Kaj je utekočinjanje tal?

Utekočinjanje tal opisuje zemljo, ki izgubi moč, ko se uporabi izjemen stres. Nasičena tla, kjer poteka utekočinjanje, so tla s prostori med delci tal, ki se napolnijo z vodo. Voda ima omejen pritisk, ki ga poveča potres. Utekočinjanje povzroča tudi pritisk na podporne stene, zaradi česar delci prsti zdrsnejo ali se nagnejo. Takšna gibanja običajno povzročajo precejšnjo škodo strukturam.

Primeri nezgod pri utekočinjanju tal

Potres v Niigati (Honshu, Japonska, 1964)

16. junija 1964 je potres magnitude med 7, 5 in 7, 6 udaril po mestu Niigata na Japonskem. Potres je imel žariščno globino 21 milj, obalna območja pa so imela resno utekočinjanje tal iz VIII na merilni lestvici Mercalli. Povratni premiki tal in slabi podtalni pogoji so nekateri od dejavnikov, ki so ponovno sprožili napako. Večina Niigata stoji na nekonsolidiranem pesku iz deltaičnih usedlin iz rek Agano in Shinano. 15 minut po potresu je Niigata prejel prvi val cunamija. Poplavila je otok Awa, otok Sado in otoke Oki v prefekturi Shimane. Ryotsu Harbour je zabeležil 9 metrov visok val, Shiotami 13 čevljev in Naoetsu 3-6 čevljev. Peščene plaže so zabeležene do 20 metrov. Nastali valovi so imeli časovni interval 20 in 50 minut.

Potres v Aljaski (Aljaska v južni osrednji ZDA, 1964)

27. marec 1964 je prinesel s seboj potres magnitude 9, 2 metra na območje zvoka princa Williama na Aljaski. Potres se je začel okoli 15, 5 milj pod zemljo, z epicentrom približno 74 milj vzhodno od Anchorage, 6 milj vzhodno od Fiord College in 55 milj zahodno od Valdeza. Vznemirjenje je trajalo približno 4, 5 minute, kar je najmočnejše utekočinjanje tal v zgodovini ZDA. Gibanja so se čutila do 1200 milj v Seattlu v Washingtonu. Reke, jezera in številne vodne poti so se razletele do Teksasa in Louisiane. Samo vodni snemalniki v Delawareu, Connecticutu in Rhode Islandu niso zabeležili potresa. Tsunami iz potresa so povzročili precejšnjo škodo, kar zadeva Kalifornijo in Oregon. V letu 2013 je bilo 129 smrtnih žrtev in izgube premoženja v višini 2, 3 milijarde dolarjev.

Potres Loma Prieta (Severna Kalifornija, ZDA, 1989)

17. oktobra 1989 je potres z epicentrom v državnem parku Nisene Marks prizadel severno Kalifornijo za približno 8-15 minut. Potres v Lomi Prieti je imel 6, 9-kratno magnitudo in IX maksimalno intenzivnost Mercalli. 63 ljudi je umrlo, 3.757 pa jih je bilo ranjenih. Regija je doživela štiriletno sušo in tako omejila potencial zemeljskih plazov. Vendar pa je teren okoli epicentra doživel veliko gibanja, pri čemer se je v teh 15 sekundah pojavilo do 4000 zemeljskih okvar. V okrožju Santa Cruz so se zgodile obsežne škode, pa tudi veliko uničenja lastnine v okrožju Monterey. Vendar so se učinki razširili na območje zaliva San Francisco in Oakland, kjer je prišlo do ojačanja na mestu zaradi utekočinjenja. Prišlo je do velikega števila zemeljskih učinkov, kot so premikanje po padcu, razpoke tal in padca. Utekočinjenje je povzročilo hudo škodo v okrožju Marina v San Franciscu in nedestruktivni cunami je prizadel zaliv Monterey. Največja škoda se je zgodila pri propadu Viadukta Nimitz na cesti Cypress Street. Zgornji dvonivojski del avtoceste se je sesedel in zdrobil avtomobile na nižjih nivojih, medtem ko je avto padel na višjo avtocesto. 49 metrov mostu, ki povezuje San Francisco z zalivom Oakland, je tudi propadel.

Ublažitev učinkov utekočinjenja tal

Utekočinjanje tal lahko zelo škoduje okolju in zgradbam. Zgradbe s peščeno podlago imajo takojšnjo izgubo opore, kar ima za posledico drastično in nepravilno ureditev zgradbe in posledično hude strukturne poškodbe. Gladko gibanje zemlje lahko pretrga podzemne vode. Tako so potresni inženirji razvili sredstva za ublažitev utekočinjenja, da bi zmanjšali te učinke. Takšne metode vključujejo metode zbijanja tal, kot je kompresija Vibro z uporabo globinskih vibratorjev, Vibro kamnitih stebrov in dinamično stiskanje. S temi tehnikami se utrjujejo tla, kar omogoča strukturam, da zdržijo utekočinjanje tal. Obstoječe stavbe se lahko vbrizgajo z injekcijsko maso, ki stabilizira tla, ki so dovzetna za utekočinjanje.

Kaj je utekočinjanje tal?

RazvrstitevIncidentLokacijaLeto
1Potres v NiigatiHonshu, Japonska1964
2Aljaski potresJužna osrednja Aljaska1964
3Potres v Lomi PrietiSeverna Kalifornija, ZDA1989
4Veliki Hanshinov potresPrefektura Hyogo, Japonska1995
5Potresi ChuetsuPrefektura Niigata, Japonska2004
6Potres v CanterburyjuJužni otok, Nova Zelandija2010
7Potres v ChristchurchuChristchurch, Nova Zelandija2011

Priporočena

Kakšen tip vlade ima Barbados?
2019
Najbolj uspešne države na Red Bull Air Race
2019
Države z najvišjo stopnjo vegetarijanstva
2019