Wetenschap
De 22 maart 2014 SR530 aardverschuiving in de buurt van Oso, Washington, veroorzaakte 43 doden, een wijk verwoest, blokkeerde een rijksweg, en tijdelijk de North Fork Stillaguamish River afgedamd. Deze foto is de dag na de catastrofale glijbaan genomen, voordat de rivier door de aardverschuivingsafzetting sneed. Hier, verschillende geomorfologische componenten van de aardverschuiving zijn zichtbaar, met een heuveltje op de voorgrond dat overgaat in een opwaartse overgang naar grotere afzettingen, gescheiden door meerdere steile hellingen, die dan overgaan in een omgevallen boom bedekt, naar achteren gedraaid blok neergelaten vanaf de kop in het verre veld. Bijna de gehele aardverschuivingsafzetting vertoont aanwijzingen voor uitbreiding. Collins en Reid schrijven extensieve heuvelformatie toe aan wijdverbreide basale liquefactie van onderliggende alluviale sedimenten in de riviervallei. Foto door Stephen Slaughter (Washington Geological Survey, Washington Ministerie van Natuurlijke Hulpbronnen). Krediet:Stephen Slaughter (Washington Geological Survey, Washington Ministerie van Natuurlijke Hulpbronnen)
Als een overtuigend voorbeeld van een aardverschuiving met grote mobiliteit, de aardverschuiving van 22 maart 2014 bij Oso, Washington, VS, was bijzonder verwoestend, reizen over een meer dan 1 km brede riviervallei, 43 mensen doden, tientallen huizen verwoest, en het tijdelijk afsluiten van een goed bereisde snelweg.
Om oorzaken voor het gedrag en de mobiliteit van de aardverschuiving op te lossen, Brian Collins en Mark Reid van de U.S. Geological Survey voerden na de gebeurtenis gedetailleerde veldonderzoeken uit en materiaaltesten van de bodem die bij het falen betrokken was.
Hoe ver een aardverschuiving beweegt van de plaats waar hij begon, kan, natuurlijk, de gevolgen van het falen van hellingen enorm vergroten. Sommige aardverschuivingen stoppen met bewegen in de buurt van waar ze begonnen, en anderen zijn erg mobiel en kunnen lange afstanden afleggen, niet alleen van invloed op wat zich aan de voet van de helling bevindt, maar ook verder weg.
Collins en Reid brachten de geologie en structuur van de aardverschuivingsafzetting in Oso in kaart door in de loop van drie jaar meerdere bezoeken aan de site te brengen. Sommige van de gegevens die ze verzamelden, waren zeer vluchtig, verduisterd door erosie en vegetatie binnen een jaar na de aardverschuiving en benadrukt de noodzaak om binnen enkele maanden na de ramp veel waarnemingen te registreren.
Met behulp van "boots-on-the-ground" geologische kaarttechnieken, gecombineerd met orthobeelden met hoge resolutie en LiDAR-gegevens in de lucht, ze reconstrueerden de waarschijnlijke opeenvolging van gebeurtenissen die leidden tot de grote mobiliteit van de aardverschuiving. Hun kaarten en analyses laten zien dat de aardverschuiving van ongeveer negen miljoen kubieke meter snel werd uitgebreid of uitgerekt in een nauw getimede reeks gebeurtenissen die ertoe leidden dat de aardverschuiving de, destijds, verzadigde overstromingsvlakte die de valleibodem vormt.
De 2014 State Route 530 (Oso) aardverschuiving in het noordwesten van Washington overspoelde de hele North Fork Stillaguamish River-vallei. Hier, U.S. Geological Survey burgerlijk ingenieur Brian Collins onderzoekt grijze kleiafzettingen boven het bruine zand dat de onderliggende alluviale riviervallei vormt. De klei lag aanvankelijk hoog op de helling honderden meters bergopwaarts (links op de afbeelding) en verwoestte de wijk Steelhead Haven waar 43 mensen omkwamen. De aardverschuiving werd door de vallei geduwd door de waterdruk veroorzaakt door vloeibaar maken (fluïdisatie en verlies van kracht) van het alluvium, en rukte bomen uit de grond, waardoor alleen wortelstukken uit het alluvium steken. Foto door Mark Reid (USGS). Krediet:Mark Reid (USGS)
De grote en snelle mislukking van de aardverschuiving veroorzaakte de overstromingsvlakte, samengesteld uit alluviaal zand en grind, om vloeibaar te worden door een proces van het genereren van poriëndruk en de daaruit voortvloeiende vloeibaarmaking. Liquefactie verminderde de kracht langs de basis van de aardverschuiving aanzienlijk en stelde het in staat om meer dan 1 km over de valleivlakten te reizen.
Collins en Reid vonden tijdens hun veldwerk uitgebreid bewijs van hoge bodem-waterporiëndruk door honderden "zandsteenpuisten" te identificeren en in kaart te brengen - meestal decimetergrote zandkegels die locaties aangaven waar vloeibaar gemaakt alluvium probeerde te ontsnappen uit een verzwakte basis eronder de aardverschuiving. In hun nieuwe artikel in het GSA Bulletin, Collins en Reid presenteren hun mapping en geïnterpreteerde aardverschuivingssequentie, evenals analyses die laten zien hoe het basale liquefactiemechanisme waarschijnlijk plaatsvond op de plaats van de Oso-aardverschuiving. Ze veronderstellen dat dit mechanisme de mobiliteit van andere aardverschuivingen in vergelijkbare omgevingen zou kunnen verbeteren.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com