Яругоутворення.

В результаті струменевого розмиву на схилах виникають неглибокі промоїни, які часто дають початок утворенню ярів. Вода, що стікає по промоїні, утворює невеликий струмок, жива сила якого виявляється вже достатньою не тільки для змивання пухких продуктів вивітрювання, але й для розмиву щільніших порід, що залягають нижче. Зливна діяльність води змінюється розмивною або власне ерозійною.

У розвитку ярів виділяється декілька стадій.

Перша стадія розвитку яру – утворення промоїни глибиною 30-50 см, інколи глибше. Її поперечний профіль спочатку трикутний, а при подальшому розвитку стає трапецієвидним.

Друга стадія – врізання висячого яру своєю вершиною – починається з моменту утворення вершинного перепаду або обриву. Висота обриву у вершині зазвичай становить 2-10 м, інколи (в лесових породах) – 12-25 м. Далі яр розростається знизу вгору, тобто в напрямку, зворотньому течії води в яру. Це явище дістало назву регресивної ерозії. Одночасно з ростом яру відбувається його подальше заглиблення. Устя яру в цій стадії часто є “висячим”, тобто розташовується набагато вище від місцевого базису ерозії (базисом ерозії називається рівень, нижче від якого текуча вода вже не може виконувати розмивної роботи). Для тимчасових водотоків, що течуть по дну ярів і балок, базисом ерозії є у більшості випадків рівень озер або річок, у які вони впадають, а для річок – рівень більших рік, притоками яких вони є, чи рівень морів або океанів. Глибина яру в цю стадію розвитку досягає 25-30 м. Схили яру круті, обривисті і нестійкі.

Третя стадія – вироблення профілю рівноваги – починається з моменту, коли устя яру врізається до рівня місцевого базису ерозії (рівня річки, поверхні тераси чи дна балки). Поздовжній профіль яру набуває форми плавної кривої, що приблизно відповідає профілю рівноваги. При цьому відбувається подальше поглиблення і розширення яру. Схили ярів ще зберігають круті, обривисті форми, але в основі схилів уже починає формуватися осип, який поступово розростається вгору по схилу і вкривається рослинністю.

Четверта стадія – затухання процесу яругоутворення – починається після виробки яром профілю рівноваги. Подальший ріст яру і його заглиблення припиняється. Яр розширюється, а його дно вкривається яружним алювієм. Схили яру повністю ховаються під покривом делювію і осипами, виположуються і на них формується нормальний грунтовий покрив. У цю останню стадію життя яру його зазвичай називають балкою. Процеси яругоутворення повністю затухають. Нове пожвавлення цих процесів може відбутися при порушенні природної рівноваги і перш за все при знижені місцевого базису ерозії.

Наведена послідовність розвитку ярів є тільки схемою, яка може змінюватись під впливом місцевих природних умов: рельєфу, кліматичних умов, геологічної будови і гідрогеологічних умов, рослинного покриву і т.д.

Вплив клімату складний і багатогранний. Найінтенсивнішим ріст ярів повинен, здавалося б, бути в районах з вологим кліматом і великою кількістю опадів, що забезпечують значний поверхневий стік. Однак вологий клімат сприяє розвитку рослинності, яка перешкоджає яругоутворенню. Тому в деяких районах з напівпустельним кліматом розвиток ярів відбувається швидше.

Характер рельєфу впливає на яругоутворення таким чином, що чим глибшими є місцеві базиси ерозії (більше перевищення вододілів над рівнями рік, озер чи моря), тим більший руйнівний характер мають водні потоки і тим швидше відбувається ріст ярів.

Великий вплив на утворення ярів справляє характер гірських порід, що виходять на поверхню, і в першу чергу їх розмивність. Найлегше розмиваються леси і лесоподібні суглинки, дещо важче – покривні суглинки, ще важче – щільні моренні глини і суглинки, найважче – різні напівскельні і скельні породи. Піски розмиваються порівняно легко, але яри утворюються в них рідко, тому що поверхневий стік розвинений тут слабко.

Гідрогеологічні умови помітно впливають на швидкість росту ярів у місцях неглибокого залягання грунтових вод. В цьому випадку грунтові води дренуються яром і утворюють на його дні постійний водотік, який своєю еродуючою діяльністю значно прискорює ріст яру. З виходами підземних вод у схилах ярів часто пов‘язані зсуви і суфозійні явища, що сприяють розширенню яру і виположуванню його схилів.

Яругоутворення наносить великі збитки сільському господарству і ускладнює дорожнє будівництво. Інколи яри дуже заважають міському будівництву, тому що віднімають корисну площу і ускладнюють влаштування міських комунікацій. Ріст старих і поява нових ярів загрожують будівлям. Тому інженерно-геологічне вивчення процесів яругоутворення повинно включати як оцінку вже існуючої яружно-балкової мережі, так і розв‘язання питань можливості утворення нових і росту старих ярів. Дослідження повинні включати топографічні, гідрологічні і інженерно-геологічні роботи. Останні полягають у виконанні інженерно-геологічної комплексної зйомки і веденні стаціонарних спостережень.

Інженерно-геологічна зйомка виконується в різних масштабах. На картах повинні відображатися: а) всі зовнішні ознаки, що відображають динаміку процесу яругоутворення; б) всі природні фактори, що впливають на розвиток процесів яругоутворення.

Боротьба з яругоутворенням повинна полягати в першу чергу в усуненні причин, які викликають виникнення і розвиток ярів. Для цього необхідно застосовувати широкий комплекс агротехнічних, лісомеліоративних і гідротехнічних заходів (лісонасадження, регулювання поверхневого стоку і т.д.).

На першій стадії боротьба зводиться до вирівнювання промоїн, заліснення чи засівання схилів багаторічними травами, в окремих випадках – до укріплення дна ярів. На другій стадії боротьба ускладнюється. Основні заходи зводяться до того, щоб не допустити воду до вершини яру (за допомогою валів і канав) і укріпити його вершину і дно (за допомогою лотків і перепадів). На третій стадії заходи зводяться головним чином до боротьби з боковою ерозією, сповзанням і обрушенням схилів яру. Для цього застосовується планування, терасування схилів, закріплення схилів. На останній стадії боротьба зайва, тому що процес яругоутворення повністю затухає.

Дата добавления: 2015-10-30