Flujo de lodo (flujo de lodo). El flujo de lodo es una corriente destructiva


Avanzando suelo con fuerza destructiva. Puede aparecer repentinamente, su velocidad alcanza los 10 metros por segundo y su altura es tan alta como la de un edificio de cinco pisos. El principal peligro de los flujos de lodo.

Consiste en una acción de impacto directo sobre obstáculos, como edificios, estructuras, incluidas personas.

¿Qué es el flujo de lodo y de dónde viene?

Un flujo de lodo es un flujo temporal de una mezcla de una gran cantidad de trozos de roca y agua. Los escombros pueden presentarse en forma de partículas de arcilla, grandes bloques y piedras. Se observan corrientes de lodo repentinas en hondonadas y cauces de ríos ubicados en las montañas. Las avalanchas de tierra ocurren con frecuencia en algunas zonas del Lejano Oriente y Siberia, los Urales y el norte del Cáucaso.

Un flujo de lodo nace como resultado de lluvias intensas y prolongadas, ruptura de embalses, erupciones volcánicas, terremotos y nevadas intensas. La naturaleza de la aparición de una avalancha de suelo es repentina y su velocidad es alta. La mayoría de las veces, un flujo de lodo no ocurre en una ola, sino en varias durante un período de tiempo de 10 minutos a 10 horas.

Un gran número de personas pueden encontrarse en una situación de desastre debido al colapso de una gran cantidad de suelo. Después de todo, ¿qué es un flujo de lodo? Se trata de un arroyo cuyo rugido y estruendo se puede escuchar a grandes distancias y puede causar pánico incluso entre quienes no son tocados por él.

Consecuencias de un fenómeno natural

¿Qué consecuencias peligrosas puede traer un deslizamiento de tierra (flujo de lodo)? Como resultado de una avalancha de suelo, siempre se esperan los siguientes factores:

Un gran número de víctimas y heridos;

Destrucción de objetos peligrosos, así como puentes, carreteras, estructuras y edificios;

Enormes escombros con una masa de piedras y tierra;

Destrucción de bosques;

Pérdidas importantes en la agricultura.

Amenaza de flujo de lodo: acciones de la población.

Cuando aparece información de que es posible que se produzca una avalancha de suelo en un futuro próximo, se debe comportar de la siguiente manera:

1. Escuchar atentamente la información que ofrecen los canales de radio y televisión sobre la situación. Recuerde recomendaciones sobre acciones necesarias.

2. Mantener la calma, avisar a los vecinos, prestar la asistencia necesaria a los niños, personas mayores y discapacitados.

3. Explique a quienes no entienden qué es un flujo de lodo que la única forma de escapar de él es huyendo. Si tiene tiempo para prepararse, planifique formas

De esta forma podrás ayudar a las personas que se encuentren cerca.

Acciones preparatorias individuales

Si está amenazado, debe hacer esto:

1. Preparar ropa, dinero en efectivo, recoger objetos de valor y elementos esenciales.

cosas necesarias, un suministro mínimo de agua y comida para varios días, una linterna, un receptor, un suministro de pilas, medicamentos.

2. Cierre el gas, la electricidad y el agua de su hogar.

3. Cierre herméticamente las ventanas, las aberturas de ventilación y las puertas.

4. Retirar del local drogas tóxicas y sustancias inflamables. Si esto es posible, conviene esconderlos en un sótano o sótano.

5. Vaya de forma independiente a un terreno más alto a un lugar seguro durante una evacuación de emergencia. Usted debe conocer su ruta de antemano.

Acciones en caso de convergencia repentina del flujo del suelo.

Cuando una corriente de lodo comienza a descender espontáneamente, en primer lugar no debe ceder al pánico y mantener la calma. Tan pronto como escuche el sonido de un arroyo que se acerca, debe elevarse inmediatamente desde las tierras bajas (desde el fondo del barranco) siguiendo el movimiento de la avalancha hasta una altura de al menos 50 metros. Al iniciar el proceso de ascenso, debe recordar que desde la masa de suelo que se mueve a la velocidad del rayo, se pueden lanzar grandes piedras a largas distancias, amenazando su vida.

¿Qué hacer después de un flujo de lodo?

Una vez cesado el movimiento de la avalancha de tierra y piedras, se intentará brindar asistencia a las víctimas y auxiliar a las autoridades y unidades que se ocuparán de la remoción de escombros y montones. Si durante el flujo de lodo usted mismo se convirtió en víctima de los elementos, intente ayudarse a sí mismo. Asegúrese de consultar a un médico más tarde.

Flujo de lodo: ejemplos de desastres de asombrosa escala

Al describir la convergencia de los flujos de lodo, no se pueden dejar de mencionar las tragedias que han ocurrido recientemente. Uno de ellos ocurrió en Afganistán el 5 de octubre de 2011. Como resultado de una corriente de lodo procedente de las montañas en la ciudad de Charikar (provincia de Parvan), murieron 2 personas y 12 resultaron heridas. El desastre se produjo cuando la gente ya estaba durmiendo. Más de 1.000 casas en las que vivía la población de la ciudad fueron destruidas.

Como ejemplo de la acción de los elementos también se puede citar el incidente ocurrido en Azerbaiyán el 22 de junio de 2011. Ese día, más de una aldea quedó inundada por corrientes de lodo en la región de Ismailli. La causa del desastre fueron las lluvias prolongadas, cuyas corrientes, mezcladas con el suelo, arrasaron carreteras y puentes y cortaron el suministro eléctrico a cuatro aldeas.

Formas de prevenir corrientes de lodo

En áreas donde es posible la convergencia del suelo, es necesario construir presas y diques contra las corrientes de lodo, fortalecer el suelo en las pendientes plantando árboles y reducir el nivel de los lagos de montaña. También se debe realizar un seguimiento constante, planificar posibles evacuaciones y organizar sistemas de alerta pública.

Acciones de la población durante los deslizamientos de tierra

Preparándose para un deslizamiento de tierra:

· estudio de información sobre posibles ubicaciones y límites de deslizamientos de tierra;

· estudio de las señales de alerta sobre la amenaza de un deslizamiento de tierra y el procedimiento de actuación cuando se da una señal;

· si aparecen signos de deslizamiento de tierra (bloqueo de puertas y ventanas, grietas en edificios, filtraciones de agua en pendientes), informe al puesto de control de deslizamientos de tierra.

Acciones en caso de deslizamiento de tierra:

· después de una señal sobre la amenaza de un deslizamiento de tierra, apague los aparatos eléctricos, los aparatos de gas y el agua;

· preparación para la evacuación;

· si la tasa de deslizamientos de tierra es baja (metros por mes), trasladar los edificios a un lugar no peligroso, retirar muebles y objetos de valor;

· a una velocidad de más de 1 m por día, evacuación con documentos, objetos de valor, alimentos;

· al chocar contra un obstáculo: movimiento hacia el borde de las masas del deslizamiento de tierra;

· si la liberación es imposible, dar una señal a las personas que se encuentran fuera de los escombros;

· desenterrando a las víctimas.

Acciones después del desplazamiento por deslizamiento de tierra:

· en los edificios supervivientes, comprobar las líneas de suministro eléctrico, el suministro de agua y el suministro de gas;

· si no hay daños, ayudar a los rescatistas a sacar a las víctimas;

· autoayuda y primeros auxilios a las víctimas;

· seguir las instrucciones de los rescatistas.

SEL, sil (del árabe sayl - corriente tormentosa), una corriente temporal que se forma repentinamente en los lechos de los ríos de montaña, caracterizada por un fuerte aumento de nivel y un alto contenido (del 10-15 al 75%) de material sólido (productos de la roca). destrucción).

Sel es algo entre una masa líquida y sólida. Este fenómeno es de corta duración (suele durar de 1 a 3 horas), típico de pequeños cursos de agua de hasta 25-30 km de longitud y con una zona de captación de hasta 50-100 km².

La velocidad media de las corrientes de lodo es de 2-4 m/s, llegando a 4-6 m/s, lo que provoca su gran efecto destructivo. A lo largo de su recorrido, los arroyos excavan canales profundos que generalmente están secos o contienen pequeños arroyos. El material de los flujos de lodo se deposita en las llanuras al pie de las estribaciones.

Las corrientes de lodo se caracterizan por el avance de su parte frontal en forma de pozo de agua y sedimento, o más a menudo por la presencia de una serie de pozos que se desplazan sucesivamente. El paso de una corriente de lodo va acompañado de importantes reformas del cauce del río.

Los flujos de lodo se producen como resultado de lluvias intensas y prolongadas, el rápido derretimiento de los glaciares o la capa de nieve estacional, así como debido al colapso de grandes cantidades de escombros sueltos en el lecho del río (con pendientes del terreno de al menos 0,08-0,10). El factor decisivo puede ser la deforestación en las zonas montañosas: las raíces de los árboles sostienen la parte superior del suelo, lo que evita que se produzcan corrientes de lodo.

En ocasiones se producen corrientes de lodo en las cuencas de pequeños ríos de montaña y barrancos secos con pendientes de vaguada importantes (al menos 0,10) y en presencia de grandes acumulaciones de productos de la meteorización.



Para la formación de corrientes de lodo, la presencia de:

· una cantidad suficiente de productos de destrucción de rocas en las laderas de la cuenca;

· un volumen de agua suficiente para lavar o retirar el material sólido suelto de las laderas y su posterior movimiento a lo largo de los cauces de los ríos;

· pendientes pronunciadas y cursos de agua.

La principal condición para la aparición de corrientes de lodo es la cantidad de lluvia que puede provocar el arrastre de los productos de destrucción de las rocas y su participación en el movimiento.

Una fuente potencial de flujo de lodo es una sección de un canal de flujo de lodo o una cuenca de flujo de lodo que tiene una cantidad significativa de suelo clástico suelto o condiciones para su acumulación, donde los flujos de lodo se originan bajo ciertas condiciones del agua. Los centros de flujo de lodo se dividen en incisiones de flujo de lodo, baches y centros de formación de flujo de lodo disperso.

bache de flujo de lodo Se denomina formación morfológica lineal que atraviesa laderas rocosas, cubiertas de césped o boscosas, generalmente compuesta por una corteza erosionada de espesor insignificante. Los baches de flujo de lodo se caracterizan por su pequeña longitud (rara vez superan los 500...600 m) y su profundidad (rara vez superan los 10 m). El ángulo del fondo de los baches suele ser superior a 15°.

Incisión de flujo de lodo es una poderosa formación morfológica, desarrollada en el espesor de antiguos depósitos de morrenas y con mayor frecuencia confinada a curvas cerradas de la pendiente. Además de las antiguas formaciones de morrenas, se pueden formar incisiones de flujo de lodo en terrenos acumulativos, vulcanógenos, deslizamientos de tierra y deslizamientos de tierra. Las incisiones de flujo de lodo son significativamente más grandes que los baches de flujo de lodo y sus perfiles longitudinales son más suaves que los de los baches de flujo de lodo. Las profundidades máximas de las incisiones de las corrientes de lodo alcanzan los 100 mo más; Las zonas de captación de las corrientes de lodo pueden alcanzar más de 60 km². El volumen de suelo extraído de una incisión en una corriente de lodo puede alcanzar los 6 millones de m³.

Bajo fuente de formación de flujo de lodo disperso entender un área de afloramientos escarpados (35...55°), rocas muy destruidas, que tienen una red densa y ramificada de surcos en los que se acumulan intensamente los productos de la meteorización de las rocas y se forman flujos de microdetritos, que luego se unen en un solo canal de flujo de lodo. Por lo general, se limitan a fallas tectónicas activas y su aparición se debe a grandes terremotos. El área de los centros de corrientes de lodo alcanza los 0,7 km² y rara vez más.

Se determina el tipo de flujo de lodo. composición de las rocas que forman corrientes de lodo . Los flujos de lodo son: agua-piedra, agua-arena y agua-limo; barro, barro-piedra o piedra-barro; agua-nieve-piedra.

Flujo de lodo agua-roca– un flujo en el que predomina material grueso con predominantemente piedras grandes, incluidos cantos rodados y fragmentos de roca (peso volumétrico del flujo 1,1–1,5 t/m3). Se forma principalmente en la zona de rocas densas.

Corrientes de lodo agua-arena y agua-limo– un arroyo en el que predomina el material arenoso y limoso. Ocurre principalmente en la zona de suelos arenosos y similares al loess durante las lluvias intensas, arrastrando grandes cantidades de tierra fina.

flujo de lodo tiene un aspecto similar al agua-limo, se forma en zonas donde se distribuyen rocas de composición predominantemente arcillosa y es una mezcla de agua y tierra fina con una baja concentración de piedra (peso volumétrico del flujo 1,5–2,0 t/m3) .

Flujo de lodo de barro y piedra caracterizado por un importante contenido de partículas de arcilla y limo en la fase sólida (guijarros, gravas, piedras pequeñas), con su claro predominio sobre el componente pétreo del flujo (peso volumétrico del flujo 2,1-2,5 t/m3).

Flujo de lodo de roca y lodo contiene predominantemente material grueso en comparación con el componente de lodo.

Flujo de lodo agua-nieve-roca– un material de transición entre la propia corriente de lodo, cuyo medio de transporte es agua, y una avalancha de nieve.

Los flujos de lodo se dividen por la naturaleza de su movimiento en el canal en enlaces Y incoherente. Hilos conectados Consisten en una mezcla de agua, arcilla y partículas de arena. La solución tiene las propiedades de una sustancia plástica. El flujo parece representar un todo único. A diferencia del flujo de agua, no sigue las curvas del canal, sino que las destruye, las endereza o rueda sobre un obstáculo. Incoherente(actual)corrientes moviéndose a gran velocidad. Hay un impacto constante de las piedras, su rodadura y abrasión. El flujo sigue las curvas del canal, sometiéndolo a destrucción en diferentes lugares.

Los flujos de lodo se clasifican y por volumen de masa sólida transferida o, lo que es lo mismo, según potencia, y se dividen en tres grupos:

· potente (poder fuerte): con el traslado de más de 100 mil m 3 de materiales al pie de las montañas, esto ocurre una vez cada 5 a 10 años;

· potencia media – con eliminación de 10 a 100 mil m 3 de materiales, se produce una vez cada 2 o 3 años;

· potencia débil (baja potencia): cuando se eliminan menos de 100 mil m 3 de materiales, se producen anualmente, a veces varias veces al año.

A menudo se liberan corrientes de lodo muy poderosas (excepcionalmente poderosas), que se llevan más de 1 millón de m 3 de escombros; ocurren una vez cada 30 a 50 años.

Los deslizamientos de tierra también pueden clasificarse debido a la ocurrencia (Tabla 2.5).

Tabla 2.5

Clasificación basada en las causas fundamentales de los flujos de lodo.

Tipos Causas fundamentales de la formación. Áreas de distribución y mecanismo de generación.
Lluvia Chubascos, lluvias prolongadas El tipo de corrientes de lodo más común en la Tierra, dominante en las montañas de las zonas climáticas ecuatoriales, tropicales y templadas. El origen de las corrientes de lodo está asociado a la erosión de laderas y canales, así como a deslizamientos de tierra.
Nieve Deshielo intensivo en primavera El tipo dominante de corrientes de lodo en las montañas del Subártico; El componente sólido de las corrientes de lodo está representado por la nieve. El origen de los flujos de lodo está asociado con la falla de las masas de nieve anegadas y el avance de las presas de nieve.
Glacial Derretimiento intensivo de nieve y hielo. Formado en la zona de glaciación montañosa moderna; los más poderosos son los flujos de lodo en las tierras altas alpinas. El origen de las corrientes de lodo está asociado al avance de acumulaciones de aguas glaciales derretidas, así como al colapso de morrenas y hielo.
Volcanógeno (lahar) Erupciones volcánicas explosivas Formado en zonas de volcanes activos; alcanzan los tamaños más grandes entre todos los tipos de flujos de lodo en términos de longitud del camino y volumen de flujos de escombros. El origen de las corrientes de lodo está asociado a la transformación de corrientes piroclásticas en corrientes de lodo debido al rápido deshielo, al drenaje de lagos de cráter, etc.
sismogénico Terremotos de alta magnitud Formado en zonas de alta sismicidad (8 puntos o más). El origen de las corrientes de lodo está asociado a la disrupción de masas de suelo desde las laderas hacia los cauces de los ríos.
limnogénico Dinámica del desarrollo de represas lacustres naturales. Se forman en zonas de las tierras altas alpinas, que se caracterizan por tener lagos represados. El origen de las corrientes de lodo está asociado a la destrucción de represas y la erosión de los cauces de los ríos por una ola rompedora.
Impacto directo antropogénico Creación de acumulaciones de rocas tecnogénicas en cuencas potencialmente propensas a corrientes de lodo; construcción de presas de tierra de baja calidad, etc. Se forman en los vertederos de las empresas mineras, debajo de los embalses y en otros lugares. El origen de las corrientes de lodo está asociado a la erosión y deslizamiento de estratos rocosos tecnogénicos, destrucción de presas y erosión de cauces de ríos, etc.
Impacto indirecto antropogénico Perturbaciones significativas del suelo y la cubierta vegetal en cuencas potencialmente propensas a corrientes de lodo Se forman en montañas con explotación moderna de largo plazo (histórica) o irracional del territorio, en áreas de deforestación, praderas (pastos) degradadas. El origen de las corrientes de lodo está asociado a la erosión de laderas y canales.

El peligro de las corrientes de lodo no sólo reside en su poder destructivo, sino también en lo repentino de su aparición. Por lo repentino de la aparición de una corriente de lodo, se debe tener en cuenta la imposibilidad de predeterminar de antemano la fecha de la corriente de lodo. La frecuencia de los flujos de lodo varía según las diferentes áreas propensas a sufrirlos. Por ejemplo, en Transbaikalia, se forman poderosas corrientes de lodo en 5 a 6 años. En las cuencas alimentadas por tormentas y nieve, donde hay un suministro constante de material de desecho suelto para alimentar los flujos de lodo, los flujos de lodo se repiten con frecuencia (una vez cada 2 a 4 años, a veces varias veces durante el año) y están asociados con períodos de precipitaciones significativas. Los poderosos flujos de lodo (que arrastran entre 2 y 4 millones de m3 de escombros) se repiten con relativa poca frecuencia: una vez cada 30 a 50 años.

Efecto perjudicial de una corriente de lodo:

· impacto directo de las corrientes de lodo sobre los seres humanos;

· obturación del tracto respiratorio por el componente líquido, lo que lleva a asfixia mecánica, aspiración del flujo de desechos;

· destrucción de edificios, estructuras y otros objetos en los que puedan encontrarse personas;

· destrucción de los sistemas de soporte vital.

Derrumbes- Se trata de un desplazamiento deslizante de macizos rocosos cuesta abajo bajo la influencia de la gravedad.

Se forman en diversas rocas como consecuencia de un desequilibrio o debilitamiento de su fuerza. Causado por razones tanto naturales como artificiales (antropógenas). Los naturales incluyen: aumento de la pendiente de las pendientes, erosión de sus bases con aguas de mar y ríos, temblores sísmicos. Las causas artificiales incluyen la destrucción de las laderas por cortes de caminos, la remoción excesiva de tierra, la deforestación y la agricultura imprudente en las laderas. Según estadísticas internacionales, Hasta el 80% de los deslizamientos de tierra modernos están asociados con la actividad humana. Un número significativo de deslizamientos de tierra ocurren en montañas a altitudes de 1000 a 1700 m (90%).

Los deslizamientos de tierra pueden ocurrir en todas las pendientes, a partir de una pendiente de 19°. Sin embargo, en suelos arcillosos también se producen en pendientes con una inclinación de 5-7°. Para ello es suficiente una humedad excesiva de las rocas. Vienen en cualquier época del año, pero sobre todo en primavera y verano.

Clasificación de deslizamientos de tierra

Los deslizamientos de tierra se clasifican: según la escala del fenómeno, velocidad de movimiento y actividad, mecanismo del proceso, potencia y lugar de formación.

Por escala Los deslizamientos de tierra se clasifican en de gran, mediana y pequeña escala.

Los grandes suelen ser causados ​​por causas naturales y se forman a lo largo de pendientes de cientos de metros. Su espesor alcanza los 10-20 metros o más. El cuerpo del deslizamiento de tierra a menudo conserva su solidez.

Los de mediana y pequeña escala son de menor tamaño y son característicos de procesos antropogénicos.

La escala suele caracterizarse por el área involucrada. En este caso, se dividen en grandiosos - 400 hectáreas o más, muy grandes - 200-400 hectáreas, grandes - 100-200 hectáreas, medianos - 50-100 hectáreas, pequeños - 5-50 hectáreas y muy pequeños - hasta 5 hectáreas.

Por velocidad muy diversos, como se puede ver en la tabla. 2.3.

Por actividad Los deslizamientos de tierra se dividen en activos e inactivos. Los principales factores aquí son las rocas de las laderas y la presencia de humedad. Dependiendo de la cantidad de humedad, se dividen en secos, ligeramente húmedos, húmedos y muy húmedos. Por ejemplo, los muy húmedos contienen tal cantidad de agua que crean las condiciones para el flujo de líquido.

Según el mecanismo del proceso. se dividen en: deslizamientos de corte, deslizamientos de extrusión, deslizamientos viscoplásticos, deslizamientos hidrodinámicos y deslizamientos de licuefacción repentina. A menudo presentan signos de un mecanismo combinado.

Por poder de proceso Los deslizamientos de tierra se dividen en pequeños - hasta 10 mil m 3, medianos - de 11 a 100 mil m 3, grandes - de 101 a 1000 mil m 3, muy grandes - más de 1000 mil m - la masa de roca involucrada en el proceso.

Por lugar de educación se dividen en estructuras de tierra montañosas, submarinas, adyacentes y artificiales (pozos, canales, vertederos de rocas).

Los deslizamientos de tierra causan daños importantes a la economía nacional. Amenazan el movimiento de trenes, transporte por carretera, edificios residenciales y otros edificios. Cuando ocurren deslizamientos de tierra, el proceso de remoción de tierras para uso agrícola es intensivo.

Tabla 2.3. Características de los deslizamientos de tierra en función de la velocidad de movimiento.

Velocidad

Estimación de movimiento

Excepcionalmente rápido

Muy rapido

1,5 m/día

1,5 m/mes

Moderado

Muy lento

Excepcionalmente lento

A menudo provocan víctimas humanas. Así, el 23 de enero de 1984, como consecuencia de un terremoto en la región de Gissar en Tayikistán, se produjo un deslizamiento de tierra de 400 m de ancho y 4,5 km de largo. Enormes masas de tierra cubrieron el pueblo de Sharora. 50 casas fueron enterradas, 207 personas murieron.

En 1989, los deslizamientos de tierra en Ingushetia provocaron la destrucción de 82 asentamientos. 2.518 viviendas, 44 escuelas, 4 guarderías y 60 centros sanitarios, culturales, comerciales y de servicios al consumidor sufrieron daños.

Un tipo de deslizamientos de tierra son los aludes de nieve. Son una mezcla de cristales de nieve y aire. Grandes avalanchas ocurren en pendientes de 26-60°. Son capaces de causar grandes daños, provocando la pérdida de vidas. Así, el 13 de julio de 1990, en el pico Lenin en el Pamir, como resultado de un terremoto, una gran avalancha de nieve destruyó el campamento de escaladores, ubicado a una altitud de 5300 m, murieron 40 personas. Fue la mayor tragedia del montañismo nacional.

flujo de lodo

Flujo de lodo (flujo de lodo)- una corriente rápida de lodo o lodo-piedra, formada por una mezcla de agua y fragmentos de roca, que aparece repentinamente en las cuencas de los pequeños ríos de montaña.

Se caracteriza por un fuerte aumento del nivel del agua, movimiento de las olas, una corta duración de la acción (en promedio de una a seis horas) y un importante efecto destructivo acumulativo de erosión.

Los flujos de lodo representan una amenaza para las zonas pobladas, los ferrocarriles, las carreteras y otras estructuras ubicadas en su camino.

Las causas inmediatas de los flujos de lodo son aguaceros, derretimiento intenso de nieve, ruptura de embalses, con menos frecuencia terremotos, erupciones volcánicas.

Clasificación de flujos de lodo.

Todos los if, según el mecanismo de nucleación, se dividen en tres tipos: erosivo, avance Y deslizamiento de tierra.

En la erosión, el flujo de agua primero se satura con escombros debido al lavado y la erosión del suelo adyacente, y luego se forma una onda de flujo de lodo.

El avance se caracteriza por un proceso intensivo de acumulación de agua, al mismo tiempo que se erosionan las rocas, se alcanza un límite y se produce un avance de un embalse (lago, embalse intraglacial, embalse). La masa de lodo se precipita cuesta abajo o por el lecho del río.

Durante un deslizamiento de tierra, se arranca una masa de rocas saturadas de agua (incluidos nieve y hielo). La saturación de flujo en este caso está cerca del máximo.

Cada región montañosa tiene sus propias causas de los flujos de lodo. Por ejemplo, en el Cáucaso se producen principalmente como consecuencia de lluvias y aguaceros (85%).

En los últimos años, las causas naturales de la formación de flujos de lodo se han complementado con factores tecnogénicos, violación de las normas y reglamentos de las empresas mineras, explosiones durante la construcción de carreteras y la construcción de otras estructuras, tala, conducta inadecuada del trabajo agrícola y violación del suelo y la cubierta vegetal.

Cuando se mueve, un flujo de lodo es una corriente continua de barro, piedras y agua. El frente empinado de una ola de flujo de lodo, con una altura de 5 a 15 m, forma la “cabeza” de un flujo de lodo. La altura máxima del pozo de flujo de agua y lodo alcanza a veces los 25 m.

La clasificación de los flujos de lodo según las causas de su aparición se muestra en la tabla. 2.4.

En Rusia, hasta el 20% del territorio se encuentra en zonas de corrientes de lodo. Los flujos de lodo son especialmente activos en Kabardino-Balkaria, Osetia del Norte, Daguestán, en la región de Novorossiysk, en la región de Sayano-Baikal, en la zona de la línea principal Baikal-Amur, en Kamchatka dentro de las cordilleras de Stanovoy y Verkhoyansk. También se encuentran en algunas zonas de Primorye, la península de Kola y los Urales. En 1966, se registraron más de 5 mil cuencas de lodo en el territorio de la URSS. Actualmente, su número ha aumentado.

Tabla 2.4. Clasificación de flujos de lodo según las causas fundamentales de su aparición.

Causas fundamentales

Distribución y origen

1. Lluvia

Chubascos, lluvias prolongadas

El tipo de corrientes de lodo más común en la Tierra se forma como resultado de la erosión de las laderas y la aparición de deslizamientos de tierra.

2.Nevado

Intenso deshielo

Ocurre en las montañas del Subártico. Asociado con la descomposición y anegamiento de masas de nieve.

3. Glaciares

Derretimiento intensivo de nieve y hielo.

En zonas de alta montaña. El origen está asociado con el avance de las aguas glaciales derretidas.

4. Volcanógeno

Erupciones volcánicas

En zonas de volcanes activos. El más largo. Debido al rápido deshielo y a la formación de lagos en los cráteres

5. Sismogénico

Fuertes terremotos

En zonas de alta sismicidad. Ruptura de masas de suelo de pendientes.

b. limnogénico

Formación de presas lacustres

En zonas de alta montaña. Destrucción de presas

7. Impacto directo antropogénico

Acumulación de rocas tecnogénicas. Represas de tierra de mala calidad

En áreas de almacenamiento de vertederos. Erosión y deslizamiento de rocas tecnogénicas. Destrucción de presas

8. Impacto indirecto antropogénico

Perturbación del suelo y la cubierta vegetal.

En zonas donde se talan bosques y prados. Erosión de taludes y canales.

Basado en los principales factores de ocurrencia. los flujos de lodo se clasifican de la siguiente manera: manifestación zonal: el principal factor de formación son las condiciones climáticas (precipitación). Son de naturaleza zonal. La convergencia se produce sistemáticamente. Las trayectorias de movimiento son relativamente constantes; manifestación regional (el principal factor de formación son los procesos geológicos). El descenso se produce de forma episódica y las trayectorias de movimiento no son constantes; antropogénico: este es el resultado de la actividad económica humana. Ocurren donde hay mayor carga sobre el paisaje montañoso. Se forman nuevas cuencas de flujo de lodo. La reunión es episódica.

Clasificación por potencia (basada en la masa sólida transferida):

  1. Potente (potencia fuerte), con remoción de más de 100 mil m 3 de materiales. Ocurre una vez cada 5 a 10 años.
  2. Potencia media, con remoción de 10 a 100 mil m 3 de materiales. Ocurre una vez cada 2-3 años.
  3. Potencia débil (low-power), con remoción de menos de 10 mil m 3 de materiales. Ocurren todos los años, a veces varias veces al año.

La clasificación de las cuencas de flujo de lodo por la frecuencia de los flujos de lodo caracteriza la intensidad del desarrollo o su actividad de flujo de lodo. Según la frecuencia de las corrientes de lodo, se pueden distinguir tres grupos de cuencas de corrientes de lodo:

  • alta actividad de flujos de lodo (con recurrencia una vez cada 3-5 años o más);
  • actividad promedio de flujo de lodo (con recurrencia una vez cada 6 a 15 años);
  • baja actividad de flujo de lodo (con una frecuencia de una vez cada 16 años o menos).

Los flujos de lodo también se clasifican según su impacto en las estructuras:

  • Baja potencia: pequeña erosión, bloqueo parcial de aberturas en alcantarillas.
  • Potencia media: erosión severa, bloqueo completo de agujeros, daños y demolición de edificios sin cimientos.
  • Potente: gran fuerza destructiva, demolición de vigas de puentes, destrucción de soportes de puentes, edificios de piedra, carreteras.
  • Catastrófico: destrucción completa de edificios, tramos de carreteras junto con la superficie de la carretera y estructuras, entierro de estructuras bajo sedimentos.

En ocasiones se utiliza una clasificación de cuencas en función de la altura de las fuentes de corrientes de lodo:

  • alpino. Las fuentes se encuentran por encima de los 2500 m, el volumen de extracción de 1 km 2 es de 15 a 25 mil m 3 por flujo de lodo;
  • media montaña. Las fuentes se encuentran en el rango de 1000 a 2500 m, el volumen de extracción de 1 km 2 es de 5 a 15 mil m 3 por flujo de lodo;
  • montaña baja. Las fuentes se encuentran por debajo de los 1000 m, el volumen de extracción a partir de 1 km 2 es inferior a 5 mil m 3 por flujo de lodo.

Deslizamientos de tierra (colapso de montaña)- separación y caída catastrófica de grandes masas de rocas, su vuelco, aplastamiento y rodadura en pendientes pronunciadas y empinadas.

Se observan deslizamientos de tierra de origen natural en las montañas, en las orillas del mar y en los acantilados de los valles fluviales. Surgen como resultado de un debilitamiento de la cohesión de las rocas bajo la influencia de procesos de meteorización, erosión, disolución y la acción de la gravedad. La formación de deslizamientos de tierra se ve facilitada por: la estructura geológica de la zona, la presencia de grietas y zonas de aplastamiento de rocas en las laderas. La mayoría de las veces (hasta un 80%) los colapsos modernos están asociados con un factor antropogénico. Se forman principalmente durante trabajos inadecuados, durante la construcción y la minería.

Los deslizamientos de tierra se caracterizan por la potencia del proceso de deslizamiento (volumen de masas rocosas que caen) y la escala de manifestación (participación del área en el proceso).

Según la potencia del proceso de deslizamiento, los deslizamientos de tierra se dividen en grandes (desprendimiento de rocas de 10 millones de m3), medianos (hasta 10 millones de m3) y pequeños (desprendimiento de rocas de menos de 10 millones de m3).

Según la escala de manifestación, los deslizamientos de tierra se dividen en grandes (100-200 ha), medianos (50-100 ha), pequeños (5-50 ha) y pequeños (menos de 5 ha).

Además, los deslizamientos de tierra se pueden caracterizar por el tipo de colapso, que viene determinado por la inclinación de la pendiente de las masas de desprendimiento de rocas.

Los deslizamientos de tierra, las corrientes de lodo y las avalanchas causan grandes daños a la economía nacional y al medio ambiente natural y provocan víctimas.

Los principales factores dañinos de los deslizamientos de tierra, corrientes de lodo y deslizamientos de tierra son los impactos de masas de rocas en movimiento, así como el colapso e inundación del espacio previamente libre por estas masas. Como resultado, se destruyen edificios y otras estructuras, los asentamientos, las instalaciones económicas y las tierras agrícolas y forestales quedan ocultos por capas de rocas, los lechos de los ríos y los pasos elevados se bloquean, mueren personas y animales y el paisaje cambia.

Los deslizamientos de tierra, corrientes de lodo y deslizamientos de tierra en el territorio de la Federación de Rusia se producen en las regiones montañosas del norte del Cáucaso, los Urales, el este de Siberia, Primorye, la isla Sakhalin, las islas Kuriles, la península de Kola, así como a lo largo de las orillas de los grandes ríos. .

Los deslizamientos de tierra suelen tener consecuencias catastróficas a gran escala. Así, en Italia en 1963 un deslizamiento de tierra con un volumen de 240 millones de m3 cubrió 5 ciudades y mató a 3.000 personas.

En 1982, una corriente de lodo de 6 km de largo y hasta 200 m de ancho azotó las aldeas de Shiveya y Arenda en la región de Chita. Como resultado, fueron destruidas casas, puentes de carreteras, 28 propiedades, 500 hectáreas de tierras de cultivo fueron arrasadas y cubiertas, y también murieron personas y animales de granja. Los daños económicos causados ​​por esta corriente de lodo ascendieron a unos 250 mil rublos.

En 1989, los deslizamientos de tierra en Checheno-Ing Ushetia causaron daños a 2.518 casas, 44 escuelas, 4 jardines de infancia y 60 instalaciones sanitarias, culturales y de servicios públicos en 82 asentamientos.

Consecuencias de las corrientes de lodo y deslizamientos de tierra

SEL Es un flujo temporal de agua que se forma repentinamente en los lechos de los ríos de montaña con un gran contenido de piedras, arena y otros materiales sólidos. La causa de los flujos de lodo son las lluvias intensas y prolongadas, el rápido derretimiento de la nieve o los glaciares. Los flujos de lodo también pueden formarse por el colapso de grandes cantidades de tierra suelta en los lechos de los ríos.

A diferencia de las corrientes ordinarias, las corrientes de lodo, por regla general, no se mueven continuamente, sino en ondas separadas. Al mismo tiempo, se extraen cientos de toneladas, y en ocasiones millones de metros cúbicos, de masa viscosa. Los tamaños de los cantos rodados y fragmentos individuales alcanzan los 3-4 m de diámetro. Al encontrar obstáculos, el flujo de lodo los atraviesa y continúa aumentando su energía.

Al poseer una gran masa y una alta velocidad de movimiento, hasta 15 km/h, las corrientes de lodo destruyen edificios, carreteras, obras hidráulicas y otras estructuras, inutilizan líneas de comunicación y eléctricas, destruyen jardines, inundan tierras cultivables y provocan la muerte de personas y animales. Todo esto dura de 1 a 3 horas. El tiempo desde que ocurre un flujo de lodo en las montañas hasta el momento en que llega a las estribaciones se calcula a menudo en 20 a 30 minutos.

Para combatir los flujos de lodo, reparan la superficie de la tierra plantando bosques, expanden la cubierta vegetal en las laderas de las montañas, especialmente en los lugares donde se originan los flujos de lodo, drenan periódicamente el agua de los embalses de las montañas, construyen presas contra flujos de lodo, presas y otras estructuras protectoras.

El derretimiento activo de la nieve se reduce colocando cortinas de humo con bombas de humo. 15-20 minutos después de fumar, la temperatura de la capa superficial de aire disminuye y el flujo de agua se reduce a la mitad.

El nivel de agua acumulado en morrenas (lagos de montaña) y embalses de lodo se reduce mediante unidades de bombeo. Además, en la lucha contra las corrientes de lodo se utilizan ampliamente estructuras tan simples como algodón, zanjas y terrazas de base amplia. A lo largo de los lechos de los ríos se construyen muros de protección y contención, semipresas y presas.

Para la adopción oportuna de medidas y la organización de una protección confiable de la población, es de suma importancia un sistema de alerta y alerta claramente organizado. En las zonas amenazadas por corrientes de lodo, se crea un servicio contra las corrientes de lodo. Sus tareas incluyen pronosticar corrientes de lodo e informar a la población sobre el momento en que se producirán. En este caso, se proporciona de antemano una ruta por la que se evacua a la población a lugares más altos. Allí, si el tiempo lo permite, se lleva el ganado y se saca el equipo.

Si una persona es atrapada por una corriente de lodo en movimiento, es necesario brindarle asistencia por todos los medios disponibles. Dichos medios pueden ser postes, cuerdas o cuerdas. Es necesario sacar a las personas rescatadas del arroyo en dirección al arroyo, acercándose gradualmente a su borde.

Deslizamiento de tierra- la mezcla deslizante de masas de tierra bajo la influencia de su propio peso - ocurre con mayor frecuencia a lo largo de las orillas de ríos y embalses y en las laderas de las montañas. El volumen de rocas desplazadas durante los deslizamientos de tierra varía desde varios cientos hasta muchos millones e incluso miles de millones de metros cúbicos. Los deslizamientos de tierra son causados ​​por varias razones: erosión de las rocas por el agua, debilitamiento de su resistencia debido a la erosión o anegamiento por precipitaciones y aguas subterráneas, actividad económica humana irrazonable, etc.

Los deslizamientos de tierra pueden destruir áreas pobladas, destruir tierras agrícolas, crear peligro durante la operación de canteras y minas, dañar comunicaciones, túneles, tuberías, redes telefónicas y eléctricas, estructuras de gestión del agua, principalmente represas. Además, pueden bloquear la presa, formar un lago y contribuir a inundaciones. Por tanto, el daño económico que causan puede ser significativo.

La protección más eficaz contra los deslizamientos de tierra es su prevención. Un deslizamiento de tierra no suele comenzar repentinamente. En primer lugar, aparecen grietas en el suelo, roturas en carreteras y fortificaciones costeras, se desplazan edificios, estructuras, postes de telégrafo y se destruyen las comunicaciones subterráneas. Al mismo tiempo, es muy importante detectar a tiempo estas primeras señales y hacer una previsión correcta sobre el futuro desarrollo del corrimiento de tierra. También se debe tener en cuenta que los deslizamientos de tierra se mueven a la velocidad máxima solo en el período inicial, luego disminuye gradualmente.

En las zonas de deslizamientos de tierra, se organiza un seguimiento constante del movimiento del suelo, los niveles de agua en pozos, estructuras de drenaje, sistemas de eliminación de aguas residuales, perforaciones, ríos, embalses, precipitaciones y precipitaciones. Esta observación se organiza con especial cuidado en los períodos primavera-otoño, cuando cae la mayor cantidad de precipitaciones.

Si se produce un deslizamiento de tierra, es necesario, en primer lugar, advertir a la población y, en segundo lugar, a medida que la situación empeore, organizar la evacuación de la población a zonas seguras.

En caso de destrucción de edificios y estructuras como resultado de una corriente de lodo o un deslizamiento de tierra, se llevan a cabo operaciones de rescate, se saca a las víctimas de los escombros y se ayuda a las personas a abandonar la zona de peligro.

Protección de la población en caso de amenaza y durante deslizamientos de tierra, corrientes de lodo y deslizamientos de tierra.

La población que vive en zonas con riesgo de deslizamientos de tierra, corrientes de lodo y deslizamientos de tierra debe conocer las fuentes, las posibles direcciones y las características de estos peligrosos fenómenos. Con base en los datos del pronóstico, los residentes y las empresas reciben información anticipada sobre el peligro en relación con los deslizamientos de tierra identificados, las corrientes de lodo, las fuentes de deslizamientos de tierra y las posibles zonas de su acción, sobre los períodos de paso de las corrientes de lodo, así como sobre el procedimiento para enviar señales sobre la amenaza de estos fenómenos. Esta conciencia temprana de posibles desastres reduce el estrés y el pánico que pueden surgir más adelante al comunicar información de emergencia sobre la amenaza inmediata de estos eventos.

La población de estas peligrosas zonas montañosas está obligada a tomar medidas para fortalecer las casas y el territorio en el que están construidas, así como a participar en la construcción de estructuras protectoras hidráulicas y otras estructuras de ingeniería que protejan contra deslizamientos de tierra y corrientes de lodo.

La información primaria sobre la amenaza de deslizamientos de tierra, corrientes de lodo y avalanchas proviene de las estaciones, partidos y puestos de servicios hidrometeorológicos sobre deslizamientos y corrientes de lodo. Es importante que esta información se comunique al destino de manera oportuna. La alerta a la población sobre estos desastres naturales se realiza en la forma prescrita a través de sirenas, radio y televisión, así como a través de sistemas de alerta local que conectan directamente las unidades de servicios hidrometeorológicos con áreas pobladas ubicadas en zonas amenazadas.

Si existe amenaza de deslizamiento de tierra, corriente de lodo o deslizamiento de tierra, y si hay tiempo, se organiza la evacuación anticipada de la población, los animales de granja y las propiedades de las zonas amenazadas a lugares seguros.

Antes de abandonar una casa o apartamento para una evacuación temprana, se los lleva a un estado que ayude a debilitar los factores dañinos de un desastre natural, evite la aparición de factores secundarios y facilite posibles excavaciones y restauraciones posteriores. Por lo tanto, los bienes trasladados desde el patio o el balcón deben trasladarse a la casa; los bienes más valiosos que no se pueden llevar consigo deben protegerse de la humedad y la suciedad. Las puertas, ventanas, ventilación y otras aberturas están bien cerradas. El suministro de electricidad, gas y agua está cortado. Las sustancias inflamables y tóxicas se retiran de la casa y, si es posible, se entierran en fosas remotas o sótanos separados. En todos los demás aspectos, los ciudadanos actúan de acuerdo con el procedimiento establecido para la evacuación organizada.

Si no hubo advertencia previa del peligro y los residentes fueron advertidos sobre la amenaza inmediatamente antes del inicio de un desastre natural o notaron su aproximación, cada uno de ellos, sin preocuparse por la propiedad, hace una salida de emergencia independiente a un lugar seguro. Al mismo tiempo, se debe advertir del peligro a los familiares, vecinos y todas las personas que se encuentren en el camino. Para una salida de emergencia, es necesario conocer las rutas a los lugares seguros más cercanos. Estos caminos se determinan y comunican a la población en función de la previsión de las direcciones más probables de llegada de un deslizamiento de tierra (corriente de lodo) a un asentamiento (objeto) determinado. Las medidas naturales seguras para las salidas de emergencia son las laderas de montañas y colinas que no son propensas a procesos de deslizamiento de tierra o entre las cuales hay una dirección peligrosa para corrientes de lodo. Al subir a pendientes seguras, no se deben utilizar valles, desfiladeros y profundizaciones, ya que en ellos se pueden formar canales laterales del flujo de lodo principal. En el camino, se debe brindar asistencia a los enfermos, a los ancianos, a los discapacitados, a los niños y a los débiles. Para el transporte, siempre que sea posible, se utilizan vehículos personales, maquinaria agrícola móvil, animales de montar y de carga.

En el caso de que personas, edificios y otras estructuras se encuentren en la superficie de una zona de deslizamiento de tierra en movimiento, deberán, después de abandonar el local, desplazarse hacia arriba lo más posible y, según la situación, tener cuidado al frenar el deslizamiento de bloques. piedras, fragmentos de estructuras, loza rodando desde su parte trasera, pedregal. También puede absorber el empuje de rocas inamovibles. A altas velocidades, es posible que se produzca un fuerte impacto al detener el deslizamiento de tierra. Todo ello representa un gran peligro para las personas afectadas por el deslizamiento de tierra.

Después del final de un deslizamiento de tierra, flujo de lodo o deslizamiento de tierra, las personas que previamente abandonaron apresuradamente la zona del desastre y esperaron en un lugar seguro cercano, asegurándose de que no haya una amenaza repetida, deben regresar a esta zona para buscar y prestar asistencia a las víctimas.

El flujo de lodo (flujo de lodo) es un flujo rápido de lodo o lodo y piedra, que consiste en una mezcla de agua y fragmentos de roca, que aparece repentinamente en las cuencas de pequeños ríos de montaña.

Se caracteriza por un fuerte aumento del nivel del agua, movimiento de las olas, una corta duración de la acción (en promedio de una a seis horas) y un importante efecto destructivo acumulativo de erosión.

Los flujos de lodo representan una amenaza para las zonas pobladas, los ferrocarriles, las carreteras y otras estructuras ubicadas en su camino.

Las causas inmediatas de los flujos de lodo son las lluvias, el intenso derretimiento de la nieve, el desbordamiento de embalses y, con menos frecuencia, terremotos y erupciones volcánicas.

Clasificación de flujos de lodo.

Todos si, según el mecanismo de origen, se dividen en tres tipos: erosión, avance y deslizamiento-deslizamiento.

En la erosión, el flujo de agua primero se satura con escombros debido al lavado y la erosión del suelo adyacente, y luego se forma una onda de flujo de lodo.

El avance se caracteriza por un proceso intensivo de acumulación de agua, al mismo tiempo que se erosionan las rocas, se alcanza un límite y se produce un avance de un embalse (lago, embalse intraglacial, embalse). La masa de lodo se precipita cuesta abajo o por el lecho del río.

Durante un deslizamiento de tierra, se arranca una masa de rocas saturadas de agua (incluidos nieve y hielo). La saturación de flujo en este caso está cerca del máximo.

Cada región montañosa tiene sus propias causas de los flujos de lodo. Por ejemplo, en el Cáucaso se producen principalmente como consecuencia de lluvias y aguaceros (85%).

En los últimos años, las causas naturales de los flujos de lodo se han complementado con factores tecnogénicos, violaciones de las normas y reglamentos de las empresas mineras, explosiones durante la construcción de carreteras y otras estructuras, tala, conducta inadecuada del trabajo agrícola y alteración del suelo. y cobertura vegetal.

Cuando se mueve, un flujo de lodo es una corriente continua de barro, piedras y agua. El frente empinado de una ola de flujo de lodo, con una altura de 5 a 15 m, forma la “cabeza” de un flujo de lodo. La altura máxima del pozo de flujo de agua y lodo alcanza a veces los 25 m.

La clasificación de los flujos de lodo según las causas de su aparición se muestra en la tabla. 2.4.

En Rusia, hasta el 20% del territorio se encuentra en zonas de corrientes de lodo. Los flujos de lodo son especialmente activos en Kabardino-Balkaria, Osetia del Norte, Daguestán, en la región de Novorossiysk, en la región de Sayano-Baikal, en la zona de la línea principal Baikal-Amur, en Kamchatka dentro de las cordilleras de Stanovoy y Verkhoyansk. También se encuentran en algunas zonas de Primorye, la península de Kola y los Urales. En 1966, se registraron más de 5 mil cuencas de lodo en el territorio de la URSS. Actualmente, su número ha aumentado.

Tabla 3. Clasificación de flujos de lodo según las causas fundamentales

Causas fundamentales

Distribución y origen

1. Lluvia

Chubascos, lluvias prolongadas

El tipo de corrientes de lodo más común en la Tierra se forma como resultado de la erosión de las laderas y la aparición de deslizamientos de tierra.

2. nieve

Intenso deshielo

Ocurre en las montañas del Subártico. Asociado con la descomposición y anegamiento de masas de nieve.

3. Glaciares

Derretimiento intensivo de nieve y hielo.

En zonas de alta montaña. El origen está asociado con el avance de las aguas glaciales derretidas.

4. Volcanógeno

Erupciones volcánicas

En zonas de volcanes activos. El más largo. Debido al rápido deshielo y a la formación de lagos en los cráteres

5. Sismogénico

Fuertes terremotos

En zonas de alta sismicidad. Ruptura de masas de suelo de pendientes.

b. limnogénico

Formación de presas lacustres

En zonas de alta montaña. Destrucción de presas

7. Impacto directo antropogénico

Acumulación de rocas tecnogénicas. Represas de tierra de mala calidad

En áreas de almacenamiento de vertederos. Erosión y deslizamiento de rocas tecnogénicas. Destrucción de presas

8. Impacto indirecto antropogénico

Perturbación del suelo y la cubierta vegetal.

En zonas donde se talan bosques y prados. Erosión de taludes y canales.

Según los principales factores de aparición, los flujos de lodo se clasifican de la siguiente manera: manifestación zonal: el principal factor de formación son las condiciones climáticas (precipitaciones). Son de naturaleza zonal. La convergencia se produce sistemáticamente. Las trayectorias de movimiento son relativamente constantes; manifestación regional (el principal factor de formación son los procesos geológicos). El descenso se produce de forma episódica y las trayectorias de movimiento no son constantes; antropogénico: este es el resultado de la actividad económica humana. Ocurren donde hay mayor carga sobre el paisaje montañoso. Se forman nuevas cuencas de flujo de lodo. La reunión es episódica.

Clasificación por potencia (basada en la masa sólida transferida):

Potente (poder fuerte), con remoción de más de 100 mil m3 de materiales. Ocurre una vez cada 5 a 10 años.

Capacidad media, con remoción de 10 a 100 mil m3 de materiales. Ocurre una vez cada 2-3 años.

Baja potencia (low-power), con remoción de menos de 10 mil m3 de materiales. Ocurren todos los años, a veces varias veces al año.

La clasificación de las cuencas de flujo de lodo por la frecuencia de los flujos de lodo caracteriza la intensidad del desarrollo o su actividad de flujo de lodo. Según la frecuencia de las corrientes de lodo, se pueden distinguir tres grupos de cuencas de corrientes de lodo:

alta actividad de flujos de lodo (con recurrencia una vez cada 3-5 años o más);

actividad promedio de flujo de lodo (con recurrencia una vez cada 6 a 15 años);

baja actividad de flujo de lodo (con una frecuencia de una vez cada 16 años o menos).

Los flujos de lodo también se clasifican según su impacto en las estructuras:

Baja potencia: pequeña erosión, bloqueo parcial de aberturas en alcantarillas.

Potencia media: erosión severa, bloqueo completo de agujeros, daños y demolición de edificios sin cimientos.

Potente: gran fuerza destructiva, demolición de vigas de puentes, destrucción de soportes de puentes, edificios de piedra, carreteras.

Catastrófico: destrucción completa de edificios, tramos de carreteras junto con la superficie de la carretera y estructuras, entierro de estructuras bajo sedimentos.

En ocasiones se utiliza una clasificación de cuencas en función de la altura de las fuentes de corrientes de lodo:

alpino. Las fuentes se encuentran por encima de los 2500 m, el volumen de descarga de 1 km2 es de 15 a 25 mil m3 por corriente de lodo;

media montaña. Las fuentes se encuentran en el rango de 1000 a 2500 m, el volumen de extracción de 1 km2 es de 5 a 15 mil m3 por flujo de lodo;

montaña baja. Las fuentes se encuentran por debajo de los 1000 m, el volumen de descarga de 1 km2 es inferior a 5 mil m3 por corriente de lodo.

Los deslizamientos de tierra (deslizamientos de montaña) son la separación y caída catastrófica de grandes masas de rocas, su vuelco, aplastamiento y rodadura hacia pendientes empinadas y empinadas.

Se observan deslizamientos de tierra de origen natural en las montañas, en las orillas del mar y en los acantilados de los valles fluviales. Surgen como resultado de un debilitamiento de la cohesión de las rocas bajo la influencia de procesos de meteorización, erosión, disolución y la acción de la gravedad. La formación de deslizamientos de tierra se ve facilitada por: la estructura geológica de la zona, la presencia de grietas y zonas de aplastamiento de rocas en las laderas. La mayoría de las veces (hasta un 80%) los colapsos modernos están asociados con un factor antropogénico. Se forman principalmente durante trabajos inadecuados, durante la construcción y la minería.

Los deslizamientos de tierra se caracterizan por la potencia del proceso de deslizamiento (volumen de masas rocosas que caen) y la escala de manifestación (participación del área en el proceso).

Según la potencia del proceso de deslizamiento, los deslizamientos de tierra se dividen en grandes (desprendimiento de rocas de 10 millones de m3), medianos (hasta 10 millones de m3) y pequeños (desprendimiento de rocas de menos de 10 millones de m3).

Según la escala de manifestación, los deslizamientos de tierra se dividen en grandes (100-200 ha), medianos (50-100 ha), pequeños (5-50 ha) y pequeños (menos de 5 ha).

Además, los deslizamientos de tierra se pueden caracterizar por el tipo de colapso, que viene determinado por la inclinación de la pendiente de las masas de desprendimiento de rocas.

Los deslizamientos de tierra, las corrientes de lodo y las avalanchas causan grandes daños a la economía nacional y al medio ambiente natural y provocan víctimas.

Los principales factores dañinos de los deslizamientos de tierra, corrientes de lodo y deslizamientos de tierra son los impactos de masas de rocas en movimiento, así como el colapso e inundación del espacio previamente libre por estas masas. Como resultado, se destruyen edificios y otras estructuras, los asentamientos, las instalaciones económicas y las tierras agrícolas y forestales quedan ocultos por capas de rocas, los lechos de los ríos y los pasos elevados se bloquean, mueren personas y animales y el paisaje cambia.

Los deslizamientos de tierra, corrientes de lodo y deslizamientos de tierra en el territorio de la Federación de Rusia se producen en las regiones montañosas del norte del Cáucaso, los Urales, el este de Siberia, Primorye, la isla Sakhalin, las islas Kuriles, la península de Kola, así como a lo largo de las orillas de los grandes ríos. .

Los deslizamientos de tierra suelen tener consecuencias catastróficas a gran escala. Así, en Italia en 1963 un deslizamiento de tierra con un volumen de 240 millones de m3 cubrió 5 ciudades y mató a 3.000 personas.

En 1982, una corriente de lodo de 6 km de largo y hasta 200 m de ancho azotó las aldeas de Shiveya y Arenda en la región de Chita. Como resultado, fueron destruidas casas, puentes de carreteras, 28 propiedades, 500 hectáreas de tierras de cultivo fueron arrasadas y cubiertas, y también murieron personas y animales de granja. Los daños económicos causados ​​por esta corriente de lodo ascendieron a unos 250 mil rublos.

En 1989, los deslizamientos de tierra en Chechenia-Ingushetia causaron daños a 2.518 casas, 44 escuelas, 4 guarderías y 60 instalaciones sanitarias, culturales y de servicios públicos en 82 asentamientos.

MINISTERIO DE EDUCACIÓN Y CIENCIA DE LA FEDERACIÓN DE RUSIA

AGENCIA FEDERAL DE EDUCACIÓN

Institución educativa estatal

educación profesional superior

"UNIVERSIDAD CIVIL ESTATAL DE ROSTOV"

Departamento de Ingeniería Geología, Cimentaciones y Cimentaciones

Ensayo

sobre el tema: "Corrientes de lodo"

Terminado:

estudiante del grupo PZ-119

Elena Maliko

Comprobado:

Profe. Peredelsky L.V.

Rostov del Don 2013

Capítulo 1. Información general

1.1 El concepto de flujo de lodo

1.2 Clasificación genética de los fenómenos de flujo de lodo.

Capítulo 2. Condiciones para la formación y desarrollo de corrientes de lodo.

Capítulo 3. Desastres por corrientes de lodo

Capítulo 4. Protección del territorio y estructuras contra corrientes de lodo.

4.1 Medidas preventivas

4.2 Protección de ingeniería

Bibliografía

Capítulo 1. Información general

1.1 El concepto de flujo de lodo

Los flujos de lodo (del árabe "sayl", un arroyo tormentoso) son arroyos de montaña repentinos y de corta duración que consisten en una mezcla de material sólido y agua. Los flujos de lodo se producen como resultado de lluvias intensas y prolongadas, durante los períodos de rápido derretimiento de la nieve y los glaciares, así como cuando se rompen represas, presas, etc.

Los flujos de lodo son un fenómeno natural formidable, a menudo de naturaleza catastrófica. Una enorme masa de agua se precipita por las gargantas, arrastrando y capturando eluvio y coluvión a lo largo del camino. Como resultado, el flujo de agua se enriquece con material sólido y se convierte en un flujo de barro y piedra.

En el área de corrientes de lodo, existe una amenaza constante de destrucción de puentes, presas, tuberías, edificios y estructuras en áreas pobladas, bloqueo de plantaciones perennes, cultivos, etc. con masas de lodo y piedra. Las áreas propensas a corrientes de lodo se denominan áreas propensas a corrientes de lodo. peligroso flujo de lodo.

Es bien conocido el enorme flujo de lodo del 8 de julio de 1921, que repentinamente brotó de un desfiladero de montaña junto al río. Malaya Almaatinka cerca de Almaty y se derrumbó sobre la ciudad. Más de 200 edificios fueron arrancados de sus cimientos y destruidos, matando a unas 400 personas. El flujo de lodo arrastró 1,5 millones de toneladas de material de barro y piedra al área de la ciudad.

Los flujos de lodo son comunes en todas las regiones montañosas del mundo, excepto en la Antártida. En Rusia, el 25% de todo su territorio está clasificado como zona propensa a corrientes de lodo (Cáucaso Norte - Kabardino-Balkaria, Daguestán, Osetia del Norte; Península de Kola, Montañas Sayan, Región de Baikal, Kamchatka, etc.). Las zonas clásicas donde se producen corrientes de lodo en la CEI son las regiones montañosas de Asia Central, Transcaucasia y Kazajstán.

Los rasgos característicos de las corrientes de lodo, además de la rapidez y la corta duración de su acción, son el carácter pulsante del movimiento (debido a la congestión resultante), una velocidad de movimiento muy alta (hasta 10 m/s), una elevada capacidad erosiva y de impacto. Capacidad destructiva debido a la presencia de material sólido. El volumen de los bloques individuales arrastrados por una corriente de lodo puede alcanzar más de 60 m3, la masa es de aproximadamente 150 toneladas y la energía de la presión de la corriente de lodo sobre un obstáculo es de 5 a 12 toneladas por 1 m2.

El gran impacto destructivo de las corrientes de lodo se debe a las altas velocidades de movimiento y a la presencia de fragmentos de roca en ellas. A lo largo de su recorrido, las corrientes de lodo suelen crear canales profundos que suelen estar secos o contener pequeños arroyos. El material de los flujos de lodo se deposita en las llanuras al pie de las estribaciones. Las zonas útiles quedan enterradas bajo una capa de barro, arena y piedras.

Si tomamos estas propiedades como guías, los flujos de lodo o fenómenos similares a los flujos de lodo, además de los flujos de lodo en sí, deberían incluir flujos en los que el componente sólido está representado por nieve y hielo, así como flujos específicos formados en el medio subacuático. Basado en la sistematización de los principales tipos de corrientes de lodo y corrientes de lodo, teniendo en cuenta el entorno de manifestación, la composición del material y los parámetros. Se identifican cuatro grupos de flujos.

En realidad, corrientes de lodo - flujos de barro y agua-piedra, flujos de lodo.

Paraceláceas, incluidas flujos de agua de nieve y agua helada. El componente sólido que contienen está representado casi exclusivamente por nieve y hielo. Se diferencian de los flujos de lodo reales por su densidad significativamente menor y su débil actividad de acumulación de erosión.

. Ultra flujos de lodo: de escala gigantesca (tienen el carácter de desastres geológicos), únicos en términos de condiciones de formación.

. Flujos de cuasi escombros - Fenómenos similares a flujos de lodo en el fondo de mares y océanos, conocidos como corrientes de turbidez. Su escala excede la escala de los ultraflujos de lodo en tierra, y el movimiento continúa en la superficie casi plana de las llanuras abisales. Incluye dos tipos de flujos: alta y baja densidad.

Figura 1. Flujo de lodo de lluvia.

.2 Clasificación genética de los eventos de corrientes de lodo.

Clases

El principal factor de formación.

Principales características de distribución y modo.

Causa y mecanismo de origen.

I. Flujos de lodo de manifestación zonal.

climático (variabilidad de los elementos hidrometeorológicos)

la distribución es de naturaleza generalizada y zonal; los flujos de lodo son sistemáticos; las rutas de salida son relativamente constantes

1) lluvia

chubascos y lluvias prolongadas, provocando erosión de laderas y cauces de ríos, deslizamientos de tierra




2) nevado

intenso derretimiento de la nieve, que provoca un desplazamiento de las masas de nieve o de suelo anegados, ruptura de los diques de nieve




3) glacial

Derretimiento intensivo de nieve y hielo, provocando un avance de acumulaciones de aguas glaciales derretidas, colapso de morrenas y hielo.

PAG. Flujos de lodo regionales

geológico (procesos endógenos activos)

la distribución se limita a áreas de mayor actividad tectónica; los flujos de lodo son episódicos; los caminos de salida no son constantes

4) vulcanógeno

Erupciones volcánicas explosivas, acompañadas del descenso de lagos de cráter, rápido deshielo, etc.




5) sísmico - génico

Terremotos de magnitud 8 o superior, que provocan la rotura de masas de suelo en las laderas.




6) limno - gen

Destrucción de represas lacustres naturales, acompañada de erosión del lecho del río por una ola rompedora.

sh. Flujos de lodo antropogénicos

Actividad económica (violación de la estabilidad de los paisajes montañosos)

Se desarrollan en zonas de mayor presión económica sobre el paisaje montañoso; la frecuencia de las desapariciones aumenta en comparación con el entorno natural y es menos probable que sean episódicas; la aparición de nuevas cuencas de flujo de lodo es típica

7) antropogénico (tecnogénico)

almacenamiento de botaderos mineros en pendientes pronunciadas y su posterior erosión; construcción de presas de tierra de baja calidad y su destrucción, etc.




8) natural-antropogénico

Deforestación y degradación de la vegetación de pradera debido a la explotación irracional del territorio, desencadenando procesos de erosión y corrientes de lodo.


2.1 Los flujos de lodo de lluvia son uno de los tipos genéticos de flujos de lodo, formados como resultado de lluvias intensas y prolongadas. El mecanismo de generación de d.s. en la mayoría de los casos es del tipo erosión:

2.2 Los flujos de lodo nevado son uno de los tipos genéticos de flujos de lodo, cuya aparición es causada por los procesos de acumulación y derretimiento de la capa de nieve y los campos nevados.

Hay dos tipos de s. Con. - flujos de agua de nieve y nevadas. El primero es el principal tipo de fenómeno de corrientes de lodo en las montañas medias de la zona subártica. Los flujos de nieve son comunes tanto en el subártico como en las zonas alpinas y subnivales de las tierras altas de la zona templada. Más común el mecanismo de su generación - avance de presas temporales formadas por canales y campos de nieve de avalanchas en valles cada vez más estrechos. Estos avances suelen formarse arroyos de agua y piedra o flujos de lodo; más típico del subártico. El segundo mecanismo, más raro, del origen de las avalanchas de nieve está asociado con la acumulación (principalmente a través de la demolición de avalanchas y la erosión) en los bancos del perfil longitudinal de incisiones de denudación y canales de masa clástica suelta, que, cuando se inunda, se capaz de fluir por sí mismo; formando así arroyos de barro y piedra. Este tipo de flujo de lodo ocurre en las tierras altas de la zona templada. El principal impulso que asegura el descenso. pp., se ve favorecido por un intenso deshielo, a veces con la participación de lluvia. El período de descenso de. Con. en la zona subártica ocurre en primavera, en las tierras altas de la zona templada, en verano. Por volumen flujos de lodo Con. s pertenecen al grupo medio.

2.3 El flujo de lodo glacial es uno de los tipos genéticos de flujos de lodo, cuya formación está asociada con una violación de la estabilidad de los complejos glacial-morrena, y el componente líquido se forma principalmente debido al derretimiento de las aguas glaciales.

La aparición de l. Con. Es causado por el avance de lagos represados ​​por glaciares y reservorios intraglaciares, así como por el deslizamiento o ruptura de morrenas y masas de hielo.

Por composición masa de flujo de lodo l. Con. puede ser Piedra de agua, piedra de barro, hielo de agua.

L.S. los flujos de lodo más poderosos de las tierras altas; sus zonas de distribución bordean las áreas de glaciación montañosa moderna. Activación l. Con. Característica de la etapa de degradación de la glaciación, especialmente para sus etapas iniciales.

Sinónimo: flujo de escombros glaciales.

2.4 Flujo de lodo volcánico: uno de los tipos genéticos eventos de flujo de lodo, cuya formación es provocada por una erupción volcánica de tipo predominantemente explosivo. Mecanismo de nucleación v. Con. asociado al descenso de lagos de cráter, al intenso derretimiento de nieve y hielo, etc.

V. s. - el más poderoso entre todos los tipos de corrientes de lodo terrestres (ver. Ultra flujos de lodo). La longitud de su recorrido alcanza los 300 km, el volumen de masas de escombros desplazadas es de 500 millones/m³ y el espesor de los sedimentos es de 20 m. Con. difieren en la inconsistencia del camino de descenso; participar en la formación de volcanes vulcanógenos-proluviales.V. Con. - una de las principales fuentes de peligro durante las erupciones volcánicas.

2.5 Los flujos de lodo sismogénicos son uno de los tipos genéticos de flujos de lodo causados ​​por un terremoto de magnitud 8 o superior. El origen del pueblo. Con. asociado con la remoción de masas de suelo de las laderas, a veces con la liberación de agua de los lagos de montaña. Los deslizamientos provocados por un terremoto pueden transformarse directamente en corrientes de lodo; los deslizamientos de tierra y los deslizamientos de tierra crean represas temporales, cuya rotura sirve como impulso para la aparición de corrientes de lodo.S. Con. - tipo raro eventos de flujo de lodo, característico de zonas con alta actividad sísmica.

2.6 Los flujos de lodo limnogénicos son uno de los tipos genéticos de flujos de lodo, cuya aparición está asociada con la erosión de las presas de los lagos naturales y la liberación de parte o la totalidad del agua de un lago de montaña. Los lagos con peligro de explosión son del tipo represado (represado); se forman como resultado de la represa del río por deslizamientos de tierra, deslizamientos de tierra, flujos de lava, antiguas morrenas glaciares y conos aluviales de afluentes laterales. Estos tipos de lagos existen desde hace cientos hasta los primeros mil años, y su avance se prepara mediante largos procesos de evolución de la presa del lago, incluida la infusión, etc.

L.S. - un tipo raro de corrientes de lodo, característico de las tierras altas sísmicamente activas.

kl. Con. Tampoco se incluyen algunos de los tipos de corrientes de lodo de tipo lluvia y nieve, cuya formación implica la rotura de pequeños lagos efímeros represados ​​en los lechos de los ríos; su existencia se limita a horas, con menos frecuencia a días.

2.7 Los flujos de lodo antropogénicos son uno de los tipos genéticos de flujos de lodo, cuya formación está directamente relacionada con las consecuencias de las actividades económicas que cambian radicalmente las condiciones ambientales.

Los centros de origen de a. Con. servir con mayor frecuencia deshecho y embalses; Los primeros proporcionan el componente sólido en las corrientes de lodo, los segundos, el componente líquido durante la ruptura. Repetibilidad A. Con. aumentó en comparación con la frecuencia de los flujos de lodo de origen natural, con menos frecuencia de naturaleza episódica; La distribución es local e incluye zonas de tierras bajas.

2.8 Los flujos de lodo antropogénicos naturales son uno de los tipos genéticos de flujos de lodo, cuyas condiciones para su formación están asociadas con una situación en la que las consecuencias de la actividad económica sirven como impulso para cambiar el curso de los procesos naturales y su posterior desarrollo. fenómenos de flujo de lodo. Como regla general, el motivo de la formación de p. Con. deforestación, degradación de la vegetación de las praderas de montaña debido al sobrepastoreo, arado de pendientes pronunciadas; Esto conduce a una mayor erosión, un aumento de la escorrentía de sedimentos y luego el desarrollo procesos de flujo de lodo. Pensilvania. Con. caracterizado por alta repetibilidad. y baja densidad (a menudo dominada flujos de lodo), abundancia cuencas de flujo de lodo en pendiente. Distribución de p. - a. Con. Es de carácter regional y abarca tanto territorios que sobrevivieron a la revolución industrial como zonas de civilizaciones antiguas.

Capítulo 2. Condiciones para la formación y desarrollo de corrientes de lodo.

Las principales condiciones para el desarrollo de corrientes de lodo son:

) gran superficie de la cuenca de drenaje del río de montaña;

) acumulación de una cantidad suficiente de productos de meteorización sueltos en la zona de drenaje y en los lechos de los cursos de agua;

) lluvias intensas y prolongadas después de un período seco o de un rápido deshielo; con menos frecuencia: un avance de agua de reservorios naturales o artificiales (lagos de morrenas, embalses, etc.).

La ingeniería humana y la actividad económica, y principalmente la denudación de las laderas de las montañas mediante la deforestación depredadora y la destrucción de arbustos, pueden tener un impacto significativo en la formación de corrientes de lodo.

Durante los estudios geológicos de ingeniería para la construcción en áreas propensas a corrientes de lodo, se acostumbra distinguir (Fig. 26.6):

La zona de formación (alimentación) de las corrientes de lodo es la parte superior de la cuenca de la corriente de lodo, dentro de la cual se produce la acumulación de material suelto;

Zona de tránsito (transferencia) - “la parte media de la cuenca, donde ocurre el movimiento del flujo de lodo y su reposición con material sólido;

La zona de deposición es la parte inferior de la cuenca, en la que la velocidad del flujo de lodo disminuye drásticamente y el material transportado se deposita en forma de conos aluviales.


En las etapas iniciales de la investigación ingeniería-geológica, es necesario establecer el grado de peligrosidad del territorio planificado para el desarrollo de la construcción. Se estima por el volumen de material eliminado después del paso de un flujo de lodo (G.I. Klio-rina, V.A. Osin et al., 1984). El primer grado de peligro incluye territorios donde los volúmenes de remoción superan 1 millón de m3, el segundo, con volúmenes de remoción de 0,5 a 1 millón de m3, y el tercero, menos de 0,5 millones de m3.

Los estudios de ingeniería geológicos en áreas propensas a corrientes de lodo se llevan a cabo junto con estudios de ingeniería hidrometeorológicos de acuerdo con el servicio territorial del Ministerio de Recursos Naturales de Rusia, que monitorea (observa) los flujos de lodo en esta área.

Un flujo de lodo, como cualquier inundación, se asocia principalmente con la intensa escorrentía de aguas superficiales (lluvia y deshielo), que erosionan, lavan y transportan material suelto que se acumula en la cuenca de drenaje de un río de montaña, curso de agua temporal o alguna parte de ellos. Se conocen ejemplos de alimentación mixta de corrientes de lodo por la lluvia y el agua de deshielo. Por último, las corrientes de lodo también se producen durante las explosiones de lagos y embalses artificiales glaciales (por ejemplo, en el río Malaya Almaatinka en 1973) y no glaciales.

Como es sabido, el balance hídrico de los ríos.

q = X- (z + tu).

Dado que los fenómenos de flujo de lodo son de corta duración y se desarrollan en las montañas, es decir, terreno duro, evaporación GRAMO e infiltración Y dentro de las cuencas de drenaje en comparación con la cantidad de lluvia entrante y agua derretida X despreciable. En consecuencia, el caudal Q debe estar determinado por la cantidad de lluvia y agua derretida que ingresan a la cuenca de drenaje, la velocidad y simultaneidad de su llegada al curso de agua principal en el que se forma el flujo de lodo.

La velocidad y simultaneidad del agua que llega al curso de agua principal están determinadas por el tamaño y la forma de la cuenca de drenaje y las pendientes de la superficie de su relieve. El importe del gasto, en igualdad de condiciones, dependerá del tamaño de la cuenca y de la intensidad de las precipitaciones.


En condiciones de una piscina asimétrica (Fig. IV-3, b) la escorrentía superficial será regulada en el sitio PAG la inundación aumentará gradualmente, puede que sea más larga, pero su magnitud (en igualdad de condiciones) es menor que en una cuenca simétrica.

En consecuencia, las condiciones climáticas y, a menudo, microclimáticas del suministro de agua de los ríos de montaña, que determinan la intensidad de la escorrentía superficial y las condiciones hidrológicas, son el primer y más importante factor en la formación de corrientes de lodo.

La gran fuerza viva y destructiva de las corrientes de lodo se produce bajo la influencia de las fuerzas gravitacionales, que provocan el movimiento de enormes masas de agua, piedra y lodo a gran velocidad. La acción de estas fuerzas caracteriza la energía del relieve y es proporcional al exceso de la cuenca de drenaje sobre la base de erosión y la magnitud de las pendientes superficiales de su relieve.

En consecuencia, las condiciones geomorfológicas son el segundo factor indispensable en la formación de corrientes de lodo.

Las observaciones muestran que el valle de los ríos más propensos a deslizamientos de tierra se puede dividir en tres partes.

La parte superior (tramo alto del río), donde el valle se expande y tiene forma de semicírculo con pendientes pronunciadas (de 30-40 a 50-60°), empinadas en tramos, cubiertas de pedregal, colocaciones de piedra, con huellas de deslizamientos de tierra, diversos movimientos de deslizamientos de tierra. Las laderas a menudo están atravesadas por profundos barrancos, barrancos y barrancos, a lo largo de los cuales la lluvia y el agua derretida fluyen por todos lados, formando la corriente principal. Esta es la parte principal de la cuenca de drenaje del río, donde se forman principalmente corrientes de lodo. El área de esta parte de la cuenca hidrográfica puede variar desde varios kilómetros cuadrados hasta muchas decenas de kilómetros cuadrados.

La parte media (de tránsito) del valle, que es un cañón, desfiladero o una parte estrecha del valle con pendientes pronunciadas y altas. La pendiente del lecho del río sigue siendo alta, hasta 25-30°. Incluso durante los períodos de estiaje, el río aquí suele ocupar todo el fondo del valle, fluyendo en uno o varios arroyos entre montones de bloques, cantos rodados y escombros más pequeños. Durante una inundación, el arroyo queda parcialmente saturado de escombros debido a la erosión del lecho del río, las laderas de los valles y las acumulaciones en su base.

La parte inferior (boca) del valle, convirtiéndose gradualmente en una llanura al pie de las estribaciones o una depresión intermontana. Esta parte del valle es principalmente una zona de remoción y acumulación de material proluvial. Aquí las pendientes del perfil longitudinal del valle se aplanan bruscamente y la fuerza viva del flujo se debilita.

Esta estructura de valles no es típica de todos los ríos de montaña y arroyos temporales propensos a corrientes de lodo, aunque se observa a menudo.

Hay ejemplos en los que la parte media (de tránsito) es pequeña o casi ausente. En tales casos, todo el valle participa en la formación de una corriente de lodo.

La principal zona de drenaje de un valle fluvial de montaña puede ubicarse a diferentes altitudes absolutas y relativas.

Para cuencas de alta montaña ubicadas por encima del límite superior de distribución forestal, es decir En elevaciones aproximadamente por encima de los 2500 m, hay una amplia distribución de productos de la erosión física (heladas), diversas acumulaciones coluviales en forma de colocadores de piedra, crestas y depósitos glaciales (principalmente morrenas). En tales cuencas, junto con el agua de lluvia, el agua de deshielo de los glaciares y campos de nieve, así como las explosiones de agua de los lagos glaciares, desempeñan un papel importante en la formación de corrientes de lodo. Los flujos de lodo que se forman en estas cuencas son muy peligrosos; se caracterizan por su gran volumen, caudal y enorme poder destructivo.

En las cuencas de media montaña, generalmente ubicadas en elevaciones de 1000-1200 a 2000-2500 m, el llenado de inundaciones con escombros sólidos se produce debido a la erosión y el lavado de diversas formaciones: acumulaciones de deslizamientos de tierra, pedregales, deslizamientos de tierra, coluviones, eluviones. , aluvión, con menos frecuencia morrena y fluvioglacial. La formación de corrientes de lodo en dichas cuencas se produce principalmente debido a lluvias torrenciales. Los flujos de lodo aquí también son bastante peligrosos.

En las cuencas de baja montaña ubicadas a elevaciones por debajo de 1000-1200 m, la formación de corrientes de lodo también se produce principalmente debido al agua de lluvia (tormenta) y una amplia variedad de tipos de formaciones sueltas: coluviales, deluviales, eluviales y aluviales. Estos sedimentos contienen más rocas arcillosas e impurezas arcillosas, ya que aquí los procesos de meteorización química juegan un papel importante. Por lo tanto, en tales cuencas a menudo se forman corrientes de lodo y piedra.

La composición de la masa de flujo de lodo está influenciada no sólo por el tipo dominante de meteorización dentro de la cuenca, sino también por la composición de las rocas que la componen. Si la estructura de las cadenas montañosas de una determinada cuenca de drenaje incluye rocas arcillosas, carbonatadas-arcillosas, arenosas-arcillosas, el material suelto que se forma durante su destrucción también será arcilloso en un grado u otro. En consecuencia, el flujo de lodo será de lodo, piedra o lodo.

El volumen de los flujos de escombros y los caudales dentro de las cuencas de baja montaña suelen ser menores que en otras.

La condición más importante que determina la formación de inundaciones por corrientes de lodo es la acumulación de material clástico suelto y arcilloso-clástico dentro de la cuenca de drenaje o en alguna parte de ella accesible al lavado y erosión por el río superficial, así como por la lluvia y el agua de deshielo. Este material puede ser de origen muy diverso: coluvial, coluvial, eluvial, aluvial, glacial y fluvioglacial. En cuanto a su composición, también puede ser muy heterogéneo y estar formado por bloques, fragmentos, cantos rodados, guijarros, piedra triturada, arena, gruss y grava, franco arenoso y franco de diferentes tamaños.

La composición del material suelto dentro de la cuenca de drenaje también está influenciada por otros procesos geológicos que intervienen en su formación, como deslizamientos de tierra, pedregales, deslizamientos de tierra, actividad glaciar y agua-glacial, etc. Estos procesos crean puntos críticos en determinadas zonas del drenaje. Material suelto de la cuenca arrastrado durante las inundaciones.

Importante tener en cuenta que, dado que un flujo de lodo ocurre repentinamente y se desarrolla a gran velocidad (“avalancha”), el material suelto arrastrado y erosionado por él durante el proceso de transferencia no tiene tiempo de sufrir una diferenciación y clasificación notable, aunque continúa siendo destruido, triturado , procesados, etc. .d. Por tanto, los flujos de lodo, tanto de agua-piedra como de lodo-piedra, se caracterizan por una gran heterogeneidad en la composición del material sólido, y esto debe considerarse uno de sus rasgos característicos. En la zona de eliminación y acumulación de material a granel, donde los caudales disminuyen bruscamente, la diferenciación y clasificación del material que aporta es notable y significativa.

Se señaló anteriormente que dependiendo de la posición altitudinal de la cuenca de drenaje y, en consecuencia, de sus condiciones físicas y geográficas, cambia el tipo y composición del material suelto. En las cuencas de alta montaña las condiciones son favorables para la acumulación de material clástico suelto. Junto a esto, aquí son habituales los depósitos de morrenas y fluvioglaciales. Dentro de las cuencas de media y baja montaña, junto con la acumulación de material clástico suelto, es característico el desarrollo en las laderas de diversas formaciones arcillosas deluviales, eluviales, deslizamientos de tierra y otras.

Entre otras condiciones geológicas que influyen en la formación de corrientes de lodo, es necesario prestar atención a la tectónica de la región; los movimientos tectónicos antiguos suelen provocar perturbaciones tectónicas y fragmentación de rocas, zonas de perturbación, brechaciones, milonitización, etc. Todo esto facilita aún más su aparición. erosión y reposición de inundaciones con material sólido. Por tanto, las zonas y áreas de gran fragmentación de rocas también son focos de acumulación de material suelto para las corrientes de lodo. Los movimientos tectónicos más nuevos y modernos, en primer lugar, suelen mantener el contraste del relieve, su energía y, por lo tanto, influyen constantemente en la fuerza vital de las inundaciones y, en segundo lugar, provocan terremotos y, como consecuencia, la formación masiva de deslizamientos de tierra, pedregales, deslizamientos de tierra, avalanchas, cuyo papel en la acumulación de material suelto dentro de la zona de captación ya se ha señalado.

A pesar de que las formaciones sueltas que se acumulan dentro de las cuencas de drenaje juegan un papel importante en la formación de corrientes de lodo, sus propiedades, así como las propiedades de la masa de la corriente de lodo, casi nadie en ningún lugar ha estudiado, aunque el conocimiento de estas propiedades es indudable. interés. Sobre su composición granulométrica existen pocos datos. Entre las propiedades que caracterizan la masa de lodo, hay datos sobre su densidad, que se determina indirectamente, mediante el método de cálculo de la posible saturación máxima de lodo con material sólido. Las propiedades de las facies individuales de los depósitos proluviales se han estudiado en detalle, pero no caracterizan en absoluto las formaciones sueltas de las cuencas hidrográficas y las masas de flujo de lodo.

Así, las principales condiciones de las que depende la formación de corrientes de lodo son las siguientes.

Condiciones climáticas y microclimáticas de la región, que están asociadas a la distribución desigual de las precipitaciones, la formación de chubascos, la acumulación de nieve y glaciares y su rápido derretimiento durante períodos estivales indefinidos.

Condiciones geomorfológicas que determinan el tamaño y la forma de las cuencas de drenaje, su posición altitudinal, las pendientes de las superficies de relieve y la estructura de los valles de los ríos de montaña y los cursos de agua temporales.

Condiciones geológicas que determinan la acumulación de material suelto en las cuencas de drenaje o en algunas partes de las mismas, el desarrollo de diversos procesos geológicos (meteorización, gravitacionales, etc.) implicados en la formación de este material, así como los movimientos tectónicos antiguos, recientes y modernos. .

Actividades humanas que alteran el equilibrio natural de las cuencas.

La causa de los procesos de flujo de lodo, su fuerza impulsora, son las inundaciones: intensa escorrentía superficial como resultado de las precipitaciones, rápido derretimiento de la nieve y los glaciares en las montañas y, a veces, filtraciones de agua de embalses naturales y artificiales.


Capítulo 3. Desastres por corrientes de lodo

Hay muchos desastres conocidos por corrientes de lodo. Por ejemplo, en la noche del 17 al 18 de agosto de 1891, en el Tirol, una ola de lodo proveniente de un desfiladero de los Alpes austríacos alcanzó una altura de 18 m, como resultado de lo cual una vasta área quedó cubierta en poco tiempo por una espesa capa de material de barro-piedra. Una de las ciudades más grandes de la costa del Pacífico de Estados Unidos, Los Ángeles, sufrió repetidamente corrientes de lodo (25 de enero de 1914, 1 de enero de 1934 y 1 de marzo de 1938). La corriente de lodo de 1938 arrastró una masa de barro y piedra de las montañas con un volumen de más de 11 millones de m8 con un caudal medio de 2000 m8/s y provocó pérdidas colosales, matando a más de 200 personas.

En julio de 1921, después de una fuerte lluvia en las montañas Trans-Ili Alatau, una corriente de lodo y piedras azotó la ciudad de Alma-Ata, pasando en oleadas cada 30 a 60 segundos. Trajo más de 3,5 a la ciudad. millones de m* de material sólido. En la planta de Medeo, su consumo ascendió a 1-1,5 millones de m3.

Durante las últimas décadas, se han observado numerosos flujos de lodo en las regiones montañosas de Asia Central, el Cáucaso, Crimea, los Cárpatos y Transbaikalia.

Entre los ejemplos extranjeros, los más famosos son los desastres por corrientes de lodo de 1970 en Perú, como resultado de los cuales murieron más de 60 mil personas y 800 mil quedaron sin hogar. Varias ciudades fueron destruidas.


Figura 3 Pasaporte de la presa de control de flujo de lodo de Medeu

Figura 4 Cortes transversales y longitudinales de la presa. Medeo

En julio de 1973, a las 17:55 hora local, como resultado de la ruptura de los lagos de morrena en los tramos superiores de la cuenca, se formó una corriente de lodo que se precipitó a lo largo del valle de Mynzhilka hasta el lecho de Malaya Almaatinka.

El flujo de lodo formado llenó en dos horas el embalse frente a la presa de Medeo y aportó 4 millones de m3 de depósitos de lodo. El caudal máximo del flujo de lodo alcanzó 2-3 mil m*/seg, el promedio - 500 m*/seg.

En la tarde del 16 de julio, otras dos olas de lodo pasaron a lo largo del lecho de Malaya Almaatinka. El 18 de julio quedaban aproximadamente 0 m hasta el punto más bajo de la cresta de la presa. Esto, además de la posibilidad de que se produjeran repetidas corrientes de lodo, creó una amenaza de desbordamiento de la presa y requirió medidas urgentes. La comisión gubernamental recomendó como medidas prioritarias las siguientes:

a) bombear agua y materias en suspensión acumuladas frente a la presa;

b) llenar el seno con macizo rocoso en el estribo izquierdo de la presa, dejado para la construcción de un flujo de lodo;

c) organizar observaciones periódicas de presas y lagos glaciares;

d) prevenir el llenado de lagos glaciares;

e) descarga oportuna de agua de los mismos en caso de tendencia a dicho llenado.

Las dos primeras recomendaciones permitieron obtener rápidamente una capacidad adicional de almacenamiento masivo de hasta 4 millones de m9, es decir el mismo volumen que el flujo de lodo que ocurrió el 15 de julio de 1973. Así, la presa de protección contra el flujo de lodo en el tramo de Medeo permitió acumular completamente las masas del flujo de lodo, proteger de manera confiable la ciudad de Alma-Ata ubicada debajo del desfiladero y prevenir un desastre.

A consecuencia de las fuertes lluvias se produjeron varios incidentes en la costa del Mar Negro.


En agosto, una corriente de lodo cayó sobre un tramo de la carretera federal M-27 Dzhubga - Sochi. Debido a las fuertes lluvias, una corriente de lodo bloqueó la carretera en el paso de Agoi.

Capítulo 4. Protección del territorio y estructuras contra corrientes de lodo.

Proteger áreas y estructuras de los flujos de lodo es una tarea difícil. Sólo puede resolverse con un enfoque integrado, es decir. con una combinación de medidas de ingeniería (activas) y preventivas. De lo contrario, es posible que se formen poderosas corrientes de lodo y numerosas destrucciones.

4.1 Medidas preventivas

Las medidas preventivas incluyen medidas que previenen la formación de corrientes de lodo o debilitan su efecto desde el comienzo de su desarrollo. La lista de estas medidas incluye:

· detener la deforestación en las laderas de las montañas propensas a los flujos de lodo,

· reforestación y plantación de arbustos,

Limitación del pastoreo del ganado.

· liberación temprana de embalses existentes (morenas y lagos glaciares),

· terrazas de laderas de montaña,

regulación de la escorrentía superficial

y otras medidas agrotécnicas y de recuperación forestal.

4.2 Protección de ingeniería

Para la protección de ingeniería de territorios, edificios y estructuras contra corrientes de lodo, se utilizan la retención de corrientes de lodo, el paso de corrientes de lodo, el control de corrientes de lodo y las estructuras y medidas estabilizadoras (SNiP 22-02-2003).

Están diseñados y construidos para retener un flujo de lodo aguas arriba y formar depósitos de flujo de lodo, hacer pasar flujos de lodo a través de un objeto o evitarlo, dirigir un flujo de lodo a través de un objeto o evitarlo, dirigir un flujo de lodo hacia una estructura de paso de flujo de lodo, detener el movimiento de un flujo de lodo o debilitarlo (cascada de presas, muros de contención, dispositivos de drenaje, etc.).

4.2.1 Extracto de SNiP 22/02/2003

Tipo de estructura y evento.

Finalidad de la estructura, medidas y condiciones para su uso.

Iretención de lodo

Presas de hormigón, hormigón armado, mampostería: aliviadero, pasante. Presas hechas de materiales del suelo (sólidos)

Retención de flujo de escombros en el tramo aguas arriba. Formación de depósitos de flujo de lodo.

IIPuntos de control de flujo de lodo

Canales. Selespuski

Pasar flujos de lodo a través o evitar un objeto.

IIIguías selena

Diques de guía y contención. Espuelas

Dirección del flujo de lodo hacia la estructura de control del flujo de lodo.

IVEstabilizador

Cascadas de presas. Muro de contención. Dispositivos de drenaje. Terrazas de pendientes. Agroforestería

Detener el movimiento de un flujo de lodo o debilitar sus características dinámicas.

VPrevención de escombros

Represas para la regulación de inundaciones que forman corrientes de lodo. Aliviaderos en presas lacustres

Prevención de corrientes de lodo

VIOrganizacional y técnico Organización del servicio de vigilancia y aviso.

Pronóstico de la formación de corrientes de lodo.

4.2.1.1 Estructuras de retención de escombros


6.10 Las presas de retención de lodo, cuya destrucción amenaza con consecuencias catastróficas, deben comprobarse para detectar el impacto de un flujo de lodo causado por una inundación con una probabilidad superior al 0,01%. En este caso, el proyecto debe prever la instalación de estructuras de flujo de lodo superficiales que aseguren la descarga del volumen excedente (en comparación con el calculado) de flujo de lodo o el aumento de la elevación de la cresta de la presa, asegurando la acumulación de todo el volumen de flujo de lodo.

6.11 Al diseñar presas de retención de flujos de lodo, es necesario prever alcantarillas para el paso del flujo de los ríos domésticos hacia la piscina inferior, así como para la descarga del componente acuoso de los flujos de lodo transportados por sedimentos. En este caso, el flujo de descarga no debe exceder el flujo de lodo crítico determinado para el área debajo del sitio de la presa.

6.12 Como regla general, las presas de retención de flujos de lodo deben diseñarse sin dispositivos antifiltración y sin compuertas en las alcantarillas. Para la acumulación de corrientes de lodo, se permite proporcionar presas con una estructura pasante. Las cargas en presas atravesadas deben considerarse como en presas muertas.

6.13 La elevación de la cresta de las presas ciegas de retención de flujos de lodo hechas de materiales del suelo por encima del nivel correspondiente al volumen de diseño de la instalación de almacenamiento de flujos de lodo debe considerarse no menor que la altura del último pozo de flujo de lodo, determinada en el flujo máximo de flujo de lodo. tasa y el ángulo de pendiente promedio igual al ángulo de inclinación del área frente a la instalación de almacenamiento de flujo de lodo. En este caso, para flujos de lodo-piedra, se supone que la altura del dique de lodo en la presa es igual a la profundidad del flujo de lodo en la entrada al depósito de lodo.

.2.1.2 Estructuras de control de flujo de lodo

6.14 Los principales tipos de estructuras de control de flujo de lodo son:

canales: para hacer pasar corrientes de lodo a través de áreas pobladas, empresas industriales y otros objetos, permitiendo que las corrientes de lodo pasen a través del objeto o circunvalándolo al mismo nivel que ellos;

flujos de lodo: para hacer pasar flujos de lodo a través de objetos lineales (carreteras y ferrocarriles, canales, gasoductos, oleoductos, etc.).

Nota - No se permite el uso de tuberías para pasar corrientes de lodo.

6.15 El uso de estructuras de paso de flujo de lodo para pasar flujos de lodo y piedra se permite solo si la pendiente longitudinal de la estructura es de al menos 0,10.

6.16 Las dimensiones de las estructuras de paso de corrientes de lodo con secciones de entrada y salida, así como del tramo de salida, deben determinarse en función de la condición de asegurar la capacidad de transporte necesaria del flujo, en este caso:

la pendiente del fondo de las estructuras debe considerarse al menos la pendiente promedio de la sección de aproximación del canal de flujo de lodo, cuya longitud se considera igual a al menos veinte anchos del flujo de lodo;

el ancho de las estructuras, por regla general, se supone que es igual al ancho promedio del flujo de lodo en la sección de aproximación del canal de flujo de lodo;

el eje longitudinal de la estructura de control del flujo de lodo debe estar alineado con el eje dinámico del flujo de lodo; si es necesario girar la estructura, el ángulo entre los ejes no debe ser superior a 8°;

la elevación de las paredes (pisos) de las estructuras de flujo de lodo por encima del nivel máximo de flujo de lodo debe considerarse igual a 0,2 norte máximo, donde h max: la profundidad máxima del flujo de lodo, pero no menos de 1 m para bandejas y no menos de 0,5 m para canales.

6.17 Se recomienda orientar la sección de entrada de las estructuras de paso de flujo de lodo de tal manera que el ángulo de instalación de las paredes acopladas con respecto al eje del canal principal no exceda los 11°.


protección de ingeniería de flujo de lodo

Figura 5 Estructura de control de flujo de lodo en PC 5+80. Meseta de Rosa Khutor. Región de Krasnodar.

4.2.1.3 Estructuras de control de alcantarillado

6.18 Se deben proporcionar estructuras de control del flujo de escombros para dirigir el flujo a las estructuras de paso de flujo de lodo, desviar el flujo de lodo del objeto protegido o prevenir la erosión del área protegida.

6.19 Los ángulos de rotación de las presas guía en planta deberían tomarse, por regla general, de acuerdo con los requisitos de 6.17.<#"648513.files/image013.gif">

.2.1.4 Estructuras de estabilización

6.22 El diseño de estructuras estabilizadoras de pendientes (muros de contención y dispositivos de drenaje) debe realizarse de acuerdo con los requisitos de la sección<#"648513.files/image014.gif">

.2.1.5 Estructuras de prevención de escombros

6.30 Las presas se utilizan en condiciones en las que la fuente de formación de una lluvia o flujo de lodo glacial se encuentra debajo de la fuente de formación de una inundación que forma un flujo de lodo y el relieve entre estas áreas permite la creación de una capacidad reguladora. La presa debe estar equipada con una salida de agua que asegure el vaciado automático del tanque de control con un caudal que no exceda el flujo de lodo, así como un aliviadero catastrófico.

La capacidad requerida del tanque de control debe estar determinada por el volumen de la inundación con una probabilidad de exceder el 1% menos los volúmenes vertidos aguas abajo durante el período de acumulación de esta inundación.

6.31 Se deben implementar aliviaderos para evitar desbordamientos de lagos. El tipo de aliviadero (zanja, sifón, túnel, etc.) está determinado por las condiciones de construcción y la naturaleza de la presa del lago.

Los aliviaderos deben diseñarse para descargas con una probabilidad superior al 2%.

En las áreas de asentamientos y estructuras individuales ubicadas en la zona de deposición de proluvium, se instalan canales de desvío y presas guía, y los lechos de los ríos se llevan a altos bancos de piedra que limitan la propagación del flujo de lodo. Para proteger las estructuras de las carreteras, los más eficientes son los drenajes de lodo en forma de hormigón armado y canaletas de piedra que permiten que los flujos de lodo pasen por encima o por debajo de las estructuras.

Los medios más fiables para proteger los asentamientos y territorios de posibles corrientes de lodo son las presas altas y masivas que bloquean los lechos de los ríos de montaña. Un ejemplo es la presa de 115 m de altura construida en 1971 en Malaya Almaatinka, en el tramo de Medeo. La presa se construyó a partir de materiales pétreos locales mediante un método de explosión dirigida, seguido de la construcción del material volado en forma de terraplén. Con su ayuda, en 1973 se detuvo una catastrófica corriente de lodo con un volumen de hasta 4,0 millones de m3 de masa de barro y piedra y hasta 1,5 millones de m3 de agua de inundación. Así, la ciudad de Alma-Ata se salvó de una gran destrucción y pérdida de vidas.


Cabe destacar que la lucha contra las corrientes de lodo es una de las cuestiones más importantes de la protección y el uso racional del medio geológico. El diseño y la construcción de estructuras anti-corrientes de lodo sin la debida consideración de las características de este peligroso proceso geológico y sin prever sus posibles consecuencias negativas puede no sólo ser ineficaz, sino también causar daños significativos al medio ambiente.

Bibliografía

1. L.V. Peredelsky, O.E. Prikhodchenko "Ingeniería Geológica".

2. Vicepresidente Ananyev, L.V. Peredelsky "Ingeniería geología e hidrogeología".

vicepresidente Ananyev, A.V. Potapov "Geología de ingeniería"

AI. Artsev "Investigación ingeniería-geológica e hidrogeológica para el abastecimiento de agua y saneamiento".

V.F. Perov "Fenómenos de flujo de lodo. Diccionario terminológico"

Selección del editor
¡Buenas tardes amigos! Los pepinos ligeramente salados son el éxito de la temporada de pepinos. Una receta rápida y ligeramente salada en bolsa ha ganado gran popularidad entre...

El paté llegó a Rusia desde Alemania. En alemán esta palabra significa "pastel". Y originalmente era carne picada...

Masa de mantequilla sencilla, frutas y/o bayas agridulces de temporada, ganache de crema de chocolate... nada complicado, pero el resultado...

Cómo cocinar filete de abadejo en papel de aluminio: esto es lo que toda buena ama de casa necesita saber. En primer lugar, de forma económica, en segundo lugar, de forma sencilla y rápida...
La ensalada "Obzhorka", preparada con carne, es verdaderamente una ensalada de hombres. Alimentará a cualquier glotón y saturará el cuerpo al máximo. Esta ensalada...
Tal sueño significa la base de la vida. El libro de los sueños interpreta el género como un signo de una situación de vida en la que su base en la vida puede mostrarse...
¿Soñaste en un sueño con una vid fuerte y verde, e incluso con exuberantes racimos de bayas? En la vida real, os espera una felicidad infinita en común...
La primera carne que se le debe dar a un bebé como alimentación complementaria es el conejo. Al mismo tiempo, es muy importante saber cocinar adecuadamente un conejo para...
Escalones... ¡¿Cuántas docenas de ellos tenemos que subir al día?! El movimiento es vida, y no nos damos cuenta de cómo terminamos a pie...