» » Селевые потоки

Селевые потоки

Сели, иначе горные каменно-грязевые потоки, возникают во время сильных ливней или сильного снеготаяния на вершинах гор. Бурные потоки воды, зарождающиеся на крутых горных склонах, захватывают рыхлые продукты выветривания горных пород и с огромной разрушительной силой скатываются вниз по горным руслам. При выходе в предгорную равнину грязевой поток разливается по предгорью в виде веера и откладывает особый тип континентальных образований — пролювий.
Основными условиями возникновения селей являются:
а) значительные уклоны русел, превышающие 0,02, по иногда достигающие 0,35;
б) развитие в верховьях горных русел глин и глинистых сланцев и других нестойких к физическому выветриванию горных пород, дающих обильный мелкообломочный материал;
в) выпадение большого количества осадков за короткое время (обильные ливни) или же быстрое снеготаяние в горных вершинах.
Каменно-грязевой поток состоит из «гидромассы» и крупных частиц. Гидромасса представляет собой суспензию мелких минеральных частиц, удерживающихся во взвешенном состоянии потоком благодаря высокой их гидрофильности и отчасти вследствие больших скоростей перемещения потока. Крупные частицы, включая валуны и камни, перемещаются благодаря большим скоростям вихревого потока селя. Процесс перемещения можно представить в виде скачкообразного движения с различной высотой и длиной скачков, причем отрыву частиц от дна обычно предшествует качание. С увеличением скорости потока и его плотности («мутности») первыми отрываются от дна и совершают скачкообразные движения более мелкие частицы. При дальнейшем возрастании средней скорости потока и его плотности длина описываемых отдельными частицами траекторий увеличивается, а время пребывания на дне потока уменьшается. Одновременно с этим приходит в скачкообразное движение все более и более крупный обломочный материал (галька, валуны и камни). Подъемная сила потока, отрывающая их от дна, является результатом разности скоростей обтекания частиц на нижней и верхней гранях. В дальнейшем перемещение частиц в потоке происходит под действием динамической силы потока.
В зависимости от насыщенности селевой массы твердым материалом различной крупности выделяют связные (структурные) и текучие (турбулентные) селевые потоки. Последние объединяют водно-каменные и грязево-каменные потоки.
Сели могут представлять опасность для некоторых горных предприятий, располагающихся в высокогорных районах Тянь-Шаня, Памира, Кавказа, Забайкалья.
Основными профилактическими мерами по предотвращению селей являются сохранение и восстановление растительности в области питания селевого потока. Из специальных инженерных мероприятий назовем устройство стенок (запруд), перегораживающих горные русла. С помощью этих стенок удается задержать часть несущихся вниз селевых масс, которая скапливается перед стенкой в виде клина.
После того как запруды заполняются наносами селевого потока, дно русла приобретает ступенчатое строение: оно будет состоять из отдельных отрезков меньшего уклона и перепадов. Поток, движущийся по такому руслу, уменьшает свою разрушительную силу вследствие потери энергии на трение о дно запруд и на удары при вертикальном падении селевой массы со ступени на ступень.
Для предохранения от разрушения дорог устраивают бетонные лотки, по которым сель сбрасывается выше или же ниже дороги. Для защиты некоторых строений прибегают к устройству защитных дамб и стен.
Борьба с селями сложное и дорогостоящее мероприятие, оправданное и экономически целесообразное при защите крупных объектов. В качестве одного из основных средств обеспечения безопасности населенных пунктов и горных предприятий следует считать службу наблюдения за возникновением и перемещением селевых потоков. В последнее время для этих целей используются автоматические устройства — радиооповестители селя.

title-icon Подобные новости