Что такое оползни

Во смещением понимают более - менее медленное смещение земляных масс вниз по склону под влиянием силы тяжести.

Оползни имеют место в тех случаях, когда возникающие по тем или иным причинам в массе грунта вблизи откоса сдвижные (касательные) напряжения становятся выше напряжения, которым может противостоять почву.

Оползни всегда угрожают всем видам инженерных сооружений (дороги, мосты, сооружения на склонах, поселка у подножия склонов, стенки котлованов при строительстве).

При оценке устойчивости (М.М. Маслов) все склоны подразделяют на три основные группы: склоны износа, склоны обрушения, склоны накопления.

В результате действия различных внешних факторов (вода, лед и т.д.) происходит выравнивание склонов, ведет к образованию склонов износа. Эти склоны имеют определенные запасы устойчивости. Если склоны подвергаются смещениям или им угрожают эти явления, то они относятся к группе склонов обрушения.

При накоплении у подножия склонов продуктов разрушения горных пород образуются склоны накопления. Как и склоны обрушения, они находятся в состоянии предельного равновесия. Большой опасностью является действующие осыпи - подвижные накопления крупнообломочных продуктов выветривания.

Причины нарушения устойчивости склонов можно разделить на две большие группы:

- Увеличение активных оползневых сил;

- Уменьшение сил сопротивления склонов.

Иногда оба эти фактора действуют одновременно.

Увеличение активных оползневых сил может быть вызвано строительством на склонах инженерных сооружений, отсыпкой кавальеров, увеличением массы самой толще (например, при обводнении), ростом крутизны откоса.

Снижение сил сопротивления может быть вызвано уменьшением прочности грунта или уменьшением объема содержащих масс.

Факторы, способные вызвать эти изменения, достаточно многочисленны и разнообразны. Среди них существенное значение имеют процессы выветривания, которые способствуют образованию трещин и снижению сопротивления грунтов сдвигу. Поверхностные воды морей, рек и озер подмывают подошву склона и образуют впадину, над которой склон нависает (уменьшение объема содержащих масс). Важную роль в снижении устойчивости склонов играют подземные воды, которые могут растворять и выносить частицы грунта под подошвой склона и таким образом вызвать оползни суффозионного происхождения. Устойчивость склонов может снизиться также вследствие гидростатического давления воды (которая увеличивает действующие сдвижные силы), дополнительного увлажнения маловлажных пород атмосферными и хозяйственными водами, хозяйственной деятельности человека (поливы, хозяйственный водосброс, строительство на склонах, подсечка склона при строительстве дорог, распашка территории), влияния сейсмических явлений и др..

Для разработки противооползневых мероприятий важно знать основные формы нарушения устойчивости откосов и склонов. Форма сдвига является следствием совокупности ряда факторов природных обстоятельств: неотектоники, климата, геологических особенностей структуры толще склона, инженерно-геологических свойств грунтов, гидрогеологических особенностей водостока, режима грунтовых вод и т.д. Выявление причин смещения позволяет наиболее эффективно бороться с ним.

В зависимости от причин оползней Н.Н. Маслов выделяет следующие формы нарушения устойчивости склонов:

- Обвалы и вывалы (рис. 8.3, а) возникают в жестких породах при крутых уступах и развитой трещиноватости;

- Обрушение со срезом и вращением возникают на склонах, сложенных глинистыми грунтами с достаточно однородной строением. Линии среза откоса имеют криволинейное очертание (рис. 8.3, б);

- Скол при просадке (рис. 8.3, в), обусловленный выдавливанием из толще откоса или его основы слабых размягченных пород просадочных или размороженных почв, истечением из склона гидродинамически неустойчивых песков - плывунов, химической суффозии;

- Смещение скольжения (рис. 8.З, г) имеет ярко выраженную поверхность скольжения со значительным углом падения в сторону склона. Скольжения происходит по маломощных глинистых слоях, контакта двух слоев, линиях тектонических разломов. Решающую роль здесь всегда играет выветривания и смачивания водой поверхности скольжения;

- Покровные сдвиги сползания (рис. 8.3, д), при которых роль поверхности скольжения выполняет поверхность коренных пород;

- Обпливання (рис. 8.3, е) возникают при перемещении по склону сильно увлажненных земляных масс, которые по характеру близки к селя. Часто происходят в местах выходов грунтовых вод-источников.

Мероприятия по борьбе с оползнями могут быть направлены как на сохранение, так и на улучшение природных свойств и напряженного состояния грунтов. Сохранению механических свойств почв способствует регулирования поверхностного стока (устройство ливневой канализации, нагорных канав, противофильтрационных одевания откосов), предотвращение утечки из водопроводных и канализационных сетей.

Для сохранения напряженного состояния откосов недопустимо подрезания их при устройстве путей большое значение имеют берегоукрепительных и дноукриплювальни работы в пределах участка, прилегающего к склону дна реки или моря. Недопустимо строить тяжелые сооружения в пределах верхней части склонов и вблизи их верхней бровки.

Улучшить механические свойства грунтов на склоне можно с помощью осушения (дренаж, электроосмос, выжигание). Чтобы изменить напряженное состояние пород, слагающих склоны, в благоприятную сторону полезно уменьшить крутизну откосов. В тех случаях, когда удалить породы с верхней части невозможно (при наличии тех или иных сооружений), делают загрузки нижней части склона породами, доставляются из карьера. Для содержания почв от смещения применяют подпорные стенки, удержуючи свайные конструкции, анкерные устройства.