Algunos casos especiales de colapso de pendientes pronunciadas en verano
(1) El 26 de agosto de 2004, el programa de ciencia y tecnología de las 22:00 del Canal 10 de CCTV informó que en la mañana y la noche del 20 de julio se produjo un corte de proyectil en una aldea del condado de Yingjiang. en la provincia occidental de Yunnan, el cuerpo del tobogán es 50 m más alto que el pie de la pendiente, aproximadamente 5 × 104 m3. El lecho del tobogán es una pendiente medianamente suave que se inclina hacia el exterior de la montaña. lanzado a más de 100 metros. Cayó como una colcha, cubriendo todo el pueblo de montaña. Todos los residentes se vieron afectados. Las características del cuerpo que cae son que el borde delantero es grueso y el borde trasero es delgado. Las hojas del árbol alto en el frente no están dañadas y la casa debajo de él, incluidas las paredes, el marco y las vigas del techo, no están dañadas. pero se han quitado todas las tejas, lo que muestra el daño causado por la acción de la onda de choque oblicua inversa. Expertos del Departamento de Tierras y Recursos de Yunnan llevaron a cabo una investigación exhaustiva, y la televisión declaró vívidamente en un lenguaje muy popular que querían encontrar la tercera mano que empujó el cuerpo deslizante. Los estudios regionales muestran la masa rocosa de magma y sus características de meteorización, fuertes zonas de fallas regionales y campos de tensión. La conclusión final es que las condiciones de entropía que muestran las aguas termales, la lluvia y los terremotos son causadas por una combinación de efectos. La televisión muestra una prueba de simulación simple de una esfera que se desliza, salta y cae sobre una pendiente escalonada. actividades no fueron tomadas en cuenta en el estudio.
Con base en la pantalla de transmisión de TV y la información mencionada, se realiza el siguiente análisis simple. Se muestra la sección transversal de la cama deslizante después del deslizamiento. Establezca la superficie del escalón de su base de colapso a 30°. Considere el empuje horizontal que crea. Ph=Wsin30°=1,2×108J. Según el principio de superposición de movimientos y el movimiento de los proyectiles, la velocidad de lanzamiento v es v=(Rg/sin2θ)1/2, R es la distancia horizontal de lanzamiento y g es la aceleración de la gravedad. Obtenga v=34.8m/s, entonces su energía cinética Pd=(1/2)mv2 es 1.5×1011J. Pd>Ph es casi 1000 veces, lo que indica que existen otras energías. Luego de la investigación, se supo que el 18 de julio, en Myanmar, que se encuentra a más de 300 kilómetros de la zona. Ha habido un terremoto de magnitud 3. No hubo actividad sísmica cuando ocurrió el desastre aquí. El 18 de julio, Japón recibió 20 mm de lluvia. Debido a la penetración del agua de lluvia a lo largo de los claros y a la diferencia de temperatura entre el día y la noche, la diferencia de temperatura entre la superficie y el interior del macizo rocoso es de al menos 5 a 6°C. El coeficiente de tensión térmica del granito es de 0,4 a 0,6. MPa/°C según la Tabla 1.3, que puede producir una tensión de tracción de 2 a 3MPa. En áreas donde se desarrollan fuertes juntas de falla tectónicas regionales, se produce una concentración de tensiones de tracción a lo largo de las juntas. Junto con la infiltración de agua subterránea, se crea el área de desarrollo de juntas y la ruptura de expansión a lo largo de las juntas produce la fuerza de impacto de las olas. Su energía alcanza un terremoto de magnitud 1,6, la energía sísmica es 1,59×107J, la energía cinética específica es Pd=1,59×107×A0, A0 es el área inferior del cuerpo del tobogán aproximadamente 1×104m2, luego Pd=1,59×1011J .
(2) En la mina de sal Yanchiheyin en el condado de Yuan'an, provincia de Hubei, alrededor de las 5:40 a.m. del 3 de agosto de 1980, se produjo un colapso a gran escala en la montaña en el área minera con un volumen de casi 1×106m3 Su rango de visualización es de aproximadamente 516m×478m, bloqueando 416m del canal del río, formando un lago de barrera temporal río arriba. La zona minera de la mina Yinyan es un cañón empinado, y la cima de la colina colapsada es una montaña empinada con una altitud de aproximadamente 190 m en tres lados por encima de la capa minada, con una diferencia de altura relativa de más de 200 metros desde el fondo del valle. El área minera está en el ala este del anticlinal de Huangling, y los estratos subyacentes son la serie de rocas mixtas del Grupo de la Cordillera Pre-Sinian. Por encima está el sistema Sinian que lo cubre discordantemente, el sistema de rocas portadoras de fósforo de la Formación Doushantuo, que es un estrato de múltiples capas con estructuras alternas blandas y duras. La parte superior es la piedra caliza de la Formación Dengying con buena dureza e integridad. Los estratos de roca del Sinian golpean casi SN y se sumergen en E en un ángulo de aproximadamente 15°. Tiene una estructura monoclínica y sin pliegues ni fallas. La capa de mineral se encuentra en los estratos de roca que contienen fósforo, desde arriba del yacimiento hasta la piedra caliza de Dengying, y la capa de roca tiene un espesor de 155 m.
La mina comenzó a explotar en 1975 y fue explotada por completo en 1978. El área de tiro es de 6,4×104m2. Medio año después de la extracción y el hundimiento, aparecieron grietas en la superficie del suelo. A medida que el área minera continuó expandiéndose, el número de grietas en el suelo aumentó gradualmente. Debajo de la montaña derrumbada hay todas áreas destrozadas. Antes del colapso, la montaña había sido desmembrada por cuatro largas grietas. La junta número 1 tiene más de 180 metros de largo, es casi vertical en dirección EW y 20 cm de ancho. Es el plano divisorio entre el borde sur del cuerpo del colapso y la montaña estable, y también es la posición correspondiente del límite sur de. el tonto. La costura No. Ⅳ es similar en apariencia a la No. 1. Es más larga que la costura No. 1. Se distribuye en el borde exterior de la parte media del cuerpo colapsado y divide el cuerpo colapsado en dos partes. Su ancho de abertura es. 10-15cm. Las fracturas No. Ⅱ y Ⅲ son más cortas en longitud, aunque fueron descubiertas antes, su desarrollo no es tan fuerte como el de las fracturas Ⅰ y Ⅳ, y su influencia controladora en el colapso de las montañas es menor. El acantilado frontal del cuerpo del colapso es el límite norte del Goaf.
En abril de 1980, el colapso de la montaña hizo rodar rocas río abajo, es decir, en la dirección de la formación rocosa, y hacia el barranco transversal SN. Según los registros, las piedras rodaron entre 1 y 2 días después de que cesara la fuerte lluvia, rodando de 1 a 10 m3 cada día, y se descubrieron nuevas vetas una tras otra durante los estudios. El 18 de abril, se descubrieron largas grietas continuas N° I a IV en la cima de la montaña a una altitud de 880 m, y se estableció un punto para observación sistemática. Del 20 de abril al 18 de mayo, la grieta N° I aumentó en un 10%. promedio de 22 mm cada día. Aumentó de 200 mm a 800 mm. Después de 18 días, el ensanchamiento se detuvo y se produjo un asentamiento relativo. Para el 1 de junio, el asentamiento era de 400 mm. Para el 2 de junio, antes del colapso, el asentamiento era de 1008 mm y el ancho era de 1100 mm. La costura No. Ⅱ no tiene cambios de ensanchamiento ni asentamiento. No hay ningún cambio relativo de asentamiento en la Veta III y la dirección horizontal se contrae antes del colapso. Los cambios de ensanchamiento y asentamiento de la veta IV estuvieron en el rango de micras (μm) y no aumentaron a cambios de 4 a 15 mm hasta el 1 de junio, cuando comenzó el cambio de mar. Las lluvias continuas de 80 mm a finales de mayo y principios de junio provocaron que la deformación se deteriorara rápidamente. A las 19:00 horas del 2 de junio, la montaña Bengtan se derrumbó 1.000 m3 en el barranco río abajo, luego se derrumbó uno tras otro y continuó colapsando hasta el amanecer a las 3:30 del día 3. A las 5:35 se produjo un gran colapso de la dirección. Los trabajadores de distribución observaron todo el proceso de colapso en la plataforma del techo de la sala de distribución. Cuando ocurre un deslizamiento de tierra, primero se expulsa material amarillo, seguido de rocas negras. Antes de que el derrumbe llegara al lecho del río, la onda expansiva empujó el edificio de oficinas de tres pisos y el edificio de dormitorios dispuestos en forma de T a través de la mina antes de quedar enterrado por la caída de rocas. La masa rocosa colapsada fue expulsada, golpeó la ladera norte y rebotó para amontonarse. La imagen completa se muestra en la foto:
La magnitud correspondiente medida en las estaciones sísmicas de Yaowan y Xiabaoping es 1,2 y la energía es 6×106J.
Este colapso tiene las dos características siguientes: Primero, la dirección general del colapso de la montaña no es a lo largo de la pendiente de la formación rocosa, sino en dirección horizontal a lo largo de la tendencia de la formación rocosa. En segundo lugar, la plataforma base después del colapso no tiene rayones de corte y un plano completo, pero una superficie rugosa agrietada, lo que indica que la montaña es una característica de colapso rotacional.
Foto: Vista panorámica del cuerpo de la mina Yinyan y el lago barrera después del colapso
Basado en la deformación de la montaña antes del colapso y el análisis de la distribución del material después del colapso. El macizo rocoso de 70×104m3 entre las fisuras No. Ⅰ a Ⅳ se hundió, formando un desplazamiento lateral, empujando y expulsando el macizo rocoso exterior hacia el norte. Cuando se empujó la masa rocosa de 30 × 104 m3, se produjo un derrumbe rotacional y se produjo una fractura frágil por cizallamiento por tracción en el interior del fondo, formando un terremoto de magnitud 1,2 y generando 6 × 106 J de energía. La energía de impacto de la onda formada por 30×104m3 es Pd=6×106×30×75=1,25×1010J. El trabajo necesario para expulsar 30×104m3 es Pw=3×105×2,7×9806=0,8×1010J, Pd>Pw, por lo que se empuja y se expulsa. 70 × 104 m3 también produce un colapso inercial al mismo tiempo, y la fuerza de desplazamiento más la fuerza de las olas es mucho mayor que la gravedad del colapso de 30 × 104 m3. Entonces la parte del macizo rocoso fue arrojada hasta 350 m. Cuando 70×104m3 cae y es empujado lateralmente, el macizo rocoso de 30×104m3 sufre una deformación basculante hacia afuera y un fallo progresivo de tensión y torsión, y finalmente se produce una gran ruptura, derivando una fuerte fuerza de impacto de onda y formando un terremoto de superficie. poder destructivo de las olas. Los crujidos y ruidos antes del colapso son una buena prueba.
Cuando la grieta se expande, se agrieta y se asienta, la tensión de tracción se concentra en el final de la grieta. Afectada por las lluvias anteriores al 1 y 2 de junio, los efectos de la presión hidrostática y la tensión térmica en el macizo rocoso provocan la rotura. El final de la grieta se desarrolla hacia el este. Las rocas rodantes y los pequeños colapsos crean la ilusión de una deformación por deslizamiento por gravedad. A partir de las observaciones antes del colapso de la montaña y la investigación de la plataforma base después del colapso, se cree que no se produjo ninguna deformación por deslizamiento.
Antes del desastre, los dos casos anteriores experimentaron precipitaciones de 20 mm y 80 mm hace 1 o 2 días. El efecto del estrés térmico causado por las lluvias tiene el efecto de catalizar e inducir el deterioro y debe tomarse en serio.