پيکر شناسي زمين لغزش ها

مقدمه
بلاياي طبيعي به عنوان بزرگترين دشمن طبيعي انسان باعث کشته و مجروح شدن سالانه صدها هزار تن و بي خانمان شدن ميليون ها نفر در سراسر جهان مي شود. از اين رهگذر زمينلغزش به عنوان يکي از معضلات جهاني پيش روي انسان که همواره در سراسر جهان باعث تلفات سالانه هزاران نفر و وارد آمدن خسارات سنگين مالي و اقتصادي به مناطق مسکوني مي شود داراي اهميت خاصي مي باشد؛ خصوصاً که با افزايش جمعيت و اسکان در مناطقي که مستعد رويداد زمينلغزش هستند آمارهاي جهاني تلفات و خسارات مالي ناشي از اين پديده ، پيوسته در حال افزايش مي باشد.

با توجه به اين نکته که زمينلغزش ها نسبت به ساير بلاياي طبيعي مثل سيل، آتشفشان، زلزله و … مديريت پذيرتر و قابل پيش بيني تر مي باشند لذا شناخت اين پديده در جهت جلوگيري از خسارات ناشي از آن از اهميت بنيادي در مقابله با بلاياي طبيعي بر خوردار است.
اين نوشتار به منظور شناخت پيکره زمينلغزشها، ضمن طبقه بندي انواع زمينلغزش ها بر اساس طبقه بندي وارنز، به معرفي بخش هاي مختلف يک زمينلغزش شاخص مي پردازد.
معرفي
نيروي ثقل زمين همواره سبب اعمال يک نيروي پايين سو به مواد مي شود . در اثر اعمال اين نيرو که نتيجه تجزيه نيروي وزن در روي دامنه مي باشد مواد ناپايدار موجود در دامنه ها در جهت رسيدن به پايداري بر روي دامنه شروع به حرکت کرده و بر اساس عوامل مختلفي مانند هندسه دامنه، نوع مواد، نوع حرکت و سرعت حرکت مواد انواع حرکات دامنه اي را به وجود مي آورند.
زمينلغزش اصطلاحي است که در بر گيرنده کليه انواع حرکات دامنه اي بوده و عموما به کليه رويدادهايي گفته مي شود که در اثر ناپايداري در دامنه ها اتفاق افتاده و سبب جابجايي توده اي از مواد در طول دامنه مي شود اين اصطلاح در بر گيرنده کليه فرايند هايي است که منجر به حرکت توده اي از مواد شامل سنگ، خاک، يا ترکيبي از آنها به سمت پايين دامنه مي شود فرايند هاي فوق سبب حرکت مواد به صورت لغزش، واژگوني، جريان، ريزش، خزش و گسترش جانبي مي شوند، گاهي اين حرکات چنان سريع هستند که سرعت انها به ده ها کيلومتر در ساعت مي رسد و گاهي چنان آهسته هستند که جز با گذشت زمان و از روي شواهد نشان دهنده حرکت، نمي توان به وجود حرکت پي برد.

تجزيه نيروي وزن بر روي دامنه ( معماريان ۱۳۷۴ )

طبقه بندي زمين لغزش ها
وارنز ( D.J Varnes ) در سال ۱۹۷۶ بر اساس ويژگيهاي اصلي زمينلغزش يعني نوع حرکت و نوع مواد جابجا شده نوعي از طبقه بندي زمين لغزش را ارائه داد که بعنوان ساده ترين و رايج ترين طبقه بندي زمينلغزش بکار مي رود. از ويژگيهاي اصلي اين طبقه بندي استفاده از مشخصه هاي است که پس از رويداد زمينلغزش نيز حفظ شده و با گذشت زمان کمتر دستخوش تغيير مي شوند و از اين ويژگي آن مي توان براي دسته بندي زمينلغزشهاي قديمي نيز استفاده کرد. همچنين استفاده از نوع حرکت براي طبقه بندي از ويژگيهاي ديگر اين طبقه بندي است که باعث مي شود مکانيسم تغيير شکل به عنوان عامل مهمي در ارزيابي پايداري دامنه ها ، در اين طبقه بندي موثر باشد (Mathewson1981).
در اين طبقه بندي حرکات دامنه اي بر حسب شکل و سرعت حرکت مواد به ۵ دسته سقوط، واژگوني، لغزش، گسترش جانبي و روانه تقسيم شده اند.مهندسي تقسيم مي شوند. که اين مواد بنا به تعريف انجمن زمين شناسي مهندسي ( IAEG ) به قرار جدول شماره ۲ تقسيم بندي شده اند طبق اين تعريف خاکهاي مهندسي به دو دسته واريزه و خاک تقسيم مي شوند که خاک عبارت است از مواد ريز دانه اي که حداقل ۵۰ درصد ذرات آن در اندازه ماسه، سيلت يا رس باشد.

علل وقوع زمين لغزشها
به طورکلي دلايل وقوع زمينلغزش را مي توان به سه دسته کلي عوامل زمين شناسي، عوامل ريخت شناسي و عوامل انساني دسته بندي نمود ( USGS, Fact sheet ) که در ز
عوامل زمين شناسی
الف) وجود مواد حساس يا ضعيف
ب) وجود مواد هوا زده
ج) حضور موا د برش يافته، درزه دار يا ترک خورده
د) ناپيوستگي با جهت يافتگي مخالف ( لايه بندي، شيستوزيته، گسل، سطوح تماس) و…
و) تفاوت در نفوذپذيري و يا سختي مواد
عوامل ريخت شناسي
الف) بالا آمدگي ناشي از فعاليتهاي تکتونيکي يا آتشفشاني
ب) حذف فشار سربار ناشي از ذوب يخچالها
ج) فرسايش رودخانه اي ، موجي يا يخچالي در پنجه دامنه يا حاشيه هاي کناري آن
د) فرسايش زير زميني ( انحلال ، جوشش)
ذ) بارگذاري رسوبي بر روي دامنه يا بالاي آن
ن) حذف پوشش گياهي ( آتش سوزي، خشکسالي )
و ) ذوب شدن برفها
ه ) هوازدگي ناشي از يخ زدن – ذوب شدن
ي) هوازدگي ناشي از انقباض – انبساط
عوامل انساني
الف ) حفاري بر روي دامنه يا پنجه آن
ب ) بارگذاري بر روي دامنه يا بالاي آن
ج ) افت سطح آب زير زميني
د ) قطع درختان جنگلي
ذ ) آبياري
ن ) معدنکاري

و ) نوسانات لرزه اي مصنوعي
ه ) نشت آب از تاسيسات

انواع حرکات دامنه اي
ريزش( Fall) :
ريزش ها حرکات دامنه اي در دامنه هاي پر شيب هستند که يک توده منفصل از مواد، صرفنظراز اندازه خود از دامنه جدا شده وبصورت حرکت در هوا، غلتيدن يا جهش بر روي دامنه به سمت پايين دامنه حرکت مي کند ريزش بيشتر در دامنه هاي قائم يا نزديک به قائم انجام مي شود. سرعت حرکت ذرات ريزشي ممکن است زياد تا بسيار زياد، اندازه آنها متفاوت و جنسشان سنگ يا خاک باشد.
راپ و هات چينسون ريزشها را به دو دسته اصلي تقسيم مي کنند:
۱- سقوط مواد سنگي و يا خاکي که در طي آن مواد از توده سنگ اصلي جدا مي شوند.
۲- سقوط تخته سنگهايي که قبلا ً از پرتگاه جدا گرديده و بر آن جاي گرفته اند.

تاثير شيب در نوع حرکت مواد ريزشي بر روي دامنه

واژگوني( Topple ) :
واژگوني هنگامي اتفاق مي افتد که يک گسيختگي کششي ناشي از گوه يخي، گياهي يا ساير عوامل ناپايداري، سبب چرخش مواد حول يک نقطه شود (Mathewson, 1981).در اثر چرخش مواد امتداد نيروي ثقل جسم از سطح مقطع آن خارج شده و سبب واژگوني جسم مي شود. در صورتي که شيب دامنه مناسب باشد قطعات سنگ پس از واژگوني ممکن است حرکت خود را بصورت ريزش يا لغزش بر روي دامنه ادامه دهند . لغزش عمدتاً در بلوکهاي س

نگي اتفاق مي افتد و طبق طبقه بندي وارنز به ندرت در خاکها و واريزه نيز ديده مي شود.
دو نوع واژگوني در موادسنگي قابل تشخيص مي باشد ( Goodman & Bray, 1976 ):
واژگوني در بلو کهاي سنگي درزه دار:
اين واژگوني در نتيجه گسيختگيهايي که از قبل در بدنه توده سنگي وجود داشته اند اتفاق مي افتد اکثر واژگوني ها در اين دسته قرار گرفته و به دو صورت ساده يا متوالي اتفاق مي افتند.
واژگوني ايجاد شده در نتيجه شکستگيهاي کششي حاصل از زير شويي :
زير شويي مواد باعث ايجاد شکستگي کششي در پشت توده شده و م

نجر به واژگوني توده شود. اين پديده در صخره هاي دريايي يا در ديواره سنگي کناره رودخانه ها در مناطق کوهستاني که در معرض زير شويي قرار دارند اتفاق مي افتد.

واژگوني در بلوکهاي سنگي درزه دار

نمايي طرح گونه براي توصيف اجزا و ابعاد لغزش

لغزش ها و ديرينه لرزه شناسي
زمين لغزش ها در بسياري از محيطها، تاريخچه زمين شناسي را در خود حفظ مي كنند كه اين سوابق مي توانند براي تحليل احتمال منشاء لرزه اي يک زمين لغزش مورد استفاده قرار گيرند.
اگر شواهد نشان دهنده احتمال منشاء لرزه ايي يك يا گروهي از زمين لغزش ها باشد و همچنين تعيين زمان رويداد زمين لغزش ممكن باشد در اين صورت مي توان به يك زمينلرزه تاريخي و بعضي از خصوصيات آن پي برد.
چنين مطالعات ديرينه لرزه ايي مي تواند در بازسازي تاريخ لرزه ايي يك محل يا منطقه كمك كند. در مناطقي كه منشاء لرزه ايي چندگانه دارند و همچنين در مناطقي كه گسلهاي سطحي مخفي مي باشند مطالعه ديرينه لرزه ايي گسيختگي هاي زمين ابزاري با ارزش در مطالعات خطرپذيري و ريسك منطقه مي باشد كه در اين امر تفسير تاريخچه فعاليت گسلهاي منفرد بسيار با اهميت مي باشد.

تحليل ديرينه لرزه ايي يک زمين لغزش شامل ۳ مرحله مي باشد:
۱- تشخيص يك ساختار به عنوان زمين لغزش.
۲- تعيين سن زمين لغزش.
۳- نشان دادن اين موضوع كه زمين لغزش در اثر جنبش حاصل از زمين لرزه روي داده است.