Pseudokrasové jeskyně Západních Beskyd jako indikátory typu, geneze a sukcese svahových deformací

Mgr. Jan LENART

Doctoral thesis

Pseudokarst caves of the Western Beskids as indicators of type, genesis and succession of slope failures

Abstract:

Výskyt rozsedlinových pseudokrasových jeskyní je jedním z výrazných fenoménů vývoje svahových deformací. Vznik rozsedlin je běžným projevem rozpadu flyšových hornin oblasti Západních Beskyd. Mezi roky 2010 a 2013 bylo zkoumáno osm jeskyní v nejvýchodnější části České republiky s cílem zjistit jejich predispozice, rozsah, morfologické charakteristiky, typ svahového pohybu zodpovědného za jejich vytvoření a celkově definovat způsoby speleogeneze. Rozsedlinové jeskyně byly formovány různými typy gravitačních svahových pohybů: rozšiřováním, translačními a rotačními pohyby, odkláněním, horizontálními rotacemi a zaklesáváním. Výzkum zahrnoval popis jeskynních chodeb s měřením jejich rozměrů, strukturní měření puklin a porovnání podzemních rozsedlin s povrchovými příkopy odlučných hran svahových deformací za použití digitálních modelů terénu kombinovaných s jeskynními plány. Byly také konstruovány typické profily jeskyněmi za použití dat strukturního měření. Povrchová topografie nad jeskyněmi byla měřena geodeticky za pomocí totální stanice. Zjišťování typů svahových pohybů zodpovědných za genezi konkrétní jeskyně bylo založeno na metodě, která předpokládá, že změny sklonu a směru sklonu vrstevních ploch a puklin mezi horninami in situ a horninami gravitačně posunutými mohou odhalit tyto dané typy pohybů. Následně byly měřeny 2D a 3D profily elektrické odporové tomografie tak, aby kromě již známých jeskyní zastihly také jejich bezprostřední okolí. Cílem bylo ověřit, jak se v měřeném profilu projeví dosud známé jeskyně a zda v jejich okolí nemohou existovat dosud nezjištěné podzemní prostory. Dle výsledků byly zjištěny a popsány predispozice vzniku, geneze, typy procesů vedoucí ke vzniku jeskyní, sukcesní fáze a morfologické typy podzemního prostoru.

Abstract:

The occurrence and development of crevice-type pseudokarst caves is one of the most spectacular phenomena of the slope failures progression. Crevices are common manifestations of anisotropic flysch rocks disintegration in the area of the Western Beskids. There were eight caves investigated between years 2010 and 2013 in the eastern part of the Czech Republic in order to survey the predispositions, their extent, together with documentation of their morphological peculiarities, to determine types of mass movements responsible for their creation and to define the way of their speleogenesis. The crevice-type caves have been formed by various processes of gravitational slope movements: spreading, translational sliding, toppling, back rotation, horizontal rotation and sagging-like. The survey involved the description of corridor?s shapes, structural measurements, comparison of subsurface cavities with surface trenches and sinkholes using a digital elevation model combined with cave maps and construction of typical cross-sections of cave corridors, using a data from the structural measurements. Surface topography above cave systems was measured by geodetic total station. The determination of types of mass movements responsible for genesis of individual crevice-type caves was based on the method, which relies on the fact, that changes of dip and direction of discontinuities between in situ rocks mass and gravitationally transported blocks are able to reveal mechanisms of particular slope processes. For additional information about the subsurface structures in the vicinity of cave systems, the 2D and 3D electrical resistivity tomography measurements were performed. According the results, the predispositions, genesis, types of processes leading to the caves formation, succession phases and morphological types were revealed.

Keywords

pseudokras, rozsedlinové jeskyně, flyš, Západní Beskydy, Karpaty, svahové deformace, svahové poruchy, strukturní měření, elektrická odporová tomografie

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 1. 7. 2013

Accessible from:: 1. 7. 2013

Thesis defence

• Supervisor: Doc. RNDr. Tomáš Pánek, Ph.D.

University of Ostrava

Faculty of Science

Doctoral programme / field:
Geography / Environmental Geography