3.3. Гравитационные процессы

Гравитационные (склоновые процессы) - это процессы перемещения горных пород вниз по склону под действием силы тяжести. Данные процессы происходят на склонах гор, береговых склонах, на откосах морского дна. Частицы материала перемещаются вниз, разрушаясь и откладываясь в области подножия в виде коллювия .

В Калининнградской области гравитационные процессы представлены в основном обвалами и осыпями, реже оползнями.

Осыпи и обвалы мы наблюдали на всем протяжении берега от пос.Янтарный до мыса Таран, а также в районе г.Светлогорск. Обвально-осыпной процесс происходит преимущественно за короткий промежуток времени и характеризуется быстрым разрушением пород. Эти процессы формируют подобие конусов с иногда отчетливо выраженной гравитационной сортировкой обломков. Крупные части пород накапливаются на большем удалении от подножия склона, так как обладают большей энергией, чем мелкие. Предпосылки для формирования обвала зачастую проявляются намного раньше самого разрушения в виде системы трещин оседания, которые постепенно расширяются под действием разрушающих факторов. Очень часто обвал происходит частями, а не всем массивом обвального тела. В большинстве случаев накопление осыпей сочетается с образованием обвальных масс.

В районе села Донское, у подножия клифа, нами наблюдались коллювиальные отложения. На короткой полоске пляжа расположен сортированный по размеру материал, представленный галечно-валунным материалом. Более крупные обломки находятся дальше от подножия склона, а по мере приближения к нему размер обломков уменьшается. Валунно-галечный материал представлен гранитами, песчаниками, гравеллитами и другими как магматическими, так и осадочными породами. В известняковых отложениях были найдены представители губок, трилобитов, гастропод и брахиопод. Крупный коллювиальный материал довольно хорошо окатан. Он принадлежал моренным отложениям, обнаруженным в верхней части клифа (рис. 20).

Коллювиальные отложения в нижней части склона представлены рыхлой массой преимущественно бурого и серого цветов, отложенной в линзовидной форме. Материалом для этих отложений послужили слои пород, находящихся выше по склону, и, представленных, тёмно-серыми песчанистыми глинами, рыжеватыми глинистыми песчаниками, светло-серыми и бежевыми кварцевыми песками, а также несортированным материалом из морены.

Помимо этого, осыпные отложения наблюдались нами в районе города Светлогорск. Эти отложения отличаются большей долей песков различного цвета. Большое их количество появляется в результате разрушения склона, где песчанистые толщи имеют мощность до 6 м. Нижние и верхние слои клифа также насыщены песком, присутствующим в глинистых отложениях и моренах, тогда как в районе села Донское пески имеют мощность до 3 м., а в выше- и нижележащих слоях их содержание незначительно.

В затопленном янтарном карьере у села Синявино осыпи представлены большей частью кварцевыми песчаниками и глинистыми породами от светло до тёмно-серых цветов. Мощность коллювиальных и делювиальных отложений гораздо меньше, чем на побережье Балтийского моря, так как карьер является углублением земной поверхности относительно окружающей местности и воздействие процессов выветривания здесь значительно ниже. На целостность склона влияет и отсутствие воздействия деятельности моря (абразии). Кроме того, склон менее высок, большая часть его верхних слоёв имеет высокую прочность. Значительная часть поверхности склона заросла растительностью, также укрепляющей склон.

Оползни мы наблюдали в ходе маршрутов в районе пос. Донское и г.Светлогорск.

В районе г.Светлогорск на северном побережье Балтийского моря мы наблюдали небольшие оползневые тела в песчано-глинистых отложениях, слагающих береговые обрывы. Нижние слои клифа сложены преимущественно водоупорными глинами, над которыми находятся грунтовые воды. Вышележащие породы представлены моренными отложениями и песчаниками. Причинами оползней в данном месте стало наклонное залегание пластов, в результате чего происходило насыщение водой песчанистых масс. Водоупорные глины стали поверхностью скольжения, а их частично размягчённый верхний слой - смазкой. Под действием силы тяжести верхний слой сползает вниз, частично разрушая и увлекая за собой глинистый материал (рис. 21).

В районе пос. Донское на западном побережье Балтийского моря мы наблюдали "старый" оползень.

Основными причинами оползневых явлений в Калининградской области являются подмывание береговых обрывов морем и действие грунтовых вод. Дождевые воды впитываясь в землю, достигают поверхности водоупорных пород, которые на побережье представлены в основном моренными суглинками, накапливаются и начинают стекать в сторону моря.

Оползневые процессы обычно занимают больше времени и представляют собой скольжение пород по поверхности склона. У оползней выделяют две основные части: оползневое тело и поверхность скольжения. В движении могут участвовать как отдельные части склона, так и целый склон наружной породы. В процессе перемещения происходят разрушения как внутри оползневого тела, так и на внешней части поверхности скольжения. За счёт разных условий движения некоторые части оползня перемещаются с разной скоростью. В зависимости от причин разделяют детрузивные (сталкивающие), деляпсивные (свободно скользящие), абразионные, эрозионные и другие виды оползней.

Причиной смещения материала является потеря устойчивости грунтов, нарушение их целостности. Оползневые процессы формируют у подножия склона крупные конусы и шлейфы материала. Передняя часть конуса в большинстве случаев сминается в складки, и в них образуются нагорные валы и бугры.

Большую роль в гравитационных процессах играет аквальный фактор. В результате насыщения пород водой их вес увеличивается. Кроме того, вода ослабляет связи между выше- и ниже лежащими породами, зачастую частично вымывая отдельные слои в склоне. Глинистые поверхности образуют подобие смазки, по которой происходит скольжение масс вышележащих пород.

На образование оползневых склонов влияют динамические и статические факторы. Статические факторы включают в себя ряд особенностей определяющих строение склона: состав пород, характер их залегания, трещиноватость, крутизну склона, его высоту и т.п. К динамическим факторам относятся: воздействие на склон процессов эрозии, абразии, суффозии, гидродинамического давления, а также антропогенный фактор.