Краткая характеристика метода для использования при анализе оползневых процессов.

Цель: Оценить состояние оползня, на основе фитоценозов, расположенных по различным оползневым элементам, используя методы фитоиндикации (анализа состава растений различных фитоценозов по экологическим характеристикам - соотношение жизненных форм, экологических групп, эколого-ценотической принадлежности).

Объекты: Видовые списки разных сообществ и экологические характеристики видов. Как правило, геоботанические описания сделаны в растительных сообществах, произрастающих в разных условиях природопользования, антропогенного воздействия, или любого другого воздействия.

 

Краткая характеристика метода для использования при анализе оползневых процессов.

Мониторинг экзогенных геологических процессов является составной частью системы Государственного мониторинга состояния недр и заключается в наблюдении, оценке и прогнозе таких геологических процессов как эрозия, абразия, карст и оползневые процессы. Особенно важным для решения задач мониторинга экзогенных процессов является определение пространственных и временных закономерностей их проявления, прогнозирования тенденций развития и выделения наиболее опасных участков.

Традиционные методы наблюдения за оползневыми процессами базируются на инструментальных и полуинструментальных способах измерения определенных характеристик на грунтовых или опорных реперах, изучении свойств пород и грунтов, участвующих в формировании оползня, наблюдения за уровнем подземных вод в специально оборудованных скважинах. Применение всех вышеперечисленных методов требует значительных как ресурсных, так и временно-людских затрат.

Одним из решений, позволяющим оптимизировать затраты при постановке мониторинга оползневых процессов, могло бы стать введение в практику методов, при которых используются индикационные особенности растений и растительных сообществ. А именно экологические, биоморфологические, фитоценотические, ареалогические и некоторые другие характеристики различных видов растений, а так же состав и структура растительного сообщества, отражающие его положение в сукцессионном ряду, которое, в свою очередь, возможно, зависит от возраста оползня, стабильности либо подвижности его морфологических элементов.

Растительность склонов, являясь одним из компонентов склоновых ландшафтов, выступает с одной стороны как один из факторов, участвующих в создании равновесия масс, слагающих склоны, и в этом отношении количественный учет влияния растительности представляет значительный интерес при инженерно-геологических расчетов устойчивости склонов. С другой стороны, растительность является наиболее зримым и легко доступным для наблюдения компонентом среды и может выступать как индикатор склоновых условий и процессов. Исследование взаимодействия растительности с оползневыми процессами склонов включает в себя анализ влияния, оказываемого на склон растительность, а также влияния склоновых условий и процессов на растительность.

При исследовании склоновой растительности исходным признается положение В.Н.Сукачева о наличии в природе реально существующих растительных сообществ, фитоценозов, то есть совокупности растений, произрастающих совместно на однородной территории и характеризующиеся определенными взаимоотношениями как друг с другом, так и с условиями среды.

 

Морфологические элементы оползней представлены на рис. 1.

 

Рис.1 Основные морфологические элементы оползня.

Надоползневый откос (1) — крутосклонная (15—65°) плоская или вогнутая поверхность, отграничивающая оползень от стабильной части территории. На откосе обычно обнажаются породы в их первоначальном (часто коренном) залегании. Представляет собой верхнюю часть плоскости скольжения (срыва) пород. В области, расположенной за этим откосом, периодически возобновляется напряжение пород, способствующее зарождению новых трещин и оползневых смещений.

Бровка надоползневого откоса (2) ограничивает первичную стабильную часть склона, в пределах которой зарождаются элементы новых сдвигающих усилий и последующего оползания. В зависимости от литологии пород и времени образования бровка может быть более или менее сглажена или изрезана эрозионными формами, закрыта растительностью.

Надоползневой откос и бровка представляют собой границу устойчивой территории и сместившегося участка.

Тыловой шов (3) — граничная линия подошвы откоса и нижележащей ступени, гряды или бугра. Нижеследующие элементы относятся непосредственно к оползшей части пород и вместе именуются оползневым телом.

Оползневые ступени (4) — пологие или слабо бугристые поверхности, ограниченные внутренними оползневыми откосами. Образуются во всех частях оползневого склона в результате смещения крупных массивов и блоков пород, первоначальная структура и текстура которых преимущественно сохраняется или нарушается слабо. Как правило, расположение ступеней в плане оползня перпендикулярно к направлению смещений. Их количество в ряде случаев отражает повторность оползневых смещений, что в свою очередь характеризует продолжительность эволюции оползневого процесса и общую картину нарушений пород на склоне.

Степень эродированности или сглаженности отдельных оползневых ступеней при прочих равных условиях указывает на их возрастные соотношения.

Внутриоползневые откосы (5) — круто наклонные поверхности, ограничивающие оползневые ступени. Они образуются в результате последовательно развивающихся смещений и представляют собой верхнюю обнаженную часть поверхностей скольжения (нередко со следами штриховки и зеркалами скольжения). В зависимости от состава и свойств пород и характера их движения откосы приобретают плоский или вогнутый профиль разной крутизны, а в зависимости от амплитуды смещений — разную высоту.

Оползневые гряды (6) — крутосклонные (до 45°), преимущественно симметричные сильно вытянутые гряды с резко выраженными гребнями, Образуются в результате сильного запрокидывания оползневых ступеней при смещении по крутовогнутой поверхности, по типу срезов с вращением (Маслов, 1961), а также в результате скалывания (или проседания) тыловой части оползневых ступеней. В результате формирования гряд залегание пород изменяется, но текстура их по протяженности гряд остается прежней. Многочисленные гряды характерны для прочных литологически разнородных, слоистых толщ.

Ложбины (7) — преимущественно удлиненные пологие, часто бессточные понижения, расположенные близко от постели оползня, и разделяющие ступени и гряды. Ложбины являются участками скопления делювия атмосферных вод, а иногда и зоной разгрузки водоносных линз, содержащихся в отдельных вышележащих ступенях или грядах.

Оползневые бугры (8) — преимущественно овальные, округлые формы слабовыраженные в рельефе оползня. Возникают на участках скопление сравнительно небольших оползневых смещений (пачек пород, глыб обломков) и нередко связаны с процессами пучения. Бугры указывают на места скопления пород значительной раздробленности, смятых, трещиноватых. При нарушении установившихся условий бугристые участки могу прийти в движение.

Оползневый поток (9) — движущаяся масса пород со сравнительно мелкогофрированной поверхностью, пересеченной многочисленными продольными и поперечными трещинами. Образуется в результате переувлажнения пород на склоне. Характеризуется удлиненной по склону нередко ветвистой, формой, которая обычно приобретает наиболее яркую выраженность в рельефе оползня лишь в средней и нижней частях. Потоки указывают на места выклинивания подземных или скопления атмосферных вод на склоне, на участки бесструктурного характера пород утративших устойчивость и обладающих максимальной постоянно ритмичной подвижностью. Потоки соответствуют участкам активного выноса пород со склона.

Натечные валы (10) — дугообразные в плане, очень мелкие, преимущественно натечные формы, присущие нижним (горловинным) частям оползневых потоков. Возникают в результате цикличного движения переувлажненных землистых масс и характеризуются поперечным поток расположением. Натечные валы на оползневом склоне указывают на участки некоторой аккумуляции текучих масс.

Валы выпирания возникают при движении оползня в определенных геологических условиях в нижних частях склонов, когда поверхность скольжения проходит ниже подошвы склона. На водохранилищах вследствие подъема уровня Волги валы выпирания скрыты от наблюдения

Оползневые языки (11) — овальные формы, возникающие в нижних частях склонов и образующие выступы оползневого тела. Указывают на участки аккумуляции сносимых со склона сильно нарушенных, обломочных пород, часто бесструктурного материала в переувлажненном (текуче-пластичном) состоянии. По мере увеличения мощности оползневых масс и укрепления их растительностью языки служат естественными контрфорсами оползневого склона.

Межоползневые гребни (12) — крутосклонные (35—55°) сравнительно узкие останцы ненарушенных пород, ориентированные поперек склона. Очертание преимущественно извилистое, нередко ветвистое. Степень сохранности гребней частично отражает эволюцию оползневого процесса. Простые гребни служат боковыми границами оползня, а ветвистые (сложные) разделяют группу оползней, расположенных ярусно. В ряде случаев нижние части гребней погребены под оползневыми накоплениями и в таком случае сдерживают движение пород по склону.

Оползневые борта — откосы ненарушенного (в коренном или первоначальном) залегания пород; служат боковыми границами оползней в случае одиночного их расположения на склоне.

Первоначальный склон (коренной склон) (13) — первоначальная поверхность склона, непосредственно прилегающая к оползневому телу.

Прочие элементы — не связанные непосредственно с оползневым процессом: гидрографическая и эрозионная сеть, озера, суффозионные воронки, осыпи, абразионный откос, пляжи, полосы взмученного материала и др. Все они используются как индикаторы при дешифрировании истории формирования и современного развития оползней.

Оползневые трещины по своему характеру связаны с геологическим строением и механизмом оползневого движения. Анализ их строения и размещения может дать качественное представление об общем характере распределения напряжений в оползневом склоне. В какой-то степени трещины отражают прочность пород, характер и размеры деформаций, рельеф ложа оползня, а также направления активного движения воды в оползневом теле, участки дренажа. Наиболее доступны и показательны для изучения поверхностные оползневые трещины. Последние в районе Поволжья наиболее четко наблюдаются на молодых современных оползнях.