Перенесемся на 10 тыс. км к тихоокеанскому берегу Южной Америки. Здесь, у подножия Анд, лежит одна из самых сухих местностей нашей планеты. Тысячи селевых бассейнов томятся в бесплодном ожидании. Но дожди случаются и здесь. Обыденность нарушается резким усилением теплого океанического противотечения Эль-Ниньо. Последствия этого бывают ужасными. Внезапно возникающие нагромождения облаков изливаются на склоны гор грандиозными ливнями, грязекаменные и наносоводные потоки устремляются через прибрежную равнину в океан, разрушая по пути дороги, мосты, оросительные системы и занося поля селевыми отложениями.

Величайшая выпуклость Земли Тибет почти неселеопасна и лишь в центральной части отмечена ареалами гляциальных селепроявлений в таких массивах, как Алинг-Ганри, Кайлас, Улугмузтаг, Тангла, Ньенчен-Тангла. Но внешние уступы этого гигантского пьедестала являются районами, в высшей мере подверженными селевой деятельности, районами торжества самых разнузданных и бесчинствующих селепроявлений.

Большие Гималаи, тщетно пытающиеся отгородиться от муссона грядой Сивалика, отбиваются тысячами грязекаменных потоков и бурными наносоводными чо (пенджабское название селя).

Гиндукуш, засыпающий себя осыпями, истерзанный потоками всех классов и типов, также оспаривает пальму селевого первенства.

Западный Куньлунь через лабиринт узких ущелий выбрасывает многочисленные селевые потоки на Таримскую равнину. Северо-восточная засушливая окраина - горные системы Восточного Куньлуня, Алтынтага и Наньшаня - также служит ареной действия великого множества наносоводных и грязекаменных селей, нагромождающих у подножия хребтов обломочный материал.

В юго-восточной периферии Тибета, горной страны Кам, поражающей зрителей особой грандиозностью ландшафта, среди глубоких ущелий, узких скалистых гребней, врезов и рытвин. Селевая деятельность достигает невиданного напряжения.

Сверкающий ледниками Каракорум известен особым размахом гляциально-селевых явлений: озера здесь подпруживаются. Причем такие, как знаменитое Гашпан на Шайоке, внутриглетчерные водоемы опорожняются, мореные озера прорываются, грязекаменные лавины, или сва, как их здесь называют, обрушиваются почти из каждой ложбины.

Памир, Алай, Тянь-Шань, где сели случаются повсеместно и часто, имеют уголки, пользующиеся особой известностью. Это Заилийский Алатау, атакающий Алма-Ату грязекаменными потоками, Киргизский хребет, Ферганская долина со своими селеопасными адырами и горным окружением, Гиссарский хребет с грязекаменными селепроявлениями Кафирнигана, Вазроба, Туполанга и наносоводными потоками на юго-западных окраинах. Здесь хорошо известны сели Дарваза, горного обрамления озера Иссык-Куль, бассейнов Зеравшана, Сурхоба, Обихонгоу, озернопрорывные шалости ледников Медвежьего на Ванче и Иныльчека в районе Хантергри.

На Алтае и в Саянах тоже грохочут селевые потоки, особо ожесточены они на юге, где наносоводные уиры Монгольского и Гобийского Алтая приобретают невиданный размах.

С продвижением к северо-востоку грязекаменные потоки и камни в селевой массе мельчают, но это частично компенсируется числом и интенсивностью селепроявлений, мощностью наносоводных селей, чему в немалой степени способствует многолетняя мерзлота. Колоссальная полоса гор, тянущаяся от Байкала на восток, а затем на северо0восток вдоль охотского побережья и далее, от горного узла Сунтар-Хаята раскидывающаяся во все стороны, заполненная такими селеопасными хребтами, как Баргузинский, Кодар, Удокан, Становой, Джугжур, Верхоянский, Черского, Колымский, Корякский, продолжается по ту сторону Берингова пролива, включая не менее богатые селевыми явлениями хребты Аляскинский, Брукса, Маккензи.

Скалистые и Каскадные горы, Сьерра-Невада, Большой Бассейн - громадная территория, на которой селевые процессы происходят повсеместно. Особо известны лахары Лассен-Пика и Сен-Хеленс; гляциальные сели массивов Бейкер, Глейшер-Пик, Рейнир, Адамс, Худ; подпруженные ледниками прорывающиеся озера Кенайского полуострова, гор Чугач, Святого Ильи, Врангеля, Берегового хребта, среди которых такие феномены, как озера Джорж и Тальсеква, знаменитые Сан-Габриель, постягающие на Лос-Анжелес; наносоводные, грязевые и грязекаменные потоки Сьерры-Невады и возвышенностей и хребтов Большого Бассейна: Уайт-Маунтис, Стиллуотер, Стинс, Руби; потоки гор Уосатч, атакующие среди прочих объектов цивилизации город Солт-Лейк-Сити. Даже считавшиеся несесевыми хребет Титон в Средних Скалистых горах в 1941 г. Сделал свой единовременный вклад не менее чем сотней грязекаменных потоков.

Анды Центральной и Южной Америки - выдающаяся селевая территория земного шара. На вулканах Гватемалы, Коста-Рики, Эквадора и Чили бушуют лахары, знаменитая Кордильера-Бланка известна страшными уаскаранскими катастрофами и другими селевыми сюрпризами, подпруженные ледниками озера прорываются на пространстве от экватора до Патагониии, ливневые грязекаменные уайкос (окончание «с» говорит о множественном числе) грохочут во всех трех Кордильерах - Западных, Ценральных и Восточных.

Альпы настолько освоены человеком, что там даже малые сели переносятся очень болезненно, а катастрофические сразу попадают в ряд национальных бедствий. Селевые явления здесь разнообразны. Активны и повсеместны. Можно утверждать, что над Францкзскими, Швейцарскими, Итальянскими, Австрийскими Альпами непрестанно слышится грохот грязекаменных потоков.

Большой Кавказ - район бурного протекания селевых процессов. Черные грязекаменные потоки в его юго-восточной части - выдающееся во многих отношениях. В Приэльбрусье, Сванетии, Дагестане, Казбекском районе селевые потоки время от времени будят эхо почти во всех ущельях.

Огрызаются селями и приполярные горы Антарктиды, острова Евразиатской Арктики, Канадского Арктического архипелага, Гренландии, не говоря уже об Исландии, которую йокульлаупы (прорывные ледниковые паводки) и гляциально-вулканические процессы превратили в остров величайшей селевой напряженности.

Залесенность хребтов, даже полная, часто не может служить гарантией отсутствия селевых явлений, и это подтверждают примеры Карпат, Средне-Сибирского плоскогорья, Хамар-Дабана, Сихотэ-Алиня, Белых гор в Нью-Гемпшире, Аппалачей, плато Кваха в Гане, Гонконга, района Рио-де-Жанейро.

Селевые потоки настолько вошли в жизнь Малайского архипелага и Японских островов, что Индонезию можно назвать страной лахаров и банджиров, а Японию - ямацуми и тоисирю.

Не избавлены от селей и острова в океане: в 1861 г. Селевая катастрофа разразилась на Сейшельских, а в 1886 г. Грязекаменный поток прошел через Порт-Стенли на Фолклендских островах.

В этом беглом обзоре не было упомянуто о Пиренеях, Аппенинах и Балканах, об Эфиопском нагорье и Драконовых горах, о мексиканских Сьерра-Мадре и Гвианском нагорье, о горах Австралии, Новой Гвинеи. Новой Зеландии, Мадагаскара и Шри-Ланки, о хребтах в пределах Турции, Ирана и полуостровов Аравийского, Корейского, Индокитая и о многих других объектах. Все они тоже селеопасны, и их потоки местным жителям представляются самыми ужасными на свете [4].

В данной главе рассмотрели географию селеопасных районов. Отметив их на карте, сделали вывод, что сели образуются в горных местностях, где дожди проходят в большинстве случаях редко. Большую роль играет состав горной породы, в котором должны преобладать рыхлообломочные материалы. Если же это скальная порода, то она должна непременно поддаваться выветриванию.

Глава 4. Противоселевые сооружения

Для защиты объектов и снижения возможных разрушений и потерь среди населения в селеопасном районе возводятся, противоселевые сооружения, позволяющие:

А) задержать селевые выносы выше защищаемого объекта;

Б) отвести селевой поток от защищаемого объекта или пропустить его через объект;

В) стабилизацию и защиту русла от размыва;

Г) обеспечить снижение силы ударного воздействия селевого потока.

Задержание селевых выносов осуществляется путем устройства запруд, селезащитных плотин (дамб) или котлованов-наносоуловителей. (Приложение А, рисунок 1, рисунок 2).

Запруды и селезащитные плотины предназначены для задержания выносов и больших объемов твердого стока, а также стабилизации и защиты русла. Они возводятся из камня, бетона, железобетона, металла в виде глухих или решетчатых стенок, перегораживающих русло. Наносоуловители предназначены для уменьшения скорости селевого потока, вследствие оседания твердой массы.

Рис1. Схема задержания селевых выносов и стабилизации русла

Где: h - высота селевого потока;

В - расстояние между запрудами, которое не должно превышать :

При h = 3-5 м. и крупности обломков более 0,5 м.- В? 120 м.;

При h = 1,5-3 м. и крупности обломков до 0,4 м. - В ? 60 м.;

При h = 1,-1,5 м. - В ? 40 м.

Для отвода селевого потока от объекта и его торможения возводятся селеотводящие сооружения (селерезы, стенки), селеспуски, селепропускные сооружения, селенаправляющие и селеотбойные сооружения, тормозящие и другие простейшие сооружения. (Приложение А, рисунок 3,5,6,7).

Селеотводящие сооружения (селерезы, стенки) предназначены для направления селевого потока в сторону от защищаемого объекта. Возводятся высотой Нэф = h + V2 /(2g). (Приложение Б, рисунок 2).

Селеспуски предназначены для переброски селей через защищаемые объекты (дороги, трубопроводы и т. д.) и представляют собой лоток, закрепленный на железобетонных рамах или каменноарочных опорах, продолжая селевой поток (русло). (Приложение Б, рисунок 3).

Селепропускные сооружения предназначены для пропуска селевых потоков под защищаемым объектом в виде бетонных лотков-быстротоков и каналов (Приложение Б рисунок 5). При возведении селеспусков на одном уровне с защищаемым объектом их устраивают в виде канализированного русла. Такие сооружения наиболее эффективны при пропуске селевого потока через населенные пункты. (Приложение Б, рисунок 4).

Селенаправляющие (подпорные стенки, опояски, дамбы), селеотбойные (полузапруды, буны, шпоры) сооружения предназначены для защиты объектов, расположенных вдоль русел. Селенаправляющие сооружения в виде стенок устраиваются вдоль берега в местах его наиболее интенсивного размыва. Селеотбойные сооружения устанавливают под углом 25° к оси потока, причем один конец сооружения закрепляют в защищаемый берег, что позволяет отклонить направление потока к противоположному берегу. Сооружения данного типа устраиваются из камня, железобетона или бревен[5].

Тормозящие сооружения (надолбы, земляные и каменные холмы) предназначены для уменьшения скорости селя на склонах с крутизной до 15°. При высоте сооружения Нт ? h расстояние между ними в ряду принимается 4Нт, а расстояние В между рядами принимается 6Нт , где Нт - высота тормозящего сооружения.

Простейшие сооружения (валы-канавы и террасы с широким основанием) устраивают в балках.

Валы-канавы располагают строго горизонтально на склонах крутизной не более 10°, иначе может произойти разрушение насыпного откоса. На склонах крутизной от 10° до 30° устраивают ступенчатые террасы с обратным кулоном 4°-6° и шириной 3,5-4,0 м. Некоторые схемы противоселевых сооружений показаны на рисунках Приложения Б.

Эффективность селезащитных сооружений может быть оценена по степени уменьшения эквивалентного давления на защищаемый объект. При этом предполагается, что само сооружение не будет разрушено или смыто под воздействием селевого потока. Поэтому при проектировании и строительстве селезащитного сооружения следует обеспечить его устойчивость к действующим нагрузкам, которые определяются также, как на преграды защищаемых объектов.

Нагрузки на стенки лотков и горизонтальные поверхности селеспусков и селепропускных сооружений принимаются только по статической компоненте селевого давления (т. е. при коэффициенте бокового давления кб = 1, как для жидкой среды). Давление на тормозящие сооружения в виде надолб и холмов определяются с коэффициентами С=0,4 и С=0,15 соответственно [6].

Эта глава посвящена противоселевым мероприятиям, в частности использованию противоселевого оборудования. Были изучены типы этих сооружений в зависимости от предназначения, в чем заключаются их действия. Таким образом, задержание селевых масс происходит с помощью котлованов-наносоуловителей. Для отвода селевого потока от объекта и его торможения возводятся селеотводящие сооружения (селерезы, стенки), селеспуски, селепропускные сооружения, селенаправляющие и селеотбойные сооружения, тормозящие и другие простейшие сооружения.

Заключение

Данная работа заключалась в изучении такого опасного природного явления как сель. Мы рассмотрели историю изучения селевых потоков. В этой главе о том, как развивалось представление о селях и о людях, которые внесли большой вклад в их изучение. Это Псарев, Богданович, М.А. Великанова и проф. В.Н. Гончарова, проф. Д.Л. Соколовский совместно с Е.П. Коноваловым и П. В. Покровским проф. М.Ф. Срибной, проф. Н.С. Дюрнбаум и проф. Д.Л. Соколовский.

Благодаря им и многим другим, была проведена систематизация селевых потоков в нашей стране по анализу процессов формирования и движения, метод расчета максимальных расходов селевых потоков, создание в 1940 году комплексного проекта защиты от Селевых потоков города Алма-Ата, создание, Комиссии по изучению селевых потоков, проведены некоторые лабораторные исследования. Так же для изучения селевых потоков были использованы следующие методы: физико-географический, лабораторные исследования и моделирование, опыты по изучению физических свойств селевой массы, также Д. Л. Соколовским было предложено перенести лабораторные опыты исследователей в природные условия.

Во второй главе мы изучили характеристику селевых потоков. Сели - это потоки с большим количеством минеральных частиц, возникающие в бассейнах горных рек, сухих логов. Соотношение количества твердого и жидкого вещества - главное определяющее свойство потока. В зависимости от плотности и состава сели подразделяют на три группы: наносоводные, грязевые и грязекаменные. Существование селей в природе естественно и целесообразно. Они разрушают горы и имеют сглаживающую способность. Таким образом, сели играют важную роль в формировании целых ландшафтов.

Так же мы познакомились с понятием селевой очаг, изучили его генетические, ландшафтные типы, узнали, что такое селевой водосбор и водосброс. Все эти термины, понятия, определения необходимы при описании территории с точки зрения пораженности видимыми селепроявлениями а также для того, чтобы было более удобно и обоснованно проводить расчеты. И, наконец, изучили селевые процессы и движения селевых потоков высокой плотности.

В третьей главе рассмотрели географию селеопасных районов. Отметив их на карте, сделали вывод, что сели образуются в горных местностях, где дожди проходят в большинстве случаях редко. Большую роль играет состав горной породы, в котором должны преобладать рыхлообломочные материалы. Если же это скальная порода, то она должна непременно поддаваться выветриванию.

Четвертая глава посвящена противоселевым мероприятиям, в частности использованию противоселевого оборудования. Были изучены типы этих сооружений в зависимости от предназначения, в чем заключаются их действия. На наш взгляд, структура этих сооружений довольно проста, но при этом высоко эффективна. И все-таки, даже установка такого простого оборудования заключает в себе ряд трудностей, это например устойчивость сооружений, которую нужно обязательно рассчитать, чтобы она смогла выдержать нагрузку селевых масс.

Изучение селевых явлений актуально, так как большая часть территории России (20%) подвержена этому явлению. Чтобы обезопасить заселенные селеопасные районы требуется много усилий и средств.

Список использованных источников

1. Флейшман С. М. Селевые потоки / С. М. Флейшман; Гос. изд-во географической литературы - М.: 1951. - 47с.

2. Виноградов Ю. Б. Гляциальные прорывные паводки и селевые потоки Ю. Б. Виноградов. - Л.: Гидрометеоиздат, 1977. - 156 с.

3. Виноградов Ю. Б. Этюды о селевых потоках / Ю. Б. Виноградов. - Л.: Гидрометеоиздат, 1980. - 144 с.

4. Калинин Г. П. Проблемы глобальной гидрологии / Г. П. Калинин. - Л.: Гидрометеоиздат, 1968. - 378 с.

5.Дюрнбаум Н. С. Защита населенных мест от селевых (грязекаменных) потоков / Н. С. Дюрнбаум; Изд-во мин-ва коммунального х-ва, Л.:РСФСР, 1949.

Приложение

Зависимость между скоростью движения потока, размерами и весом передвигаемых камней

Котлован-наносоуловитель [6]

Селерезы (план) [6]

Селеспуск

Канализированное русло селевого потока [6]

Селепропускной канал и селеотбойные бури [6]

Размещено на Allbest.ru