Шкала скоростей движения оползней
| Граничная скорость | Оценка движения |
| 3 м/с 0,3 м/мин 1,5 м/сут. 1,5 м/мес. 1,5 м/г. 0,06 м/г. | Исключительно быстрое Очень быстрое Быстрое Умеренное Очень медленное Исключительно медленное |
Объем пород, смещаемых при оползнях, колеблется в больших пределах – от нескольких сот до многих миллионов кубических метров.
Деформация земной массы при оползнях достигает 100–1200 м вдоль склона, 80–180 м – вглубь массива.
Оползни различают:
– по категориям (древние и современные);
– по характеру рельефа (мелко и крупнобугристые);
– по структуре (оползни со сдвигом блоков пород по поверхностям скольжения, оползни-обвалы, выпирания, вязкопластические оползни, оползни-потоки, оплывины покровных грунтов и др.).
Оползни, вызванные изменением природных условий, как правило, не начинаются внезапно. Первоначальным признаком начавшихся оползневых подвижек служит появление трещин на поверхности земли, разрывов дорог и береговых укреплений, смещений деревьев и т. п. С максимальной скоростью (десятки км/час) оползни движутся в начальный период, с течением времени скорость постепенно замедляется.
В самостоятельную группу можно выделить оползни искусственных земляных сооружений – железнодорожных насыпей, терриконов и отвалов горных пород.
В Средней Азии в зоне контактов лессов с другими породами, зафиксированы оползневые смещения от десятков тысяч до 40 млн м3. В подобных случаях для оползневого процесса характерно длительность подготовки и относительно быстрое смещение масс. Площадь, подверженная оползневому смещению, колеблется в значительных пределах, зависит от типа и объема смещения, но, как правило, составляет 600 – 1200 м2.
Оползни наблюдаются по берегам крупных рек европейской части РФ, в Карпатах, Молдавии, Крыму, на Северном Кавказе, в Закавказье, Средней Азии, Восточной Сибири.
Классификация оползней
По механизму оползневого процесса выделяются оползни: сдвига, вязкопластические, гидродинамического выноса, внезапного разжижения, сложные (комбинированные).
По мощности оползневого процесса (по массе горных пород, вовлекаемой в процесс) оползни бывают:
– малые – до 10 тыс. м3;
– средние – от 11 до 100 тыс. м3;
– крупные – от 101 до 1000 тыс. м3;
– очень крупные – свыше 1000 тыс. м3.
Оползни, образующиеся на естественных склонах и в откосах выемок, подразделяют на группы.
Группа 1
Структурные оползни (структура – однородные связные глинистые породы: глины, суглинки, глинистые мергели).
Причины образования: чрезмерная крутизна склона (откоса); перегрузка верхней части склона различными отвалами и инженерными сооружениями; нарушение целостности пород склона траншеями, нагорными канавами или оврагами; подрезка склона у его подошвы; увлажнение подошвы склона.
Характерные места (условия) возникновения оползней: в искусственных земляных сооружениях с крутыми откосами; в выемках, образующихся в однородных глинистых грунтах на водораздельных участках возвышенности; в глубоких разрезах для открытой разработки месторождений полезных ископаемых; в насыпях, отсыпанных такими же породами при переувлажнении почвенно-растительного слоя и глинистых пород, залегающих у дневной поверхности.
Группа 2
Контактные (соскальзывающие) оползни – связные глинистые породы, залегающие в виде пластов с хорошо выраженными плоскостями напластования (глины, суглинки, мергели, неплотные известняки, некрепкие глинистые сланцы, лесс, лессовидные суглинки и др.).
Причины образования: чрезмерно крутое падение слоев; перегрузка склона отвалами или различными земляными сооружениями; нарушение целостности пород на склоне траншеями или нагорными канавами; подрезка склона; смачивание плоскостей напластования (контактов) подземными водами.
Характерные места (условия) возникновения оползней: на естественных склонах возвышенностей и долин рек (на косогорах); в откосах выемок, состоящих из слоистых пород, у которых падение слоев направлено в сторону склона или к выемке.
В зависимости от высоты расположения поверхности скольжения над подошвой склона (откоса, выемки) и его крутизны оползни могут переходить в обвалы с последующим их опрокидыванием у нижнего края поверхности скольжения.
Срезающие (скалывающие) оползни.
Причины образования: те же, что и при контактных оползнях, но в условиях более глубоких нарушений горных пород тектоникой и трещинами.
Характерные места (условия) возникновения оползней:на склонах возвышенностей и долин рек, сложенных слоистыми породами, залегающими горизонтально или с уклоном в сторону, противоположную склону. При оползнях в движение одновременно приходят целые группы пластов.
Структурно–пластические (оползни выдавливания).
Причины образования: неравномерная разгрузка горных пород, залегающих над пластическими глинами (на каналах, в выемках, в долинах рек, в берегах морей и озер); перегрузка склонов (откосов) отвалами и сооружениями; увлажнение грунтов в основании склонов (откосов).
Характерные места (условия) возникновения оползней: в основании плотных пород залегают мягкие пластичные глины; в верхней части склона на поверхности земли (оползневые террасы – уступы с глубокими трещинами); у подошвы склона (выдавленные породы взбугриваются в виде отдельных холмов или сплошного вала).
Группа 3
Суффозионно-структурные оползни – связные глинистые породы, залегающие в чередовании с пластами и линзами водоносного песка.
Основные причины образованияоползней – вынос пылеватых и песчаных частиц породы подземными водами: при спадах приливов и отливов морей; при интенсивном оттаивании коры зимнего промерзания; при прорыве пород водоносного горизонта, сцементированных солями, выделяющимися из подземных вод у дневной поверхности склонов; при обводнении песчаных пород на склоне за счет атмосферных осадков и хозяйственных вод.
Характерные места (условия) возникновения: на склонах возвышенностей или в откосах выемок, сложенных плотными глинами или тяжелыми суглинками и моренными глинами, залегающими в чередовании с пластами и линзами водоносного песка. Смещение земляных масс происходит по слою разжиженного песка без ярко выраженной поверхности скольжения в основании склона. Оторвавшиеся массы земли движутся скачками, иногда с очень большой скоростью.
Суффозионно-пластические оползни.
Основные причины образования: те же, что и при образовании суффозионно-структурных оползней; интенсивное выветривание горных пород на склонах с образованием усадочных трещин на поверхности земли; увлажнение и разупрочнение горных пород при промерзании и оттаивании.
Характерные места (условия) возникновения: такие же, как и суффозионно-структурных; смещение земляных масс происходит, как правило, при слабо выраженной поверхности отрыва смещающейся массы от основного массива земли.
Суффозионно-просадочные оползни.
Причины образования: те же, что и при образовании просадочных оползней; вынос подземными водами пылеватых и песчаных частиц из основания (подошвы) лессовых пород.
Характерные места (условия) возникновения: те же, как и просадочных оползней.
Группа 4
Оползни в земляных плотинах и оползни железнодорожных насыпей.
Оползни в земляных плотинах и автодорожных насыпях встречаются редко и ничем не отличаются от оползней железнодорожных насыпей. Наиболее часто такие оползни встречаются на Северном Кавказе. Часто именно они являются причиной ограничения скорости движения поездов и перерывов в железнодорожном движении. Железнодорожные насыпи представляют искусственные земляные сооружения.
Прочность и устойчивость их зависит от: геологического строения и гидрогеологических условий основания; материала, из которого они отсыпаются (состава и состояния грунтов); условий и способов отсыпки насыпи; от очертания их поперечного профиля.
Оползень насыпи на устойчивом основании образуется, как правило, при чрезмерной крутизне склона, а также при отсутствии подготовки на поверхности склона или основании насыпи (при отсутствии уступов) и при обильном увлажнении поверхности основания протекающими водами (при отсутствии водоотводов).
Оползни насыпей на неустойчивом основании образуются в насыпях, отсыпанных на болотах или на заболоченных поймах рек. Оползневые деформации насыпей выражаются в отрыве одной части насыпи от другой, оседании ее по очень крутой поверхности скольжения и выдавливании
из-под нее мягких илистых грунтов основания. Выдавленный грунт распределяется у подошвы оползневого откоса насыпи в виде бугра или продольного вала.
Оползни, вызванные изменением природных условий, не начинаются внезапно. Первоначальным признаком оползневых подвижек служит появление трещин на поверхности земли, разрывов дорог и береговых укреплений, смещение деревьев и др. С максимальной скоростью оползни движутся в начальный период, затем их скорость замедляется.
Оползни, вызванные хозяйственной деятельностью человека, связаны с перегрузкой оползневых склонов насыпями и различными инженерными сооружениями, утечкой воды из водопроводных коммуникаций, закрытием выходов подземных вод и др. Очень опасны для устойчивости берегов суточные колебания в нижних бьефах ГЭС и зимний расход воды из водохранилищ.