Sediment gravity flows adalah aliran turbulen campuran sedimen dan fluida yang bergerak karena dorongan komponen berat searah lereng karena beban lebih. Campuran sedimen dan fluida dibawah air, yang dianggap sedimen, yang densitasnya lebih besar dari fluida atau air yang memberikan daya dorong untuk bergerak.

Dalam grain flows, bagian dari gravity flow, dispersi shear dari partikel sedimen bergerak searah lereng dibawah tarikan gravitasi, tanpa perlu adanya fluida.

ALIRAN GRAVITASI SEDIMEN

DATARAN

PAPARAN

SLOPE

ALIRAN GRAVITASI SEDIMEN

Arus turbidit kecil juga diketemukan di danau, namun adanya turbidit besar marin menjadi jelas dari deduksi catatan sedimentasi.

Aliran gravitasi sedimen juga dikenal dengan aliran debris submarine. Konsep aliran ini bisa menerangkan endapan kasar sortasi jelek yang ada dalam sedimen laut dalam.

DinamikaAliran gravitasi terbentuk karena adanya sedimen tidak stabil yang menumpu pada lereng, dan pergerakan terjadi karena kegagalan spontan atau gangguan getaran seperti gempa bumi, atau adanya beban karena lewatnya gelombang.

Aliran gravitasi sedimen terbentuk, mengalir dalam jarak tertentu, dan akhirnya menghilang karena pengendapan.

Jika sedimen cukup air maka likufaction oleh rearrangement packing butiran dapat membentuk mobilitas tanpa tambahan air.

Aliran gravitasi bisa dipercepat atau diperlambat, gerakan ini seragam. Dengan demikian ada kesetimbangan antara gaya pendorong, komponen lereng, kelebihan berat per unit volume, gaya friksi.

Aliran gravitasi sedimen

Turbidity Currents

Fluid Turbulence membuat partikel melayang di bagian atas aliran, grain dispersion mungkin ada di dasar

Density aliran menjadi besar karena suspensi partikel

Debris flowsAliran matrik halus dan partikel ukuran sampai bongkahMatrik mampu mengangkat bongkah karena ada matrix-strength ( yield strength )Matrik bertindak sebagai pelumas sehingga bisa bergerak pada lereng landai

Ada kecenderungan perubahan gradasi antara turbidity current dan debris flow.

Grain flowsDispersi butiran, benturan antar butiranTidak ada reduksi friksi, hanya terjadi pada lereng curamDalam beberapa grain flows fluid turbulence dapat andil dalam grain support

Fluidized flowsFluidization adalah suspensi sedimen karena naiknya fluida dari bawah aliran karena getaranButiran ada dalam suspensi karena tekanan poriKonsentrasi butiran tinggi

Aliran fluidization, debris flow penting dalam aliran gravitasi. Sedangkan grain flows masih kontroversi, hanya pada situasi tertentu seperti pada avalanche pada dunes.

Gerakan

Aliran terdiri dari head body dan tail.Head, aliran tebal dan paling cepat, long body dan tail kecepatan lebih rendah. Implikasinya adalah aliran gravitasi sedimen cenderung dispersif, head mengalir lebih cepat daripada ekor, dan aliran mengembang dan menyebar.

Awalnya aliran gravitasi gabungan banyak sedimen dengan erosi pada bagian bawah, ketika mencapai lereng landai, sedimen mulai mengendapan, sehingga aliran melemah. Kecepatan aliran rumit dan bervariasi. Kecepatan meningkat kemudian menurun

Keadaan gerakan internal aliran gravitasi kompleks dan bervariasi.

Aliran konsentrasi rendah adalah seperti aliran turbidit

Aliran konsentrasi tinggi cenderung laminar seperti debris flows.

Aliran konsentrasi sangat tinggi mengalir seperti matrik strength, jadi seperti plastik.

Matrik strength penting pada aliran debris flow

Endapan Sediment Gravity Flow

KenampakanKebanyakan sedimen aliran gravitasi adalah lapisan berbutir kasar, batupasir atau konglomerat, dialasi dan ditutupi oleh endapan halus lempung atau lanau.

Umumnya merupakan endapan marine.

Kontak bawah endapan ini adalah tajam dan erosional, yang menggambarkan arus yang sangat kuat. Kontak atas biasanya gradasi. Kontak gradasi ini menggambarkan endapan arus turbidit yang menunjukkan penurunan kecepatan.

Ketebalan endapan bervariasi dari beberapa mm samapi puluhan meter

Endapan aliran gravitasi memperlihatkan perlapisan bagus sampai tidak berlapisStruktur yang berkembang laminasi paralel, cross stratifikasi, soft sediment deformation.

Karena endapan ini diendapkan secara cepat sehingga diharapkan terbentuk endapan yang packing lepas, struktur dewatering, dish dan pipelike.