1. Co nazywamy ruchami masowymi?

Ruchy masowe są procesy zachodzące w obrębie stoków i działające zgodnie z siłą grawitacji (powierzchniowe ruchy masowe), polegające na przemieszczeniu materiału (skalnego, gruntowego, zwietrzelinowego) po powierzchni pochylonej  pod wpływem ciężaru mas. (Zabuski, Thiel, Bober, 1999)

Tab.1 Podział ruchów masowych na podstawie klasyfikacji D. J. Varnesa (1978) (R. Dikau i in., 1996)- zmodyfikowany

Tab.1 Podział ruchów masowych na podstawie klasyfikacji D. J. Varnesa (1978) (R. Dikau i in., 1996)- zmodyfikowany

Chcesz otrzymać ofertę na usługi
badania osuwisk ?

Wypełnij szybki formularz i otrzymaj zniżkę *


lub zadzwoń pod numer 794 966 609

* Rabat udzielany jest na wszystkie zapytania wysłane z formularza ze strony GGSprojekt

Obrywanie:

 

 

tabela-2Oderwanie utworów i przemieszczanie w wyniku spadku swobodnego, przy czym spadające elementy mogą odbijać się, zanim osiągną stadium spoczynku. Formą powstałą w wyniku procesu obrywania jest obryw.

(źródło:www.mount.cad.pl/g/budowa/holocen/dol/foto/4-a.jpg)

(źródło:www.mount.cad.pl/g/budowa/holocen/dol/foto/4-a.jpg)

Spływanie:

To proces grawitacyjnego przemieszczania się w dół  stoku  utworów geologicznych, w trakcie którego następuje całkowita zmiana pierwotnej struktury przemieszczających się utworów poprzez rozerwanie, a następnie upłynnienie, ze względu  na nasycenie wodą. W efekcie powstają wydłużone formy składające się z niszy spływu, strefy transportu,  której towarzyszą charakterystyczne odsypy boczne oraz strefy złożenia w formie stożków.

(źródło: www.fotosik.pl/showFullSize.php?id=1f04693241ca9031)

(źródło: www.fotosik.pl/showFullSize.php?id=1f04693241ca9031)

Spełzywanie:

Jest to powolne przemieszczanie się utworów w dół stoku polegające na deformacji plastycznej.

zdjecie-5

(źródło: http://bieszczady-chmiel-nad-sanem.blogspot.com/2011/03/beskid-niski-i-bieszczady-spezywanie.html)

(źródło: http://bieszczady-chmiel-nad-sanem.blogspot.com/2011/03/beskid-niski-i-bieszczady-spezywanie.html)

Osuwanie:

To  proces grawitacyjnego przemieszczania się utworów geologicznych w dół stoku wzdłuż jednej lub kilku powierzchni, przy zerwaniu ciągłości z podłożem.

(źródło: http://echoforever.blox.pl/2007/12/Osuwiska-w-Alpach.html)

(źródło: http://echoforever.blox.pl/2007/12/Osuwiska-w-Alpach.html)

Osuwanie następuje wtedy, gdy przemieszczający się materiał, zachowując przynajmniej częściowo swoje pierwotne uporządkowanie i spójność, pozostaje w kontakcie z podłożem, po którym się przesuwa w dół wzdłuż jednej lub kilku powierzchni.

2. Co to jest osuwisko?

Osuwisko jest to forma rzeźby powstała w wyniku przemieszczenia materiału skalnego w dół stoku wzdłuż  powierzchni poślizgu.

W klasycznej formie posiada:

  1. niszę osuwiskową z wyraźną skarpą osuwiskową,
  2. strefę transportu
  3. strefę akumulacji w formie jęzora osuwiskowego z czołem.

Osuwiska występują na nachylonych powierzchniach (stokach i zboczach dolin) i związane są z zaburzeniem równowagi mas, wynikającymi z rozluźnienia struktury (zwietrzenie), podcięcia przez rzekę, przepojeniem przez wodę opadową lub roztopową (wzrost obciążenia lub upłynnienie gruntu) lub też sztucznym podkopaniem lub obciążeniem stoku. W regionach sejsmicznych mogą być wywołane trzęsieniami ziemi.

Osuwisko jest więc formą powstałą w wyniku ruchów grawitacyjnych, powodujących szybkie przemieszczenie mas skalnych zgodnie z kierunkiem siły grawitacji, w wyniku których materiał na zboczach jest przemieszczany z wyższych partii do niższych. Prędkość przemieszczania jest pojęciem względnym od kilku minut do kilkunastu dni i dłużej (według: Kleczkowski, 1955; Klimaszewski, 1978; Książkiewicz, 1979).

zdjecie-83. Czynniki wpływające na powstanie oraz  rozwój  osuwiska?

CZYNNIKI BIERNE – PASYWNE (niezmienne w czasie)

To cechy (właściwości) zbocza, które istnieją obiektywnie oraz są niezmienne w krótkim i średnim horyzoncie czasowym, np. elementy budowy geologicznej,

geometria zbocza, itp.   (Zabuski i in., 1999)

 

  1. Litologia
  2. Tektonika
  3. Morfologia :
    • ekspozycja zbocza
    • kształt zbocza
    • kąt nachylenia zbocza
  4. Pokrycie terenu
  5. Głębokość występowania wód podziemnych , itp.

 

 

CZYNNIKI ATYWNE (zmienne)

 

To zjawiska i procesy oddziałujące na zbocze z zewnątrz, o zmiennej intensywności i sile działania np. opady atmosferyczne, itp. ( Zabuski i in., 1999)

Naturalne (pochodzące od sił przyrody):

  • opady atmosferyczne,
  • podcięcie zbocza przez ciek wodny,
  • krążenie wód podziemnych,
  • trzęsienia ziemi, etc.

Sztuczne  (antropogeniczne):

  • wahania wody w sztucznych zbiornikach wodnych,
  • obciążanie stoków przez zabudowę,
  • zmiany szaty roślinnej np. wylesianie stoków,
  • drgania wywołane przez roboty strzałowe
  • intensywny ruch kołowy, etc.

To czego tak naprawdę się obawiamy to współoddziaływania wyżej wymienionych czynników z czynnikami aktywnymi tj. możemy je podzielić na naturalne i sztuczne tj: ( wg. Zabuski i in. )

Ponieważ  w dogodnych warunkach czynniki aktywne stanowią swego rodzaju impuls, który może spowodować utworzenie lub uaktywnienie osuwiska.

4. Klasyfikacja osuwisk

Klasyfikacja ze względu na kierunek rozwoju: (Pawłow A. P., 1903)

  • Delapsywne – (od łac. delabor – spływać, zsuwać się )

Ruch zaczyna się w dolnej części zbocza poprzez usuniecie podpory, rozszerza się ku górze , ześlizgiwanie lub spływanie obejmuje zwykle tylko pokrywę zwietrzeliny i ogranicza się do dolnej części zbocza.

  • Detruzywne – (od łac. detrudere – zepchnąć , strącić)

Ruch zaczyna się w górnej części albo rozwija się od miejsca w którym powstał ( szybko w górę), a później przechodzi w dół ; obejmuje on zwykle całość zbocza, sięgając daleko głąb  mas skalnych. Postanie tych osuwisk  związane jest z naciskiem mas z góry na niżej położone części zbocza;

Klasyfikacja według  stopnia aktywności (wg. Grabowski i in., 2008):

  1. Aktywne ( to osuwisko będące w ciągłym ruchu, albo takie którego objawy aktywności miały miejsce podczas rejestracji  albo gdy ruch miał miejsce w ciągu 5 ostatnich lat)
  2. Aktywne okresowo ( osuwisko w obrębie którego objawy aktywności występowały w nieregularnych odstępach czasu w ciągu ostatnich 5 – 50 lat)
  3. Nieaktywne (osuwisko w obrębie którego nie obserwowano i nie udokumentowano objawów aktywności w ciągu co najmniej ostatnich 50 lar, ustabilizowane)

Klasyfikacja ze względu na rodzaj materiału, w którym rozwinęło się osuwisko:

Gruntowe (Ziemne)

To osuwisko rozwinięte w skałach nieskonsolidowanych, gdzie dominują utwory drobnoziarniste (piasek, pył, ił).  W Instrukcji zalicza się tu osady czwartorzędowe, iły neogeńskie i utwory antropogeniczne.

Zwietrzeliny w podłoży skalnym ( Zwietrzelinowe)

To osuwisko rozwinięte w utworach nieskonsolidowanych, pochodzących  głównie z wietrzenia skał lub wzdłuż ich kontaktu z lita skałą.

Skalne ( określane są tez jako strukturalne)

osuwisko rozwinięte w obrębie skał zwięzłych, gdzie udział zwietrzeliny jest niewielki.

Skalno- zwietrzelinowe

osuwisko obejmujące skały zwięzłe z pokrywą zwietrzelinową  o podobnym udziale procentowym skał  i zwietrzeliny.

Mieszane

To osuwisko, które rozwinęło się na różnych rodzajach podłoża, obejmujące skały i nasypy antropogeniczne.

Klasyfikacja ze względu na sposób przemieszczania materiału

OSUWISKO ROTACYJNE, ZSUW ROTACYJNY – osuwisko powstałe w wyniku

przemieszczania utworów w dół stoku po powierzchni cylindrycznej, przy czym

zsuwające się masy skalne ulegają obrotowi (rotacji).

OSUWISKO TRANSLACYJNE, ZSUW TRANSLACYJNY – osuwisko powstałe

w wyniku przemieszczania utworów w dół stoku, po powierzchni będącej nachyloną

płaszczyzną.

Klasyfikacja w stosunku do formy rzeźby:

  1. stokowe
  2. zboczowe
  3. stokowo- zboczowe
  4. w lejach źródłowych (dolinne)
  5. klifowe
  6. podmorskie

Klasyfikacja zależnie od szybkości przemieszczania:

    1. Ekstremalnie szybkie > 3 m/s
    2. Bardzo szybkie > 3 m/min
    3. Szybkie 1,5 m / dzień
    4. Średnie  1,5 m/ miesiąc
    5. Powolne 1,5 m / rok
    6. Bardzo powolne 0,6 mm/ rok

 

Klasyfikacja ze względu na kierunek przemieszczenia materiału skalnego w stosunku do położenia warstw w podłożu osuwiska:

Asekwentne

Osuwisko asekwentne powstaje w wyniku ruchu z obrotem w jednorodnych i niezaburzonych utworach (np. iłach, glinach, lessach, piaskach).

zdjecie-9Powstało ze ścięcia w jednorodnych i niezaburzonych utworach  (np. iłach, glinach, lessach, piaskach).

Konsekwentne są to osuwiska, których powierzchnie poślizgu są zgodne z powierzchnią naturalną istniejącą w budowie geologicznej zbocza, np. z płaszczyzną warstwowania,

 

zdjecie-10

Insekwentne

Osuwisko insekwentne jest osuwiskiem powstałym skośnie do przebiegu powierzchni warstwowania, uławicenia itp. W obrębie tego typu dokonano dalszego podziału na osuwiska obsekwentne i subsekwentne.

zdjecie-11Obsekwentne

Powstało w wyniku przemieszczenia mas skalnych, które zachodzi poprzecznie do biegu warstw to przypadek o. insekwentnego!!!!

W obrębie osuwisk typu insekw dokonano dalszego podziału na osuwiska obsekwentne i subsekwentne. Osuwisko obsekwentne powstaje w wyniku przemieszczenia materiału w poprzek czołowych powierzchni ławic w kierunku przeciwnym do kierunku ich zapadania.

 

Subsekwentne

W obrębie osuwisk typu insekw. dokonano dalszego podziału na osuwiska obsekwentne i subsekwentne. Osuwisko subsekwentne jest wynikiem przemieszczenia w kierunku zgodnym biegu ławic.

Złożone

Osuwisko, w którym przemieszczanie mas skalnych zachodzi na podłożu o różnej konfiguracji układu warstw, zwłaszcza w obszarach o skomplikowanej tektonice i zmiennym ułożeniu warstw, związanych np. z uskokami, strefami nasunięć lub zaburzeń glacitektonicznych; L.Bobera, 1984- zsuw skomplikowany.

 

WYSTĘPOWANIE OSUWISK W POLSCE

Czym jest System Osłony Przeciwosuwiskowej SOPO ?

(http://geoportal.pgi.gov.pl/portal/page/portal/SOPO/)

(http://geoportal.pgi.gov.pl/portal/page/portal/SOPO/)

System Osłony Przeciwosuwiskowej jest Projektem o znaczeniu ogólnopaństwowym, który jest realizowany w kilku etapach. Jego podstawowym celem jest rozpoznanie i udokumentowanie wszystkich osuwisk oraz terenów potencjalnie zagrożonych ruchami masowymi w Polsce oraz założenie systemu monitoringu wgłębnego i powierzchniowego na 61 wybranych osuwiskach.

Stanowi to punkt wyjścia do tworzenia map podatności osuwiskowej a w dalszym etapie – opracowania systemu prognozowania, oceny i redukcji ryzyka osuwiskowego w Polsce, czyli w ograniczeniu w znacznym stopniu szkód i zniszczeń wywołanych rozwojem osuwisk.

Projekt ma także za zadanie wspomaganie władz lokalnych w wypełnianiu obowiązków dotyczących problematyki ruchów masowych wynikających z odpowiednich ustaw i rozporządzeń.

Jest to obecnie jeden z najważniejszych projektów geologicznych realizowanych w Ministerstwie Środowiska, którego wyniki będą miały duży wpływ na gospodarkę i finanse państwa polskiego z jednej strony, a z drugiej – na aspekty społeczno – ekonomiczne.

Projekt zakłada realizację etapową:

  1. Etap I 2006-2008

Kartowanie pilotażowe osuwisk wraz z wyznaczeniem obszarów ich występowania w Polsce

  1. Etap II 2008-2015

Kartowanie i wykonywanie map osuwisk i terenów zagrożonych ruchami masowymi dla obszaru Karpat Polskich (75% powierzchni) oraz monitorowanie wybranych osuwisk w Karpatach

  1. Etap III 2015-2023

Kartowanie i wykonywanie map osuwisk i terenów zagrożonych ruchami masowymi dla obszaru karpat polskich (25% powierzchni) oraz monitorowanie wybranych osuwisk w Karpatach.

  1. Etap IV 2023-?

Kartowanie i wykonywanie map osuwisk i terenów zagrożonych ruchami masowymi dla obszaru Polski po zakarpackiej oraz monitorowanie wybranych osuwisk poza Karpatami.

Przykładowe mapy z systemu SOPO:

zdjecie-14 zdjecie-13

Stan prac na interaktywnej mapie:( http://m.bazagis.pgi.gov.pl/cbdg/#/main?config=id_siavs7rey3 )

zdjecie-15

MONITORING:

W ramach Projektu SOPO założono system monitoringu powierzchniowego lub wgłębnego na 61 wytypowanych osuwiskach. Kompleksowe prace związane z instalacją takiego systemu na 1 osuwisku obejmują:

  • przegląd sposobów monitorowania osuwisk w celu wybrania sposobu optymalnego;
  • sporządzenie projektu robót geologicznych;
  • wykonanie prac geodezyjnych w celu założenia sieci punktów monitoringu powierzchniowego;
  • wykonanie wierceń wraz z założeniem kolumn rur inklinometrycznych i piezometrów dla monitoringu wgłębnego
  • wykonanie prac geofizycznych;
  • nadzór geologiczny nad pracami wiertniczymi i geofizycznymi, wyznaczenie elementów rzeźby wewnątrzosuwiskowej, opis profili otworów wiertniczych, pobieranie próbek do badań
  • wykonanie analiz geologiczno – inżynierskich i geotechnicznych oraz ewentualnie paleontologicznych i radiometrycznych w celu uzyskania pełnej charakterystyki geologiczno-inżynierskiej koluwium oraz skał podłoża osuwiska
  • sporządzenie operatu powykonawczego (dokumentacji końcowej) i późniejszych raportów rocznych;
  • wykonanie serii pomiarów monitoringowych (inklinometrycznych i piezometrycznych oraz GPS lub geodezja klasyczna) w okresie roku w celu rozpoznania i udokumentowania dynamiki przemieszczeń powierzchniowych i wgłębnych.

Dokumentacje wraz z załącznikami udostępniane są również w aplikacji SOPO. (Po wejściu do aplikacji należy z menu wybrać opcję Przeglądanie wyników monitoringu).

Lokalizacja monitorowanych osuwisk karpackich wraz z ich aktywnością – stan na 06.2016.

zdjecie-16

Więcej szczegółowych informacji na temat monitoringu osuwisk – na stronie Oddziału Karpackiego.

LITERATURA:

  • Zabuski L., Thiel K., Bober L., 1999 — Osuwiska we fliszu Karpat polskich. Geologia – modelowanie – obliczenia stateczności. Bud. Wod. PAN, Gdańsk s. 171,
  • Margielewski W., Urban J.; Jaskinia szczelinowa Diabla Dziura w Bukowcu (Pogórze Roznowskie), Karpaty Zewnetrzne) jako inicjalne stadium rozwoju glebokich osuwisk w Karpatach fliszowych; 2004; [w:] Przeglad Geologiczny, vol. 52, nr 12]
  • Politechnika Poznańska Instytut Inżynierii Lądowej Zakład Geotechniki i Geologii Inżynierskiej mgr inż. Natalia Bejga, Stateczność skarp i zboczy Mechanika gruntów i fundamentowanie, ćwiczenia projektowe
  • http://www.pgi.gov.pl/

 

Autorzy:

Monika Popławiec

Barbara Gąsior

Extraseo.pl