地质灾害削坡
❶ 地质灾害类型及划分
灵台县地势西北高、东南低,属黄土高原沟壑区。沟壑纵横,梁峁相间,川塬山丘交错,地形切割强烈,表层覆盖着厚度巨大的第四纪黄土层,黄土本身具有软弱性及湿陷性,加上黄土特有的垂直节理裂隙发育的特性,为地质灾害的发育创造了有利条件。独特的地形地貌条件,复杂的地质环境条件,决定了该地区是地质灾害比较严重的地区。黄土层下面为白垩系泾川组基岩,岩性主要为砂质泥岩、泥质砂岩或者两者互层,风化十分严重,局部节理裂隙相当发育,岩石强度较低,稳定性较差。黄土与基岩的接触面是软弱易滑带,控制了滑坡灾害的形成。
灵台县主要地质灾害有滑坡、崩塌、泥石流、不稳定斜坡等,多发生在人口密集和人类社会、经济、工程活动集中的乡镇,对居民区、公路、水库、学校等构成了威胁,直接影响到人民生命安全和经济发展。
本次地质灾害详细调查工作,遥感解译340个点,野外核实306个点,占解译总数的90%。全县实地调查滑坡285处、崩塌29处、泥石流9处、不稳定斜坡73处,合计396处(图3-1)。其中灾害点和灾害隐患点滑坡1两处、崩塌20处、泥石流4处、不稳定斜坡73处,合计109处(表3-1)。
表3-1 灵台县地质灾害及不良地质现象调查点统计表
图3-10 不稳定斜坡灾害稳定性比例饼图
图3-11 不稳定斜坡灾害诱发因素比例饼图
(四)泥石流
县域内泥石流不发育,仅在中台镇坷台村坷台组涧子沟、城关村西沟、城关村东沟、独店乡白峪村多家庄组闲子沟发育共计4处泥石流灾害点。其共同特征是沟源上部有较厚的黄土覆盖,黄土节理裂隙发育,表层风化严重,物源比较充足;泥石流沟侵蚀强烈,冲刷深度较大,侵蚀沟在各种外力作用下,产生严重的垮塌、坍方,以及水流片蚀、溶蚀作用等产生的松散物质堵于沟槽,遇到暴雨洪水便可能形成泥石流。这类小型沟谷的集水面积小,沟源近,流程短,可供给泥石流的物质和水量都有限,规模不大。
泥石流类型,按照物质组成划分4条为泥流;按照流体性质划分1条为粘性泥石流3条为稀性泥石流;按照发育阶段划分4条为旺盛期泥石流;按照规模划分1条为小型泥石流3条为中型泥石流。
❷ 发生崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害如何治理
泥石流防治是一项由多种措施组成的系统工程。它主要由四方面措施组成:①防止和削弱泥石流活动的防治体系--通过生物措施和工程措施,保护和治理流域环境,消除或削弱泥石流发生条件;②控制泥石流运动的防治体系-采用拦挡坝、谷坊、排导沟、停淤场等工程措施,调整和疏导泥石流流通途径和淤积场地,减少灾害破坏损失;③预防泥石流危害的防护工程体系~一修建渡槽、涵洞、隧道、明硐、护坡、挡墙、顺坝、丁坝等工程,对重要危害对象进行保护;④预测、预报及救灾体系一一对于遭受泥石流严重威胁的居民、企业和重要工程设施,及时搬迁、疏散,受灾时有效地抢险救灾,减少灾害破坏损失。
治理滑坡可以从以下两个大的方面着手:
(一)消除和减轻地表水和地下水的危害,滑坡的发生常和水的作用有密切的关系,水的作用,往往是引起滑坡的主要因素,因此,消除和减轻水对边坡的危害尤其重要,其目的是:降低孔隙水压力和动水压力,防止岩土体的软化及溶蚀分解,消除或减小水的冲刷和浪击作用。具体做法有:防止外围地表水进入滑坡区,可在滑坡边界修截水沟;在滑坡区内,可在坡面修筑排水沟。在覆盖层上可用浆砌片石或人造植被铺盖,防止地表水下渗。对于岩质边坡还可用喷混凝土护面或挂钢筋网喷混凝土。排除地下水的措施很多,应根据边坡的地质结构特征和水文地质条件加以选择。常用的方法有:1,水平钻孔疏干;2,垂直孔排水;3,竖井抽水;4,隧洞疏干;5,支撑盲沟。
(二)改善边坡岩土体的力学强度
通过一定的工程技术措施,改善边坡岩土体的力学强度,提高其抗滑力,减小滑动力。常用的措施有:1,削坡减载;用降低坡高或放缓坡角来改善边坡的稳定性。削坡设计应尽量削减不稳定岩土体的高度,而阻滑部分岩土体不应削减。此法并不总是最经济、最有效的措施,要在施工前作经济技术比较。2,边坡人工加固;常用的方法有:1,修筑挡土墙、护墙等支挡不稳定岩体;2,钢筋混凝土抗滑桩或钢筋桩作为阻滑支撑工程;3,预应力锚杆或锚索,适用于加固有裂隙或软弱结构面的岩质边坡;4,固结灌浆或电化学加固法加强边坡岩体或土体的强度;
❸ 如何治理崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害
泥石流防治是一项由多种措施组成的系统工程。它主要由四方面措施组成:①防止和削弱泥石流活动的防治体系--通过生物措施和工程措施,保护和治理流域环境,消除或削弱泥石流发生条件;②控制泥石流运动的防治体系-采用拦挡坝、谷坊、排导沟、停淤场等工程措施,调整和疏导泥石流流通途径和淤积场地,减少灾害破坏损失;③预防泥石流危害的防护工程体系~一修建渡槽、涵洞、隧道、明硐、护坡、挡墙、顺坝、丁坝等工程,对重要危害对象进行保护;④预测、预报及救灾体系一一对于遭受泥石流严重威胁的居民、企业和重要工程设施,及时搬迁、疏散,受灾时有效地抢险救灾,减少灾害破坏损失。
治理滑坡可以从以下两个大的方面着手:
(一)消除和减轻地表水和地下水的危害,滑坡的发生常和水的作用有密切的关系,水的作用,往往是引起滑坡的主要因素,因此,消除和减轻水对边坡的危害尤其重要,其目的是:降低孔隙水压力和动水压力,防止岩土体的软化及溶蚀分解,消除或减小水的冲刷和浪击作用。具体做法有:防止外围地表水进入滑坡区,可在滑坡边界修截水沟;在滑坡区内,可在坡面修筑排水沟。在覆盖层上可用浆砌片石或人造植被铺盖,防止地表水下渗。对于岩质边坡还可用喷混凝土护面或挂钢筋网喷混凝土。排除地下水的措施很多,应根据边坡的地质结构特征和水文地质条件加以选择。常用的方法有:1,水平钻孔疏干;2,垂直孔排水;3,竖井抽水;4,隧洞疏干;5,支撑盲沟。
(二)改善边坡岩土体的力学强度 通过一定的工程技术措施,改善边坡岩土体的力学强度,提高其抗滑力,减小滑动力。常用的措施有:1,削坡减载;用降低坡高或放缓坡角来改善边坡的稳定性。削坡设计应尽量削减不稳定岩土体的高度,而阻滑部分岩土体不应削减。此法并不总是最经济、最有效的措施,要在施工前作经济技术比较。2,边坡人工加固;常用的方法有:1,修筑挡土墙、护墙等支挡不稳定岩体;2,钢筋混凝土抗滑桩或钢筋桩作为阻滑支撑工程;3,预应力锚杆或锚索,适用于加固有裂隙或软弱结构面的岩质边坡;4,固结灌浆或电化学加固法加强边坡岩体或土体的强度;
❹ 地质灾害产生的影响因素
环胶州湾地区地质灾害的产生受很多因素的影响,总体上可以归结为内动力地质作用、外动力地质作用和人类工程地质活动三大类。
4.7.1 内动力地质作用
内动力地质作用与地质灾害的发育有着密切的关系。内动力地质作用对地质灾害发育的控制作用主要表现在两个方面: 一是地壳的区域升降运动; 二是断裂构造活动。前者是形成现状地形特征的内在因素; 后者则是形成区内构造格局及岩石节理裂隙发育程度的必要条件。
4.7.2 外动力地质作用
外动力地质作用是指地表受重力和太阳能影响而产生的地表变异作用,包括流水、风化等作用及其他作用。其作用的形式可归结为剥蚀作用和堆积作用,以及连接二者的搬运作用,即不断地破坏和夷平那些由内动力地质作用产生的隆起部分,并把破坏下来的碎屑物质搬运堆积到低洼地区或海中。因此,外动力地质作用的过程起着改造地表形态的作用,是地貌景观形成和发展的基本动力。现状的地貌形态是内、外动力地质作用综合影响的结果,也是地质灾害发育的重要影响因素。
( 1) 流水作用
区内大气降水相对比较丰富,且多集中在雨季 7 ~9 月份。由于受地形条件控制,河流功能存在较大差异,但其对地表的侵蚀,对泥砂、砾石的搬运作用和堆积作用,以及对地表形态的改造作用是相同的。当地表接受大气降水形成径流时,开始降水在重力作用下,以散流方式向下运动,随着流量及流速的加大,对地表形成片状侵蚀,对地表风化层或松散层进行剥蚀,若汇入沟谷底部或低洼地带,径流就会集中,动能增大,并以线状形式对沟谷底部及两侧进行侵蚀。在此过程中,不仅有流水的直接冲刷作用,而且有水中砂、石块甚至是巨大漂砾的磨蚀作用。
( 2) 风化作用
风化是外动力地质作用的重要方式,与地质灾害的形成和发展有密切关系。由于山区岩石出露,风化形式多为碎屑状风化、块状风化和球状风化。
4.7.3 人类工程地质活动
人类频繁的工程地质活动及对地质环境的破坏,是工作区内地质灾害及隐患形成的不可忽视的重要因素。改革开放以来,尤其是 1990 年以来,经济、城市建设、旅游及第三产业、交通等设施建设得到迅猛发展,建设规模和步伐都是空前的,人类的工程活动及对地质的影响也在不断增强,由此而产生的不良地质现象明显呈上升趋势。人类工程活动分布见图 4.6。
图 4.6 环胶州湾地区人类工程活动分布
随着旅游业的长足发展,旅游线路建设发展较快。在修建公路的过程中,由于开挖路基坡脚,破坏了地质体的原有结构特征,削坡过陡造成边坡失稳,为地质灾害的产生提供了条件,形成灾害隐患。新景点的开发大都以地质地貌景观为主,尤以怪、险、奇、玄的地貌景观吸引游客,加大了人类与景观的接触程度,也增加了灾害发生的概率。
城市或城镇的工业、民用建筑的建设,特别是在丘陵、山区,建筑物的建设需要对邻近山体采取削坡、回填等措施,这些工程对地质环境的破坏,无论是时间上还是空间上,都将更加频繁和密集,形成的灾害隐患也不断增加。
矿产资源开发、建筑石材开采、河道内挖沙等资源开发活动,也是破坏地质环境、形成灾害隐患的重要人类工程活动之一。开采活动破坏了山体、植被、耕地,形成的矿坑、陡峻边坡及大量堆置的矿渣、尾矿等,是诱发或造成崩塌、滑坡等地质灾害的重要因素。
近海地区地下水资源的不合理开发,是造成海 ( 咸) 水入侵的主要原因。
❺ 全国地质灾害的主要类型、等级划分与基本灾情
2.1.1 地质灾害的主要类型
根据《地质灾害防治条例》,本书所指的地质灾害种类主要是滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降、地面塌陷、地裂缝。
根据地质灾害对人民生命财产或环境造成明显破坏的速度,通常将滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷称为突发性地质灾害,将地面沉降和地裂缝称为缓变性地质灾害。
2.1.2 地质灾害的等级划分
根据《地质灾害防治条例》,地质灾害共分为4个等级。其主要依据是:人员伤亡情况和经济损失的大小。具体分级如下:
1)特大型:因灾死亡30人以上,或者直接经济损失1000万元以上;
2)大型:因灾死亡10人以上、30人以下,或者直接经济损失500万元以上、1000万元以下;
3)中型:因灾死亡3人以上、10人以下,或者直接经济损失100万元以上、500万元以下;
4)小型:因灾死亡3人以下,或者直接经济损失100万元以下。
需要指出的是,上述灾害等级的划分只是以致灾地质体所造成的灾害损失为依据的。它与致灾地质体的规模,比如:以崩塌、滑坡、泥石流的变形岩土体的数量为依据进行划分的规模,并没有直接的必然联系。巨型滑坡体造成的灾害并不一定就是大型或特大型的。但是致灾地质体的规模与灾害受体(厂矿、市镇和基础设施等)的人口密度、经济价值、人群的防灾减灾意识和措施等,也有着密切的关系。在大型或巨型致灾地质体分布的地区,如果人口稀少、没有重要的工程设施,也不一定会造成高等级的地质灾害。但在发展经济的过程中,这样的地区毕竟具有高地质灾害风险,或者说具有重大地质灾害隐患,值得人们在进行经济建设规划中,在防灾减灾方面给予充分的注意。反之,在中小型致灾地质体分布的地区,如果人口较为集中、工程设施的经济价值较高,也有可能造成中、高等级的地质灾害。因此,在这些地区,对那些中小型致灾地质体也必须给予足够的重视。
2.1.3 全国地质灾害的基本灾情
2.1.3.1 总体损失
我国是世界上地质灾害最发育、危害最严重的国家之一。滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地面沉降和地裂缝灾害在我国31个省(区、市)均有分布。
据不完全统计,1995~2003年,全国滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷等突发性地质灾害共造成10499人死亡和失踪、65356人受伤、575亿元的财产损失,平均每年死亡和失踪1167人、财产损失64亿元(图2.1,图2.2)。
全国有21个省(区、市)82个城市存在较严重的地面沉降。其中,有监测资料的14个城市的地面沉降面积已经超过6.4万km2。据估算,这14个城市由于地面沉降造成的直接经济损失超过800亿元,平均每年27亿元以上。1921~2000年的80年间,仅上海市区地面沉降造成的直接经济损失已达176.6亿元,平均每年2.2亿元;间接经济损失达2943.07亿元,平均每年36.8亿元(据上海市地质环境监测总站资料)。
据不完全统计,全国24个省(区、市)已发现地裂缝1232多处,造成的直接经济损失在17.5亿元以上。
图2.2 1995~2003年全国突发性地质灾害造成的直接经济损失情况(据2002年和2003年《中国地质环境公报》资料)
2.1.3.2 区域分布情况概述
我国地质灾害的区域分布情况如图2.3所示。
滑坡、崩塌、泥石流灾害具有区域性分布规律。就全国来说,西南地区的云南、四川、重庆、贵州等省(市),中南地区的湖南、广东、广西等省(区),西北地区的陕西、甘肃等省,以及华东地区的江西、湖北、福建、江西等省,滑坡、崩塌、泥石流灾害的发生频度最高,危害程度也最为严重;西南、西北地区的滑坡、崩塌、泥石流的规模往往较大,而东南部地区多发育小规模和浅层的滑坡。
地面沉降主要分布在我国东部平原地区,其中又以沿海城市和华北平原等地区最为严重。发生地面沉降的城市或地区有的孤立存在,有的则密集成群或断续相连形成大面积的地面沉降区(带)。黄淮海平原的天津-沧州-衡水-德州-滨州-东营-潍坊地区和长江三角洲的嘉兴-上海-苏州-无锡-常州-镇江-南通地区,就是地面沉降十分严重且密集分布或断续相连已形成地面沉降区(带)的地区。
地面塌陷在岩溶地区和矿山开采地区广泛分布。其中,岩溶塌陷在中南和西南地区的岩溶地区广泛分布,且以广西、云南、贵州、四川和重庆5个西部省(区、市)最为严重,这5个省(区、市)内岩溶塌陷的数量可占全国岩溶塌陷总数的78%;矿山开采塌陷则以黑龙江、辽宁等省矿山分布区最严重。
地裂缝主要集中在汾渭盆地、太行山东麓平原、大别山东北麓平原地区,已形成3个规模巨大的地裂缝密集带。
2.1.3.3 地质灾害主要成因简述
(1)自然条件是决定地质灾害发生的基本条件
区域性和地区性的地质、地貌、气候等自然条件,控制着灾害性地质作用发生的可能性,以及发育的程度和特点。
岩土体松散破碎的山地丘陵区,地形起伏、沟壑纵横,具有孕育滑坡、崩塌、泥石流灾害的有利地形地质条件。而其中的降水集中分布区,又往往是崩塌、滑坡、泥石流多发的地区。
暴雨、强降雨或连续降雨是诱发上述地质灾害的主要因素。据统计,我国由于降水诱发的崩塌、滑坡、泥石流灾害占全国崩塌、滑坡、泥石流灾害总数的65%,而其中由暴雨诱发的又在降水诱发的灾害中占到66%以上。这使得我国滑坡、崩塌、泥石流灾害的主要分布区也大多与年降水量较高、特别是暴雨集中的地区相一致。
具有厚度较大的松散沉积物、且其中蕴涵丰富地下水的平原、盆地与河谷地区、岩溶发育的可溶性岩石分布区,是地面沉降、地面塌陷和地裂缝灾害的多发区。这是地质、水文地质条件对地质灾害控制性的又一表现。
(2)人类活动越来越成为引发地质灾害的重要因素
诱发崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降、地面塌陷和地裂缝灾害的人类活动,突出表现在工程开挖(如修路、切坡建房)、矿山开采、不合理抽取地下水和石油开采等方面。
在山地和丘陵区,修建铁路、公路、房屋等工程,经常采用切坡、削坡等手段整理工程场地,采石、采矿开挖山坡和堆弃尾矿,都改变了原有的地形地貌,在很多情况下破坏了地面与斜坡的稳定性。这种变化本身,以及在其他有关因素的作用下,往往足以引发上述灾害。据统计,全国由于上述各种人类活动引发的崩塌、滑坡、泥石流灾害占全国上述灾害总数的50%以上。
不合理的地下水抽取、石油开采和矿山地下采空,改变了这些地区的地质结构,是引发地面塌陷、地面沉降和地裂缝灾害的重要原因。
随着经济与社会的发展,上述人类工程活动的范围和强度正在不断加大,而且在发展过程中,对于规划布局与地质灾害的关系认识不足,使得人类活动诱发的地质灾害不断增多,形成了地质灾害日益严重的局面。
❻ 地质灾害的应急处置
突发性地质灾害的诱因绝大部分是强降雨。每年汛期地质灾害造成的人员伤亡和经济损失占全国的80%以上。
地质灾害的应急处置包括编制应急预案和进行应急治理等。
在汛期,特别是5~9月的主汛期,通过加强巡回检查,及早发现地质灾害前兆,根据出现的前兆划定地质灾害的危险区,并在危险区边界设置警示标志,采取工程治理或搬迁避让措施,通过预防和治理,达到避免和减少人员伤亡和财产损失的目的。
对那些危害性大,危险性大的重要灾害隐患点,应在汛前施工必要的简易阻排水工程和削坡减灾,压脚工程等。并预选好应急避让的安全地点和撤离路线,保护供水供电设施安全等。地质灾害应急处置工作,往往具有时间紧、任务重、责任大、投资少、在短期内减灾效果明显等特点。
3.4.1 地质灾害应急处置工作现状
地质灾害应急处置已成为各级政府关注的头等大事。它是保障地方政治、经济发展的战略基础。通过汛期地质灾害应急处置,保护人民群众的生命财产安全,是政府实施“以人为本”思想的战略举措。已开展的地质灾害应急减灾工作主要有以下几方面:
(1)编制与落实地质灾害防灾预案
为预防和减轻汛期地质灾害,根据《中华人民共和国防洪法》和《各省汛期地质灾害防灾预案》,各省(区、市)地质环境监测总站每年编制主要针对崩塌、滑坡、泥石流、塌陷等对人类活动构成危害的突发性地质灾害的汛期地质灾害应急防灾预案。目前,全国各省(区、市)已陆续编制了全省地质灾害防灾预案。
部分省区对地质灾害严重的地区开展了突发性地质灾害群防群测工作。2002年汛期四川省暴雨频繁,年初由四川省国土资源厅编制的2002年地质灾害防灾预案列出的161处主要地质灾害隐患点均受到暴雨影响。为使灾害损失降到最低限度,加强了地质灾害群测群防工作的指导性和针对性。省厅还先后20多次派出专家工作组,分赴全省地质灾害多发区开展汛前地质灾害巡回检查。
浙江省认真落实险情巡查制度和防灾预案,对地质灾害隐患点逐一排查,仅温州市就排查了1104个地质灾害隐患点,各灾害点都落实了防灾预案。
陕西省地质环境监测总站成立了“兰花花”地质灾害防治科普服务队,深入地质灾害易发区,大力宣传地质灾害防治知识,增强了群众的防灾减灾意识。
(2)建立汛期地质灾害应急指挥系统
为提高各级国土资源主管部门在汛期地质灾害防治方面的应急反应能力,更好地落实地质灾害防灾预案、险情巡查、汛期值班、灾情速报等汛期防灾制度,尽最大努力将地质灾害造成的损失降低到最低程度,国土资源部决定建立全国汛期地质灾害防治应急指挥系统。国土资源部一名副部长担任全国汛期地质灾害防治应急指挥部指挥长,国土资源部办公厅、地质环境司、规划司、财务司、中国地质调查局、中国地质环境监测院等单位负责人为指挥部成员。
防御台风期间,国土资源部门人员24小时值班,落实责任制,把任务分解到人。各县(市、区)国土资源局都成立了应急小分队,整装待命,随时准备应对突发灾害事件,配合当地政府做好受灾群众的安置工作。国土资源部门还准备了充足的抗灾物资,遇到紧急情况,应急小分队立刻以最快的速度投入到抗灾抢险中。据悉,由于防灾措施及时、充分,16号台风登陆期间,福建省发生滑坡、崩塌等地质灾害635处,浙江省也发生108起地质灾害,但均无人员伤亡。
2002年6月24日,位于河南省信阳市新县城区向阳新村的一处滑坡体因大雨诱发产生数条裂缝,滑坡前沿地表水平错位35cm,垂直位移20cm,部分居民房屋墙壁出现裂缝、凸起,整个滑坡体出现临滑征兆。该滑坡体由长约100m,宽30多m的花岗岩风化破碎体组成,地处居民稠密区,直接威胁百余户居民房屋、近千人的生命财产安全,滑坡一旦发生,后果不堪设想。群众报险后,河南省国土资源厅、河南省地质环境监测总站、市、县国土资源主管部门以及县政府先后赶赴现场调查灾情,及时研究采取了应急防灾措施,人员无一伤亡,并避免了巨大财产损失。
(3)应急勘查及应急治理工程
在“以人为本”思想指导下,为了减少人员伤亡,减少经济损失,少花钱、多办事,我国政府实施了一些民心工程,应急勘查与治理了一些危害性大的地质灾害。1998年以来,国家实行政府投资和地方自筹资金相结合,完成应急勘查项目7项、应急治理项目32项(表3.14),安定了人心,促进了社会稳定,取得了显著的社会效益、经济效益和环境效益。
表3.14 我国地质灾害应急治理工程一览表
3.4.2 应急治理的方法及特点
地质灾害应急治理以滑坡、泥石流灾害为主。应急治理之前,须进行必要的应急勘查。
3.4.2.1 应急勘查
(1)应急勘查的特点和方法
地质灾害应急勘查不同于一般勘查,必须以救灾为中心,围绕亟须解决的问题来确定勘查的目的和任务,做到工作目标明确、具体。地质灾害应急勘查技术必须要有针对性,突出快速、简单和准确的特点,尽量节约时间和费用。应急勘查的主要手段包括遥感解译、地质测绘、物探、山地工程等。
地质灾害应急勘查,要初步查明灾害的规模、性质、特点、类型及其危害程度,分析地质灾害体的稳定性和发展趋势,分析影响灾害点稳定性的一般因素、关键因素、触发因素,进而提出应急治理方案。
(2)举例
内蒙古自治区扎兰屯市东山泥石流应急勘查,工作费用15万元,勘查工作量如表3.15所示。通过勘查,初步查明了东山沟流域1.31km2的地形地貌等地质环境条件,重点对流域基本特征、泥石流形成条件和特征进行了详细研究,对固体物质来源进行实地调查,对固体物质量进行了估算。东山沟流域共有四条沟谷具备发生泥石流的条件,估算松散固体物质414.46万m3,其中可移动松散固体物质135.7万m3,泥石流重度为17.6kN/m3。沟口100年一遇的泥石流流量为69m3/s,50年一遇的为53m3/s,20年一遇的为41m3/s。经收集研究有关资料和实地勘查,对设计参数(重度、流速、流量)进行了计算。在此基础上,提出了采取以稳定谷坡和排导为主,主支沟治理相结合,工程治理与生物水保措施相结合,行政和法规管理相配合的综合治理方针。
表3.15 内蒙古自治区扎兰屯市东山泥石流勘查工作量一览表
由表3.16可知,广西永福县凤山滑坡应急治理等6项应急治理工程总投入628万元,平均105万元/项;总保护财产2.26亿元,投保比为1∶36;总保护人数10695人,平均保护人数1782人。
又如:湖南省绥宁县地质灾害应急处理项目投入资金83.33万元,其中中央财政补助资金70万元,省财政补助资金15万元。初步解除了绥宁县鹅公乡刘家村杨家滑坡及泥石流等10处地质灾害的危险,保护了238户953人145栋房屋的生命财产安全,帮助当地群众克服了“6.19”特大山洪灾害影响,改善和部分恢复了当地群众的生产、生活条件,使他们能够安居乐业,发展经济。这些防治工程在2002年汛期很好地抵御了地质灾害的侵袭,虽然5~6月份当地集中降雨数次,但泥石流沟中的碎屑物质被牢牢稳住,居民房屋安然无恙。
江西省共对265处地质灾害危险点进行了应急治理,投入资金2250.1万元。
❼ 地质灾害防治措施的建议
根据对地质灾害危险性的现状评估、预测评估结果,可以看出,评估区内单灾种评估以崩塌、滑坡、泥石流及洪水冲蚀等灾害比较严重且分布较广,其他灾种灾害相对较小且分布零星。综合评估也基本反映了这一规律。针对地质灾害危险性程度及分布特点,防治措施建议如下。
表5-31 甘肃段管线工程地质灾害危险性综合评估一览表
续表
表5-32 甘肃段站场工程地质灾害危险性综合评估一览表
1.崩塌灾害
一般采取远离的方式或避绕。难以避绕的岩质崩塌在施工前应削坡减载。
峡谷段的各类灾害建议采取浆砌块石护坡,也可采用隧道穿越的方式避绕灾害。
2.滑坡灾害
滑坡一般发育在黄土梁两侧斜坡中,梁顶基本无滑坡,管道应在梁顶通过。
一般采取远离滑坡的方式即可避绕。难以避绕的小型滑坡应削坡减载或进行工程防护。
峡谷段以避绕为主,不能避绕时,应进行工程防护。
小型滑坡可采用架空穿越。
3.泥石流灾害
泥石流沟与管道工程相交的地段,可以通过修建浆砌块石防冲槛减轻灾害。也可以采取加深埋设措施并夯实盖层予以处理。对切割较深的泥石流沟,亦可采取跨越避绕。
管道工程顺泥石流沟展布的东部地区,应尽量避开强冲刷一侧,选择沟谷阶地或台地布设管道工程,难以避绕时,应选择钢筋混凝土衬砌,在峡谷地带必要时也可采用隧道穿越的方式避绕灾害。
施工季节应避开雨季,防止施工人员伤亡和设备损失。
4.洪水冲蚀
修建浆砌块石防护,夯实盖层或修建浆砌盖层,在防止侧蚀的同时更应防止下切冲蚀。
修建防冲槛以减轻冲蚀灾害。
穿越河谷、沟谷、冲沟时应深埋或架空穿越。重要的是应保持水流通道畅通或施工疏通工程。
平行河谷、沟谷、冲沟时应尽可能避开遭侵蚀沟岸,选择在稳定性相对好的阶地或台地上,或以钢筋混凝土衬砌沟岸。
施工季节应避开雨季。
5.黄土湿陷灾害
自重湿陷性黄土,应采取换土或强夯法处理。夯实盖层以防水体渗入。
非自重湿陷性黄土采取冲击、碾压夯实的方法处理。
6.盐渍土盐胀及腐蚀灾害
置三合土防护层。
挖换土可有效降低盐渍土的盐胀及腐蚀灾害。
选择地形较高,水位埋深较大的地方避绕。或对管道进行防腐保护。
7.膨胀岩胀缩灾害
管道周围应有良好的排水条件,管道5m之内不宜灌溉。
修建钢筋水泥管道防护墙,增加结构刚度,另外可以增设沉降缝等进行防护。
❽ 地质灾害分布规律
一、地质灾害空间分布规律
区内地质灾害分布规律严格受自然地质条件和人为因素的制约,地质灾害在空间上有相对集中和条带状展布的分布规律。具体表现为:
(一)沿河流两侧呈条带状集中
据调查资料统计,有310处滑坡、崩塌和不稳定斜坡集中分布在河谷的两侧。其中,延河和汾川河老年期河谷发育滑坡25处,南川河、杜甫川河、西川河、蟠龙川河、牡丹川河、丰富川河等壮年期河谷发育滑坡264处,崩塌11处,不稳定斜坡10处(表3-34)。
表3-34 河流两岸发育的地质灾害点统计表
区内滑坡、崩塌均分布在河流两岸或沟谷两侧,其分布密度和致灾作用则与河流及沟谷的发育期有关。一般在沟谷形成早期,以垂直侵蚀作用为主,沟谷两侧崩塌、滑塌频发。但是,由于早期沟谷内人烟稀少,也无重要工程和基础设施,一般不致灾,属自然地质现象,多数规模较小。壮年期河流进入以侧蚀为主的阶段,风化、卸载作用强烈,处于河流侵蚀岸的斜坡易发生滑坡、崩塌等地质灾害。老年期即成型河谷阶段,如延河两岸,自然条件下坡体总体较稳定,在风化和卸载作用下,多形成剥落和局部不稳定。但是,成型河谷区地形平坦开阔,人口、重要工程和基础设施密集,人类不合理工程活动强烈,地质灾害最为严重。
(二)在直线型和凸型边坡地段相对集中
凸型和直线型坡易产生滑坡灾害。调查的崩塌中,阶梯型坡占8.2%,凹型坡占12.2%,凸型坡占24.5%,直线型坡占55.1%。在不稳定斜坡中,阶梯型坡占38.8%,直线型坡占51%,凹型坡占2%,凸型坡占2%。直线型坡产生崩塌和不稳定斜坡的几率明显较高。
坡体岩土体结构不同,发生滑坡的数量不同。土质阶梯型坡发生滑坡的数量占总滑坡数量的6.3%,凸型坡占38.1%,凹型坡占7.9%,直线型坡占47.7%;岩土复合型坡发生滑坡的数量占总滑坡数量的5.8%,凸型坡占35.9%,凹型坡占4.9%,直线坡型占53.4%。
滑坡主要发生于直线型和凸型坡;土质坡滑坡的发生数量均略高于岩土复合坡。
(三)滑坡在1000~1300m高程范围内相对集中
滑坡后缘高程跨度较大,在940~1420m之间均有分布,但90%以上的滑坡在1000~1300m之间,跨度达300m。不同规模类型滑坡后缘高度有所差异,大中型滑坡50%以上后缘高度分布在1060~1180m之间,跨度120m;而小型滑坡50%以上后缘高度分布较低,在1060~1120m之间,跨度60m。随着滑坡规模的减小,滑坡后缘顶部高程呈现降低的趋势(表3-35)。
表3-35 滑坡后缘高程统计表
据对11处崩塌资料统计,崩塌坡顶高程为1050~1235m,相对高度8~50m。崩塌的发生高度与所处地貌部位有关,只要有陡坡存在就有发生崩塌的可能性,其分布与高程关系不明显。
(四)在北部植被条件差的部位集中
延河流域多属稀疏退化草场,植被覆盖率低,水土流失严重,地质灾害在北部植被条件差的部位相对集中。汾川河流域(南部5个乡镇)森林植被较好,覆盖率达60%以上,水土流失强度低,坡体相对稳定,地质灾害少。本次调查仅发现滑坡1处,不稳定斜坡2处。
(五)在易滑或易崩地层岩性组合部位相对集中
区内易滑地层或软弱结构面主要为第四纪古土壤层、新近纪红粘土层、三叠纪基岩顶面,以及基岩中的泥岩层面;易崩地层为第四纪黄土和三叠纪基岩。
就黄土滑坡而言,10.2%属于沿倾斜的古土壤滑动;76.8%属于上部切穿黄土,下部沿三叠纪基岩顶面滑动;仅有1.4%属于上部切穿黄土,下部沿新近纪红粘土层滑动。此外,黄土层内错动占11.6%。滑坡在倾斜古土壤,以及上部黄土、下部三叠纪基岩出露的岩性组合部位集中分布。新近纪红粘土层以及基岩中的泥岩层均可以形成软弱结构面,但是,新近纪红粘土层在调查区分布范围十分有限,而且,分布的位置一般都很低,所以,区内虽存在沿新近纪红粘土层滑动的滑坡,但数量有限;而基岩中的泥岩层虽强度较低,但相对黄土层却要高得多,所以,区内缺乏切断基岩沿基岩中泥岩层滑动的滑坡。
黄土垂直节理发育,在高陡边坡部位,卸荷裂隙和风化裂隙更甚,故在黄土高陡边坡地段,黄土崩塌密集。三叠纪基岩属砂泥岩互层,在高陡边坡地段,由于差异性风化,致使泥岩风化缩进,砂岩地层悬空,裂隙发育并开启,崩塌高度集中。
(六)在阴坡相对集中
滑坡在各个坡向均有发生,但是0°~45°和315°~360°的坡向属于滑坡发生的优势坡向,尤其是在北东方向的阴坡滑坡发育相对集中,形成了沟谷两侧滑坡分布的不对称性。
二、地质灾害时间分布规律
在时间域上,地质灾害也呈现出集中分布的规律。主要表现为:在地质历史时期,滑坡、崩塌在晚更新世末和全新世初期相对集中;在人类历史时期,滑坡、崩塌在人类活动强烈时期相对集中;在一年之内,滑坡、崩塌在雨季相对集中。
(一)在晚更新世末和全新世初期相对集中
在本次调查的293处滑坡中,发生于全新世以前的古滑坡为45处,占实际调查滑坡点总数的15.4%;发生于全新世以来,而现今整体基本稳定的老滑坡211处,占72.0%;近年来发生或目前仍有活动迹象的新滑坡共37处(含新近发生的新滑坡13处,古、老滑坡复活24处),占总数的12.6%。
新生代以来,陕北黄土高原区构造运动总体表现为以上升为主的振荡性升降运动。自更新世初期黄土开始堆积,就伴随着侵蚀,但堆积速度远远大于侵蚀速度。黄土堆积晚期,随着晚更新世、全新世黄土高原的整体隆升,尤其是黄河的贯通,使延河、汾川河及其各支流的侵蚀切割作用增强,侵蚀速度与远远大于黄土堆积速度,水土流失严重,沟谷、河流的下切与侧蚀作用十分强烈,滑坡、崩塌频发。目前看到的滑坡绝大部分就是这一时期形成的,表现为在地质历史时期滑坡、崩塌在晚更新世末和全新世初期相对集中。
(二)在现代人类活动强烈的时期相对集中
本次调查2000~2004年新近发生的滑坡、崩塌都是由人类工程活动引起的,表现出在人类历史时期,滑坡、崩塌在人类活动强烈的时期相对集中。主要是不合理的人类工程活动破坏了斜坡的结构,使原斜坡应力发生变化,导致斜坡失稳发生崩塌,滑坡等地质灾害。区内新近发生的13处滑坡中有10处与削坡建窑建房有关,2处与公路铁路建设有关,1处由水利工程引发。16处崩塌灾害点,有9处是与建窑建房削坡过陡有关,7处与乡镇级公路建设斩坡有关。
(三)在雨季相对集中
调查区2000~2004年发生的13次新滑坡和16次崩塌,其发生频次均与同期的月平均降水量呈良好的正相关关系(图3-18)。可见,集中降雨是本区滑坡发生的主要诱发因素。在年内,滑坡,崩塌发生时间在6~9月份的雨季相对集中。
图3-18 降雨量与地质灾害发生频次关系柱状图
1—滑坡;2—崩塌;3—月降雨量
❾ 地质灾害防治中的违法行为有哪些如何处罚
地质灾害防治是指对由于自然作用或人为因素诱发的对人民生命和财产安全造成危害的山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等地质现象,通过有效的地质工程手段,改变这些地质灾害产生的过程,以达到减轻或防止灾害发生的目的。地质灾害防治工作实行预防为主、避让与治理相结合的方针,按照以防为主、防治结合、全面规划、综合治理的原则进行。县级以上人民政府地质矿产主管部门对本行政区域内的地质灾害实行统一监督管理。各级人民政府应当加强对地质灾害防治工作的领导,并将其纳入国民经济和社会发展规划。地质灾害防治的重点区域是城市、农村和其他人口集中居住区、大中型工矿企业所在地、重点工程设施、主要河流、交通干线、重点经济技术开发区、风景名胜区和自然保护区等。地质灾害防治中的违法行为主要有以下6个方面:
建设单位不履行地质灾害评估义务、不履行地质灾害治理工程施工义务等。依照《地质灾害防治条例》(国务院令第394号)第41条的规定,对上述违法行为,由县级以上地方人民政府国土资源行政主管部门责令限期改正;逾期不改正的,责令停止生产、施工或者使用,处10万元以上50万元以下的罚款;构成犯罪的,依法追究刑事责任。
单位或者个人对工程建设等人为活动引发的地质灾害不履行治理义务。依照《地质灾害防治条例》第42条的规定,对上述违法行为,由县级以上人民政府国土资源行政主管部门责令限期治理;处10万元以上50万元以下的罚款;赔偿对他人造成的损失。
在地质灾害危险区内爆破、削坡、进行工程建设等可能引发地质灾害的活动。依照《地质灾害防治条例》第43条的规定,对上述违法行为,由县级以上地方人民政府国土资源行政主管部门责令停止违法行为;对单位处5万元以上20万元以下的罚款,对个人处1万元以上5万元以下的罚款;赔偿对他人造成的损失。
在地质灾害勘查、评估、设计、施工和监理活动中弄虚作假。依照《地质灾害防治条例》第44条的规定,对上述违法行为,由县级以上人民政府国土资源行政主管部门或其他部门依据职责责令停止违法行为,对地质灾害危险性评估单位、地质灾害治理工程勘查、设计或者监理单位处合同约定的评估费、勘查费、设计费或者监理酬金1倍以上2倍以下的罚款,对地质灾害治理工程施工单位处工程价款2%以上4%以下的罚款,可以责令停业整顿,降低资质等级;有违法所得的,没收违法所得;情节严重的,吊销其资质证书;构成犯罪的,追究有关人员的刑事责任;赔偿对他人造成的损失。
伪造、变造、买卖地质灾害危险性评估资质证书,地质灾害勘查、设计、施工和监理资质证书。依照《地质灾害防治条例》第45条的规定,对上述违法行为,由省级以上人民政府国土资源行政主管部门收缴或者吊销其资质证书,没收违法所得,并处5万元以上10万元以下的罚款;构成犯罪的,依法追究有关人员的刑事责任。
侵占、损毁、损坏地质灾害监测设施或者地质灾害治理工程设施。依照《地质灾害防治条例》第46条的规定,对上述违法行为,由县级以上地方人民政府国土资源行政主管部门责令停止违法行为,限期恢复原状或者采取补救措施,可以处5万元以下的罚款;构成犯罪的,依法追究有关人员的刑事责任。
❿ 讨论崩塌,泥石流,滑坡三种地质灾害的形成条件和整治措施有何不同
一、崩塌
(一)崩塌定义
高陡斜坡(含人工边坡)上的岩土体完全脱离母体后,以滚动、跳动、坠落等为主的移动现象与过程,称为崩塌。危岩体是正在开裂变形,并可能发生崩滑的危险山体(图1-1)。
该类灾害具有下落速度快、发生突然,垂直位移大于水平位移的特点。崩塌对斜坡底部的房屋、道路及其它建筑物危害很大,极易造成人员伤亡事故。
(二)崩塌分类
按崩塌体的物质组成分为两大类:一是产生在土体中的,称为土崩。二是产生在岩体中的,称为岩崩。当其岩崩的规模巨大,涉及到山体者,又俗称山崩。当其崩塌产生在 图1-1 崩塌示意图
河流、湖泊或海岸上时,称为岸崩。
按照崩塌体的规模、范围、大小可以分为剥落、坠石和崩落等类型。剥落的块度较小,块度大于0.5米者占25%以下,产生剥落的岩石山坡一般在30—40度;坠石的块度较大,块度大于0.5米者占50—70%,山坡角在30—40度范围内;崩落的块度更大,块度大于0.5米者占75%以上,山坡角多大于40度。
(三)崩塌的形成条件
岩土类型、地质构造、地形地貌三个条件,又统称地质条件,它是形成崩塌的基本条件。
1、岩土类型:一般而言,各类岩、土都可以形成崩塌,但不同类型,所形成崩塌的规模大小不同。通常,岩性坚硬的各类岩浆岩、变质岩及沉积岩类的碳酸盐岩、石英砂岩、砂砾岩、初具成岩性的石质黄土、结构密实的黄土等形成规模较大的崩塌;页岩、泥灰岩等互层岩石及松散土层等往往以小型坠落和剥落为主。
2、地质构造:各种构造面,如节理、裂隙面、岩层界面、断层等,对坡体的切割、分离,为崩塌的形成提供脱离母体(山体)的边界条件。坡体中裂隙越发育,越易产生崩塌,与坡体延伸方向近于平行的陡倾构造面,最有利于崩塌的形成。
3、地形地貌:江、河、湖(水库)、沟的岸坡及各种山坡、铁路、公路边坡、工程建筑物边坡及其各类人工边坡都是有利崩塌产生的地貌部位,坡度大于45度的高陡斜坡、孤立山嘴或凹形陡坡均为崩塌形成的有利地形。
能够诱发崩塌的外界因素很多,主要有:
1、地震:地震引起坡体晃动,破坏坡体平衡,从而诱发崩塌。一般烈度大于7度以上的地震都会诱发大量崩塌。
2、融雪、降雨:特别是大雨、暴雨和长时间的连续降雨,使地表水渗入坡体,软化岩、土及其中软弱面,产生孔隙水压力等,从而诱发崩塌。
3、地表水的冲刷、浸泡:河流等地表水体不断地冲刷坡脚或浸泡坡脚、削弱坡体支撑或软化岩、土,降低坡体强度,也能诱发崩塌。
(四)可能诱发崩塌的人类工程经济活动
在形成崩塌的基本条件具备之后,诱发因素就显得重要了。诱发因素作用的时间和强度都与崩塌有关。能够诱发崩塌的外界因素很多,其中人类工程活动及人类经济(生产)活动是诱发崩塌的一个重要原因。
1、采掘矿产资料:我国在采掘矿产资源活动过程中出现崩塌的例子很多。有露天采矿场边坡崩塌,也有地下采矿形成采空区引起地表崩塌的。较常见的如煤矿、铁矿、磷矿、石膏矿、粘土矿等。
2、道路工程开挖边坡:修筑铁路、公路时,开挖边坡切割了外倾的或缓倾的软弱地层,加之大爆破对边坡强烈震动,有时削坡过陡都可以引起崩塌。此类实例较多。
3、水库蓄水与渠道渗漏:这里,主要是水浸润和软化作用,以及水在岩体(土体)中的静水压力、动水压力,可能导致崩塌发生。
4、堆(弃)渣填土:加载、不适当的堆碴、弃碴、填土,如果处于可能生产崩塌的地段,等于给可能的崩塌体增加了荷载,从而可能而诱发崩塌。
5、强烈的机械震动。如火车机车行进中的震动,工厂锻轧机械震动均可起诱发作用。
二、滑坡
(一)滑坡定义
图1-2 滑坡示意图
滑坡是斜坡岩土体在重力和水,以及其他外营力的作用下,沿某一薄弱结构面产生剪切破坏的一种不良地质现象,是自然作用或与人类活动等因素综合作用的产物(图1-2)。自然界中,无论是天然斜坡还是人工斜坡都不是固定不变的,在不同因素的作用下,斜坡一直处于不断地发展和变化之中。
(二)滑坡的形成条件
滑坡的形成与气象水文、地层岩性、地质构造、地形地貌、外营力改造和人类工程活动等因素密切相关。松散土体和高陡的斜坡是形成滑坡的内因,河流冲刷及淘蚀是产生滑坡的外因,人类工程活动和降雨是发生滑坡的主要诱发因素。
1、地层岩性:岩、土体是产生滑坡的物质基础。通常,各类岩、土都有可能构成滑坡体,其中结构松软,抗剪强度和抗风化能力较低,在水的作用下其性质易发生变化的岩、土,如松散覆盖层、黄土、红粘土、页岩、泥岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等及软硬相间的岩层所构成的斜坡易发生滑坡。
2、地质构造:斜坡岩、土只有被各种构造面切割分离成不连续状态时,才可能具备向下滑动的条件。同时,构造面又为降雨等进入斜坡提供了通道。故各种节理、裂隙、层理面、岩性界面、断层发育的斜坡,特别是当平行和垂直斜坡的陡倾构造面及顺坡缓倾的构造面发育时,最易发生滑坡。
3、地形地貌:只有处于一定地貌部位、具备一定坡度的斜坡才可能发生滑坡。一般江、河、湖(水库)、海、沟的岸坡,前缘开阔的山坡、铁路、公路和工程建筑物边坡等都是易发生滑坡的地貌部位。坡度大于10度、小于45度、下陡中缓上陡、上部成环状的坡形是产生滑坡的有利地形。
4、水文地质作用:各种软弱层、强风化带因组成物质中粘土成分多,容易阻隔、汇聚地下水,如果上坡上方或侧方有丰富的地下水补给,则这些软弱层或风化带就可能成为滑动带而诱发滑坡。
地下水在滑坡的形成和发展中的主要作为表现为:
地下水进入滑坡体增加了滑体的重量,滑带土在地下水的浸润下抗剪强度降低;地下水位上升产生的静水压力对上覆不透水层产生浮托力,降低了有效正压力和摩擦阻力;地下水与周围岩体长期作用改变岩土的性质和强度,从而引发滑坡;地下水运动产生的动水压力对滑坡的形成和发展起促进作用。
5、人为工程活动影响
不合理人为工程活动,如人工开挖斜坡前缘开挖坡脚或后缘堆载,改变了斜坡的外形和应力状态,增大了滑体的下滑力,减小了斜坡的支撑力,从而引发滑坡。农田灌溉、水渠和水池漫溢和漏水、废水排放等加剧滑坡的可能性。
(三)可能诱发滑坡的人类工程经济活动
违反自然规律,破坏斜坡稳定条件的人类活动都会诱发滑坡。例如:
1、开挖坡脚:修建公路、铁路、依山建房、建厂等工程,常常因使坡体下部失去支撑而发生下滑。例如,我国西南、西北的一些铁路、公路,因修建时大力爆破、强行开挖,事后,陆陆续续地在边坡上发生了滑坡,给道路施工、运营带来危害。
2、蓄水、排水:水渠和水池的漫溢和漏水、工业生产用水和废水的排放、农业灌溉等,均使水流渗入坡体,加大孔隙水压力,软化土石,增大坡体容重,从而促进或诱发滑坡的发生。水库的水位上下急剧变动,加大了坡体的动水压力,也可诱发滑坡发生。
3、堆填加载:在斜坡上大量兴建楼房、修建重型工厂、大量堆填土石、矿渣等,使斜坡支撑不了过大的重量,失去平衡而沿软弱面下滑。尤其是矿厂废渣的不合理堆弃,常常触发滑坡的发生。
此外,劈山开矿的爆破作用,可使斜坡的岩土体受振动而破碎,产生滑坡,在山坡上乱砍滥伐,使坡体失去保护,便有利于雨水等水体的入渗从而诱发滑坡;等等。如果上述的人类作用与不利的自然作用互相结合,则就更容易促进滑坡的发生。
三、泥石流
(一)泥石流定义
泥石流是山区常见的一种自然地质灾害,大都形成于沟谷和坡地,由于暴雨或冰湖、水库等溃决而在沟谷或坡面产生的一种携带有大量泥砂、石块等固体物质的特殊洪流,是一种危害性极强的地质灾害。泥石流灾害具有突然爆发、历时短暂和破坏力强大的特点,是各种自然因素和人类工程活动因素共同作用的产物。
(二)泥石流的形成条件
泥石流的形成通常需要具备以下三个条件:有物源条件、水源条件和特定的地貌条件(图1-3)。
1、物源条件:系指物源区固体松散物的分布、类型、储备量以及补给距离等,能提供大量的固体松散物。固体松散物的来源决定于地层岩性、风化作用和气候条件等因素。
图1-3 泥石流示意图
物源条件主要受地质构造和岩性、新构造运动、不良物理地质作用、人类工程活动等因素的制约。在断裂强烈发育带,岩石破碎,易风化而处于不稳定状态,从而为泥石流提供了丰富的固体物质;岩石性质不仅决定着岩体破坏的难易和方式,而且还决定所形成泥石流的性质。
2、地形地貌条件:地形地貌条件是形成泥石流的内因和必要条件,它制约着泥石流的形成和运动,影响着泥石流的规模和特性。在泥石流的形成条件中,地形地貌条件是相对稳定的,其变化是缓慢的,同时在泥石流的活动过程中,也被再塑造。
地形地貌对泥石流的发生和发展主要具有两个方面的作用:首先是通过沟床的地势条件为泥石流提供位能,赋予泥石流一定的侵蚀、搬运和堆积的能量;同时在坡地或沟槽的一定演变阶段内,提供足够数量的水体和土体。沟谷的流域面积、沟床纵坡降、流域内山坡平均坡度、沟谷形态以及植被覆盖情况等都对泥石流的形成和发展具有重要的作用,泥石流的发生、发展和分布无不受到山地地貌特征的影响。
泥石流活动的过程形成—运移—堆积就是地表一次破坏和塑造过程:平面呈一不对称的哑铃形成区和堆积区的形态极不稳定;形成区由条带状向树枝状发展;流通区在发展过程中相对稳定;堆积区由于流域内来沙量的增长而不断扩展,进逼下游大河变形,导致河流改道。
3、水源条件:水不仅是泥石流的组成部分,同时也是固体物质的搬运介质。降雨历程、降雨量以及降雨强度等对泥石流形成具有明显的影响。
(三)可能诱发泥石流的人类工程经济活动
由于工农业生产的发展,人类对自然资源的开发程度和规模也在不断发展。当人类活动违反自然规律时,必然引起大自然的报复,有些泥石流的发生就是由于人类不合理的开发而造成的。近年来,因为人为因素诱发的泥石流数量正在不断增加。可能诱发泥石流的人类工程经济活动主要有以下几个方面:
1、不合理开挖:修建铁路、公里、水渠以及其他工程建筑的不合理开挖。有些泥石流就是在修建公路、水渠、铁路以及其他建筑活动时破坏了山坡表层而形成的。如香港多年来修建了许多大型工程和地面建筑,几乎每个工程都要劈山填海或填沟方可获得合适的建筑场地。1972年一次暴雨,使正在施工的挖掘工程现场120人死于滑坡造成的泥石流。
2、不合理的弃土、弃渣、采石:不合理的弃土、弃渣及采石等形成的泥石流事例很多。如四川冕宁县泸沽铁矿汉罗沟,因不合理堆放弃土矿渣,1972年一场大雨暴发了矿山泥石流,冲出松散固体物质约10万立方米,淤埋成昆铁路300米和喜(德)——西(昌)公路250米,中断行车,给交通运输带来严重损失。
3、滥伐乱垦:滥伐乱垦会使植被消失、山坡失去保护、土体疏松、冲沟发育,大大加重水土流失,进而山坡稳定性破坏,滑坡、崩塌等不良地质现象发育,结果就很容易产生泥石流。如甘川公路石坳子沟山上大耳头,原是森林区,因毁林开荒,1976年发生泥石流毁坏下游的村庄、公路,造成人民生命财产的严重损失。当地群众说:“山上开亩荒,山下冲个光”。