Sezónní kinematika trhliny ve skalních horninách karpatského flyše (Sesuv Smrdutá, Hostýnské vrchy)

Bc. Adam Rajnoch

Master's thesis

Seasonal kinematics of a crack in the rocks of the Carpathian flysch (Smrdutá Landslide, Hostýnské vrchy)

Abstract:

Flyšové pásmo Vnějších Západních Karpat je typické svou náchylností ke vzniku gravitačních svahových pohybů, které můžou vést až ke katastrofické deformaci svahu. Je nutné monitorovat vybrané nebezpečné svahové deformace, pochopit jejich příčiny a rozpoznat projevy jejich vzniku. Jedním z faktorů ovlivňujících stabilitu svahů je teplota. Při pozorování změn na puklinách a odlučných plochách během klimatických cyklů lze poodhalit míru vlivu teploty. Na sesuvu Smrdutá v Hostýnských vrších dochází k odsedání skalních bloků a jejich řícení, proto zde byl umístěn přístroj umožňující měřit rozevírání a uzavírání trhliny – dilatometr. Kopec Smrdutá je tvořen pískovci až slepenci, které ze svahu sklouzávají JZ směrem podél plochy puklinatosti, podružných zlomů a na bázi se zabořují do nekompetentních jílovcových ráztockých vrstev v podloží. Z kompasových měření bylo zjištěno, že vrstevnatost je ukloněná k východu se sklonem kolem 30°. Systémy puklin jsou tvořeny příčnými a podélnými puklinami o sklonech mezi 80–90°. Po dobu pěti let byla měřena hodinová dilatometrická data pohybu na puklině se záznamem teploty vzduchu. Měření na puklině prokázala negativní závislost pohybu na puklině a teploty. Byla změřena a popsána souvislost odvalového řícení na patě svahu a skokovými pohyby na měřené puklině, kdy zde došlo k rychlému velikému rozevření o 1,2 mm zcela mimo závislost na teplotě. Zvyšující se trend velikosti pohybu na puklině dokazuje nezvratnost změn způsobené klimatickými cykly. Nakonec byl od pohybu na puklině odečten okamžitý vliv teploty na měřidlo. Po odečtení tohoto vlivu bylo objeveno přibližně 40–55denní fázové posunutí pohybu na puklině vůči okamžité teplotě vzduchu z důvodu opožděného chladnutí a zahřívání skalních bloků.

Abstract:

The flysch belt of the Outer Western Carpathians is typical for its susceptibility to gravitational slope movements, which can lead to catastrophic slope deformation. It is necessary to monitor selected dangerous slope deformations, to understand their causes and to recognize the manifestations of their occurrence. One of the factors influencing the stability of slopes is temperature. By observing changes in cracks and crevasses during climatic cycles, the degree of temperature influence can be revealed. At the Smrdutá landslide in Hostýn hills, rock blocks are being toppled and fall down, which was the reason to install a uniaxial crackmeter Gefran placed here to measure the opening and closing of the crack in the central margin of the collapsing rock slope. The Smrdutá hill is made up of sandstones to conglomerates, which have been sliding in the SW direction along the joints, minor faults, and at the base bulge into the incompetent clay beds below. During this research, compass data of strata and fracture systems were measured. From the compass measurements, it was found that the stratification is inclined towards the east with an inclination of around 30°. The fracture systems are formed by transverse and longitudinal fractures with slopes between 80–90°. For five years, hourly dilatometric data of rock block movement along the fracture was measured together with air temperature. Measurements on the crack showed a negative correlation of the block movement and air temperature. The connection between the large rock fall at the foot of the slope and the sudden movements on the measured crack with a rapid large opening of 1.2 mm, was closer analyzed. The outputs revealed that this behavior was completely independent on the temperature. The increasing general trend of the crack opening proves the irreversibility of changes caused by the climatic cycles. Finally, the effect of temperature was subtracted from the block movement. After subtracting the effect of temperature on the movement along the crack, approximately 40–55-day phase delay of the crack constriction after temperature culmination was discovered.

Keywords

Karpatský flyš, sesuv, dilatometr, skalní řícení, sezónní kinematika, vliv teploty

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 19. 5. 2023

Thesis defence

• Date of defence: 16. 6. 2023
• Supervisor: Mgr. Ivo Baroň, Ph.D.
• Reader: Mgr. Tomáš Proisl, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Geology / Geology