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Landslides caused by liquefaction of pumice gravel in Tukuyu District, Tanzania

Abstract:


In Tukuyu district in Southern Tanzania, large areas are covered by volcanic deposits. Part of this area has been affected in the past by numerous slope instabilities and landslides of various extent. Considerable damage was done to cultivations and housings, and several people lost their lives due to these incidents. So far papers on the geology of the area and on field observations have been published. It is the aim of this paper to contribute to the understanding about the mechanism of these instabilities by an analytical approach. Based on the engineering properties of pumice gravel the slope stability of volcanic deposits with layers of pumice gravel is computed. It is shown that in the dry and moist condition the slope stability of pumice layers is given by the high friction angle of pumice and is therefore quite good. In the submerged condition the extremely low density of pumice governs the stability. Failures can therefore occur at very small slope angles. They can be described as a liquefaction which takes place in connection with a complete or partial loss of shear strength and will be experienced during exceptional rainfalls.

[French Version]

Dans le district de Tukuyu, en Tanzanie du Sud, de larges etendues sont couvertes de depots volcaniques. Dans le passe, des ruptures de talus et des glissements de terrain se sont produits dans une partie de ces etendues, causant des degats considerables aux cultures et aux maisons, provocant la perte de vies humaines. Des etudes sur les aspects geologiques de ces terres et des observations faites sur place ont ete publiees. Par l'etude presente on espere faire comprendre le mechanisme de ces glissements par une methode analytique. La stabilite des depots volcaniques contenant des couches de gravier de pierre ponce est calculee en se basant sur les coefficients carateristiques de ce sol. On montre qu'a l'etat sec et humide la stabilite des talus en couches de pierre ponce est donnee par l'angle de frottement eleve et est par consequent tres bonne. A l'etat submerge, la densite extremement basse de la pierre ponce gouverne la stabilite. Les ruptures peuvent se produire donc sous de tres petits angles de talus. On peut les decrire comme une liquefaction qui se produit en relation avec une perte totale ou partielle de la resistance au cisaillement, ce qui est le cas pendant de tres fortes precipitations.

Authors:

Bucher, Felix

Index Terms:

Soil; SoilGroup; Pumice

Further Information:

Date published: 1980