地質災害削坡
❶ 地質災害類型及劃分
靈台縣地勢西北高、東南低,屬黃土高原溝壑區。溝壑縱橫,梁峁相間,川塬山丘交錯,地形切割強烈,表層覆蓋著厚度巨大的第四紀黃土層,黃土本身具有軟弱性及濕陷性,加上黃土特有的垂直節理裂隙發育的特性,為地質災害的發育創造了有利條件。獨特的地形地貌條件,復雜的地質環境條件,決定了該地區是地質災害比較嚴重的地區。黃土層下面為白堊系涇川組基岩,岩性主要為砂質泥岩、泥質砂岩或者兩者互層,風化十分嚴重,局部節理裂隙相當發育,岩石強度較低,穩定性較差。黃土與基岩的接觸面是軟弱易滑帶,控制了滑坡災害的形成。
靈台縣主要地質災害有滑坡、崩塌、泥石流、不穩定斜坡等,多發生在人口密集和人類社會、經濟、工程活動集中的鄉鎮,對居民區、公路、水庫、學校等構成了威脅,直接影響到人民生命安全和經濟發展。
本次地質災害詳細調查工作,遙感解譯340個點,野外核實306個點,占解譯總數的90%。全縣實地調查滑坡285處、崩塌29處、泥石流9處、不穩定斜坡73處,合計396處(圖3-1)。其中災害點和災害隱患點滑坡1兩處、崩塌20處、泥石流4處、不穩定斜坡73處,合計109處(表3-1)。
表3-1 靈台縣地質災害及不良地質現象調查點統計表
圖3-10 不穩定斜坡災害穩定性比例餅圖
圖3-11 不穩定斜坡災害誘發因素比例餅圖
(四)泥石流
縣域內泥石流不發育,僅在中台鎮坷台村坷台組澗子溝、城關村西溝、城關村東溝、獨店鄉白峪村多家莊組閑子溝發育共計4處泥石流災害點。其共同特徵是溝源上部有較厚的黃土覆蓋,黃土節理裂隙發育,表層風化嚴重,物源比較充足;泥石流溝侵蝕強烈,沖刷深度較大,侵蝕溝在各種外力作用下,產生嚴重的垮塌、坍方,以及水流片蝕、溶蝕作用等產生的鬆散物質堵於溝槽,遇到暴雨洪水便可能形成泥石流。這類小型溝谷的集水面積小,溝源近,流程短,可供給泥石流的物質和水量都有限,規模不大。
泥石流類型,按照物質組成劃分4條為泥流;按照流體性質劃分1條為粘性泥石流3條為稀性泥石流;按照發育階段劃分4條為旺盛期泥石流;按照規模劃分1條為小型泥石流3條為中型泥石流。
❷ 發生崩塌、滑坡、泥石流等地質災害如何治理
泥石流防治是一項由多種措施組成的系統工程。它主要由四方面措施組成:①防止和削弱泥石流活動的防治體系--通過生物措施和工程措施,保護和治理流域環境,消除或削弱泥石流發生條件;②控制泥石流運動的防治體系-採用攔擋壩、谷坊、排導溝、停淤場等工程措施,調整和疏導泥石流流通途徑和淤積場地,減少災害破壞損失;③預防泥石流危害的防護工程體系~一修建渡槽、涵洞、隧道、明硐、護坡、擋牆、順壩、丁壩等工程,對重要危害對象進行保護;④預測、預報及救災體系一一對於遭受泥石流嚴重威脅的居民、企業和重要工程設施,及時搬遷、疏散,受災時有效地搶險救災,減少災害破壞損失。
治理滑坡可以從以下兩個大的方面著手:
(一)消除和減輕地表水和地下水的危害,滑坡的發生常和水的作用有密切的關系,水的作用,往往是引起滑坡的主要因素,因此,消除和減輕水對邊坡的危害尤其重要,其目的是:降低孔隙水壓力和動水壓力,防止岩土體的軟化及溶蝕分解,消除或減小水的沖刷和浪擊作用。具體做法有:防止外圍地表水進入滑坡區,可在滑坡邊界修截水溝;在滑坡區內,可在坡面修築排水溝。在覆蓋層上可用漿砌片石或人造植被鋪蓋,防止地表水下滲。對於岩質邊坡還可用噴混凝土護面或掛鋼筋網噴混凝土。排除地下水的措施很多,應根據邊坡的地質結構特徵和水文地質條件加以選擇。常用的方法有:1,水平鑽孔疏干;2,垂直孔排水;3,豎井抽水;4,隧洞疏干;5,支撐盲溝。
(二)改善邊坡岩土體的力學強度
通過一定的工程技術措施,改善邊坡岩土體的力學強度,提高其抗滑力,減小滑動力。常用的措施有:1,削坡減載;用降低坡高或放緩坡角來改善邊坡的穩定性。削坡設計應盡量削減不穩定岩土體的高度,而阻滑部分岩土體不應削減。此法並不總是最經濟、最有效的措施,要在施工前作經濟技術比較。2,邊坡人工加固;常用的方法有:1,修築擋土牆、護牆等支擋不穩定岩體;2,鋼筋混凝土抗滑樁或鋼筋樁作為阻滑支撐工程;3,預應力錨桿或錨索,適用於加固有裂隙或軟弱結構面的岩質邊坡;4,固結灌漿或電化學加固法加強邊坡岩體或土體的強度;
❸ 如何治理崩塌、滑坡、泥石流等地質災害
泥石流防治是一項由多種措施組成的系統工程。它主要由四方面措施組成:①防止和削弱泥石流活動的防治體系--通過生物措施和工程措施,保護和治理流域環境,消除或削弱泥石流發生條件;②控制泥石流運動的防治體系-採用攔擋壩、谷坊、排導溝、停淤場等工程措施,調整和疏導泥石流流通途徑和淤積場地,減少災害破壞損失;③預防泥石流危害的防護工程體系~一修建渡槽、涵洞、隧道、明硐、護坡、擋牆、順壩、丁壩等工程,對重要危害對象進行保護;④預測、預報及救災體系一一對於遭受泥石流嚴重威脅的居民、企業和重要工程設施,及時搬遷、疏散,受災時有效地搶險救災,減少災害破壞損失。
治理滑坡可以從以下兩個大的方面著手:
(一)消除和減輕地表水和地下水的危害,滑坡的發生常和水的作用有密切的關系,水的作用,往往是引起滑坡的主要因素,因此,消除和減輕水對邊坡的危害尤其重要,其目的是:降低孔隙水壓力和動水壓力,防止岩土體的軟化及溶蝕分解,消除或減小水的沖刷和浪擊作用。具體做法有:防止外圍地表水進入滑坡區,可在滑坡邊界修截水溝;在滑坡區內,可在坡面修築排水溝。在覆蓋層上可用漿砌片石或人造植被鋪蓋,防止地表水下滲。對於岩質邊坡還可用噴混凝土護面或掛鋼筋網噴混凝土。排除地下水的措施很多,應根據邊坡的地質結構特徵和水文地質條件加以選擇。常用的方法有:1,水平鑽孔疏干;2,垂直孔排水;3,豎井抽水;4,隧洞疏干;5,支撐盲溝。
(二)改善邊坡岩土體的力學強度 通過一定的工程技術措施,改善邊坡岩土體的力學強度,提高其抗滑力,減小滑動力。常用的措施有:1,削坡減載;用降低坡高或放緩坡角來改善邊坡的穩定性。削坡設計應盡量削減不穩定岩土體的高度,而阻滑部分岩土體不應削減。此法並不總是最經濟、最有效的措施,要在施工前作經濟技術比較。2,邊坡人工加固;常用的方法有:1,修築擋土牆、護牆等支擋不穩定岩體;2,鋼筋混凝土抗滑樁或鋼筋樁作為阻滑支撐工程;3,預應力錨桿或錨索,適用於加固有裂隙或軟弱結構面的岩質邊坡;4,固結灌漿或電化學加固法加強邊坡岩體或土體的強度;
❹ 地質災害產生的影響因素
環膠州灣地區地質災害的產生受很多因素的影響,總體上可以歸結為內動力地質作用、外動力地質作用和人類工程地質活動三大類。
4.7.1 內動力地質作用
內動力地質作用與地質災害的發育有著密切的關系。內動力地質作用對地質災害發育的控製作用主要表現在兩個方面: 一是地殼的區域升降運動; 二是斷裂構造活動。前者是形成現狀地形特徵的內在因素; 後者則是形成區內構造格局及岩石節理裂隙發育程度的必要條件。
4.7.2 外動力地質作用
外動力地質作用是指地表受重力和太陽能影響而產生的地表變異作用,包括流水、風化等作用及其他作用。其作用的形式可歸結為剝蝕作用和堆積作用,以及連接二者的搬運作用,即不斷地破壞和夷平那些由內動力地質作用產生的隆起部分,並把破壞下來的碎屑物質搬運堆積到低窪地區或海中。因此,外動力地質作用的過程起著改造地表形態的作用,是地貌景觀形成和發展的基本動力。現狀的地貌形態是內、外動力地質作用綜合影響的結果,也是地質災害發育的重要影響因素。
( 1) 流水作用
區內大氣降水相對比較豐富,且多集中在雨季 7 ~9 月份。由於受地形條件控制,河流功能存在較大差異,但其對地表的侵蝕,對泥砂、礫石的搬運作用和堆積作用,以及對地表形態的改造作用是相同的。當地表接受大氣降水形成徑流時,開始降水在重力作用下,以散流方式向下運動,隨著流量及流速的加大,對地表形成片狀侵蝕,對地表風化層或鬆散層進行剝蝕,若匯入溝谷底部或低窪地帶,徑流就會集中,動能增大,並以線狀形式對溝谷底部及兩側進行侵蝕。在此過程中,不僅有流水的直接沖刷作用,而且有水中砂、石塊甚至是巨大漂礫的磨蝕作用。
( 2) 風化作用
風化是外動力地質作用的重要方式,與地質災害的形成和發展有密切關系。由於山區岩石出露,風化形式多為碎屑狀風化、塊狀風化和球狀風化。
4.7.3 人類工程地質活動
人類頻繁的工程地質活動及對地質環境的破壞,是工作區內地質災害及隱患形成的不可忽視的重要因素。改革開放以來,尤其是 1990 年以來,經濟、城市建設、旅遊及第三產業、交通等設施建設得到迅猛發展,建設規模和步伐都是空前的,人類的工程活動及對地質的影響也在不斷增強,由此而產生的不良地質現象明顯呈上升趨勢。人類工程活動分布見圖 4.6。
圖 4.6 環膠州灣地區人類工程活動分布
隨著旅遊業的長足發展,旅遊線路建設發展較快。在修建公路的過程中,由於開挖路基坡腳,破壞了地質體的原有結構特徵,削坡過陡造成邊坡失穩,為地質災害的產生提供了條件,形成災害隱患。新景點的開發大都以地質地貌景觀為主,尤以怪、險、奇、玄的地貌景觀吸引遊客,加大了人類與景觀的接觸程度,也增加了災害發生的概率。
城市或城鎮的工業、民用建築的建設,特別是在丘陵、山區,建築物的建設需要對鄰近山體採取削坡、回填等措施,這些工程對地質環境的破壞,無論是時間上還是空間上,都將更加頻繁和密集,形成的災害隱患也不斷增加。
礦產資源開發、建築石材開采、河道內挖沙等資源開發活動,也是破壞地質環境、形成災害隱患的重要人類工程活動之一。開采活動破壞了山體、植被、耕地,形成的礦坑、陡峻邊坡及大量堆置的礦渣、尾礦等,是誘發或造成崩塌、滑坡等地質災害的重要因素。
近海地區地下水資源的不合理開發,是造成海 ( 咸) 水入侵的主要原因。
❺ 全國地質災害的主要類型、等級劃分與基本災情
2.1.1 地質災害的主要類型
根據《地質災害防治條例》,本書所指的地質災害種類主要是滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降、地面塌陷、地裂縫。
根據地質災害對人民生命財產或環境造成明顯破壞的速度,通常將滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷稱為突發性地質災害,將地面沉降和地裂縫稱為緩變性地質災害。
2.1.2 地質災害的等級劃分
根據《地質災害防治條例》,地質災害共分為4個等級。其主要依據是:人員傷亡情況和經濟損失的大小。具體分級如下:
1)特大型:因災死亡30人以上,或者直接經濟損失1000萬元以上;
2)大型:因災死亡10人以上、30人以下,或者直接經濟損失500萬元以上、1000萬元以下;
3)中型:因災死亡3人以上、10人以下,或者直接經濟損失100萬元以上、500萬元以下;
4)小型:因災死亡3人以下,或者直接經濟損失100萬元以下。
需要指出的是,上述災害等級的劃分只是以致災地質體所造成的災害損失為依據的。它與致災地質體的規模,比如:以崩塌、滑坡、泥石流的變形岩土體的數量為依據進行劃分的規模,並沒有直接的必然聯系。巨型滑坡體造成的災害並不一定就是大型或特大型的。但是致災地質體的規模與災害受體(廠礦、市鎮和基礎設施等)的人口密度、經濟價值、人群的防災減災意識和措施等,也有著密切的關系。在大型或巨型致災地質體分布的地區,如果人口稀少、沒有重要的工程設施,也不一定會造成高等級的地質災害。但在發展經濟的過程中,這樣的地區畢竟具有高地質災害風險,或者說具有重大地質災害隱患,值得人們在進行經濟建設規劃中,在防災減災方面給予充分的注意。反之,在中小型致災地質體分布的地區,如果人口較為集中、工程設施的經濟價值較高,也有可能造成中、高等級的地質災害。因此,在這些地區,對那些中小型致災地質體也必須給予足夠的重視。
2.1.3 全國地質災害的基本災情
2.1.3.1 總體損失
我國是世界上地質災害最發育、危害最嚴重的國家之一。滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地面沉降和地裂縫災害在我國31個省(區、市)均有分布。
據不完全統計,1995~2003年,全國滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷等突發性地質災害共造成10499人死亡和失蹤、65356人受傷、575億元的財產損失,平均每年死亡和失蹤1167人、財產損失64億元(圖2.1,圖2.2)。
全國有21個省(區、市)82個城市存在較嚴重的地面沉降。其中,有監測資料的14個城市的地面沉降面積已經超過6.4萬km2。據估算,這14個城市由於地面沉降造成的直接經濟損失超過800億元,平均每年27億元以上。1921~2000年的80年間,僅上海市區地面沉降造成的直接經濟損失已達176.6億元,平均每年2.2億元;間接經濟損失達2943.07億元,平均每年36.8億元(據上海市地質環境監測總站資料)。
據不完全統計,全國24個省(區、市)已發現地裂縫1232多處,造成的直接經濟損失在17.5億元以上。
圖2.2 1995~2003年全國突發性地質災害造成的直接經濟損失情況(據2002年和2003年《中國地質環境公報》資料)
2.1.3.2 區域分布情況概述
我國地質災害的區域分布情況如圖2.3所示。
滑坡、崩塌、泥石流災害具有區域性分布規律。就全國來說,西南地區的雲南、四川、重慶、貴州等省(市),中南地區的湖南、廣東、廣西等省(區),西北地區的陝西、甘肅等省,以及華東地區的江西、湖北、福建、江西等省,滑坡、崩塌、泥石流災害的發生頻度最高,危害程度也最為嚴重;西南、西北地區的滑坡、崩塌、泥石流的規模往往較大,而東南部地區多發育小規模和淺層的滑坡。
地面沉降主要分布在我國東部平原地區,其中又以沿海城市和華北平原等地區最為嚴重。發生地面沉降的城市或地區有的孤立存在,有的則密集成群或斷續相連形成大面積的地面沉降區(帶)。黃淮海平原的天津-滄州-衡水-德州-濱州-東營-濰坊地區和長江三角洲的嘉興-上海-蘇州-無錫-常州-鎮江-南通地區,就是地面沉降十分嚴重且密集分布或斷續相連已形成地面沉降區(帶)的地區。
地面塌陷在岩溶地區和礦山開采地區廣泛分布。其中,岩溶塌陷在中南和西南地區的岩溶地區廣泛分布,且以廣西、雲南、貴州、四川和重慶5個西部省(區、市)最為嚴重,這5個省(區、市)內岩溶塌陷的數量可佔全國岩溶塌陷總數的78%;礦山開采塌陷則以黑龍江、遼寧等省礦山分布區最嚴重。
地裂縫主要集中在汾渭盆地、太行山東麓平原、大別山東北麓平原地區,已形成3個規模巨大的地裂縫密集帶。
2.1.3.3 地質災害主要成因簡述
(1)自然條件是決定地質災害發生的基本條件
區域性和地區性的地質、地貌、氣候等自然條件,控制著災害性地質作用發生的可能性,以及發育的程度和特點。
岩土體鬆散破碎的山地丘陵區,地形起伏、溝壑縱橫,具有孕育滑坡、崩塌、泥石流災害的有利地形地質條件。而其中的降水集中分布區,又往往是崩塌、滑坡、泥石流多發的地區。
暴雨、強降雨或連續降雨是誘發上述地質災害的主要因素。據統計,我國由於降水誘發的崩塌、滑坡、泥石流災害佔全國崩塌、滑坡、泥石流災害總數的65%,而其中由暴雨誘發的又在降水誘發的災害中佔到66%以上。這使得我國滑坡、崩塌、泥石流災害的主要分布區也大多與年降水量較高、特別是暴雨集中的地區相一致。
具有厚度較大的鬆散沉積物、且其中蘊涵豐富地下水的平原、盆地與河谷地區、岩溶發育的可溶性岩石分布區,是地面沉降、地面塌陷和地裂縫災害的多發區。這是地質、水文地質條件對地質災害控制性的又一表現。
(2)人類活動越來越成為引發地質災害的重要因素
誘發崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降、地面塌陷和地裂縫災害的人類活動,突出表現在工程開挖(如修路、切坡建房)、礦山開采、不合理抽取地下水和石油開采等方面。
在山地和丘陵區,修建鐵路、公路、房屋等工程,經常採用切坡、削坡等手段整理工程場地,採石、采礦開挖山坡和堆棄尾礦,都改變了原有的地形地貌,在很多情況下破壞了地面與斜坡的穩定性。這種變化本身,以及在其他有關因素的作用下,往往足以引發上述災害。據統計,全國由於上述各種人類活動引發的崩塌、滑坡、泥石流災害佔全國上述災害總數的50%以上。
不合理的地下水抽取、石油開采和礦山地下采空,改變了這些地區的地質結構,是引發地面塌陷、地面沉降和地裂縫災害的重要原因。
隨著經濟與社會的發展,上述人類工程活動的范圍和強度正在不斷加大,而且在發展過程中,對於規劃布局與地質災害的關系認識不足,使得人類活動誘發的地質災害不斷增多,形成了地質災害日益嚴重的局面。
❻ 地質災害的應急處置
突發性地質災害的誘因絕大部分是強降雨。每年汛期地質災害造成的人員傷亡和經濟損失佔全國的80%以上。
地質災害的應急處置包括編制應急預案和進行應急治理等。
在汛期,特別是5~9月的主汛期,通過加強巡迴檢查,及早發現地質災害前兆,根據出現的前兆劃定地質災害的危險區,並在危險區邊界設置警示標志,採取工程治理或搬遷避讓措施,通過預防和治理,達到避免和減少人員傷亡和財產損失的目的。
對那些危害性大,危險性大的重要災害隱患點,應在汛前施工必要的簡易阻排水工程和削坡減災,壓腳工程等。並預選好應急避讓的安全地點和撤離路線,保護供水供電設施安全等。地質災害應急處置工作,往往具有時間緊、任務重、責任大、投資少、在短期內減災效果明顯等特點。
3.4.1 地質災害應急處置工作現狀
地質災害應急處置已成為各級政府關注的頭等大事。它是保障地方政治、經濟發展的戰略基礎。通過汛期地質災害應急處置,保護人民群眾的生命財產安全,是政府實施「以人為本」思想的戰略舉措。已開展的地質災害應急減災工作主要有以下幾方面:
(1)編制與落實地質災害防災預案
為預防和減輕汛期地質災害,根據《中華人民共和國防洪法》和《各省汛期地質災害防災預案》,各省(區、市)地質環境監測總站每年編制主要針對崩塌、滑坡、泥石流、塌陷等對人類活動構成危害的突發性地質災害的汛期地質災害應急防災預案。目前,全國各省(區、市)已陸續編制了全省地質災害防災預案。
部分省區對地質災害嚴重的地區開展了突發性地質災害群防群測工作。2002年汛期四川省暴雨頻繁,年初由四川省國土資源廳編制的2002年地質災害防災預案列出的161處主要地質災害隱患點均受到暴雨影響。為使災害損失降到最低限度,加強了地質災害群測群防工作的指導性和針對性。省廳還先後20多次派出專家工作組,分赴全省地質災害多發區開展汛前地質災害巡迴檢查。
浙江省認真落實險情巡查制度和防災預案,對地質災害隱患點逐一排查,僅溫州市就排查了1104個地質災害隱患點,各災害點都落實了防災預案。
陝西省地質環境監測總站成立了「蘭花花」地質災害防治科普服務隊,深入地質災害易發區,大力宣傳地質災害防治知識,增強了群眾的防災減災意識。
(2)建立汛期地質災害應急指揮系統
為提高各級國土資源主管部門在汛期地質災害防治方面的應急反應能力,更好地落實地質災害防災預案、險情巡查、汛期值班、災情速報等汛期防災制度,盡最大努力將地質災害造成的損失降低到最低程度,國土資源部決定建立全國汛期地質災害防治應急指揮系統。國土資源部一名副部長擔任全國汛期地質災害防治應急指揮部指揮長,國土資源部辦公廳、地質環境司、規劃司、財務司、中國地質調查局、中國地質環境監測院等單位負責人為指揮部成員。
防禦台風期間,國土資源部門人員24小時值班,落實責任制,把任務分解到人。各縣(市、區)國土資源局都成立了應急小分隊,整裝待命,隨時准備應對突發災害事件,配合當地政府做好受災群眾的安置工作。國土資源部門還准備了充足的抗災物資,遇到緊急情況,應急小分隊立刻以最快的速度投入到抗災搶險中。據悉,由於防災措施及時、充分,16號台風登陸期間,福建省發生滑坡、崩塌等地質災害635處,浙江省也發生108起地質災害,但均無人員傷亡。
2002年6月24日,位於河南省信陽市新縣城區向陽新村的一處滑坡體因大雨誘發產生數條裂縫,滑坡前沿地表水平錯位35cm,垂直位移20cm,部分居民房屋牆壁出現裂縫、凸起,整個滑坡體出現臨滑徵兆。該滑坡體由長約100m,寬30多m的花崗岩風化破碎體組成,地處居民稠密區,直接威脅百餘戶居民房屋、近千人的生命財產安全,滑坡一旦發生,後果不堪設想。群眾報險後,河南省國土資源廳、河南省地質環境監測總站、市、縣國土資源主管部門以及縣政府先後趕赴現場調查災情,及時研究採取了應急防災措施,人員無一傷亡,並避免了巨大財產損失。
(3)應急勘查及應急治理工程
在「以人為本」思想指導下,為了減少人員傷亡,減少經濟損失,少花錢、多辦事,我國政府實施了一些民心工程,應急勘查與治理了一些危害性大的地質災害。1998年以來,國家實行政府投資和地方自籌資金相結合,完成應急勘查項目7項、應急治理項目32項(表3.14),安定了人心,促進了社會穩定,取得了顯著的社會效益、經濟效益和環境效益。
表3.14 我國地質災害應急治理工程一覽表
3.4.2 應急治理的方法及特點
地質災害應急治理以滑坡、泥石流災害為主。應急治理之前,須進行必要的應急勘查。
3.4.2.1 應急勘查
(1)應急勘查的特點和方法
地質災害應急勘查不同於一般勘查,必須以救災為中心,圍繞亟須解決的問題來確定勘查的目的和任務,做到工作目標明確、具體。地質災害應急勘查技術必須要有針對性,突出快速、簡單和准確的特點,盡量節約時間和費用。應急勘查的主要手段包括遙感解譯、地質測繪、物探、山地工程等。
地質災害應急勘查,要初步查明災害的規模、性質、特點、類型及其危害程度,分析地質災害體的穩定性和發展趨勢,分析影響災害點穩定性的一般因素、關鍵因素、觸發因素,進而提出應急治理方案。
(2)舉例
內蒙古自治區扎蘭屯市東山泥石流應急勘查,工作費用15萬元,勘查工作量如表3.15所示。通過勘查,初步查明了東山溝流域1.31km2的地形地貌等地質環境條件,重點對流域基本特徵、泥石流形成條件和特徵進行了詳細研究,對固體物質來源進行實地調查,對固體物質量進行了估算。東山溝流域共有四條溝谷具備發生泥石流的條件,估算鬆散固體物質414.46萬m3,其中可移動鬆散固體物質135.7萬m3,泥石流重度為17.6kN/m3。溝口100年一遇的泥石流流量為69m3/s,50年一遇的為53m3/s,20年一遇的為41m3/s。經收集研究有關資料和實地勘查,對設計參數(重度、流速、流量)進行了計算。在此基礎上,提出了採取以穩定谷坡和排導為主,主支溝治理相結合,工程治理與生物水保措施相結合,行政和法規管理相配合的綜合治理方針。
表3.15 內蒙古自治區扎蘭屯市東山泥石流勘查工作量一覽表
由表3.16可知,廣西永福縣鳳山滑坡應急治理等6項應急治理工程總投入628萬元,平均105萬元/項;總保護財產2.26億元,投保比為1∶36;總保護人數10695人,平均保護人數1782人。
又如:湖南省綏寧縣地質災害應急處理項目投入資金83.33萬元,其中中央財政補助資金70萬元,省財政補助資金15萬元。初步解除了綏寧縣鵝公鄉劉家村楊家滑坡及泥石流等10處地質災害的危險,保護了238戶953人145棟房屋的生命財產安全,幫助當地群眾克服了「6.19」特大山洪災害影響,改善和部分恢復了當地群眾的生產、生活條件,使他們能夠安居樂業,發展經濟。這些防治工程在2002年汛期很好地抵禦了地質災害的侵襲,雖然5~6月份當地集中降雨數次,但泥石流溝中的碎屑物質被牢牢穩住,居民房屋安然無恙。
江西省共對265處地質災害危險點進行了應急治理,投入資金2250.1萬元。
❼ 地質災害防治措施的建議
根據對地質災害危險性的現狀評估、預測評估結果,可以看出,評估區內單災種評估以崩塌、滑坡、泥石流及洪水沖蝕等災害比較嚴重且分布較廣,其他災種災害相對較小且分布零星。綜合評估也基本反映了這一規律。針對地質災害危險性程度及分布特點,防治措施建議如下。
表5-31 甘肅段管線工程地質災害危險性綜合評估一覽表
續表
表5-32 甘肅段站場工程地質災害危險性綜合評估一覽表
1.崩塌災害
一般採取遠離的方式或避繞。難以避繞的岩質崩塌在施工前應削坡減載。
峽谷段的各類災害建議採取漿砌塊石護坡,也可採用隧道穿越的方式避繞災害。
2.滑坡災害
滑坡一般發育在黃土梁兩側斜坡中,梁頂基本無滑坡,管道應在梁頂通過。
一般採取遠離滑坡的方式即可避繞。難以避繞的小型滑坡應削坡減載或進行工程防護。
峽谷段以避繞為主,不能避繞時,應進行工程防護。
小型滑坡可採用架空穿越。
3.泥石流災害
泥石流溝與管道工程相交的地段,可以通過修建漿砌塊石防沖檻減輕災害。也可以採取加深埋設措施並夯實蓋層予以處理。對切割較深的泥石流溝,亦可採取跨越避繞。
管道工程順泥石流溝展布的東部地區,應盡量避開強沖刷一側,選擇溝谷階地或台地布設管道工程,難以避繞時,應選擇鋼筋混凝土襯砌,在峽谷地帶必要時也可採用隧道穿越的方式避繞災害。
施工季節應避開雨季,防止施工人員傷亡和設備損失。
4.洪水沖蝕
修建漿砌塊石防護,夯實蓋層或修建漿砌蓋層,在防止側蝕的同時更應防止下切沖蝕。
修建防沖檻以減輕沖蝕災害。
穿越河谷、溝谷、沖溝時應深埋或架空穿越。重要的是應保持水流通道暢通或施工疏通工程。
平行河谷、溝谷、沖溝時應盡可能避開遭侵蝕溝岸,選擇在穩定性相對好的階地或台地上,或以鋼筋混凝土襯砌溝岸。
施工季節應避開雨季。
5.黃土濕陷災害
自重濕陷性黃土,應採取換土或強夯法處理。夯實蓋層以防水體滲入。
非自重濕陷性黃土採取沖擊、碾壓夯實的方法處理。
6.鹽漬土鹽脹及腐蝕災害
置三合土防護層。
挖換土可有效降低鹽漬土的鹽脹及腐蝕災害。
選擇地形較高,水位埋深較大的地方避繞。或對管道進行防腐保護。
7.膨脹岩脹縮災害
管道周圍應有良好的排水條件,管道5m之內不宜灌溉。
修建鋼筋水泥管道防護牆,增加結構剛度,另外可以增設沉降縫等進行防護。
❽ 地質災害分布規律
一、地質災害空間分布規律
區內地質災害分布規律嚴格受自然地質條件和人為因素的制約,地質災害在空間上有相對集中和條帶狀展布的分布規律。具體表現為:
(一)沿河流兩側呈條帶狀集中
據調查資料統計,有310處滑坡、崩塌和不穩定斜坡集中分布在河谷的兩側。其中,延河和汾川河老年期河谷發育滑坡25處,南川河、杜甫川河、西川河、蟠龍川河、牡丹川河、豐富川河等壯年期河谷發育滑坡264處,崩塌11處,不穩定斜坡10處(表3-34)。
表3-34 河流兩岸發育的地質災害點統計表
區內滑坡、崩塌均分布在河流兩岸或溝谷兩側,其分布密度和致災作用則與河流及溝谷的發育期有關。一般在溝谷形成早期,以垂直侵蝕作用為主,溝谷兩側崩塌、滑塌頻發。但是,由於早期溝谷內人煙稀少,也無重要工程和基礎設施,一般不致災,屬自然地質現象,多數規模較小。壯年期河流進入以側蝕為主的階段,風化、卸載作用強烈,處於河流侵蝕岸的斜坡易發生滑坡、崩塌等地質災害。老年期即成型河谷階段,如延河兩岸,自然條件下坡體總體較穩定,在風化和卸載作用下,多形成剝落和局部不穩定。但是,成型河谷區地形平坦開闊,人口、重要工程和基礎設施密集,人類不合理工程活動強烈,地質災害最為嚴重。
(二)在直線型和凸型邊坡地段相對集中
凸型和直線型坡易產生滑坡災害。調查的崩塌中,階梯型坡佔8.2%,凹型坡佔12.2%,凸型坡佔24.5%,直線型坡佔55.1%。在不穩定斜坡中,階梯型坡佔38.8%,直線型坡佔51%,凹型坡佔2%,凸型坡佔2%。直線型坡產生崩塌和不穩定斜坡的幾率明顯較高。
坡體岩土體結構不同,發生滑坡的數量不同。土質階梯型坡發生滑坡的數量占總滑坡數量的6.3%,凸型坡佔38.1%,凹型坡佔7.9%,直線型坡佔47.7%;岩土復合型坡發生滑坡的數量占總滑坡數量的5.8%,凸型坡佔35.9%,凹型坡佔4.9%,直線坡型佔53.4%。
滑坡主要發生於直線型和凸型坡;土質坡滑坡的發生數量均略高於岩土復合坡。
(三)滑坡在1000~1300m高程范圍內相對集中
滑坡後緣高程跨度較大,在940~1420m之間均有分布,但90%以上的滑坡在1000~1300m之間,跨度達300m。不同規模類型滑坡後緣高度有所差異,大中型滑坡50%以上後緣高度分布在1060~1180m之間,跨度120m;而小型滑坡50%以上後緣高度分布較低,在1060~1120m之間,跨度60m。隨著滑坡規模的減小,滑坡後緣頂部高程呈現降低的趨勢(表3-35)。
表3-35 滑坡後緣高程統計表
據對11處崩塌資料統計,崩塌坡頂高程為1050~1235m,相對高度8~50m。崩塌的發生高度與所處地貌部位有關,只要有陡坡存在就有發生崩塌的可能性,其分布與高程關系不明顯。
(四)在北部植被條件差的部位集中
延河流域多屬稀疏退化草場,植被覆蓋率低,水土流失嚴重,地質災害在北部植被條件差的部位相對集中。汾川河流域(南部5個鄉鎮)森林植被較好,覆蓋率達60%以上,水土流失強度低,坡體相對穩定,地質災害少。本次調查僅發現滑坡1處,不穩定斜坡2處。
(五)在易滑或易崩地層岩性組合部位相對集中
區內易滑地層或軟弱結構面主要為第四紀古土壤層、新近紀紅粘土層、三疊紀基岩頂面,以及基岩中的泥岩層面;易崩地層為第四紀黃土和三疊紀基岩。
就黃土滑坡而言,10.2%屬於沿傾斜的古土壤滑動;76.8%屬於上部切穿黃土,下部沿三疊紀基岩頂面滑動;僅有1.4%屬於上部切穿黃土,下部沿新近紀紅粘土層滑動。此外,黃土層內錯動佔11.6%。滑坡在傾斜古土壤,以及上部黃土、下部三疊紀基岩出露的岩性組合部位集中分布。新近紀紅粘土層以及基岩中的泥岩層均可以形成軟弱結構面,但是,新近紀紅粘土層在調查區分布范圍十分有限,而且,分布的位置一般都很低,所以,區內雖存在沿新近紀紅粘土層滑動的滑坡,但數量有限;而基岩中的泥岩層雖強度較低,但相對黃土層卻要高得多,所以,區內缺乏切斷基岩沿基岩中泥岩層滑動的滑坡。
黃土垂直節理發育,在高陡邊坡部位,卸荷裂隙和風化裂隙更甚,故在黃土高陡邊坡地段,黃土崩塌密集。三疊紀基岩屬砂泥岩互層,在高陡邊坡地段,由於差異性風化,致使泥岩風化縮進,砂岩地層懸空,裂隙發育並開啟,崩塌高度集中。
(六)在陰坡相對集中
滑坡在各個坡向均有發生,但是0°~45°和315°~360°的坡向屬於滑坡發生的優勢坡向,尤其是在北東方向的陰坡滑坡發育相對集中,形成了溝谷兩側滑坡分布的不對稱性。
二、地質災害時間分布規律
在時間域上,地質災害也呈現出集中分布的規律。主要表現為:在地質歷史時期,滑坡、崩塌在晚更新世末和全新世初期相對集中;在人類歷史時期,滑坡、崩塌在人類活動強烈時期相對集中;在一年之內,滑坡、崩塌在雨季相對集中。
(一)在晚更新世末和全新世初期相對集中
在本次調查的293處滑坡中,發生於全新世以前的古滑坡為45處,占實際調查滑坡點總數的15.4%;發生於全新世以來,而現今整體基本穩定的老滑坡211處,佔72.0%;近年來發生或目前仍有活動跡象的新滑坡共37處(含新近發生的新滑坡13處,古、老滑坡復活24處),占總數的12.6%。
新生代以來,陝北黃土高原區構造運動總體表現為以上升為主的振盪性升降運動。自更新世初期黃土開始堆積,就伴隨著侵蝕,但堆積速度遠遠大於侵蝕速度。黃土堆積晚期,隨著晚更新世、全新世黃土高原的整體隆升,尤其是黃河的貫通,使延河、汾川河及其各支流的侵蝕切割作用增強,侵蝕速度與遠遠大於黃土堆積速度,水土流失嚴重,溝谷、河流的下切與側蝕作用十分強烈,滑坡、崩塌頻發。目前看到的滑坡絕大部分就是這一時期形成的,表現為在地質歷史時期滑坡、崩塌在晚更新世末和全新世初期相對集中。
(二)在現代人類活動強烈的時期相對集中
本次調查2000~2004年新近發生的滑坡、崩塌都是由人類工程活動引起的,表現出在人類歷史時期,滑坡、崩塌在人類活動強烈的時期相對集中。主要是不合理的人類工程活動破壞了斜坡的結構,使原斜坡應力發生變化,導致斜坡失穩發生崩塌,滑坡等地質災害。區內新近發生的13處滑坡中有10處與削坡建窯建房有關,2處與公路鐵路建設有關,1處由水利工程引發。16處崩塌災害點,有9處是與建窯建房削坡過陡有關,7處與鄉鎮級公路建設斬坡有關。
(三)在雨季相對集中
調查區2000~2004年發生的13次新滑坡和16次崩塌,其發生頻次均與同期的月平均降水量呈良好的正相關關系(圖3-18)。可見,集中降雨是本區滑坡發生的主要誘發因素。在年內,滑坡,崩塌發生時間在6~9月份的雨季相對集中。
圖3-18 降雨量與地質災害發生頻次關系柱狀圖
1—滑坡;2—崩塌;3—月降雨量
❾ 地質災害防治中的違法行為有哪些如何處罰
地質災害防治是指對由於自然作用或人為因素誘發的對人民生命和財產安全造成危害的山體崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等地質現象,通過有效的地質工程手段,改變這些地質災害產生的過程,以達到減輕或防止災害發生的目的。地質災害防治工作實行預防為主、避讓與治理相結合的方針,按照以防為主、防治結合、全面規劃、綜合治理的原則進行。縣級以上人民政府地質礦產主管部門對本行政區域內的地質災害實行統一監督管理。各級人民政府應當加強對地質災害防治工作的領導,並將其納入國民經濟和社會發展規劃。地質災害防治的重點區域是城市、農村和其他人口集中居住區、大中型工礦企業所在地、重點工程設施、主要河流、交通干線、重點經濟技術開發區、風景名勝區和自然保護區等。地質災害防治中的違法行為主要有以下6個方面:
建設單位不履行地質災害評估義務、不履行地質災害治理工程施工義務等。依照《地質災害防治條例》(國務院令第394號)第41條的規定,對上述違法行為,由縣級以上地方人民政府國土資源行政主管部門責令限期改正;逾期不改正的,責令停止生產、施工或者使用,處10萬元以上50萬元以下的罰款;構成犯罪的,依法追究刑事責任。
單位或者個人對工程建設等人為活動引發的地質災害不履行治理義務。依照《地質災害防治條例》第42條的規定,對上述違法行為,由縣級以上人民政府國土資源行政主管部門責令限期治理;處10萬元以上50萬元以下的罰款;賠償對他人造成的損失。
在地質災害危險區內爆破、削坡、進行工程建設等可能引發地質災害的活動。依照《地質災害防治條例》第43條的規定,對上述違法行為,由縣級以上地方人民政府國土資源行政主管部門責令停止違法行為;對單位處5萬元以上20萬元以下的罰款,對個人處1萬元以上5萬元以下的罰款;賠償對他人造成的損失。
在地質災害勘查、評估、設計、施工和監理活動中弄虛作假。依照《地質災害防治條例》第44條的規定,對上述違法行為,由縣級以上人民政府國土資源行政主管部門或其他部門依據職責責令停止違法行為,對地質災害危險性評估單位、地質災害治理工程勘查、設計或者監理單位處合同約定的評估費、勘查費、設計費或者監理酬金1倍以上2倍以下的罰款,對地質災害治理工程施工單位處工程價款2%以上4%以下的罰款,可以責令停業整頓,降低資質等級;有違法所得的,沒收違法所得;情節嚴重的,吊銷其資質證書;構成犯罪的,追究有關人員的刑事責任;賠償對他人造成的損失。
偽造、變造、買賣地質災害危險性評估資質證書,地質災害勘查、設計、施工和監理資質證書。依照《地質災害防治條例》第45條的規定,對上述違法行為,由省級以上人民政府國土資源行政主管部門收繳或者吊銷其資質證書,沒收違法所得,並處5萬元以上10萬元以下的罰款;構成犯罪的,依法追究有關人員的刑事責任。
侵佔、損毀、損壞地質災害監測設施或者地質災害治理工程設施。依照《地質災害防治條例》第46條的規定,對上述違法行為,由縣級以上地方人民政府國土資源行政主管部門責令停止違法行為,限期恢復原狀或者採取補救措施,可以處5萬元以下的罰款;構成犯罪的,依法追究有關人員的刑事責任。
❿ 討論崩塌,泥石流,滑坡三種地質災害的形成條件和整治措施有何不同
一、崩塌
(一)崩塌定義
高陡斜坡(含人工邊坡)上的岩土體完全脫離母體後,以滾動、跳動、墜落等為主的移動現象與過程,稱為崩塌。危岩體是正在開裂變形,並可能發生崩滑的危險山體(圖1-1)。
該類災害具有下落速度快、發生突然,垂直位移大於水平位移的特點。崩塌對斜坡底部的房屋、道路及其它建築物危害很大,極易造成人員傷亡事故。
(二)崩塌分類
按崩塌體的物質組成分為兩大類:一是產生在土體中的,稱為土崩。二是產生在岩體中的,稱為岩崩。當其岩崩的規模巨大,涉及到山體者,又俗稱山崩。當其崩塌產生在 圖1-1 崩塌示意圖
河流、湖泊或海岸上時,稱為岸崩。
按照崩塌體的規模、范圍、大小可以分為剝落、墜石和崩落等類型。剝落的塊度較小,塊度大於0.5米者佔25%以下,產生剝落的岩石山坡一般在30—40度;墜石的塊度較大,塊度大於0.5米者佔50—70%,山坡角在30—40度范圍內;崩落的塊度更大,塊度大於0.5米者佔75%以上,山坡角多大於40度。
(三)崩塌的形成條件
岩土類型、地質構造、地形地貌三個條件,又統稱地質條件,它是形成崩塌的基本條件。
1、岩土類型:一般而言,各類岩、土都可以形成崩塌,但不同類型,所形成崩塌的規模大小不同。通常,岩性堅硬的各類岩漿岩、變質岩及沉積岩類的碳酸鹽岩、石英砂岩、砂礫岩、初具成岩性的石質黃土、結構密實的黃土等形成規模較大的崩塌;頁岩、泥灰岩等互層岩石及鬆散土層等往往以小型墜落和剝落為主。
2、地質構造:各種構造面,如節理、裂隙面、岩層界面、斷層等,對坡體的切割、分離,為崩塌的形成提供脫離母體(山體)的邊界條件。坡體中裂隙越發育,越易產生崩塌,與坡體延伸方向近於平行的陡傾構造面,最有利於崩塌的形成。
3、地形地貌:江、河、湖(水庫)、溝的岸坡及各種山坡、鐵路、公路邊坡、工程建築物邊坡及其各類人工邊坡都是有利崩塌產生的地貌部位,坡度大於45度的高陡斜坡、孤立山嘴或凹形陡坡均為崩塌形成的有利地形。
能夠誘發崩塌的外界因素很多,主要有:
1、地震:地震引起坡體晃動,破壞坡體平衡,從而誘發崩塌。一般烈度大於7度以上的地震都會誘發大量崩塌。
2、融雪、降雨:特別是大雨、暴雨和長時間的連續降雨,使地表水滲入坡體,軟化岩、土及其中軟弱面,產生孔隙水壓力等,從而誘發崩塌。
3、地表水的沖刷、浸泡:河流等地表水體不斷地沖刷坡腳或浸泡坡腳、削弱坡體支撐或軟化岩、土,降低坡體強度,也能誘發崩塌。
(四)可能誘發崩塌的人類工程經濟活動
在形成崩塌的基本條件具備之後,誘發因素就顯得重要了。誘發因素作用的時間和強度都與崩塌有關。能夠誘發崩塌的外界因素很多,其中人類工程活動及人類經濟(生產)活動是誘發崩塌的一個重要原因。
1、採掘礦產資料:我國在採掘礦產資源活動過程中出現崩塌的例子很多。有露天采礦場邊坡崩塌,也有地下采礦形成采空區引起地表崩塌的。較常見的如煤礦、鐵礦、磷礦、石膏礦、粘土礦等。
2、道路工程開挖邊坡:修築鐵路、公路時,開挖邊坡切割了外傾的或緩傾的軟弱地層,加之大爆破對邊坡強烈震動,有時削坡過陡都可以引起崩塌。此類實例較多。
3、水庫蓄水與渠道滲漏:這里,主要是水浸潤和軟化作用,以及水在岩體(土體)中的靜水壓力、動水壓力,可能導致崩塌發生。
4、堆(棄)渣填土:載入、不適當的堆碴、棄碴、填土,如果處於可能生產崩塌的地段,等於給可能的崩塌體增加了荷載,從而可能而誘發崩塌。
5、強烈的機械震動。如火車機車行進中的震動,工廠鍛軋機械震動均可起誘發作用。
二、滑坡
(一)滑坡定義
圖1-2 滑坡示意圖
滑坡是斜坡岩土體在重力和水,以及其他外營力的作用下,沿某一薄弱結構面產生剪切破壞的一種不良地質現象,是自然作用或與人類活動等因素綜合作用的產物(圖1-2)。自然界中,無論是天然斜坡還是人工斜坡都不是固定不變的,在不同因素的作用下,斜坡一直處於不斷地發展和變化之中。
(二)滑坡的形成條件
滑坡的形成與氣象水文、地層岩性、地質構造、地形地貌、外營力改造和人類工程活動等因素密切相關。鬆散土體和高陡的斜坡是形成滑坡的內因,河流沖刷及淘蝕是產生滑坡的外因,人類工程活動和降雨是發生滑坡的主要誘發因素。
1、地層岩性:岩、土體是產生滑坡的物質基礎。通常,各類岩、土都有可能構成滑坡體,其中結構松軟,抗剪強度和抗風化能力較低,在水的作用下其性質易發生變化的岩、土,如鬆散覆蓋層、黃土、紅粘土、頁岩、泥岩、煤系地層、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等及軟硬相間的岩層所構成的斜坡易發生滑坡。
2、地質構造:斜坡岩、土只有被各種構造面切割分離成不連續狀態時,才可能具備向下滑動的條件。同時,構造面又為降雨等進入斜坡提供了通道。故各種節理、裂隙、層理面、岩性界面、斷層發育的斜坡,特別是當平行和垂直斜坡的陡傾構造面及順坡緩傾的構造面發育時,最易發生滑坡。
3、地形地貌:只有處於一定地貌部位、具備一定坡度的斜坡才可能發生滑坡。一般江、河、湖(水庫)、海、溝的岸坡,前緣開闊的山坡、鐵路、公路和工程建築物邊坡等都是易發生滑坡的地貌部位。坡度大於10度、小於45度、下陡中緩上陡、上部成環狀的坡形是產生滑坡的有利地形。
4、水文地質作用:各種軟弱層、強風化帶因組成物質中粘土成分多,容易阻隔、匯聚地下水,如果上坡上方或側方有豐富的地下水補給,則這些軟弱層或風化帶就可能成為滑動帶而誘發滑坡。
地下水在滑坡的形成和發展中的主要作為表現為:
地下水進入滑坡體增加了滑體的重量,滑帶土在地下水的浸潤下抗剪強度降低;地下水位上升產生的靜水壓力對上覆不透水層產生浮托力,降低了有效正壓力和摩擦阻力;地下水與周圍岩體長期作用改變岩土的性質和強度,從而引發滑坡;地下水運動產生的動水壓力對滑坡的形成和發展起促進作用。
5、人為工程活動影響
不合理人為工程活動,如人工開挖斜坡前緣開挖坡腳或後緣堆載,改變了斜坡的外形和應力狀態,增大了滑體的下滑力,減小了斜坡的支撐力,從而引發滑坡。農田灌溉、水渠和水池漫溢和漏水、廢水排放等加劇滑坡的可能性。
(三)可能誘發滑坡的人類工程經濟活動
違反自然規律,破壞斜坡穩定條件的人類活動都會誘發滑坡。例如:
1、開挖坡腳:修建公路、鐵路、依山建房、建廠等工程,常常因使坡體下部失去支撐而發生下滑。例如,我國西南、西北的一些鐵路、公路,因修建時大力爆破、強行開挖,事後,陸陸續續地在邊坡上發生了滑坡,給道路施工、運營帶來危害。
2、蓄水、排水:水渠和水池的漫溢和漏水、工業生產用水和廢水的排放、農業灌溉等,均使水流滲入坡體,加大孔隙水壓力,軟化土石,增大坡體容重,從而促進或誘發滑坡的發生。水庫的水位上下急劇變動,加大了坡體的動水壓力,也可誘發滑坡發生。
3、堆填載入:在斜坡上大量興建樓房、修建重型工廠、大量堆填土石、礦渣等,使斜坡支撐不了過大的重量,失去平衡而沿軟弱面下滑。尤其是礦廠廢渣的不合理堆棄,常常觸發滑坡的發生。
此外,劈山開礦的爆破作用,可使斜坡的岩土體受振動而破碎,產生滑坡,在山坡上亂砍濫伐,使坡體失去保護,便有利於雨水等水體的入滲從而誘發滑坡;等等。如果上述的人類作用與不利的自然作用互相結合,則就更容易促進滑坡的發生。
三、泥石流
(一)泥石流定義
泥石流是山區常見的一種自然地質災害,大都形成於溝谷和坡地,由於暴雨或冰湖、水庫等潰決而在溝谷或坡面產生的一種攜帶有大量泥砂、石塊等固體物質的特殊洪流,是一種危害性極強的地質災害。泥石流災害具有突然爆發、歷時短暫和破壞力強大的特點,是各種自然因素和人類工程活動因素共同作用的產物。
(二)泥石流的形成條件
泥石流的形成通常需要具備以下三個條件:有物源條件、水源條件和特定的地貌條件(圖1-3)。
1、物源條件:系指物源區固體鬆散物的分布、類型、儲備量以及補給距離等,能提供大量的固體鬆散物。固體鬆散物的來源決定於地層岩性、風化作用和氣候條件等因素。
圖1-3 泥石流示意圖
物源條件主要受地質構造和岩性、新構造運動、不良物理地質作用、人類工程活動等因素的制約。在斷裂強烈發育帶,岩石破碎,易風化而處於不穩定狀態,從而為泥石流提供了豐富的固體物質;岩石性質不僅決定著岩體破壞的難易和方式,而且還決定所形成泥石流的性質。
2、地形地貌條件:地形地貌條件是形成泥石流的內因和必要條件,它制約著泥石流的形成和運動,影響著泥石流的規模和特性。在泥石流的形成條件中,地形地貌條件是相對穩定的,其變化是緩慢的,同時在泥石流的活動過程中,也被再塑造。
地形地貌對泥石流的發生和發展主要具有兩個方面的作用:首先是通過溝床的地勢條件為泥石流提供位能,賦予泥石流一定的侵蝕、搬運和堆積的能量;同時在坡地或溝槽的一定演變階段內,提供足夠數量的水體和土體。溝谷的流域面積、溝床縱坡降、流域內山坡平均坡度、溝谷形態以及植被覆蓋情況等都對泥石流的形成和發展具有重要的作用,泥石流的發生、發展和分布無不受到山地地貌特徵的影響。
泥石流活動的過程形成—運移—堆積就是地表一次破壞和塑造過程:平面呈一不對稱的啞鈴形成區和堆積區的形態極不穩定;形成區由條帶狀向樹枝狀發展;流通區在發展過程中相對穩定;堆積區由於流域內來沙量的增長而不斷擴展,進逼下游大河變形,導致河流改道。
3、水源條件:水不僅是泥石流的組成部分,同時也是固體物質的搬運介質。降雨歷程、降雨量以及降雨強度等對泥石流形成具有明顯的影響。
(三)可能誘發泥石流的人類工程經濟活動
由於工農業生產的發展,人類對自然資源的開發程度和規模也在不斷發展。當人類活動違反自然規律時,必然引起大自然的報復,有些泥石流的發生就是由於人類不合理的開發而造成的。近年來,因為人為因素誘發的泥石流數量正在不斷增加。可能誘發泥石流的人類工程經濟活動主要有以下幾個方面:
1、不合理開挖:修建鐵路、公里、水渠以及其他工程建築的不合理開挖。有些泥石流就是在修建公路、水渠、鐵路以及其他建築活動時破壞了山坡表層而形成的。如香港多年來修建了許多大型工程和地面建築,幾乎每個工程都要劈山填海或填溝方可獲得合適的建築場地。1972年一次暴雨,使正在施工的挖掘工程現場120人死於滑坡造成的泥石流。
2、不合理的棄土、棄渣、採石:不合理的棄土、棄渣及採石等形成的泥石流事例很多。如四川冕寧縣瀘沽鐵礦漢羅溝,因不合理堆放棄土礦渣,1972年一場大雨暴發了礦山泥石流,沖出鬆散固體物質約10萬立方米,淤埋成昆鐵路300米和喜(德)——西(昌)公路250米,中斷行車,給交通運輸帶來嚴重損失。
3、濫伐亂墾:濫伐亂墾會使植被消失、山坡失去保護、土體疏鬆、沖溝發育,大大加重水土流失,進而山坡穩定性破壞,滑坡、崩塌等不良地質現象發育,結果就很容易產生泥石流。如甘川公路石坳子溝山上大耳頭,原是森林區,因毀林開荒,1976年發生泥石流毀壞下游的村莊、公路,造成人民生命財產的嚴重損失。當地群眾說:「山上開畝荒,山下沖個光」。