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流沙基礎(chǔ)知識

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流沙基礎(chǔ)知識

  流沙是大自然所設(shè)計出的最巧妙機關(guān),它可能藏在河濱海岸甚至鄰家后院,靜靜地等待人們靠近,讓人進退兩難。那么你對流沙了解多少呢?以下是由學習啦小編整理關(guān)于流沙知識的內(nèi)容,希望大家喜歡!

  1、陷入流沙如何自救

  其實絕大多數(shù)流沙和一般沙的區(qū)別不大,并沒有電影中描述的那么可怕,它原理上只是被滲入了水的沙子,由于沙粒間的摩擦力減小,形成了半液態(tài)、難以承重的沙水混合物。流沙通常發(fā)現(xiàn)于海岸附近,一般挺淺,很少有超過幾英尺深的。柏恩表示,流沙只有一種狀況會淹死人,那就是當頭部先掉入沙中的時候,然而以這種方式掉入流沙的概率非常小。陷在流沙中的人僅感到胸部有些壓力,呼吸較困難,并不會有什么生命危險。只有流沙附近上漲的潮水才是受困者最可怕的敵人。

  不過,影片中對流沙的描述至少有一點是對的,那就是如果陷入流沙后,大力掙扎或是猛蹬雙腿只會讓人下陷得更快。人們誤以為通過搖動能使身體周圍的沙子松動,從而有利于肢體從流沙中拔出??茖W家指出,其實不然,這種運動只能加速黏土的沉積,增強流沙的黏性,胡亂掙扎人只會越陷越深。

  柏恩指出,逃脫流沙的方法還是有的,那就是受困者要輕柔地移動兩腳,讓水和沙盡量滲入擠出來的真空區(qū)域,這樣就能緩解受困者身體所受的壓力,同時讓沙子慢慢變得松散。受困者還要努力讓四肢盡量分開,因為只有身體接觸沙子的表面積越大,得到的浮力就會越大。只要受困者有足夠耐心、動作足夠輕緩,就能慢慢地脫困。

  在流體力學中,流沙被歸為膨脹性流體,也就是說剪力越大,流沙抵抗剪切運動的粘性也就越大。這是為什么要用吊車才能把人拉出來的原理,就是因為粘性增大,流沙阻礙人向上運動的力也就增大了。也有質(zhì)疑者認為,如果按照上述的定義,可以得出的推論是,當人越動的厲害的時候,粘滯阻力也就越大,那么下降的作用就減緩了,至多是覺得身上承受的壓力變大,不至于越沉越快, 并對此提出質(zhì)疑。

  在遭遇到慢流沙 時可能逃脫的方法:只要動作迅速,方向判斷準確,就可以逃脫。在深入流沙陷阱,需要迅速躺下,盡快減輕身體負重,手腳平放沙上以增加浮力,若周圍無人則應以慢滾方式或全身伏地緩慢爬行到堅實位置。

  2、流沙的形成過程

  據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)的地質(zhì)學家丹尼斯·杜穆謝爾(Denise Dumouchelle)介紹,只要條件適宜,流沙可以出現(xiàn)在任何地方。

  上漲的地下水減小了沙粒之間的摩擦力,使得沙子開始“流動”,從而形成了流沙。

  當一片散沙帶的水分達到飽合時,普通沙子就會翻滾起來,從而形成流沙。如果被沙子捕獲的水分無法從中脫離,就會形成液化土,液化土無法再承受重量。有兩種方式可使沙子的翻滾程度增加,最終形成流沙。

  流動的地下水——水流向上流動產(chǎn)生的力克服了重力,使得沙粒更易漂浮。

  地面振動產(chǎn)生的力可以增加淺層地下水的壓力,從而使沙子和淤泥沉積發(fā)生液化。液化的表面不再具有支撐能力,因此地面上的建筑物或其他物體會發(fā)生下沉或倒塌。

  據(jù)新南威爾士地質(zhì)調(diào)查局的拉里·巴倫(Larry Barron)博士介紹,振動會增加流動性,因此原來相當堅固的物質(zhì)會變得柔軟,并具有可流動性。

  振動和水形成的障礙減小了沙粒之間的摩擦力,使得沙子變得像液體一樣。為了弄明白流沙,您先要了解液化過程。據(jù)猶他州地質(zhì)調(diào)查局介紹,土壤液化時,就變得和流沙一樣失去了支撐力,并且表現(xiàn)得像粘性液體而不是固體。在地震過程中,液化會造成建筑物大幅度沉入地下。

  3、流砂的分類

  1、慢流沙

  2、快流砂
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