Installiere die Dokumente-Online App

word image
Mitschrift (Lernskript)

Geomorph­ologie: Gravitat­ive Massenbe­wegungen - Uni Bayreuth WS 07/08

1.486 Wörter / ~8 Seiten sternsternsternsternstern_0.5 Autor Kurt K. im Jan. 2010
<
>
Download
Dokumenttyp

Mitschrift
Geowissenschaften

Universität, Schule

Universität Bayreuth

Autor / Copyright
Kurt K. ©
Metadaten
Preis 2.00
Format: pdf
Größe: 0.91 Mb
Ohne Kopierschutz
Bewertung
sternsternsternsternstern_0.5
ID# 955







Universität Bayreuth

Lehrstuhl für Geomorphologie

Unterseminar zur Physischen Geographie II

WS 07/08

Fülling

Referentin:

28.11.2007


Gravitative Massenbewegung: Prozesse und Formen


0. Gliederung


1. Definition

2. Physikalische Grundlagen

2.1 Hangneigung und Schwerkraftwirkung

2.2 Plastisches Fließen und das Coulomb-Gesetz

2.3 Veränderlichkeit der Kohäsion durch Wasser

2.4 Stabilität von Hängen

3. Klassifikation von Massenbewegungen

4. schnelle Bewegungen

4.1 Blockabsturz, Felsabsturz, Bergsturz

4.2 Steinlawinen

4.3 Debris flows

5. mäßig schnelle Bewegungen

5.1 Bergrutsch

5.2 Slump = Rotations-Block-Rutschung

5.3 Schuttrutschung

5.4 Schuttströme

6. langsame Bewegungen

6.1 Erdfließen / Bodenfließen

6.2 Bodenkriechen

6.3 Verflüssigter Sedimentstrom = Solifluktion

7. Literaturverzeichnis


1. Definition


„Die Bezeichnung Massenbewegung umfaßt alle Prozesse, bei denen Gesteins- und Bodenmassen unter dem Einfluß der Schwerkraft hangab verfrachtet und schließlich durch andere Transportmittel weggeführt werden. Massenbewegungen sind eine Folge von Verwitterung und Gesteinszerstörung.“

Press & Siever (2003), S.276


2. Physikalische Grundlagen


2.1 Hangneigung und Schwerkraftwirkung


Schwerkraft K = Masse m mal Beschleunigung g

(hier Fallbeschleunigung g = 9,81 m/s2)

Schwerkraft an geneigten Hängen: g wird zerlegt in die hangparallele Hangabtriebskraft τ und die dazu senkrechte Normalkraft σ


Treibende Kraft τ > haltende Kräfte à Abscheren, d.h. Bewegung des Materials hangabwärts

Scherkraft / Schubkraft Ks = Hangabtriebskraft τ mal Masse m

Auflagedruck σ der Masse m auf die Hangfläche

daher ist die Normalkraft Kn der Masse m

2.2 Plastisches Fließen und das Coulomb-Gesetz


Einsetzen von Massenbewegungen wenn

Grenzscherspannung / Grenzschubspannung s = Scherkraft / Schubkraft Ks

abhängig von: Kohäsion (=Zusammenhalt der einzelnen Partikel) , Korngröße + Kornform

(= innere Reibung)


ohne Kohäsion:

Scherspannung s > innere Reibung

à Lockermasse in Bewegung

à dieser Neigungswinkel α heißt Reibungswinkel Φ

= natürlicher Böschungswinkel


Grenzscherspannung

Druckspannung


Umschreibung

à


Download Geomorph­ologie: Gravitat­ive Massenbe­wegungen - Uni Bayreuth WS 07/08
• Download Link zum vollständigen und leserlichen Text
• Dies ist eine Tauschbörse für Dokumente
• Laden sie ein Dokument hinauf, und sie erhalten dieses kostenlos
• Alternativ können Sie das Dokument auch kаufen
Dieser Textabschnitt ist in der Vorschau nicht sichtbar.
Bitte Dokument downloaden.

-          Folge: sehr schneller Absturz von relativ großem Volumen




Blockabsturz

Felsabsturz

Bergabsturz

Absturz eines ganzen Blockes

(Ahnert (2003), S. 128)

Absturz einer ganzen Felswand bzw. eines großen Teiles davon, freie Felswände

(Ahnert (2003), S. 128)

Absturz v. ganzen Bergflanken und auch bodenbedeckten Hängen, Anstehendes bildet größten Teil der Bergsturzmasse à Schwächezonen bis tief in den Untergrund gezeichnet (Zepp (2004), S. 104)

Sturzhalde, Sturzkegel, Haldenhang, Schuttsortierung (größte Gesteinsbrocken am weitesten unten), natürlicher Böschungswinkel 25°-30°

(Zepp (2004), S.103)

Felssturzhalde

(sie bei Sturzhalde)

(Ahnert (2003), S. 129)

chaotisch, regellos gelagerte Trümmer verschied. Größe, kommen oft erst auf gegen-überliegendem Hang zu Stillstand (Zepp (2004), S. 104)

Bergabsturz an Fjord oder See à große Flutwelle (Strahler & Stahler (2005), S. 340)

Materialsammlung über län-gere Zeit à unterschiedliche Verwitterungsfortschritte

(Ahnert (2003), S. 129)

gesamtes Material gleich alt, ähnlich weit in der Verwitterung fortgeschritten

(Ahnert (2003), S. 129)

bewegte Volumina bis 20 km3, oftmals Aufstauung von Bächen und Flüssen à See

(Zepp (2004), S. 105)

Fallgeschwindigkeit entspricht Schwerebeschleunigung à freier Fall

(Strahler & Stahler (2005), S. 335)


entwickelt sich oft aus Gleitungen, Fluidisierung = Luftkissenbildung durch eingesogenen Luft à weniger Reibung à Geschw. > 100 km/h

(Bahlburg und Breitkreuz (2004), S.71)

Abbildung 7. Zepp (2004), S.104


Abbildung 6. Strahler & Strahler (2005), S. 335


4.2 Steinlawinen


-          bestehen aus großen Mengen von Gesteinsmaterial

-          oftmals durch Erdbeben ausgelöst

-          sehr hohe Geschwindigkeiten > 100 km/h

-          große Volumina (oft > 500.000 m3)

-          große Zerstörungskraft

(Press & Siever (2003), S. 284)


4.3 Debris flows = Schuttlawinen (Press & Siever (2003), S.288), Schlammströme, Schlammlawinen und Muren (Ahnert (2003), S. 136),Trümmerströme (Bahlburg & Breitkreuz (2004), S. 72)


Muren

Schlammlawine/Schlammstrom



Schuttlawine / Trümmerstrom



fließende Massen aus einem Gemisch von Schlamm, Bodensubstrat, Gesteinsmaterial und Wasser

à Wasser bildet mit Boden einen wäßrigen Schlamm (Dichte zwischen frischem Beton und nahezu Wasser),

selbst große Blöcke werden durch Auftrieb mitgetragen

chaotische Sedimentmischung, Gerölle und Blöcke in feinkörniger Grundmasse (meist Ton-Wasser-Gemisch)

à oft durch abbrechendes Gletschereis in Kombination mit Moränenschutt à Eis-Schutt-Lawinen


schneller als Bodenfließen aber langsamer als Schuttlawinen

Geschwindigkeit je nach Wassergehalt und Hangneigung ~ 70 km/h (1970 in Peru 435 km/h)

Auftreten: in hügeligen Gebieten nach starken Regenfällen, auch in semiariden Gebieten

à Lockermaterial nimmt viel Wasser auf

à Veränderung der physikalischen Eigenschaften

à Abnahme der inneren Reibung


Auftreten in niederschlagsreichen Gebirgsgegenden, vor allem Hochgebirge

häufig ausgelöst durch Bergstürze, besonders starke Regenfälle

reißen alles mit und haben große Zerstörungskraft

Informationen aus: Press & Siever (2003) S.287-289, Strahler & Strahler (2005), S. 338-339, Bahlburg & Breitkreuz (2004), S. 72-73


Sonderform: Lahars


-          Schlammströme aus vulkanischem Lockermaterial

-          Korngröße von feiner Asche bis zu groben Blöcken

-          Auftreten wenn Lockermaterial an steilen Vulkanflanke.....[Volltext lesen]

Dieser Textabschnitt ist in der Vorschau nicht sichtbar.
Bitte Dokument downloaden.

o   Abrissnische (meist konkave Hohlform) = Abrissgebiet

o   Gleitbahn (meist ebenfalls leicht konkav gekrümmt) = Bewegungszone

o   Rutschungsmasse (regelmäßig geformte Schuttzunge mit konvexen Rändern, Wülsten wegen Stauungen aufgrund der variablen Bewegungsgeschwindigkeiten quer zur Bewegungsrichtung) lagert sich im Akkumulationsgebiet an

(Ahnert (2003), S.130-132)


5.2 Slump = Rotations-Block-Rutschung


-         
Blockrutschung (oberer Teil behält interne Struktur bei)

-          in weichen, plastisch verformbaren Gesteinen von geringer Standfestigkeit (zum Beispiel Mergeln, Tonen) àlängs zylindrischer Scherfläche rückwärts rotierend

-          das heißt durch Abgleiten und Rückwärtskippen wird Gestein an der Basis nach vorn bewegt und im Böschungsvorland nach oben gedrückt

(Ahnert (2003), S.133-134)

-          wenn ein Schwellwert der Versteilung erreicht à Abbruch eines Gesteinspakets (bis 2-3 km lang und 150 m dick) à nach unten Gleiten auf gekrümmter Gleitfläche, dabei rückwärts Kippen


5.3 Schuttrutschung



schnelleres Abgleiten als bei „normale“ Rutschungen

-          Abgleiten von Material auf Schwächezonen

-          Während des Gleitens verhält sich Material wie chaotischer, wahllos durchmischter Schuttstrom

-          Schuttstrom kann im weiteren Verlauf in Fließen übergehen, wenn Abwärt.....

Dieser Textabschnitt ist in der Vorschau nicht sichtbar.
Bitte Dokument downloaden.

-          Unten Bildung einer Fließzunge

(Ahnert (2003), S.137-138, Strahler & Stahler (2005), S. 336-338, Press & Siever (2003), S.287)


6.2 Bodenkriechen


-          langsamste Bewegung von Lockermaterial (1-10 mm/a)

-          sehr langsame Deformation der Schuttdecke, wobei obere Schichten schneller als untere à Hangabwärtsneigung von Bäumen, Zäunen, Masten,…+ Säbelwuchs von Bäumen

-          große Masse kann Stützmauern zerstören und Risse in Wänden und Gebäuden verursachen (Press & Siever (2003), S.286-287)

-          ist an fast jedem Hang zu finden (Strahler & Strahler 2005), S. 336)

-          Grund: Versatz durch Expansion (senkrecht zum Hang) und Kontraktion (senkrecht zum Erdmittelpunkt) (Zepp (2004), S. 105-106)


6.3 Verflüssigter Sedimentstrom = Solifluktion


-          durch Erschütterung von besonders wasser- oder lufthaltigem Sand à Entweichen des Porenfluids à Sandlage verlieren sofort an Zusammenhalt (=Quicksand)

-          geringe innere Reibung à Fließbewegung schon bei se.....

Dieser Textabschnitt ist in der Vorschau nicht sichtbar.
Bitte Dokument downloaden.

-          Press F. und R. Siever, 2003, Allgemeine Geologie. Einführung in das System Erde, Elsevier GmbH, München

-          Strahler H. und N. Strahler, 2005, Physischer Geographie, Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart

-          Zepp H., 2004, Geomorphologie. Eine Einführung, Ferdinand .....


Swop your Documents

G 2 - Cached Page: Friday 29th of March 2024 09:13:59 AM