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Ausarbei­tung zum Thema gravitat­ive Massenbe­wegungen

3.054 Wörter / ~21 Seiten sternsternsternsternstern_0.25 Autor Jannik D. im Aug. 2010
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Geowissenschaften

Universität, Schule

Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

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Jannik D. ©
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ID# 1788







Geographisches Institut der

Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

 

 

 

Schriftliche Ausarbeitung zum Thema

„gravitative Massenbewegungen“

 

 

 

 

- Unterseminar A: Physische Geographie im SS 2006

- Dozent: Prof. Dr. J. Herget

- Protokollant:

 

 

 

Bonn, den 3.7.2006

 

 

Inhaltsverzeichnis:

 

 

 

1.  Definition von gravitativen Massenbewegungen

2.  Auslösende Faktoren (Trigger)

3.  Faktoren, die gravitative Massenbewegungen beeinflussen

 

4.  Berechnung der Hangstabilität durch das Coulomb‘sche Gesetz

5.  Verschiedene Formen von gravitativen Massenbewegungen

6.  gravitative Massenbewegungen in konsolidiertem Material

7.  gravitative Massenbewegungen in unkonsolidiertem Material

8.  Der Flimser Bergsturz

9.  Komplexe gravitative Massenbewegungen

10.                  Vorsorge und Schadensbegrenzung

11.                  Quellen

 

 

 

1. Def. gravitativer Massenbewegungen

 

Gravitative Massenbewegungen sind hangabwärts gerichtete Gleit-, Fließ- oder Sturzbewegungen großer Massen von Material unter dem Einfluss und als Folge der Einwirkung der Schwerkraft Dies bedeutet, dass die treibenden Kräfte die haltenden Kräfte übertroffen haben. Bei diesen Prozessen wirkt also kein transportmedium wie z.B. Wasser, Wind oder Eis (mittelbar), sondern die Schwerkraft wirkt unmittelbar.

 

 

2. Auslösende Faktoren (Trigger)

 

Auslöser solcher Ereignisse können z.B. Erbeben, Verwitterungsprozesse, starker Niederschlag oder andere geologische Ereignisse sein

Dabei kann die Geschwindigkeit der Bewegung stark variieren.

Massenbewegungen haben einen prägenden Einfluss auf das Festland und im speziellen auf bergige Landschaften. Durch Ablagerungen im Tal in Form von Zungen oder Schuttkegeln wird die Abtragungsgröße solcher Massenbewegungen deutlich Jene Ablagerungen können zum Beispiel einen Staueffekt im Tal hervorrufen, wenn ein Wasserlauf sich in jenem befindet.

 

 

 

3. Faktoren, die gravitative Massenbewegungen beeinflussen

 

Die Steilheit und Instabilität des Hanges ist ein wesentlicher Faktor der die verschiedenen Bewegungsarten maßgeblich steuert, wie z.B. Stürzen, Gleiten oder Fließen. Dabei ist die Stabilität der Hänge  primär abhängig von der Verwitterung und der Gesteinsauflockerung

Schieferton verwittern zum Beispiel sehr leicht und zerbrechen meist in kleinere Fragmente, diese bilden dann eine dünne Decke aus unkonsolidierten Schuttmaterial. Dieser Schuttberg bildet sich nach einer gewissen Zeit zu einem instabilen Hang aus Und wird somit anfällig für gravitative Massenbewegungen.

Kalksteine und harte, verfestigte Sandsteine zerbrechen in aridem Klima in große Blöcke Es bildet sich ein natürlicher Böschungswinkel der sich dann zu einem instabilen Hang weiter entwickeln kann.

Wenn eine Kombination aus Sandsteinen und Schiefertonhorizonten auftreten ergeben sich deutlich Treppungen (z.B.Grand Canyon)

Aufgrund der geringern Resistents rutschen die Schiefertone unterhalb der Sandsteinschichten ab, dadurch verringert sich die Stabilität der Sandsteinschichten, welche dann auch hinab stürzen in den Abgrund.

Standfestigkeit eines Hanges wird im speziellen durch die Lagerungsform  der Schichtung beeinflusst.

Das Hangmaterial tritt in verschiedenen Formen auf und kann kleinräumig stark variieren. Man unterteilt teilt das Hangmaterial in zwei verschieden Kategorien. Da wäre das unkonsolidierte Material, das bei lockerem Sand einen natürlichen Böschungswinkel oder Schüttungswinkel von 35° aufweist.

Der natürlichen Böschungswinkels wir durch Größe und Form der Teilchen sowie vorhandene Feuchtigkeitsmenge zwischen den Teilchen beeinflusst. Je größer und eckiger die Bestandteile von lockerem Material sind desto stabiler ist der Hang.

Hänge die überwiegend aus konsolidiertem, trockenem Material bestehen, können wesentlich steiler und unregelmäßiger sein, als Hänge welche aus unkonsolidiertem Material bestehen. Dies ist durch die Anziehungskraft zwischen zwei Komponenten eines festen Materials, die eng beieinander liegen erklärbar. Dies wird als Kohäsion bezeichnet. Somit setzt sich der Widerstand den der Boden gegen die Bewegung entgegesetzt aus der Kohäsion, der Zementation und dem Pflanzenbewuchs zusammen. Dies wird auch als innere Reibung bezeichnet.

Durch das Eindringen von Wasser in den Untergrund wird die innere Reibung verringert und Materialien können sich leichter gegeneinander verschieben. Im Extremfall kann der Druck des Porenwassers so groß sein, dass sich die Teilchen voneinander trennen und das Volumen der Masse vergrößert wird. Häufig tritt dieses Phänomen bei quellfähigen Gesteinen wie Ton, toniger Schluff und Mergel auf, diese werden nämlich häufig von Haarrissen durchzogen. Aufgrund von Bränden oder Rodungen können solche Situationen künstlich herbeigeführt werden da das Wurzelsystem, welches die Böden zusammenhält, langfristig zerstört wird. Diese zähflüssige Masse kann sich nun leicht hangabwärts in Bewegung setzten. Daraufhin bildet sich wieder ein stabiler Böschungswinkel aus. Doch Wasser kann auch einen stabilisierenden Effekt haben So hat zum Beispiel feuchter Sand einen größeren natürlichen Schüttungswinkel als trockener Sand. Dies wird dann als negativer Porenwasserdruck bezeichnet. Wenn jedoch eine gewissen Menge an Wasser in den Porenräumen überschritten wird, dann hat dies einen gegenteiligen Effekt. Die Folge ist, das der Wasser gesättigte Sand sich ähnlich einer Flüssigkeit verhält, da die Kornreibung verringert wird. Dieses Phänomen wird als positiver Porenwasserdruck bezeichnet.

 

 

4.Berechnung der Hangstabilität durch das Coulomb‘sche Gesetz

 

Eine Hangstabilität ist gewährleistet wenn alle Kräfte die auf die einzelnen Bodenpartikel wirken, im Gleichgewicht stehen. Da wäre zunächst einmal die Gewichtskraft eines Partikels, die immer senkrecht in Richtung Erdmittelpunkt wirkt. Auflagernde Partikel üben Auflagerungskräfte auf die darunter liegenden Partikel aus. Dazu kommt der Strömungsdruck von Wasser oder Luft, der meist seitlich hangparallel auf die Partikel einwirkt Schließlich sind Kohäsions- und Adhäsionskräfte zwischen benachbarten Bodenteilchen wichtig. Jene Kräfte sind abhängig von den physikalischen und chemischen Eigenschaften der Teilchen und ihrer Umgebung.

 

Gegen diese Kräfte wirken jene Kräfte die hangparallel abwärts wirken und als Scherspannung zusammengefasst werden.

 

Coulomb‘sche Gesetz

 

rf = c + (Q – u) tan φ

 

c= Kohäsion (N/cm²)

φ= Winkel der inneren Reibung, entspricht dem natürlichen

     Böschungswinkel eines Materials (Vorraussetzung Material ist kohäsionslos und unverdichtet

Q= Druckspannung (Normalspannung) durch überlagerndes Material und Bodenwasser (N/cm²)

u= Porenwasserdruck (bei Wassersättigung positiv, im wassergesättigten   Material negativ) (N/cm²)

 

 

5.Verschiedene Formen von gravitativen Massenbewegungen

 

 

5.1Sturzdenudation

 

Die Sturzdenudation tritt häufig an steilen Felswänden auf. Dabei werden die

Felsteilchen durch Verwitterungsprozesse gelöst und stürzen dann  

als Grus, Steine oder Blöcke an den Fuß der Wand. An diesem Ort bildet sich dann eine Sturzhalde (Schutthalde)

Es bildet sich eine markante Sortierung nach Korngrößen aus, dabei

befinden sich die groben Blöcke am Fuße der Schutthalde und die kleineren

Steine findet man am Beginn der Schutthalde

Steinschlagrinnen kennzeichnen den geballten Wandabtrag zwischen Abtragungsbereich und Akkumulationsbereich

Die im Akkumulationsgebiet entstandene Sturzhalden findet man häufig in Form von Sturzkegeln vor. Falls der Haldenhang nicht durch Abtragende Prozesse verkleinert wird ersetzt im Endstadium der Schutthang die Wand.

Der Steinschlag stellt einen sehr schnellen Prozess da, der ohne einen hohen Wassergehalt benötigt. Der Auslösende Faktor für einen Steinschlag sind meist Verwitterungsprozesse wie z.B. die Insolationsverwitterung oder die Frostsprengung. Bergstürze sind Massenbewegungen in großer Form. Dies setzt eine tief in das Untergrundgestein hineinreichende Schwächezone voraus. Die Unterscheidung zwischen Abrißnische und dem  

Akkumulationsgebiet ist äußerst signifikant. Die Bergsturztrümmer weisen eine charakteristische Unordnung auf, die durch eine unregelmäßige Oberfläche gekennzeichnet ist und manchmal hausgroße Gesteinsblöcke vorzuweisen hat. Solch eine Landschaftsform wird dann als Tomlandschaft bezeichnet. Die Trigger sind z.B. Erdbeben sowie Durchfeuchtung von Schwächezonen und Gleitfläche. Bergstürze kommen nur im Hochgebirge vor. So kam es in den Alpen zu einer Viezlzahl von Bergstürzen nach dem Abschmelzen der großen Talgletscher im Pleistozän. Daraus entstanden

einige Seen durch das Aufstauen von Bächen und Flüssen.

 

 

 

 

 

Versatzdenudation 

 

Einen sehr langsamen Abtragungsvorgang stellt die Versatzdenudation dar.

Sie entsteht durch Expansion und Kontraktion des auf dem Hang

befindlichen Materials. Eine Volumenvergrößerung kann durch Wasseraufnahme quellfähiger Tone (z.B. Montmorillonite) oder durch Bodengefrieren zustand kommen. Die daraus hervorgehende Wirkung ist das anheben der Bodenoberfläche.

Durch die Wasser Abgabe der Tone bzw. das Abtauen des Bodens, nimmt das Material sein Ursprüngliches Volumen an. Aufgrund der Schwerekraft bewegen sich die Bodenpartikel nun Hang abwärts. Die zurückgelegte Entfernung solcher Bewegungen wird durch die Hangneigung, die Volumenvergrößerung und die Häufigkeit der Expansions- bzw. Kontraktionszyklen bestimmt

An der Oberfläche ist jene Bewegungsform am ausgeprägtesten vorhanden.

Ein Beispiel für eine Versatzdenudation isi z.B. das Bodenkriechen, das die langsamstes Form jener Bewegungsart darstellt. Als Indikator dient hier der so genante Säbelwuchs den die versetzten Pflanzen aufzuweisen haben.

 

Denudation durch Rutschen und Gleiten

 

Diese Form der gravitativen Massenbewegung kann sowohl sehr schnell als auch sehr langsam stattfinden. Die bewegt Masse gelangt auf einer Gleitfläche als kompakte Einheit hangabwärts. Als Gleitfläche dient eine wasserundurchlässige Schicht z.B. aus Tonen.Dabei bleiben die Lagerungsverhältnisse innerhalb der Rutschmasse beständig Dabei wird der Scherwiederstand so weit herabgesetzt, so dass die Scherspannung einen kritischen Wert übertrifft. Hierbei unterscheidet man zwei Rutschungstypen. Die Translationsrutschung findet auf einer präformierten Gleitfläche statt. Bei der  Rotationsrutschung findet die Rutschung auf einem homogen pülatisch verformbaren Material statt, ohne dass eine vorgegebene Gleitfläche vorhanden ist. Es kommt zur Bildung einer konkav gekrümmten zylindrischen Gleitfläche. Nach einer Denudation durch Rutschen oder Gleiten weisen Bäume eine gegen den Hang geneigte Haltung auf.

 

Fließung

 

Eine Fließung tritt auf wenn feines Material vollständig wassergesättigt ist. Das bedeutet, dass die Kohäsion so stark herabgesetzt wird, dass das Material als flüssige Suspension vorliegt Ein Beispiel für solch einen Vorgang wäre z.B. eine Mure-

 

 

 

6.  gravitative Massenbewegungen in konsolidiertem Material

 

Massenbewegungen im konsolidierten Material treten meist auf höheren Regionen der Gebirge auf, wo starke Verwitterung und mechanische Zerstörung vorherrschen.

Zunächst einmal wäre da der Bergrutsch zu nennen. Hierbei gleiten Gesteine an den Hängen hinab mit hoher Geschwindigkeit und als geschlossene Einheit auf Schicht- oder Kluftflächen nach unten.

Steinlawinen sind eher Ströme und bestehen aus großen Mengen an Gesteinsmaterial, das durch rutschen und fallen in kleinere Stücke zerbrochen ist und über 100 km/h schnell werden kann. Oftmals werden sie durch Erdbeben ausgelöst und erreichen ein Volumina von bis zu 500 000m².

Zum Schluss wäre da noch der Berg- oder Felssturz zu nennen.

 

 

 

7.  gravitative Massenbewegungen in unkonsolidiertem Material

 

Unkonsolidiertes Material ist ein Gemisch aus Bodensubstrat, zerkleinertem Gesteinmaterial, Bäumen, Sträuchern und Gebrauchsgegenstände wie z.B. Zäune oder Autos.

In der Regel laufen Massenbewegungen in unkonsolidierten Material langsamer ab als in konsolidierten Material. Die geringe Bewegungsgeschwindigkeit lässt sich durch den geringen Hangneigungswinkel, bei dem sich jene Stoffe bereits in Bewegung setzen erklären.

Bodenkriechen ist die langsamste Massenbewegung von Lockermaterial.Die Bewegungsgeschwindigkeit beträgt ca. 1-10 mm pro Jahr und wird durch die Komponenten Bodenart, Klima, Steilheit des Hanges und Vegetationsdichte beeinflusst. Bei jener Bewegungsart wird die Schuttdecke sehr langsam Deformiert, dabei gleiten die oberen Schichten des Schuttmaterials schneller herab als die unteren Lagen.

Bei den Massenbewegungen Bodenfließen und Schuttström befinden sich die unkonsolidierten Materialien in einem mehr oder weniger flüssigen Zustand. Dabei werden Geschwindigkeiten bis zu mehreren km/h erreicht, dies ist durch einen geringen Widerstand erklärbar. Die Hauptbestandteil des Bodenfließens sind feinkörnige Materialien. Dagegen befinden sich in Schuttströmen ein größerer Teil an gröberen Materialien. Daher ist die hangabwärts gerichtete Bewegung des Schuttstroms in der Regel deutlich schneller als die des Bodenfließen. Dabei können bis zu 100 km/h erreicht werden.

Schlammströme sind eine fließende Masse bestehend aus einem Gemisch von Schlamm, Bodensubstrat, Gesteinsmaterial und Wasser. Aufgrund der hohen Menge an Wasser die Schlammströme mit sich führen bewegen sie sich schneller als das Bodenfließen oder Schuttströme. Als grobe Richtlinie kann man hier etwa mehrere Kilometer pro Stunde ansetzen. Am häufigsten treten sie in hügeligen Gebieten auf nach seltenen aber anhaltenden Regenfällen. Daraufhin werden die zuvor trockenen stabile Hänge in instabile feuchte Hänge verwandelt, die nun nur noch einen geringen Impuls benötigen um die wassergesättigte Lockermasse in Bewegung zu setzen.

Dabei können große Täler mit nassen Schuttmassen übergossen werden.

Schuttlawinen oder Mure stellen die schnellsten Massenbewegungen von unkonsolidierten Material dar. Sie entstehen in der Regel auf niederschlagsreichen Gebirgsgegenden Die Faktoren Wassergehalt und Hangneigung bestimmen die Geschwindigkeit der Schuttlawine bzw. der Mure, diese kann bis zu 70 km/h und mehr betragen. Hänge Vulkanischer Aschenkegel stellen einen Idealen Ort für Schlammströme und Schuttlawinen dar, vor allem wenn die lockeren Ablagerungen mit Wasser gesättigt sind.

Eine Rutschung bezeichnet ein langsames Abgleiten von unkonsolidierten Material, welches das Geschlossene Einheit bewegt. Dieser Vorgang geschieht meist auf einer Sohlfläche, die wie ein Löffel konkav nach oben offen ist Schneller dagegen sind Schuttrutschungen da sie oftmals auf Schwächezonen, wie z.B. wassergesättigten Tonschichten, entweder innerhalb der Schuttmasse oder and der Basis des Schutts abgleiten. Dabei kann das Rutschen in ein Fließen übergehen, wenn sich das Material hangabwärts durchmischt

 

 

 

 

 

 

8. Der Flimser Bergsturz

 

Das Hohlvolumen des Abbruchgebiets des Flimser Bergsturzes betrug 13km³ und stell somit den größten Bergsturz der Alpen dar. Die Ablagerungsfläche war 51 km² groß und es kam zu Akkumulationsmächtigkeiten von bis zu 800m.

Das Abbruch Gebiet am Flimser Stein bestehet aus Kalk mit dazwischen geschalteten Ton und Mergelschichten Der Zeitpunkt des Bergsturzes liegt gegen ende des Pleistozäns. Das abschmelzen der Eismassen veränderte den Wasserhaushalt und verursacht den gewaltigen Bergsturz.

Die tomlandschaft von Domat und Ems zwischen dem Talabschnitt zwischen Chur und Bonaduz ist gekennzeichnet durch mehrere auffallende Hügel, welche eine Höhe von 10 bis 68 Meter betragen. Die sich aus dem ansonsten flachen Tal erhebenden Hügel werden als Toma bezeichnet.

Die Emser Tomahügel setzten sich bis auf eine Ausnahme aus Malmschutt zusammen, der von der Calanda stammt. Dies legt die Vermutung nahe, dass es sich bei den Toma um Überreste eines prähistorischen Bergsturzes handelt. Ursprünglich hatte das Bergsturzmaterial das gesamte Tal bedeckt und den dort vorhanden Wasserlauf zum Aufstauen gebracht. Das Wasser hat dann die Schuttbarriere langsam durchschnitten und die abgelagerten Massen abgetrtagen. Ein Beleg hierfür ist die geringe Masse der Toma im Vergleich zur großen Abbrißnische am Calanda. Aber auch glaziale Prozesse waren formgeben, was die auflagernden Rheingletschermoräne belegt. Anschließend an den Rückzug des Gletschers erfolgt die Aufschotterung durch den Rhein. Dadurch wurde die ganze Talebene mit Kies überlagert und der Fuß der Toma eingeschottert.

 

 

9.  Komplexe gravitative Massenbewegungen

   

In der Theorie sind die verschieden erwähnten Bewegungstypen klar von einander zu trennen, doch sieht es in der Realität ganz anders aus. Denn in der Natur sind verschiedene Bewegungstypen nicht klar voneinander zu trennen. So können z.B. stürzende Material,  rutschendes Material, reine Versatzdenudation oder auch Solifluktion in ein Fließbewegung übergehen.  

 

 

 

 

10. Vorsorge und Schadensbegrenzung

 

Durch das ständige Wachstum der Bevölkerung und der Entstehung immer neuer Ballungsgebiete werden die Schäden von gravitativen Massenbewegungen immer verheerender. Hinzu kommt eine anhaltende Landflucht.

Das Arbeiten mit Flächennutzungsplänen und die damit verbundene Ausweisung von gefährdeten Gebieten wäre eine Möglichkeit zur Schadensbegrenzung. Das einhalten von Bau- und Qualitätsnormen muss natürlich überall gegen sein ist es aber in der Praxis leider nicht. Ein weiterer wichtiger Schritt wäre eine verstärkte Subventionierung der Forschungseinrichtungen, welches sich mit neuen technischen Verfahren befassen wie z.B. Dränagensysteme. Des weitern müsste die Landbewirtschaftung verstärkt kontrollierte werden, den ein nicht zu vernachlässigender Anteil an gravitativen Massenbewegungen geht unter anderem auf einen anthropogenen Einfluss zurück

Zu letzt müsste man bessere Aufklärungskampagnen zum richtigen verhalten bei Naturkatastrophen einführen und Warnungen noch früher als bisher übermitteln.

 

 

11. Quellen

 

 

-     Veder, C. (1979): Rutschungen und ihre Sanierung. (Springer-Verlag) Wien, New York.

-     Schmanke, V. (1999): Untersuchung zur Hanggefährdung im Bonner Raum. Eine Bewertung mit Hilfe unterschiedlicher Modellansätze (Rheinische Friedrich-Willhelms-Universität Bonn) Bonn.

-     Bunza, G. (1992): Forschungsbericht des deutschen Alpenvereins. Instabile Hangflanken und ihre Bedeutung für die Wildbachkunde (Deutscher Alpenverein e. V.) München

-     Grunert, J. (1991): Geomorphologische Prozeßforschung und Landschaftsökologie im Bonner Raum. Arbeiten zur Rheinischen Landeskunde Heft 60, Bonn.

 

 

 

Auslösende Faktoren von Massenbewegungen

 

Unwetter, Erdbeben oder zunehmende Versteilung des Hangs

 

Bsp Bodenverflüssigung= durch heftige Bodenerschütterungen wurden die wassergesättigten sandigen Schichten in den Tonen in einen flüssigen Zustand gebracht. Dadurch wurden enorme Blöcke aus Ton und Slit losgelöst und glitten mit den verflüssigten Sedimenten Hangabwärts.

 

 

Klassifikation von Massenbewegungen

 

Grobe Bezeichnung Erd-, Hang-, Bergrutsch

 

1. Art des Materials

     - Festgestein oder locker Schutt

 

2.     Geschwindigkeit der Bewegung

     - wenige Zentimeter pro Jahr und vielen Kilometer pro Stunde

 

3.     Art der Bewegung

     - z.B rutschen = Großteils des Materials bewegt sich mehr oder weniger            als geschlossen Einheit

     - z.B. fließend = Material bewegt sich als wäre es flüssig

 

 

Da die meisten Massenbewegungen nicht klar einer Bewegungsart zugeordnet werden können, werden sie nach den dominierenden Mechanismen klassifiziert. Dabei wird die Art der Bewegung meist aus dem abgelagerten Schuttmaterial rekonstruiert

 

 

    

 

 

Erosion des durch Massenbewegung verfrachteten Materials

 

Material von Schutthalden sowie von Schutt der Rutschungen, Schuttströme und Steinlawinen ist leicht erodierbar. Wenn das Material dann am unteren Hangbereich angelangt ist wird es von fluvialensystem weiter verfrachtet.

 

 

 

Massenbewegungen im Marinen Bereich

 

Der Meeresboden ist von Massenbewegungen nicht ausgenommen, doch trotzdem kann niemand eine submarine Rutschung bezeugen. Doch die vorhandenen Rutschmassen bezeugen die vorangegangenen Massenbewegungen. In den letzten 450 000 Jahren  glitt beispielsweise am Mittelatlantischen Rücken eine Masse von 4 mall 5 km ab. Dieses Ereignis kann durch tektonische Vorgänge und Hydrothermal-Metamorphose erklärt werden. Der dabei entstandene Schuttfächer hatte ein Volumen von 20 Milliarden m³.

 

Natürliche Ursachen von Rutschungen

 

Die Folgen von Rutschungen können z.B. zu einer Dammbildung in einem Flusstal und zur Aufstauung eines Sees führen. Aufgrund der Permeabilität der Rutschmasse wird der Damm nach kurzer Zeit durchbrochen und es kommt zur Bildung einer Sturzflut.

 

Plattentektonische Position

 

Konvergierende Plattengrenzen

 

Ozean-Kontinent=

 hohe steile Gebirgshänge + häufige Vulkanausbrüche, geförderte Asche bietet ideale Vorraussetzungen für Schlammströme + Gesteinsdeformation + viele Erdbeben

 

Kontinent-Kontinent=

ähnlich ohne Vulkanismus

 

divergierende Plattengrenzen=

vor allem an steilen Hängen der kontinentalen Grabenstruktur

 

Plattengrenzen an Transformstörungen=

 

  Massenbewegungen unter der Vorraussetzungen, dass steile Hänge und Erdbeben weit verbreitet sind

 

 

 

 

      

Gesteinsbewegungen= Bergstürze, Bergrutsche und Steinlawinen

 

Unverfestigtes Material (Kriechen und Fließen) =

Bodenkriechen, Rutschung, Schuttrutschung, Schuttlawine, Bodenfließen, Schlammstromm, Schuttstrom

 

 

 

Idealtyp einer Rutschung

 

Die entstandenen Formungen durch Rutschungen, werden schon nach wenigen Jahrzehnten durch Nachbrüche, Erosion und besonders durch Bewuchs überprägt. Daher sind viele ehemaligen Rutschungen für das ungeschulte Auge nicht sichtbar. Das Verhältnis von Breite zu Länge beträgt in der Regel 1:3.

Der ursprüngliche Hang ist nun durch das Abrißgebiet gekennzeichnet. Dieses besteht aus der Abrißwand, Einzelschollen, Längsspalten und Zugrissen. Darauf folgt die Bewegungszone, die durch seitliche Abrisse, Querrisse und wallartige Preßfugen gekennzeichnet ist. An Hand dieser Bestandteile lässt sich die Bewegungsrichtung genau determinieren.

Hinweise auf Sekundärrutschungen geben kleinere Abrisse, Aufwölbungen, abflusslose Senken mit Naßstellen sowie Wassertümpel im mittleren Rutschungsbereich sowie in der Rutschungszunge.

Das Akkumulationsgebiet ist durch eine unruhige Oberfläche und eine lokale starke Vernässung gekennzeichnet. In Abhängigkeit vom Wassergehalt der Rutschmassen entsteht ein aufgeschobener, walzenartiger überschobener oder zungenförmige Rutschungsfuß.

 

 

 

 

 

Vegetationsbild und Hydrologie der Rutschhänge

 

 

 

Ein Indikator für ehemalige Rutschungen sind feuchtigkeitsliebende Pflanzen wie z.B. Binsen oder Schachtelhalm in Verbindung mit einem unebenen Gelände. Im unteren Teil der Rutschungshänge findet sich ein hoher Anteil an Todholz und ein jüngerer Bewuchs von Erlen und Weiden.   

 

 

 

 

 

 

 

 

1)    Felssturz am 22.11.2000; Wartturm westlich der Bastei im Elbsandsteingebirge

     

 

2)   

3)    Lawine

     

 

    4)

               

 

5)

 

 

Schuttstrme, eine der hufigsten Arten von Massenbewegungen in den bayerischen Alpen, sind durch eine flieende Bewegung vonLockermassen gekennzeichnet. Die meist sehr feinkornreichen (tonig-schluffigen) Schuttmassen beginnen infolge einer Erhhung des Wassergehaltes des Materials zu flieen. Oft entwickeln sich Schuttstrme aus kleineren Rutschungen. Die Schuttmassen folgen weitgehend Rinnen oder Furchen am Hang, so dass ein langgezogenes, schmales Band entsteht. Im Verhltnis zur geringen Breite weisen Schuttstrme oft einen unerwartet groen Tiefgang auf.

Die Geschwindigkeit von Schuttstrmen kann von nur wenigen Zentimetern pro Jahr bis zu Zehnermetern pro Tag reichen. Bei langsamer Bewegung werden z.T. auch Straen und Wege hangabwrts verschoben, was oft nur an den Deformationen entlang der messerscharfen randlichen Scherflchen zu erkennen ist.

 

6

 

7www4.ncsu.edu/.../e/elleitho/www/courses.htm

 

 

8web.umr.edu/~rogersda/landslide_hazards/

 

9virtual.yosemite.cc.ca.us/ghayes/1982.htm

 

Tab. 2: Grundtypen und Anbruchsformen der Massenbewegungen in den Alpen (n. JAKOB (1990, S.10))

Bewegungsvorgang

Festgestein

Lockergestein

Fallen, Stürzen

Steinschlag
Felssturz
Bergsturz
Nischenanbruch

Lockergesteinsabsturz
Plattenanbruch

Gleiten

 

 

rotationsförmig

Felsgleitung ohne vorgezeichnete Gleitfläche
Nischenanbruch

Rotationsrutschung in Lockergesteinen
Muschelanbruch

translationsförmig

Felsgleitung mit vorgezeichneter Gleitfläche
Nischenanbruch

Translationsrutschung in Lockergesteinen
Blattanbruch

Fließen

 

 

schnell

 

Schuttstromfließen

sehr schnell

 

Mure
Rinnenanbruch

Kriechen

Talzuschub

Lockergesteinskriechen

 

 

 

 

 

10

 

11

 

 


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