Transcript Stabilnost tla
Slide 1
POKRETI MASA U
STIJENAMA I TLIMA
STABILNOST KOSINA
2014/15
Slide 2
KLIZANJE I PUZANJE TLA
● Puzanje je vrlo polagano kretanje naslaga niz padinu,
kada se formiraju plastične deformacije pri naprezanjima
koja su manja od čvrstoće smicanja
● Klizanje je proces otkidanja pa zatim translacijskog ili
rotacijskog pomicanja mase preko stabilne podloge.
Pokreti se događaju po jasno, a katkad nejasno
izraženoj kliznoj plohi
● Klizište je dio terena gdje je proces klizanja aktivan:
aktivno klizište. Na umirenom klizištu je došlo do
smirivanja pokreta klizne koluvijalne mase
● Kod klizanja dolazi do sloma materijala na kliznoj plohi
koja u tlu može bit kružna ili predisponirana geološkom
građom (npr. stjenovitom podlogom).
Slide 3
PUZANJE
● Godišnje ili sezonsko puzanje posljedica je ekspanzije i stezanja
tla pri samoj površini
● Nastaje samo na strmijim prirodnim padinama ili nasipima
●
●
●
●
Objašnjava se ovako:
Kada tlo ekspandira, čestice se pomiču približno okomito na padinu
Kada se pak tlo steže, čestice putuju vertikalno prema dolje
Udaljenost između početne i krajnje točke u jednom ciklusu zove se
inkrement puzanja
Slide 4
PUZANJE
Prilikom puzanja sile smicanja su neznatno veće od
posmične čvrstoće
● Brzina kretanja je obično manja od 1 cm na godinu
● Puzište je moguće opaziti tek nakon nekoliko mjeseci
ili godina.
Godišnje ili sezonsko puzanje posljedica je ekspanzije i
stezanja tla pri samoj površini
● Nastaje samo na strmijim prirodnim padinama ili
nasipima
Dva faktora značajno doprinose puzanju:
● voda u tlu i
● dnevni ciklusi smrzavanja i odmrzavanja
Slide 5
PUZANJE
Slide 6
PUZANJE
Slide 7
ZNAKOVI AKTIVNOSTI KLIZIŠTA (Crosier, 1984)
Aktivno
Neaktivno
Ožiljci, tragovi i pukotine oštrih bridova
Ožiljci, tragovi i pukotine zaobljenih bridova
Pukotine i depresije bez sekundarne ispune
Pukotine i depresije zapunjene sekundarnom ispunom
Sekundarni pokreti masa na licima strmca na čelu
Nema sekundarnih pokreta masa na licima strmac na čelu
Ploha sloma i rubne posmične ravnine pokazuju svježa klizanja i strije
Ploha sloma i rubne posmične ravnine pokazuju stara klizanja i strije ili ih nema
Svježe ispucane površine na blokovima
Procesi trošenja vidljivi na ispucanim površinama blokova
Poremećen drenažni sustav; mnoge jame i nedrenirane depresije
Integrirani drenažni sustav
Brazde od pritiska na kontaktu s rubovima klizišta
Rubne pukotine
Nema promjena tla na izloženoj plohi sloma
Stvaranje materijala tla na izloženoj plohi sloma
Prisustvo brzo rastuće vegetacije
Prisutnost sporo rastuće vegetacije
Razlike u vegetaciji unutar i izvan granica klizišta
Nema razlike u vegetaciji unutar i izvan granica klizišta
Nagnuto drveće bez novih vertikalnih izdanaka
Nagnuto drveće s novim vertikalnih izdancima iznad nagnutih debla
Nema novih sekundarnih izbojaka na deblima
Novi sekundarni izbojci na deblima
Slide 8
KLASIFIKACIJA KLIZIŠTA PREMA AKTIVNOSTI I POTENCIJALU
(Crosier, 1984)
Klasa I
Kosine s aktivnim klizištima. Materijal se konstantno kreće, a reljef klizišta je
svjež i jasno definiran. Pomaci mogu biti kontinuirani ili sezonski.
Klasa II
Kosine koje su često izložene novim ili ponovljenim aktivnostima klizišta.
Pokret nije pravilna, sezonska pojava. Pokretanje klizišta rezultira
nestabilnostima povratnog perioda do 5 godina.
Klasa III
Kosine rijetko izložene novim ili postojećim aktivnostima klizišta. Okidanje
klizišta rezultira nestabilnostima povratnog perioda većeg od 5 godina.
Klasa IV
Kosine sa dokazima o aktivnosti klizišta u prošlosti, ali koje nisu bile izložene
klizanju u zadnjih 100 godina
Podklasa IVa: Erozijski reljef još uvijek vidljiv
Podklasa IVb: Erozijski reljef više nije prisutan- na prijašnju aktivnost
ukazuju naslage u klizištima
Klasa V
Kosine na kojima nema dokaza o klizanju u prošlosti, ali postoji vjerojatnost
da se dogode u budućnosti. Na potencijal klizanja ukazuju analize
naprezanja ili analogija s drugim kosinama
Klasa VI
Kosine na kojima nema dokaza o klizanju u prošlosti i koje se prema analizi
stanja naprezanja i analogiji s drugim kosinama smatraju stabilnima
Slide 9
AKTIVNA I UMIRENA KLIZIŠTA
1983
1986
1993
2001
Slide 10
UMIRENO KLIZIŠTE (VINODOLSKA DOLINA)
Slide 11
TEČENJE MATERIJALA NIZ KOSINE
● Tečenje materijala – materijal na kosini koji postaje jako zasićen vodom
tvori viskoznu emulziju ili kašu. Tečenjem niz padinu mješavina može
doseći vrlo veliku gustoću (2 t/m3) i brzinu do 14 m/s, što joj daje veliku
razornu moć, pa štete mogu biti enormne
● Inicirano je prije svega velikom količinom vode (oborine, otapanje snijega…)
● Brzina toka ovisi o zasićenosti vodom i nagibu padine
Slide 12
PROMJENA KONZISTENTNOG STANJA
Slide 13
ZEMLJANI TOK
● Zemljani tok - tečenje mješavine nevezanog sitnozrnastog tla i kršja
stijena
● Debritne čestice se kreću približno paralelno padini
● Brzine su znatno manje od debritnog toka
Slide 14
ZEMLJANI TOK
● Kada se podzemna voda
nakupi u depresijama nalik
žlici, dolazi do iznenadnog,
hidrauličkog sloma i tečenja
materijala
Slide 15
ZEMLJANI TOK
Slide 16
ZEMLJANI TOK
Slide 17
ZEMLJANI TOK
● Prepoznavanje na terenu
● Tečenje se odvija sukcesivno u
vremenskim razmacima
● Svaka nova generacija toka
najahuje prethodnu
Slide 18
ZEMLJANI TOK
● Topografski pokazatelji zemljanog toka
● Anomalije u rasporedu izohipsi
● Divergentne izohipse – osobito u vršnom dijelu i na dnu
● Topografski skok (prag)
● Nazubljene i valovite izohipse
Slide 19
SOLIFLUKCIJA
● Soliflukcija - tečenje vodom
saturiranog debrisa preko
nepropusne barijere
● Oblik zemljanog toka vezan za
klimatski hladnija područja
● Permafrost – trajno zaleđeno tlo
● Čak je i blaga kosina osjetljiva na
soliflukciju
Slide 20
DEBRITINI TOK
● Debritni tok – tečenje
materijala, uglavnom
mješavine kršja stijena i
fragmenata tla + voda
Najčešće je posljedica
prekomjerne
zasićenosti materijala
vodom
Može početi klizanjem
male količine materijala,
koji se postupno
povećava
Česta je pojava na
strmim kosinama u
visokim planinama
Slide 21
DEBRITNI TOK
● Debritni tok staje nailaskom na blage padine (< 10°) ili nailaskom na
širi prostor u kojem formira lepezu
● Debritni tok u strmijem dijelu kosine jako erodira podlogu, a u
blažem dijelu talože se transportirani sedimenti
Slide 22
DEBRITNI TOK U JULIJSKIM ALPAMA
Slide 23
DEBRITNI TOK (KRBAVČIĆI, ISTRA)
Slide 24
DEBRITNA LAVINA
● Debritna lavina - posljedica sloma
debritnog materijala
● Može značajno erodirati podlogu
Brian Vikander/Corbis
Slide 25
DEBRITNA LAVINA
Slide 26
KLIZANJE
Slide 27
LAHAR
LAHAR
NASTAJE NA
PADINAMA VULKANA
POKRIVENIH
SNIJEGOM I LEDOM
SLIČAN JE BLATNOM
TOKU: MJEŠAVINA
ODLOMAKA, MULJA I
VODE ZBOG
OTOPANJA SNIJEGA I
LEDA
Slide 28
LAHAR
Slide 29
PODMORSKA KLIZANJA
● DOGAĐAJU SE NA KONTINENSTKIM PADINAMA GDJE SU
SEDIMENTI U LABILNOM RAVNOTEŽNO STANJU
● DOGAĐAJU SE NA PADINAMA VULKANA ČIJA SU
PODNOŽJA NA MORSKOM DNU
● IZRAZITO SU VELIKIH DIMENZIJA
● KLIZANJA MOGU PROUZROČITI TSUNAMI VALOVE
Slide 30
KONTINENETSKE PADINE IMAJU GRANIČNO STANJE
STABILNOSTI: ČESTA SU OGROMNA KLIZANJA
Slide 31
KLIZANJA U SJEVERNOM ATLANTIKU
Slide 32
KLIZANJA NA OTOKU HAWAI
Slide 33
KLIZANJA U NAPULJSKOM ZALJEVU
Slide 34
TRAGOVI KLIZANJA
Slide 35
PRESJEK KLIZIŠTA
POKRETI MASA U
STIJENAMA I TLIMA
STABILNOST KOSINA
2014/15
Slide 2
KLIZANJE I PUZANJE TLA
● Puzanje je vrlo polagano kretanje naslaga niz padinu,
kada se formiraju plastične deformacije pri naprezanjima
koja su manja od čvrstoće smicanja
● Klizanje je proces otkidanja pa zatim translacijskog ili
rotacijskog pomicanja mase preko stabilne podloge.
Pokreti se događaju po jasno, a katkad nejasno
izraženoj kliznoj plohi
● Klizište je dio terena gdje je proces klizanja aktivan:
aktivno klizište. Na umirenom klizištu je došlo do
smirivanja pokreta klizne koluvijalne mase
● Kod klizanja dolazi do sloma materijala na kliznoj plohi
koja u tlu može bit kružna ili predisponirana geološkom
građom (npr. stjenovitom podlogom).
Slide 3
PUZANJE
● Godišnje ili sezonsko puzanje posljedica je ekspanzije i stezanja
tla pri samoj površini
● Nastaje samo na strmijim prirodnim padinama ili nasipima
●
●
●
●
Objašnjava se ovako:
Kada tlo ekspandira, čestice se pomiču približno okomito na padinu
Kada se pak tlo steže, čestice putuju vertikalno prema dolje
Udaljenost između početne i krajnje točke u jednom ciklusu zove se
inkrement puzanja
Slide 4
PUZANJE
Prilikom puzanja sile smicanja su neznatno veće od
posmične čvrstoće
● Brzina kretanja je obično manja od 1 cm na godinu
● Puzište je moguće opaziti tek nakon nekoliko mjeseci
ili godina.
Godišnje ili sezonsko puzanje posljedica je ekspanzije i
stezanja tla pri samoj površini
● Nastaje samo na strmijim prirodnim padinama ili
nasipima
Dva faktora značajno doprinose puzanju:
● voda u tlu i
● dnevni ciklusi smrzavanja i odmrzavanja
Slide 5
PUZANJE
Slide 6
PUZANJE
Slide 7
ZNAKOVI AKTIVNOSTI KLIZIŠTA (Crosier, 1984)
Aktivno
Neaktivno
Ožiljci, tragovi i pukotine oštrih bridova
Ožiljci, tragovi i pukotine zaobljenih bridova
Pukotine i depresije bez sekundarne ispune
Pukotine i depresije zapunjene sekundarnom ispunom
Sekundarni pokreti masa na licima strmca na čelu
Nema sekundarnih pokreta masa na licima strmac na čelu
Ploha sloma i rubne posmične ravnine pokazuju svježa klizanja i strije
Ploha sloma i rubne posmične ravnine pokazuju stara klizanja i strije ili ih nema
Svježe ispucane površine na blokovima
Procesi trošenja vidljivi na ispucanim površinama blokova
Poremećen drenažni sustav; mnoge jame i nedrenirane depresije
Integrirani drenažni sustav
Brazde od pritiska na kontaktu s rubovima klizišta
Rubne pukotine
Nema promjena tla na izloženoj plohi sloma
Stvaranje materijala tla na izloženoj plohi sloma
Prisustvo brzo rastuće vegetacije
Prisutnost sporo rastuće vegetacije
Razlike u vegetaciji unutar i izvan granica klizišta
Nema razlike u vegetaciji unutar i izvan granica klizišta
Nagnuto drveće bez novih vertikalnih izdanaka
Nagnuto drveće s novim vertikalnih izdancima iznad nagnutih debla
Nema novih sekundarnih izbojaka na deblima
Novi sekundarni izbojci na deblima
Slide 8
KLASIFIKACIJA KLIZIŠTA PREMA AKTIVNOSTI I POTENCIJALU
(Crosier, 1984)
Klasa I
Kosine s aktivnim klizištima. Materijal se konstantno kreće, a reljef klizišta je
svjež i jasno definiran. Pomaci mogu biti kontinuirani ili sezonski.
Klasa II
Kosine koje su često izložene novim ili ponovljenim aktivnostima klizišta.
Pokret nije pravilna, sezonska pojava. Pokretanje klizišta rezultira
nestabilnostima povratnog perioda do 5 godina.
Klasa III
Kosine rijetko izložene novim ili postojećim aktivnostima klizišta. Okidanje
klizišta rezultira nestabilnostima povratnog perioda većeg od 5 godina.
Klasa IV
Kosine sa dokazima o aktivnosti klizišta u prošlosti, ali koje nisu bile izložene
klizanju u zadnjih 100 godina
Podklasa IVa: Erozijski reljef još uvijek vidljiv
Podklasa IVb: Erozijski reljef više nije prisutan- na prijašnju aktivnost
ukazuju naslage u klizištima
Klasa V
Kosine na kojima nema dokaza o klizanju u prošlosti, ali postoji vjerojatnost
da se dogode u budućnosti. Na potencijal klizanja ukazuju analize
naprezanja ili analogija s drugim kosinama
Klasa VI
Kosine na kojima nema dokaza o klizanju u prošlosti i koje se prema analizi
stanja naprezanja i analogiji s drugim kosinama smatraju stabilnima
Slide 9
AKTIVNA I UMIRENA KLIZIŠTA
1983
1986
1993
2001
Slide 10
UMIRENO KLIZIŠTE (VINODOLSKA DOLINA)
Slide 11
TEČENJE MATERIJALA NIZ KOSINE
● Tečenje materijala – materijal na kosini koji postaje jako zasićen vodom
tvori viskoznu emulziju ili kašu. Tečenjem niz padinu mješavina može
doseći vrlo veliku gustoću (2 t/m3) i brzinu do 14 m/s, što joj daje veliku
razornu moć, pa štete mogu biti enormne
● Inicirano je prije svega velikom količinom vode (oborine, otapanje snijega…)
● Brzina toka ovisi o zasićenosti vodom i nagibu padine
Slide 12
PROMJENA KONZISTENTNOG STANJA
Slide 13
ZEMLJANI TOK
● Zemljani tok - tečenje mješavine nevezanog sitnozrnastog tla i kršja
stijena
● Debritne čestice se kreću približno paralelno padini
● Brzine su znatno manje od debritnog toka
Slide 14
ZEMLJANI TOK
● Kada se podzemna voda
nakupi u depresijama nalik
žlici, dolazi do iznenadnog,
hidrauličkog sloma i tečenja
materijala
Slide 15
ZEMLJANI TOK
Slide 16
ZEMLJANI TOK
Slide 17
ZEMLJANI TOK
● Prepoznavanje na terenu
● Tečenje se odvija sukcesivno u
vremenskim razmacima
● Svaka nova generacija toka
najahuje prethodnu
Slide 18
ZEMLJANI TOK
● Topografski pokazatelji zemljanog toka
● Anomalije u rasporedu izohipsi
● Divergentne izohipse – osobito u vršnom dijelu i na dnu
● Topografski skok (prag)
● Nazubljene i valovite izohipse
Slide 19
SOLIFLUKCIJA
● Soliflukcija - tečenje vodom
saturiranog debrisa preko
nepropusne barijere
● Oblik zemljanog toka vezan za
klimatski hladnija područja
● Permafrost – trajno zaleđeno tlo
● Čak je i blaga kosina osjetljiva na
soliflukciju
Slide 20
DEBRITINI TOK
● Debritni tok – tečenje
materijala, uglavnom
mješavine kršja stijena i
fragmenata tla + voda
Najčešće je posljedica
prekomjerne
zasićenosti materijala
vodom
Može početi klizanjem
male količine materijala,
koji se postupno
povećava
Česta je pojava na
strmim kosinama u
visokim planinama
Slide 21
DEBRITNI TOK
● Debritni tok staje nailaskom na blage padine (< 10°) ili nailaskom na
širi prostor u kojem formira lepezu
● Debritni tok u strmijem dijelu kosine jako erodira podlogu, a u
blažem dijelu talože se transportirani sedimenti
Slide 22
DEBRITNI TOK U JULIJSKIM ALPAMA
Slide 23
DEBRITNI TOK (KRBAVČIĆI, ISTRA)
Slide 24
DEBRITNA LAVINA
● Debritna lavina - posljedica sloma
debritnog materijala
● Može značajno erodirati podlogu
Brian Vikander/Corbis
Slide 25
DEBRITNA LAVINA
Slide 26
KLIZANJE
Slide 27
LAHAR
LAHAR
NASTAJE NA
PADINAMA VULKANA
POKRIVENIH
SNIJEGOM I LEDOM
SLIČAN JE BLATNOM
TOKU: MJEŠAVINA
ODLOMAKA, MULJA I
VODE ZBOG
OTOPANJA SNIJEGA I
LEDA
Slide 28
LAHAR
Slide 29
PODMORSKA KLIZANJA
● DOGAĐAJU SE NA KONTINENSTKIM PADINAMA GDJE SU
SEDIMENTI U LABILNOM RAVNOTEŽNO STANJU
● DOGAĐAJU SE NA PADINAMA VULKANA ČIJA SU
PODNOŽJA NA MORSKOM DNU
● IZRAZITO SU VELIKIH DIMENZIJA
● KLIZANJA MOGU PROUZROČITI TSUNAMI VALOVE
Slide 30
KONTINENETSKE PADINE IMAJU GRANIČNO STANJE
STABILNOSTI: ČESTA SU OGROMNA KLIZANJA
Slide 31
KLIZANJA U SJEVERNOM ATLANTIKU
Slide 32
KLIZANJA NA OTOKU HAWAI
Slide 33
KLIZANJA U NAPULJSKOM ZALJEVU
Slide 34
TRAGOVI KLIZANJA
Slide 35
PRESJEK KLIZIŠTA