Szkoła Aspirantów PSP

W Krakowie

Przedmiot: TAKTYKA DZIAŁAŃ RATOWNICZYCH

Temat: OSUNIĘCIE SIĘ WIELKICH MAS ZIEMI POWODUJĄC NISZCZĄCE W SKUTKACH LAWINY.

Wykładowca: Wykonawca:

st. kpt. mgr inż. Drążek Marek kdt Kłak Jarosław

STOKI I USUWISKA

Zbocza górskie są dla naukowców bogatym źródłem wiedzy na temat tego, w jaki sposób kształtuje się wygląd powierzchni naszej planety. Badając zbocza można się dowiedzieć, co jest przyczyną erozji gleb oraz osuwania się wielkich mas gruntu. Dzięki wiedzy uzyskanej w trakcie obserwacji zboczy górskich udało się uniknąć wielu niebezpiecznych katastrof.

W październiku 1963 roku wezbrana woda przedostała się przez

266 metrową betonową tamę Vaiont w północnych Włoszech. Ściana wody o wysokości 70 metrów, niosąca ze sobą miliony ton mułu oraz okruchów skalnych, zalała położone nieopodal uzdrowisko Longarone, zabijając 2 tysiące osób. Późniejsze dochodzenie wykazało, że bezpośrednią przyczyną katastrofy było osunięcie się do jeziora olbrzymich mas gruntu. Skały, które przedostały się do zbiornika retencyjnego, podniosły poziom wody, a ta z łatwością przelała się przez tamę.

SIŁY DZIAŁAJĄCE NA GÓRSKIE ZBOCZE

W trakcie osuwania się gruntu, skały staczają się w dół zbocza i mogą przebyć nawet kilka kilometrów. Jeżeli zbocze jest strome, a do tego przesiąknięte wodą, rozpędzone okruchy skalne dewastują wszystko, co spotkają na swej drodze. Tak wielkie katastrofy jak przerwanie tamy Vaiont zdarzają się na szczęście rzadko, warto jednak wiedzieć iż są one powodowane przez te same czynniki co zwykłe osuwanie się ziemi na nachylonej powierzchni.

W żadnym krajobrazie nie istnieje idealnie równa powierzchnia. Zawsze mamy do czynienia z mniej lub bardziej nachylonym zboczem. Może ono być strome lub łagodne, dzikie lub zagospodarowane przez człowieka.

Od wielu lat, geomorfolodzy, czyli naukowcy zajmujący się ukształtowaniem powierzchni Ziemi, prowadzą badania nad zjawiskami charakterystycznymi dla zboczy. Między innymi mierzą prędkość, z jaką cząstki gruntu przesuwają się w dół stoku. Jedną z metod wykorzystywanych do tego celu jest obserwacja ruchu słupków wbitych w podłoże na lini łączącej punkty, znajdujące się na tej samej wysokości. Ruchy głębszych warstw gruntu bada się za pomocą głęboko osadzonych drewnianych kołków, które jednak trudno jest później odnaleźć.

Geomorfolodzy próbują ustalić przy jakim nachyleniu gruntu nie osuwa się, a także jak rodzaj skał oraz sposób ich ułożenia wpływają na zachowanie się zbocza.

RUCHY MASOWE

Termin ten opisuje powierzchniowe ruchy mas skalnych, spowodowane działaniem sił grawitacji. Grunt osuwa się, gdy jego spójność oraz tarcie wewnętrzne zostaną przezwyciężone przez ciężar skał, gleby oraz zawartej w nich wody. Oznacza to, ze grunt na zboczu osuwa się, jeśli wzrasta nacisk materiału skalnego na podłoże lub jeśli maleje spójność tego materiału, co może być spowodowane wieloma czynnikami.

Jeżeli klif nad brzegiem morza zostanie podmyty przez fale, na część zbocza, znajdującego się bezpośrednio nad częścią wymytą, działa zbyt duży nacisk, co w konsekwencji prowadzi do zawalenia się tej części. To typowe dla wielu nadmorskich rejonów zjawisko można z łatwością zaobserwować w Normandii i w południowej części Wielkiej Brytanii.

Nacisk na podłoże wzrasta również wtedy, gdy zwiększy się ciężar materiału, który na nim spoczywa. Na przykład efektem obitych opadów deszczu może być znaczne nasiąknięcie gruntu wodą, a co za tym idzie - zwiększenie jego ciężaru. Podobnie dzieje się, gdy lodowiec - wielka ruchoma masa lodu - osadzona na zboczu

tzw. morenę, czyli zwały bloków skalnych i gruntu. Zmiany w ukształtowaniu powierzchni powodowane są także trzęsieniami ziemi i ruchami górotwórczymi oraz działalnością człowieka.

Do osłabienia zbocza może prowadzić na przykład budowa drogi biegnącej w poprzek nachylonej powierzchni. W 1966 roku, w trakcie prac prowadzonych przy budowie autostrady w Wielkiej Brytanii, usunięto fragmenty prehistorycznego osuwiska. Grunt który spoczywał nieruchomo od 11 tysięcy lat, zaczął nagle zsuwać się w dół zbocza. Wobec zaistniałej sytuacji inżynierowie zmuszeni byli zmienić bieg autostrady i ominąć „niesforną” górę.

W przeciwieństwie do łatwo zauważalnych skutków działalności człowieka, na niszczącą pracę czynników naturalnych, takich jak woda, wiatr czy mróz postronny obserwator nie zwraca uwagi. Na obszarach zbudowanych z wapieni, woda z łatwością wsiąka w skałę. W efekcie następujących procesów chemicznych skała zostaje wymyta i powstają nowe formy skalne, przybierające czasem formę olbrzymich jaskiń. Dopóki strop takiej podziemnej jaskini nie zawali się pod swoim ciężarem, mało kto zdaje sobie sprawę z jej istnienia. Woda rozpuszcza nie tylko wapienie. Wprawdzie wymywanie z garnituru nie prowadzi do powstania malowniczych jaskiń, jednak sukcesywnie je osłabia i czyni mniej odpornymi na naciski zewnętrzne.

DZIAŁANIE WODY NA ZBOCZE

Gwałtowny ruch skał zwany jest oderwaniem skały. Nie występuje ono jednak za każdym razem, gdy ciężar materiału skalnego przewyższy jego spójność i tarcie wewnętrzne. Gdyby tak się działo, na zboczach ciągle dochodziło by do gwałtownych ruchów masowych. Tymczasem nachylone powierzchnie są w mniejszym lub większym stopniu stabilne, a grunt osuwa się jedynie pod działaniem czynników zewnętrznych, np. wody lub wstrząsów sejsmicznych.

Woda jest jednym z podstawowych elementów Największe szkody powodują długie ulewne deszcze oraz rwące potoki spływający z gór w czasie roztopów.

Woda zwiększa ciężar materiału skalnego zalegającego na zboczu oraz wnika pomiędzy skały glebę, zmniejszając ich spójność. Woda zmniejsza tarcie zarówno pomiędzy cząstkami gleby, jak i pomiędzy poszczególnymi warstwami skał. Najprawdopodobniej to właśnie spowodowało osunięcie się olbrzymich mas skalnych do zbiornika przy tamie Vaiont. Geolodzy są zdania, że ulewne deszcze, padające na tym obszarze przez dwa tygodnie przed katastrofą, nasączyły grunt wodą i znacznie zwiększył się ciężar stromo pochylonych warstw wapieni, gliny oraz margli. Woda zmniejszyła również pomiędzy poszczególnymi warstwami które zaczęły ześlizgiwać się dół. Warto wiedzieć Warto też wspomnieć że niektórzy naukowcy są przeciwnego zdania. Uważają oni mianowicie, że woda zwiększają tarcie pomiędzy cząsteczkami a co z nami idzie utrudnia osuwanie się gruntu.

LAWINY

Dużym niebezpieczeństwem na zboczach są lawiny, czyli gwałtowne przemieszczenia się zwietrzeliny, piagru, a także śniegu i lodu. Lawiny najczęściej występują na wiosnę, szczególnie gdy gwałtownie wzrosną temperatury. Należy jednak pamiętać, że lawina może być także spowodowana ruchami skorupy ziemskiej (trzęsienie ziemi), a nawet głośnym wystrzałem.

SPŁYW GRUNU

Spływaniem gruntu nazywamy przemieszczenie się drobnych okruchów skalnych np.gliny lub łupków. Gdy są one silnie nasączone wodą, nawet drobny wstrząs może spowodować osunięcie całego zbocza. W pażdzierniku 1966 roku kiedy silne opady deszczu w południowej Walii spowodowały osunięcie się zbocza górniczej hałdy, katastrofalny w skutkach spływ gruntu zabił 144 osoby, w tym 116 dzieci.

SPŁYW BŁOTA

Zjawisko to przypominające spływ gruntu, występuje na obszarach pustynnych i półpustynnych. Obfite deszcze, które towarzyszą rzadkim, lecz gwałtownym burzom, wypełniają suche doliny wodą. Ta, porywając ze sobą piasek i pył, zmienia się w wartki potok błota.

1

3

---