زمينلغزش

[Arpak 8511]

تعريف:

بنا به تعريف انجمن زمين شناسي مهندسي(IAEG)، زمينلغزش عبارتست از جابجايي به سمت پايين توده اي از مواد بر روي يك شيب

طبقه بندي زمينلغزش ها:

در سال 1978 وارنز(Varnes) نوعي طبقه بندي را ارائه نمود که در عين سادگي، بر اساس ويژگي هايي استوار بود که پس از رويداد يک زمينلغزش نيز حفظ و با گذشت زمان کمتر دستخوش تغيير مي شد. بدين ترتيب اين طبقه بندي جديد قادر به دسته بندي زمينلغزش هاي قديمي تر نيز بود(Mathewson 1981). طبقه بندي وارنز بر دو مبنا استوار است:

الف- نوع حرکت مواد

ب- نوع مواد درگير در حرکت

اين طبقه بندي تاکنون به عنوان ساده ترين و رايج ترين نوع دسته بندي زمينلغزش ها در سراسر دنيا به کار رفته است.

عوامل وقوع زمينلغزشها:

۱ - شيب و ارتفاع دامنه:

مهمترين عامل در حركت يك ذره بر روي يك سطح شيب دار نيروي گرانش است. نقش اين نيرو زماني آشكار مي گردد كه مولفه وزن به دو مؤلفه تجزيه گردد. وظيفه مؤلفه عمودي، نگاه داشتن جسم روي سطح شيب دار و عملكرد مؤلفه مماسي، بر هم زدن تعادل و حركت آن به سمت پايين است. بر اثر افزايش شيب و ارتفاع، نيروهاي رانشي افزايش مي يابند. اين نيروها ممكن است حاصل عوامل زير باشند:

افرايش ارتفاع بر اثر خاكريزي:

- كاهش ارتفاع بر اثر خاكبرداري

- فرسايش يا قرار دادن سكو در پاي دامنه

- تغيير شيب و ارتفاع بر اثر نيروهاي زمينساختي

افزايش ارتفاع دامنه توسط خاكريزي به روي دامنه ها يا حفاري پاشنه آن و همچنين افزايش شيب دامنه كه ممكن است به طور طبيعي(فرسايش) يا مصنوعي(حفاري) ايجاد شود، بر ناپايداري مي افزايد. تغيير شيب و ارتفاع ممكن است بر اثر نيروهاي زمينساختي نيز حادث شود(معماريان 1377).

۲-ساخت و جنس زمين شناسي:

ساخت هاي زمين شناختي نامناسب چون چين خوردگي و گسلش از عوامل ناپايداري دامنه هاست. اگر در يك توالي از سنگ هاي رسوبي شيب دار، لايه ها به سمت داخل شيب داشته باشند، دامنه پايدارتر از حالتي است كه شيب لايه‌ها به سمت خارج دامنه است. درحالت اول، گسيختگي احتمالي با توجه به مقاومت سنگ، يكپارچه انجام مي شود. در واقع در اين حالت جنس سنگ نقش مؤثري در پايداري دامنه دارد. در صورتي كه در حالت دوم، عامل موثر در ناپايداري، مقاومت برشي سطوح لايه بندي يا گسيختگي‌هاست و مقاومت سنگ يكپارچه در آن نقشي ندارد.

در مورد تائيد جنس زمين شناسي نيز بايد گفت كه برخي مواد استعداد بيشتري براي ناپايدارسازي دامنه دارند. واحدهاي مستعد لغزش عبارتند از رسوبات كواترنري، كولويم، خاك هاي برجا، لس ها و سنگهايي چون شيل و مارن. همچنين وجود يك لايه رسي در هر شرايطي عامل ناپايداري است(معماريان1377).

۳- آب و هوا:

نحوه تاثير شرايط اقليمي در وقوع زمينلغزش ها را مي توان به صورت‌هاي زير در نظر گرفت(آشتياني و همكاران 1373).

۴- بارش باران:

بارش باران به صورت مداوم و طولاني يا كوتاه مدت و شديد، مهمترين عامل اقليمي ايجاد كننده زمينلغزش‌هاست. تاثير اين عامل را مي توان در مناطق و موقعيت هاي مختلف به شكل هاي زير در نظر گرفت:

1- زمينلغزش هاي ناشي از بارندگي هاي شديد در مناطق مرطوب؛ مثل زمينلغزش هاي ناشي از بارندگي هاي شديد در زاگرس

2- زمينلغزش هاي ناشي از بارندگي هاي شديد در مناطق خشك؛ وقوع اين زمينلغزش‌ها هنگام بارندگي‌هاي استثنايي قابل انتظار است.

3- زمينلغزش هاي ناشي از بارندگي هاي مداوم در مناطق مرطوب؛ مثل زمينلغزش هاي سال 72 در نقاط مختلف گيلان و مازندران.

4- در بعضي مناطق با بارندگي كم، وجود جريان آب زيرزميني در مناطق دوردست از طريق درزه ها، گسل‌ها و سطوح لايه‌بندي و جذب آنها در لايه هاي بالاي جريان آب زيرزميني، ايجاد ناپايداري مي كند. نمونه هاي اين نوع گسيختگي در مجاورت چشمه هاي كارستيك در زاگرس وجود دارند.

5- عمل رودخانه ها در مواقع سيلابي كه از طريق فرسايش پيچه شيب ها موجب ناپايداري كناره هاي خود مي شوند

5-درجه حرارت و تغييرات آن:

1- عمل گوه اي يخبندان در داخل توده سنگ ها در مناطق بسيار سرد كوهستاني كه موجب سقوط سنگ ها مي شود.

2- يخبندان و ذوب بهاري كه موجب خزش هاي سطحي در پوشش خاكي زمين هاي شيب‌دار مي‌شود. اين پديده در مناطق با درجه حرارت پائين و عمق نفوذ يخبندان زياد، اهميت بيشتري دارد.

3- وجود نهشته هاي سوليفلوكسيون، كه در نهشه هاي زمين شناسي موجود كشور به آنها اشاره شده است. در اينجا بايد به اثرات كلي هوازدگي ناشي از عوامل اقليمي بارش و تغييرات درجه حرارت اشاره نمود. اين اثرات به شكل هوازدگي و خردشدگي سنگ ها و ايجاد پوشش خاكي به ضخامت‌هاي مختلف مي باشند. اين اثرات در مناطق گرم و مرطوب بيشتر و در مناطق خشك كمتر است. به عنوان مثال پوشش خاكي و هوازده سازند شمشك، در شمال به بيش از 5 متر نيز مي‌رسد در حالي كه پوشش خاكي همين سازند، در مناطق مركزي ايران اكثراً ناچيز است.

۶- آب زيرزميني:

آب زيرزميني يكي از مهمترين عوامل تسريع كننده حركات دامنه هاست. افزايش آب به معني افزايش وزن دامنه يا چگالي ظاهري آن است كه خود مي تواند نقشي منفي در پايداري داشته باشد. آب زيرزميني نيروهاي مقاوم را در طول سطح گسيختگي كاهش داده و نيروهاي رانشي را در درزه ها و شكاف ها افزايش مي دهد.

به طور كلي فشار آب منفذي باعث كاهش تنش عمودي موثر بر سطح گسيختگي شده به عبارت ديگر باعث كاهش مقاومت برشي مواد دامنه مي گردد. در سنگ هاي درز و شكاف دار، عامل ناپايداري نه مقدار آب بلكه ميزان فشار آن است؛ از اين رو مقدار كمي آب موجود در يك درزه قائم مي تواند فشار رانشي زيادي ايجاد كند. در خاك ها نيز فشار آب، نقش مهمتري در مقايسه با مقدار آب دارد. از اين رو گسيختگي ها و حركات بعد از بارندگي شديد را نبايد محصول عمل لغزنده‌كنندگي آب، كه بيشتر به دليل بالارفتن فشار آب منفذي دانست.