Description:

First Break том 26, Июнь 2008 Методики увеличения эффективности специальная тема Сейсмический мониторинг процессов разрывных нарушений, вызванных движением оползня в Форарльбергских Альпах, Австрия. Seismic monitoring of fracture processes generated by a creeping landslide in the Vorarlberg Alps Марко Вальтер (Marco Walter1*) и Манфред Йосвиг (Manfred Joswig1) представили результаты применения наносейсмического мониторинга, в котором сейсмические мини-расстановки были размещены на оползневом массиве Heumoes в Форарльбергских Альпах, Австрия, в попытке установить сейсмическую активность, вызванную, вероятно, неустойчивой массой ледниковых отложений. Движения масс в горных областях являются серьезной угрозой для местных поселений и наносят большой экономический ущерб. В Альпах Форарльберга во время проливных дождей и наводнений в августе 2005 года 36 склоновых обрушений вызвали разрушения, ущерб от которых составил 3,6 миллиона евро (Kanonier et al., 2005). Установка оборудования на неустойчивых участках склонов и их непрерывный мониторинг в полевых условиях - все более популярный метод снизить влияние таких опасных бедствий. Использованные геофизические методы стали надежным источником данных, существенным при оценке динамики склонов. Большинство оползней вызваны дождями и связанными с ними подземными водами (Lollino et al., 2006; Tsaparas et al., 2002). В многих случаях неустойчивость склонов вызвана ливнями и тесно связана с динамикой подземных вод (Lollino et al., 2006; Tsaparas et al., 2002). Наблюдения во время сильных ливней ведутся, чтобы понять влияние дождей на состояние напряжения в приповерхностных зонах. Сообщали о землетрясениях на глубинах в несколько километров, вызванных ливнями, из Швейцарских Альп (Husen et al., 2007) и горных частей Германии (Hainzl et al., 2006). Однако никогда не было отмечено, что при быстром проникновении воды сильные дожди вызывали давление, которое можно было зарегистрировать на медленно движущихся оползнях в неустойчивых породах обычными сейсмическими методами и инструментами. Единственные наблюдения сейсмических сигналов, вызванных движениями масс, были зафиксированы или в связи со сходом снежных лавин (Surinach et al., 2005; Weichert et al., 1994), или в результате хрупкого разрушения горных пород (Briickl & Mertl, 2006; Spillmann et al., 2007; Roth et al., 2005; Wust-Bloch, 2008). Один из участков мониторинга в срединной части оползневого массива Heumoes. 1 Институт Геофизики Университета Штутгарта, Штутгарт, 70174, Германия. Вы можете связаться с автором по электронной почте Marco.Walter@geophys.uni-stuttgart.de. 2008 EAGE www.firstbreak.org 131 200 400 600 Рис.1 Положение оползня Heumoes, расстановка измерительного оборудования, скорости перемещения в различных частях оползня и замеренное простирание напорной системы подземных вод, обусловливающей основное направление перемещения оползня. С другой стороны, оползень Heumoes в Форарльбергских Альпах состоит из намного более непрочного материала: глинистые осыпи и отложенная морена, скользящие по мергелям мелового периода. Предыдущие исследования на оползне Heumoes (Lindenmaier et al., 2005) показали, что прочная взаимосвязь между проливными дождями и динамикой подземных вод произвела эффект плавучести и понизила прочность пород или увеличила гравитационные силы, что в конечном счете привело к неустойчивому состоянию оползня. Кроме постоянных равномерных оползаний, периоды сильных дождей наблюдаются для изучения спонтанных обрушений на Heumoes (Lindenmaier et al., 2005). В сентябре 2005 года Марко Вальтер определяет размещение малой сейсмической расстановки. Две малые сейсмические расстановки были размещены на период наблюдения свыше двух недель, чтобы проверить, могут ли быть обнаружены сигналы от разрушения пород на оползне Heumoes. Наши наблюдения являются первым сообщением о том, что разрушение в непрочных осадочных породах способно издавать очень слабые по мощности сигналы, которые могут быть обнаружены сейсмической аппаратурой на расстоянии в несколько метров. Процесс идентификации/предыдущие исследования Оползневой массив в Форарльбергских Альпах (Австрия) изучался свыше четырех лет (1998-2002) междисциплинарной группой исследователей (http://www.grosshang.de). Они провели ряд метеорологических, гидрогеологических и геотехнических исследований для развития всесторонней физической модели для данного активного оползня (Lindenmaier et al., 2005). Ключевые слова: heumoes, оползня, альпах, форарльбергских, наблюдения, вызванных, австрия, расстановки, горных, дождей, разрушения, склонов, подземных, вод, пород, lindenmaier, мониторинг, марко, вальтер, marco, мониторинга, сейсмические, размещены, масс, являются, ущерб, обрушений, оборудования, неустойчивых, влияние