液化,在美国中西部堤坝潜在的双重灾难
液化过程中突然摇晃的某些类型的水饱和砂、泥疗把这些沉积物铁饭碗变成泥浆liquidlike一致性。液化时震动导致土壤中单个颗粒分开,然后水流之间的谷物,使整个水/沉积物像液体混合物。地震常常导致液化砂和泥,和任何结构建立在土壤或沉积物液化可能突然陷入他们,仿佛他们是放在一个厚液体。液化导致砂表面泡沫在地震过程中,形成了成堆的几十英尺(~ 10米)高,称为火山砂,山脊沙子在地上挤进裂缝。液化负责沉没的人行道、电线杆、建筑基础、和其他结构在地震。著名的液化的例子发生在1964年的阿拉斯加地震,当整个社区滑向大海液化砂层,并在1964年和1995年的日本地震,当整排的公寓楼和航运码头滚到了他们内部没有严重受损。
最近的地震和洪水在美国中西部地区通过本地大量的伤害,但并不是整个地区的灾难性事件。但必须考虑会发生什么地震略大(这是可能的)和河流时发生在高阶段(每年发生几个月)。一个真正的威胁显然是许多稳定堤坝期间被液化可能经历大规模失败一场地震这些堤坝背后,可能会导致灾难性的洪水的地区。
美国地质调查局报告称,有一个相当高的威胁的密西西比河泛滥平原的土壤,密苏里州,俄亥俄州和伊利诺斯州惨剧向美国国会报告
2006年,代表尤金Schweig(美国地质调查局(U.S. Geological Survey)说,“如果地震发生在俄亥俄州和密西西比河流很高,堤坝的损失很可能随着洪水低洼的社区。”When the soils in的堤坝与水饱和,如洪水或高水位的事件期间,液化的可能性要高得多。地质分析银行在该地区的许多河流显示,6或7级地震约40英里(65公里)以东的圣路易斯大约6500年前,和另一个事件发生在大约4000年前。这两个事件造成巨大的厚冲积平原上河流沉积物液化。大地震持续袭击这个地区的历史时期,由1811 - 12所示顺序7 - 8级事件,这也导致液化密苏里州南部的大片地区及周边国家。2008年4月18日,伊利诺斯州和地震余震提醒和警告我们潜在的后果地震必须考虑在堤坝上高潮。
这两个地震群在中西部地区在2008年,虽然小,但发生在当地的河流都高。会发生什么如果地震略大,说6或7级?将液化的堤坝经历大量失败和崩溃?堤坝决口,有几个原因。他们可能被高水,擦在自己的基地和侧面,或有水渗透通过泥沙之间的毛孔,削弱了结构,直到高潮的压力使其崩溃。最灾难性的失败可能发生当堤坝的土壤液化从高水位的压力,通过从地震摇晃,或两者兼而有之。在这些类型的失败,数以百计的线性码的堤坝可能会突然崩溃,发送奔流的水到堤坝背后的“受保护的”领域。研究由美国陆军工程兵团表明,许多在该地区的堤坝地震时没有强大到足以承受震动,可能会失败液化。问题是特别关键的社区如周围的东圣路易斯,伊利诺斯州,整个堤坝系统的过程中被吊销,堤坝安全不符合现代标准的地震和其他压力,如洪水。如果这些堤坝决口,高水位期间,密西西比州的力量将飙升到东圣路易斯尼亚加拉大瀑布的力量,推进和泛滥平原覆盖许多英尺(几米)的水。大约有130000人住在附近的地铁东地区泛滥平原东圣路易斯和依靠堤坝的保护。如果一个地震的原因大规模的液化和堤坝的失败,将会有一些时间做出反应,很多人将被困在屋顶上,创建场景让人想起新奥尔良卡特里娜飓风。
可以做些什么?美国陆军工程兵团估计需要1.8亿美元升级地铁东堤现代标准,和大部分的钱需要来自当地社区。如果太贵,居民在泛滥平原堤坝后面需要注意的液化的可能性和质量堤坝系统的失败。洪水灾害和地震灾害风险地图相比,需要确定哪些地区的最大威胁液化,和应急管理计划需要建立这样一个灾难的应急。这可能拯救许多人的生命。业主、企业、地方政府和保险公司需要理解这些风险和相应的计划。
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