落石
アフガニスタンの落石堆積物

落石とは、崖面や鉱山や採石場の天井や壁から落ちた岩石の量を指します。[ 1 ] [ 2 ]

原因メカニズム

アメリカ合衆国ユタ州での落石

岩盤崩落の主な原因は、地質と気候の条件が良好であることであり、岩盤の健全な状態、岩盤内の不連続性、風化のしやすさ、地下水と表層水、凍結融解、根の楔入、外的応力などが要因となります。風に吹かれた木は根元に圧力がかかり、岩盤が緩んで崩落を引き起こすことがあります。岩片は崖底に集まり、崖錐やガレ場を形成します。崖から崩落した岩は他の岩盤を崩し、雪崩などの別の岩盤崩落を引き起こす可能性があります。

落石発生に有利な地質を持つ崖は、不適格と言える。一方、落石発生に不適格で、より固結している崖は、適格と言える。[ 3 ]

標高の高い山では、永久凍土を含む岩盤の融解によって落石が発生することがあります。[ 4 ]一方、温暖な気候の標高の低い山では、凍結しない条件によって風化が促進され、落石が発生することがあります。[ 4 ]

伝搬

ヨセミテ渓谷の落石マップ。ヨセミテ渓谷における落石の種類、発生場所、発生日を示しています。落石は春と冬に多く発生します。

落石の伝播を評価することは、最良の緩和戦略を定義するための重要な問題です。なぜなら、これにより、流出ゾーンの描写と、危険にさらされている要素に至るまでの岩石ブロックの運動パラメータの定量化が可能になるからです。[ 5 ]この目的で、多くのアプローチが考えられます。たとえば、エネルギーライン法を使用すると、落石の流出を迅速に推定できます。[ 6 ] 岩石ブロックの伝播をシミュレートする数値モデルは、落石伝播の運動学のより詳細な特性評価を提供します。[ 7 ]これらのシミュレーションツールは、特に、岩石ブロックが土壌に跳ね返るモデル化に重点を置いています。[ 8 ]数値モデルは特に、受動的な緩和構造の設計に必要な岩石ブロックの通過高さと運動エネルギーを提供します。

緩和

インドのシオン・パンヴェル・ハイウェイに落石防止用の鉄製ネットが設置された。

一般的に、落石事象は、受動的緩和と能動的緩和の2つの方法のいずれかで緩和されます。[ 9 ]受動的緩和は、落石事象の影響のみを軽減するもので、ドレープネット、落石集水柵、ギャラリー、溝、盛土などを使用して、堆積または流出ゾーンで一般的に採用されます。落石は発生しますが、結果を制御する試みがなされます。対照的に、能動的緩和は開始ゾーンで実行され、落石事象の発生を防ぎます。これらの対策の例には、ロックボルト、法面保持システム、ショットクリートなどがあります。その他の能動的対策としては、斜面の形状の変更、法面の排水、植生回復など、 開始ゾーンの地理的または気候的特徴を変更することが挙げられます。

ブロック軌道制御に関する受動的な対策の設計ガイドは、いくつかの著者によって提案されている。[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]

木への影響

落石が樹木に与える影響は、いくつかの方法で観察できます。落石の回転エネルギーによって樹木の根が回転する場合もあります。並進エネルギーの作用によって樹木が移動する場合もあります。そして最後に、弾性変形または塑性変形が発生する場合もあります。年輪年代学では、年輪が成長して隙間を埋めていくことで、過去の衝突が年輪の欠損によって明らかになることがあります。カルス組織は顕微鏡で観察できます。肉眼で観察できる断面は、雪崩や落石の年代測定に使用できます。 [ 13 ]

参照

参考文献

  1. ^ウィットウ、ジョン（1984年）『自然地理学辞典』ロンドン：ペンギン社、1984年。ISBN 0-14-051094-X。
  2. ^ Varnes, DJ, 1978, 第2章「斜面移動の種類とプロセス」
  3. ^ google.at、米国地質調査所専門論文、第1606号「オレゴン州スリーシスターズとマウントジェファーソン荒野における新氷期モレーンダムの崩壊による土石流」Eisbacher & Clague、1984年、p.48
  4. ^ a b Temme, Arnaud JAM (2015). 「登山ガイドブックを用いた大規模空間および十年規模の落石パターンの評価：スイスアルプスの事例」. Geografiska Annaler: Series A, Physical Geography . 97 (4): 793– 807. Bibcode : 2015GeAnA..97..793T . doi : 10.1111/geoa.12116 . ISSN 1468-0459 . S2CID 55361904 .  
  5. ^ Dorren, Luuk KA (2016-08-18). 「落石の力学とモデリング手法のレビュー」 . Progress in Physical Geography . 27 : 69–87 . doi : 10.1191/0309133303pp359ra . S2CID 54653787 . 
  6. ^ Jaboyedoff, M.; Labiouse, V. (2011-03-15). 「技術ノート：落石流出域の予備的推定」 .自然災害と地球システム科学. 11 (3): 819– 828. Bibcode : 2011NHESS..11..819J . doi : 10.5194/nhess-11-819-2011 . ISSN 1684-9981 . 
  7. ^ Agliardi, F.; Crosta, GB (2003年6月). 「落石の高解像度3次元数値モデリング」 . International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences . 40 (4): 455– 471. Bibcode : 2003IJRMM..40..455A . doi : 10.1016/S1365-1609(03)00021-2 .
  8. ^ Bourrier, Franck; Hungr, Oldrich (2013)、「Rockfall Dynamics: A Critical Review of Collision and Rebound Models」、Rockfall Engineering、John Wiley & Sons、Ltd、pp.  175– 209、doi : 10.1002/9781118601532.ch6、ISBN 978-1-118-60153-2、 2021年1月18日取得{{citation}}: CS1 maint: ISBNによる作業パラメータ（リンク）
  9. ^ Volkwein, A.; Schellenberg, K.; Labiouse, V.; Agliardi, F.; Berger, F.; Bourrier, F.; Dorren, LKA; Gerber, W.; Jaboyedoff, M. (2011-09-27). 「落石特性評価と構造物保護 – レビュー」 . Natural Hazards and Earth System Sciences . 11 (9): 2617– 2651. Bibcode : 2011NHESS..11.2617V . doi : 10.5194/nhess-11-2617-2011 . hdl : 10281/25207 . ISSN 1561-8633 . 
  10. ^ Ritchie, AM (1963).落石の評価とその制御. Highway Research Record, No. 17, pp. 13–28.
  11. ^ Pierson, LA, Gullixson CF, Chassie RG (2001) Rockfall Area Design Guide. Final Report SPR-3(032), Oregon Department of Transportation and Federal Highway Administration, FHWA-OR-RD-02-04.
  12. ^ Pantelidis, L. (2010). 岩石集水域設計図. GeoFlorida 2010 (ASCE) 分析、モデリング、設計の進歩に関する会議議事録 (pp. 224–233). doi : 10.1061/41095(365)19
  13. ^アドリアン、ファヴィリエ;マイニエリ、ロビン。サエズ、ジェローム・ロペス。ベルガー、フレデリック。ストフェル、マルクス。コロナ、クリストフ (2017-07-30)。「西フランスアルプスのサン・ポール・ド・ヴァルセスにおける落石再発間隔の樹状形態学的評価」。地形学: レリーフ、突起、環境。23 (2)。土井：10.4000/geomorphology.11681。ISSN 1266-5304。 
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