Карпенко H.I.
Рельєф морських берегів

Класифікація гірських порід за стійкістю до абразії

Власне процес абразії значною мірою залежить від ступеня здатності породи до руйнування. Будь-яка гірська порода за своєю міцністю та опірністю до зовнішніх впливів формує неоднорідне утворення. В однієї і тієї ж породи її фізико-механічні властивості можуть змінюватися залежно від умов середовища, що значно утруднює сам процес їхньої класифікації за стійкістю до абразії. Ще в 1962 p. O.K. Леонтьєвим запропоновано розділити всі породи за ступенем їхньої стійкості до абразії на п'ять класів (табл. 3.1). Здійснену класифікацію згодом доповнено ще кількома класами.

  1. Кристалічні та деякі інші надзвичайно стійкі метаморфічні та осадові породи. Абразія на таких берегах переважно механічна, протікає дуже повільно.
  2. Більшість типів метаморфічних і зцементованих осадових порід, а також ефузивні породи. Абразійний процес на берегах, складених цими породами, протікає повільно, проте наприкінці спричинює до достатньо чітко виражених морфологічних результатів.
  3. Слабозцементовані осадові породи глинистого або карбонатного складу (аргіліти, глини, мергелі, мергелисті вапняки). Ці породи слабо піддаються абразії і під час розмивання, внаслідок своєї тонкозернистої структури, майже не утворюють уламкового матеріалу для формування прибережних наносів.
  4. Слабозцементовані осадові породи різко неоднорідного складу – валунні суглинки, пролювіальні відклади гірських конусів виносу тощо, що містять при загальному тонкозернистому складі грубі вкраплення. При абразії ці породи залишають у береговій зоні залишкові накопичення, що утворюються із відмитих грубих (валунно-брилових) вкраплень.
  5. Пухкі породи піщаного, піщано-алевритового, піщано-галечникового, гравійно-галечникового складу. Найінтенсивніше зазнають руйнування абразією і утворюють при цьому великі маси наносів.
  6. Розчинні породи. Зазнають впливу хімічної абразії. Поділяють на два підкласи:
    1. зцементовані однорідні, хімічно чисті добре розчинні породи – кам'яна сіль, гіпс, чисті вапняки і мармур;
    2. глини і суглинки, сильно просолені, що містять у своєму складі високий відсоток добре розчинних компонентів (кухонна сіль, гіпс, вапняк тощо).
  7. Кріогенні породи. Зазнають термічної абразії. Поділяють на два підкласи:
    1. лід;
    2. мерзлі осадові породи.

Зазначимо також, що при руйнуванні порід VI і VII класів, передусім підкласів «б», роль механічної абразії також є досить великою. Проте наносів при абразії порід VI і VII класів утворюється мало, або ж (термічна абразія льоду) зовсім не утворюється.

Таблиця 3.1. Класифікація гірських порід за ступенем стійкості до абразії і швидкістю абразійного процесу (за Ю.Д. Шуйським і Г.О. Сімєоновою)
Клас Літологічні характеристики порід Швидкість абразії, м/рік Питомий абразійний змив, м3/рік
кліф бенч кліф бенч
І Міцні скельні кристалічні, міцні метаморфічні та осадові породи (вапняки, граніти і деякі гнейси) - - - -
II Вивержені метаморфізовані, метаморфічні, зцементовані осадові та ефузивні породи (гнейси, серпентиніти, сланці, андезити, туфобазальти тощо) до 0,01 до 0,001 до 1-2 ?
III Вивітрені слабоміцні осадові та ефузивні породи (сильновивітрені кристалічні породи, мергелі, глинисті і мергелисті вапняки, аргіліти, пісковики і туфи) до 0-2 до 0,01 до 15-20 ?
IV Напівскальні і глинисті, деякі слабозцементовані осадові породи (пісковики, конгломерати, глини, суглинки) до 5-8 до 0,05 до 50-120 до 150-200
V Пухкі незцементовані відклади (піски, супіски, слабоущільнені суглинки, леей, галечники, незцементовані гравеліти) до 15-20 до 0,1 до 200 до 250-300

Головний недолік класифікації – власне якісний характер і відсутність кількісних параметрів. Подальші дослідження абразійного процесу спрямовані на вивчення швидкості абразії для кожного із виокремлених класів. Під час дослідження Ю.Д. Шуйським і Г.О. Сімеоновою (1976) оцінювались як швидкості абразії в лінійних величинах, так і питомі об'єми абразійного змиву (див. табл. 3.1).

Скачати повну версію книжки (з малюнками, картами, схемами і таблицями) одним файлом