferida ou, em outras palavras, de acordo com o poder, e estão divididos em três grupos:
poderoso (poder forte) – com a remoção de mais de 100 mil m 3 de materiais até o sopé das montanhas, ocorre uma vez a cada 5–10 anos;
potência média – com retirada de 10 a 100 mil m 3 de materiais, ocorre uma vez a cada 2–3 anos;
potência fraca (baixa potência) - com a retirada de menos de 100 mil m 3 de materiais, ocorrem anualmente, às vezes várias vezes ao ano.
Freqüentemente, fluxos de lama muito poderosos (excepcionalmente poderosos) são liberados, transportando mais de 1 milhão de m 3 de detritos; acontecem uma vez a cada 30-50 anos.
A classificação pelo volume de remoções únicas caracteriza tanto a potência do fluxo de lama quanto as capacidades potenciais de uma determinada bacia de fluxo de lama. Com base no volume de remoções únicas, os fluxos de lama são divididos em 6 grupos (Tabela 2.20).
Há casos em que riachos calmos e de aparência inofensiva se transformam em terríveis riachos de água-lama-pedra, os chamados fluxos de lama - um fenômeno natural formidável que muitas vezes causa desastres à população local.
Maria DaCosta, da Califórnia, descreve o fluxo de lama em 8 de fevereiro de 1991 nas proximidades da cidade de Dodson.
“No dia 8 de fevereiro de 1991, acordamos e vimos que nossa casa estava cercada de terra por todos os lados. Estava quieto e a chuva havia parado. A lama subiu até o último degrau da varanda. Trabalhadores rodoviários puderam ser vistos tentando limpar a estrada abaixo do paddock. Não havia água saindo da torneira da cozinha. Calcei as botas de borracha e saí para o quintal. A cerca nos fundos da casa foi derrubada e a estufa quebrada.
Ao constatar que não havia luz elétrica em casa, ligamos o gerador da casa para acompanhar as notícias na televisão. De repente, um estrondo foi ouvido. A princípio pensamos que fosse o barulho do gerador ligado. Olhei para o pátio e percebi que nossos cavalos olhavam com medo na direção das montanhas. Sentindo a vibração, disse à minha irmã: “Algo está errado” e fui até a janela da cozinha, que dava para o jardim nos fundos da casa. O que foi revelado aos meus olhos me fez congelar de horror. Uma enorme parede de lama e fragmentos de rocha, da altura de uma casa de três andares, avançou ao longo da encosta da montanha diretamente em nossa direção.
Corremos para o quintal e minha irmã desamarrou os cavalos, que imediatamente fugiram para direções diferentes. Enquanto corria pelo pasto em direção à estrada, lembrei-me de repente que Hershey, nosso cachorro, ainda estava em casa. “Corra, eu alcanço!”, gritei para minha irmã, voltando correndo. Hershey, apoiada nas patas traseiras, arranhou o vidro da porta fechada. Tive que quebrar o vidro porque a porta estava emperrada. Fiquei difícil respirar - um ataque de asma estava se aproximando. O remédio estava no banheiro, corri para lá e de repente ouvi um barulho terrível de rangido. Da janela podíamos ver um muro de terra cobrindo a nossa garagem. Pedras estalaram no telhado da garagem. Corri para a porta, mas já era tarde demais. Ondas de lama pesada, semelhante a cimento, cobriam parcialmente as janelas e a porta. Eu estava preso! As vidraças estouraram, línguas viscosas de lama aproximaram-se inexoravelmente dos meus pés. Corri para o sótão. A porta que dava para o telhado estava emperrada.
A mansarda é minha salvação! Depois de quebrar o vidro e sangrar as mãos, subi no telhado. O riacho batia nas paredes da casa, chegando ao nível do segundo andar. Do telhado podia-se ver um cavalo sendo carregado por uma corrente de lama. Ela queria sair da lama e riu. No segundo seguinte, o riacho bateu no cavalo contra a parede da casa e ele não se moveu mais.
A lama subia cada vez mais. Fiquei ao lado do cano. O sangue jorrava da minha mão cortada, mas não senti nenhuma dor. Minha irmã decidiu naquele dia que eu estava morto. O fluxo de lama, ao chegar à estrada, tornou-se mais largo e diminuiu a velocidade. As pessoas corriam, muitas carregando crianças chorando nos braços. Carros abandonados estavam parados na rodovia: não conseguiam passar. Voltando-se, as pessoas observaram enquanto línguas de lama inundavam lentamente os gramados verdes em frente às suas casas. Não chegando a poucos metros da rodovia, o fluxo de lama interrompeu seu movimento.
Por volta das três horas da manhã do dia seguinte, o fluxo começou a diminuir e a equipe de resgate conseguiu me retirar do telhado. Quase perdi a consciência por causa da perda de sangue..."
O fluxo de lama na Califórnia em 1991 destruiu casas no subúrbio de Dodson, uma fábrica de materiais de construção, e cortou uma linha de energia. estrada de ferro, lavou carros e caminhões da rodovia. Depois, 40 pessoas morreram e 120 desapareceram.
Este fluxo de lama foi desencadeado por um terremoto de magnitude dois na escala Richter e pelo rápido derretimento da neve nas montanhas. A velocidade do fluxo de lama era de seis metros por segundo nas encostas das montanhas e quatro no vale. O volume de sujeira transferida chegou a 25 mil metros cúbicos.
