Динамическая геоморфология - Ананьев Г.С.
ISBN 5-211-01618-1
Скачать (прямая ссылка):
Криогенная десерпция, струйчатый подповерхностный смыв каменные "потоки"
Криогенная солифлюкцня солифлюкцйонные "полосы", потоки, террасы, покровы солифлюкцйонные шлейфы и покровы
Криогенное сплывание формы сплыва сплывные тела
Криогенное сползание ложбины и оползни криогенные оползни
Криогенная солифлюкцня и линейный смыв делли деллево-солифлюкционные
шлейфы
Образование и таяние наледей наледные "поляны" наледные "поляны"
Те р мои роз ия, криогенные склоновые нроцессы термоорозиовные берега, часто с байджерахамм
Накопление и промерзание аллювия, термокарст котловины флювиально-термокарстовых озер
Намоиленме и промерзание
морских осадков, . терминов диет л&гунно-тер&докарстоаые озерные котловины
дневной поверхности, но впоследствии погребенный рыхлыми отложениями (глетчерный, речной и т.п.). По генетическому признаку лед первой категории подразделяется на: 1) миграционный (или сегрегационный), образующийся из воды, содержащейся в тонкодисперсных осадках и выделяющийся при их промерзании и миграции воды к фронту промерзания; 2) инъекционный, локализующийся в грубо дисперсных породах под влиянием гидростатического или гидродинамического напора (пластовые подземные наледи, гидролакколиты и др.); 3) жильный, образующийся при замерзании воды в трещинах горных пород; 4) полигонально-жильный, образующийся в морозобойных трещинах и полостях, появляющихся при полигональных системах растрескивания; 5) цементационный, формирующийся в слабо увлажненных породах разного гранулометрического состава. Этот лед обычно рассеян в породе и не образует скоплений (Попов, 1965).
Из этой классификации отчетливо видно влияние на лед и подземное льдообразование гранулометрического состава рыхлых пород. Интенсивность миграции, содержащейся в грунтах воды, зависит от их дисперсности, плотности, температурного режима, источника поступления влаги. При этом величина удельной поверхности, пористость, минер алогический состав глинистой фракции и природа обменных катионов взаимосвязаны и в совокупности определяют толщину и подвижность водных пленок и капиллярные свойства породы (Нерсесова, 1974), а тем самым - пути миграции влаги. Поэтому при прочих равных условиях глинистые грунты (в зоне криогенеза) почти всегда обладают повышенной льдистостью и соответственно большей способностью влиять на деформацию поверхности.
В свою очередь криогенные изменения в породах приводят к образованию глинистых частиц (Попов, 1967, Конищев, 1981), что позволяет предполагать некоторую возможность саморегуляции процессов криогенеза.
В общей схеме соотношения криогенных рельефообразующих процессов и рельефа (табл. 23) хорошо видно, что они всегда развиваются в определенных сочетаниях (трещинообразование со смывом или с заполнением льдом; термокарст с термоденудацией и термоэрозией и др.). При этом формируются различные комплексы мезо- и микрорельефа. Все многообразие криогенных форм рельефа подразделяется на две группы: структурную и ас-труктурную (по А.И. Попову). Первая связана с проявлениями морозобойных трещин и растрескиванием грунта при морозном усыхании; вторая ~ с явлениями термокарста, криогенным течением (или сползанием) грунта, пучением.
Не касаясь процессов криогенного выветривания и процессов на склонах, которые были изложены ранее (см. гл. 4, 5), остановимся на развитии структурного и аструктурного криогенного рельефа.
318
Процессы формирования структурного криогенного рельефа. В основе этих процессов лежит образование на начальной стадии трещин, связанных с уменьшением объема грунта при его промерзании или с усыханием (например, после оттайки в летний период). Эти системы трещин могут на смежных участках формироваться одновременно.
Главной причиной морозобойного растрескивания служат напряжения, связанные с изменениями объемов мерзлых пород, обусловленные (по П.А. Соловьеву и О.Н. Толстихину) температурными градиентами, изменением состояния воды в массиве горных пород, диагенезом осадков. Величина сдвигающего напряжения тх у дневной поверхности, как показал Б.Н. Лостовалов (1967), описывается выражением
где п - коэффициент меньше единицы, для малых деформаций -близкий к ней; а - коэффициент температурного расширения грунта; G - модуль сдвига мерзлого грунта; х - расстояние от свободной вертикальной поверхности до рассматриваемого сечения грунта; grad, t - градиент температуры на глубине.
Рис. 65. Последовательность образования морозобойных трещин на поверхности речной террасы (по Б.Н. Достовалову и В.А. Кудрявцеву, 1967, с дополнениями): 1 — терраса, t - поймы, S - бровка террасы. Цифрами обозначена последовательность образования трещин
Обычно ориентировка морозобойных трещин "привязана" к первичным неровностям в очертаниях рельефа (бровке террасы,
поймы; уступ берега, реки, озера и др.) и приспосабливается к
TX = -naGxgrad,«,
319
ним. В данном случае такие неровности служат ограничивающими поверхностями при распределении напряжений в промерзающем грунте (рис. 65). Из-за литологических неоднородностей пород очертания трещин бывают извилистыми. Б.Н. Лостовалов и В.А. Кудрявцев предполагают, что трещинообразование протекает в определенной последовательности. Это связано с последовательностью реализации разрывающих напряжений, когда сначала образуются субпараллельные трещины, обособляющие блоки в виде вытянутых полос. Затем эти блоки делятся поперечными трещинами на части (рис. 65).
