Geomorphologie

   
 

 Denudation

 
   

1.

Definition: Denudation
 

 

... ist flächenhafter Abtrag ( engl.: großräumiger Abtrag)
und damit Bindeglied zwischen Verwitterung und linienhaftem Abtrag
Motor der Denudation ist Gravitation
Prozesse untergliedert nach (...) Transportmedium:
 

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Kein Medium (Sturz)
Porenwasser, Eis, Schnee (Fliessen)
Frostwirkung (~ Periglazial)
Unkonzentriertes Wasser (Spülen)
Lösungswirkung (Karst)
Wind (Äolisch)
Gletscher (Glazial)


Denudative
Massenbewegungen


 

2.

Denudative Massenbewegungen
 

2.1
Physikalische Grundlagen
 
 

Wesentliche Größen

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Hangneigung -> Scherspannung/Scherkraft t (parallel zum Hang) und Druckspannung / Druckkraft s (senkrecht zum Hang)
Schwerkraft (vertikal)
 

 

Plastisches Fliessen und das Couloumb'sche Gesetz der Bodenmechanik

 

 

-> Bewegung in Lockermaterial wenn Scherspannung t den Schwellenwert der Grenzscherspannung übersteigt (in Abhängigkeit der Inneren Reibung bzw. des Reibungswinkels, der Druckspannung und der Kohäsion bzw. des Porenwasserdrucks etc.), also ist bei gleichem Material die für Bewegung erforderliche Grenzscherspannung umso geringer je steiler der Hang ist
 

 

Viskoses Fliessen

 

 

-> Kontinuierliche Bewegung des Materials sobald t > 0 bei innerer Reibung und Kohäsion von ~ 0 (Flüssigkeiten bzw. sehr toniges Material), also kein Schwellenwert der Grenzscherspannung mehr nötig
 

 

Kritische Höhe

 

 

-> ist abhängig von Kohäsion, Dichte, innerer Reibung und Hangneigung, also Stabilität wenn Kritische Höhe > Hanghöhe, oder wenn Hangneigung £ innere Reibung (Reibungswinkel)

 

2.2
Prozesse
 
A
Sturzdenudation
 
 

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Blockstürze in steiler Wand bei Vorzeichnung durch Klüfte etc. und Lockerung durch Verwitterung
Felsstürze als Stürze ganzer Felswände, ebenfalls vorgezeichnet, oft ausgelöst durch Unterschneidung (Rückverwitterung, Seitenerosion) oder Druckentlastung


Sturzhalde, Sturzkegel
mit > 20° Gefälle
(Colluvial Fan)

 

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Bergsturz auch an Hängen oder Rücken, geschieht in Sekunden, hinterlässt Abrissnische in Anstehendem und hat enorme Größe, Bewegung oft durch Luftkissenbildung beschleunigt mit Zertrümmerung und Schuttprodukt
Bergrutsch mit geringer Geschwindigkeit und Erhaltung des Zusammenhalts wenn kritische Höhe abnimmt oder tatsächliche Höhe zunimmt (durch Tiefenerosion, Seitenerosion und Hangversteilung, großräumige Kohäsionsverringerung durch Erdbeben etc. und durch höhere Dicht wegen erhöhtem Wassergehalt


Abrissnische
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Sturz- oder Gleitbahn
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Sturzmasse oder Schuttzunge
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(Stausee)

 

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Rotationsblockrutsch (Slump) ist das Gleiten an einer nicht vorge-zeichneten, zylindrischen Scherfläche meist auf Tonen oder Mergeln, oftmals Hintereinanderschaltung
Blockkippung ist vorderwärtige Rutschung durch Verformung des Liegenden Materials
Schuttrutschungen in Halden zum Gleichgewichtsausgleich, oft durch Lawinen
 
 

   
B
Massenbewegung durch Porenwasser, Schnee etc.
 
 

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Muren (Debris Flows oder Mudflows) entstehen bei genügendem Gefälle bei positivem Wasserporendruck aus einer Mischung von Grobschutt, Feinmaterial und Wasser  (-> Brei), bei Wasseraustritt an seitlicher Mure steigt Reibung und es bilden sich Murdämme, in der Mitte Murrinnen und -bahnen, Murbahnen meist entlang Tiefenlinien (Selbstverstärkung durch schürfende Wirkung?), Verlangsamung (durch sinkendes Gefälle und Wasseranteil) sorgen für lobenartige Ausbreitung und bilden Murkegel
Erdfliessen ist sehr viel langsamer und geschieht über kurze Distanzen, ausgelöst durch positiven Porenwasserdruck, dann rückschreitende Denudation (durch Blockrutsche) an Abrissnische durch Versteilung und Wasserauspressungin Zunge mit Erosion und Feinmaterialakkumulation
 
 





Murkegel mit
Gefälle 8-12°

 

C
Kriechdenudation
 
 

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Kontinuierliches Kriechen (Ton- und Wassergehalt, Masse, Hangneigung)
Kriechen durch Frostwechsel (Expansion und Kontraktion am Hang)
Kriechen durch Quellung und Schrumpfung (in tonigen Gesteinen am Hang)
Kammeisbildung in oberster Bodenschicht (mit geringer Wirkung, vorbereitende Rolle)
[Splash-Kriechen]
 
 

D
Bodenfließen
 
 

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Solifluktion (viskoses ?? Bodenfließen) ist abhängig von Richtung der Hangneigung UND Schwerkraft in wassergesättigtem Boden, je nach Geschwindigkeit Ausbildung von Loben, begrifflich heute schlecht trennbar von...
Gelifluktion ist periglaziale Variante der Solifluktion (über Permafrost), je nach Vegetationsbedeckung gebundene und ungebundene Gelifluktion, Bildung von Dellen
 
 

 

 

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