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滑坡、崩塌、泥石流灾害基本知识及防治措施二勘院、李强二○一一年四月一、滑坡、崩塌、泥石流的基本概念二、滑坡、崩塌、泥石流的野外识别三、滑坡、崩塌、泥石流灾害防治措施滑坡一、滑坡的基本信息1、什么是滑坡？2、滑坡的基本特征；3、滑坡的分类；4、滑坡的成因；5、滑坡活动的阶段划分;1、什么是滑坡？斜坡——指地表一切具有侧向临空面的地质坡体，是一类广泛的地貌类型。斜坡是地质发展演化的产物。斜坡变形破坏：崩塌（倾倒）滑坡错落坍塌落石泥石流边坡——由于工程建设而开挖与填筑的人工斜坡。天然斜坡露天矿边坡华莹山溪口滑坡滑坡1：地质体沿地质弱面向下滑动的重力破坏。《滑坡防治工程勘查规范》滑坡2：斜坡岩土体依附于内在的或潜在的贯通结构面，在外力作用下，失去原来的平衡状态，产生了以水平运动为主的滑动现象。滑坡3：斜坡上岩、土体以各种方式顺坡向下的运动，统称为滑坡。它是地表起伏不平的地形形成过程中经常发生的一种地质作用。斜坡岩土体在外力作用下（重力、降雨、地震等），沿一定的软弱带（面）产生的整体向下滑动（水平运动）的现象。2、滑坡灾害的概念滑坡作用对人民生命财产和国家经济建设事业造成的危害称为滑坡灾害，前者为致灾作用，后者为受灾对象。致灾作用是主导因素，而受灾对象则为被动客体，但灾害的大小则由受灾对象的损失大小来评定。5.12北川县城贵阳沙冲路滑坡楚雄市大竹林滑坡（2008/11/02）2003年7月13日零时20分，湖北省秭归县沙镇溪镇千将坪村二组和四组山体滑坡，滑坡发生于三峡水库135m高程蓄水后二个月后的持续强降雨条件（6月21日～7月11日，沙镇溪地区总降雨量为162.7mm）3、滑坡的基本特征滑体：与母体脱离经过滑动的部分岩体。滑床：滑坡体之下未经过滑动的岩土体。滑动面（带）：滑坡体与滑坡床之间的分界面。形态可分为圆弧状、平面状和阶梯状等。滑坡周界：滑坡体与周围未变位岩土体在平面上的分界线。滑坡壁：滑坡体后缘由于滑动作用所形成的母岩陡壁，其坡角多为35-80度，平面上多呈圈椅状。滑坡壁上常见铅直方向的擦痕。滑坡台阶：滑坡体下滑时各部分运动速度不同而形成的错台。滑坡舌：滑坡体前部伸出如舌状的部位。常伸入沟谷、河流。最前端滑坡面出露地表的部位，称滑坡剪出口。滑坡裂隙：滑坡体在滑动过程中各部位受力性质和大小不同，在各部位产生不同力学性质的裂隙。4、滑坡的分类1、按滑坡体的物质组成和结构形式分类；2、按滑坡体厚度、运移形式、成因、稳定程度、形成年代和规模分类；3、滑坡危害等级划分5、滑坡的成因联合国科教文组织世界滑坡编目工作组于上世纪90年代建议将所有这些因素归纳为场地条件、地貌作用、自然作用、人为作用四大类。1、场地条件类主要指组成斜坡岩土体的性质或地质结构。主要是指易滑岩土层及易滑结构。2、地貌作用主要指改变斜坡外形使之变高变陡的各种自然作用，或塑造斜坡外形的各种自然作用。3、自然作用包括增大滑动力减小阻滑力的各种自然因素。4、人为作用则包括增大滑动力和减小阻滑力的各种人为活动。6、滑坡活动的阶段划分蠕滑阶段：坡肩或坡体某些部位出现拉裂缝；坡体内局部出现剪切破坏面。初滑阶段：滑动面贯通，斜坡开始滑动，且滑动速率不断增大。剧滑阶段：滑移速率急剧加大，滑坡体以较大速率向前滑移。稳定阶段：滑移速率逐渐减小，最终停止滑动。蠕滑阶段初滑阶段剧滑阶段稳定阶段二、滑坡的野外识别1、识别方法：航片解译、地面调查、勘探面线点2、识别标志：(1)地形地貌方面滑坡形态特征、地貌不协调或反常等，如双沟同源、圈椅状地形。(2)变形破裂方面滑体上产生小型褶曲和断裂现象，地面开裂；滑体结构松散、破碎；(3)水文地质方面结构破碎→透水性增高→地下水径流条件改变→滑体表面出现积水洼地或湿地，泉的出现(4)植被方面马刀树、醉汉林三、滑坡的防治措施防灾减灾治灾可以概括为以下四条途径：（1）在易发生滑坡的地段限制开发，对移民迁建工程而言应划为不适宜的地段；对于交通干线而言应绕避通过；如可能滑动的滑坡体上已建有城镇或集中居民点，而且该滑坡又不能或不宜进行工程加固，则应搬迁避让。（2）制定并严格执行土石方工程、建设工程的行业规范，以防止挖方（特别是深挖方）或填方（特别是高填方）边坡发生滑坡。（3）在可能发生滑坡的地段建立监测预警系统，通过预报以避免或减小滑坡灾害。（4）采用防治或控制斜坡失稳的工程措施。其中第（4）项就是通常所说的滑坡防治工程或斜坡加固工程。本节将简要介绍这些工程措施的选用原则。国际地科联（IUGS）滑坡工作组（WGL）整治委员会将滑坡治理措施分为如表6所示的四大类，即（1）改变斜坡几何形态；（2）排水；（3）支挡结构物；（4）斜坡内部加固。1、改变斜坡的几何形态减重反压示意图I主滑段II抗滑段①减重区②反压区2、排水地表排水：排水沟、坡面防渗地下排水：盲沟、排水洞、排水孔3、支挡结构物4、斜坡内部加固1、岩土体性质改良：用压浆、培烧或化学工业方法改良滑坡体及滑动带物质力学性质。2、加筋土挡墙：可用以稳定天然或堆填斜坡、支挡开挖斜坡。崩塌一、崩塌的基本信息1、什么是崩塌？2、崩塌的形成条件；3、崩塌的分类；1、什么是崩塌？崩塌：地质体在重力作用下，从高陡坡突然加速崩落或滚落（跳跃）。具有明显的拉断或倾覆现象。危岩体：被多组不连续结构面切割分离，稳定性差，可能以倾倒、坠落、塌滑等形式崩塌的地质体。镇雄县塘房镇崩塌2、崩塌的形成条件１、崩塌一般发生在厚层坚硬岩体中。灰岩、砂岩、石英岩等厚层硬脆性岩石所形成的高陡斜坡；２、构造节理和成岩节理，尤其是张裂隙的存在；３、地形高陡斜坡的前缘，地形坡度大于4５0，尤其是大于600的陡坡；４、风化作用的影响；５、诱发因素：降水、地震、人工爆破等。3、崩塌的分类二、崩塌的防治1、清除危石、危岩体；2、设置防护网（主动、被动）；3、设置锚固工程（锚索、锚杆）；4、设置防撞墙，落石沟；5、设置防护林等。泥石流1、泥石流的基本概念2、泥石流活动及危险性评估3、泥石流的野外识别4、泥石流防治工程1、泥石流的基本概念泥石流的基本概念泥石流的定义泥石流的类型泥石流的组构特性和运动特性泥石流成灾类型及特点泥石流与洪水、滑坡的区别泥石流的定义典型的泥石流流域形态泥石流活动三过程：形成——输移——堆积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。泥石流形成过程框图降雨流域环境地形植被松散堆积物（人为的、自然的）集中补给分散补给泥沙汇流（QH）洪水汇流（QB）河沟或坡面QB＋QH＝QCrc＜1.3tf/m3洪水rc≥1.3tf/m3泥石流块体运动崩塌滑坡洪水淘蚀泥石流的类型及规模按泥石流体中的物质组成分类泥流型rc≥1.6tf/m3。泥沙粒径主要由均匀的粉粒级以下物质组成，多为非牛顿体。多集中分布在黄土及火山灰地区。水石型rc≥1.3tf/m3。粉粒及粘粒含量极少，以沙、块石为主，为牛顿体，多见于花岗岩地区。泥石型rc≥1.3tf/m3。介于上述二种类型之间多为牛顿体，少部分也可以是非牛顿体。广见于各类地质体地区及堆积体中。按泥体物质分类水石型泥流型泥石型按泥石流活动产出的环境分类坡面型泥石流主要发生在30度以上的山坡坡面上，不透水层埋藏较浅，表层有较好的植被覆盖，无沟槽水流，水动力为地下水浸泡和有压地下水作用，在同一坡面上可多处同时发生，成梳状排列，突发性强，无固定流路。沟谷型泥石流有明显的坡面和沟槽汇流过程，松散物主要来自坡面和沟槽两岸及沟床堆积物的再搬运。泥石流流动除在堆积扇上流路不确定外，在山口以上基本上集中归槽。根据山口大河所在区段的地形特征又可分为：峡谷区泥石流沟：堆积扇难保留完整，与大河相互作用强烈。宽谷区泥石流沟：堆积扇保留较完整，与大河相互作用弱。坡面型泥石流沟谷型泥石流1.无恒定地域与明显沟槽，只有活动周界。2.活动规模小，限于30°以上斜面，破坏机制更接近于坍滑。3.发生时、空不易识别，成灾规模及损失范围小。4.坡面土体失稳，主要是有压地下水作用和后续强暴雨诱发。暴雨过程中的狂风可能造成林、灌木拔起、倾倒，使坡面局部破坏。5.总量小，重现期长，无后续性，无重复性。6.在同一斜坡面上可以多处发生，成梳状排列，顶缘距山脊线有一定范围7.可知性低、防范难1.以流域为周界，有一定的沟谷制约。2.以沟槽为中心，活动规模大，由洪水、泥沙两种汇流形成，更接近于洪水。3.损失大，发生时空有一定规律性，可识别成灾规模。4.主要是暴雨的冲蚀作用和汇流水体的冲蚀作用。5.总量大，重现期短，有后续性，能重复发生。6.列入流域防灾整治范围。7.有一定的可知性，可防范。坡面型泥石流坡面型泥石流沟谷型泥石流泥石流成灾类型及特点泥石流成灾类型及特点（1）破坏自然生态环境。灾害沿通过地区展布，随地形变化成带状和片状。（2）快速冲毁或淤埋通过地区的生产、生活设施及危及人身和财产安全。（3）因堵塞而造成堵塞体上游的淤埋与淹没的灾害，堵塞体下游因堵塞体溃决而突发的冲毁或淤埋的灾害。（4）诱发大河上、下游河段的灾害，直接灾害后果严重，具有难以抗御的特点，并易诱发次生灾害。2、泥石流活动及危险性评估3、泥石流的野外识别当一条沟谷在松散固体物质来源、地形地貌条件和水源水动力条件等三个方面都有利于泥石流形成时，这条沟谷就一定是泥石流沟。只是泥石流发生的频率、规模大小、物质组成和流体性质等特征，会随着上述因素的动态变化而有所变化。满足了上述条件的沟谷，已经发生过泥石流的，今后仍然会发生泥石流；尚未发生过泥石流的，今后将会发生泥石流。4、泥石流防治工程泥石流防治工程1流量控制（拦蓄量和下排量）拦挡工程分流工程排导工程停淤场2输砂量控制（拦蓄和下排砂量）产砂控制拦挡工程山坡工程水保工程护岸、护底工程输砂控制拦挡工程排导工程停淤场工程河道工程3输砂粒径控制拦挡工程停淤场工程4被保护对象的特殊安全要求1、排导槽：是一种槽形线性过流建筑物，其作用是即可提高输沙能力、增大输沙粒径，又可防止河沟纵、横向的变形。将泥石流在控制条件下安全顺利地排泄到指定的区域。2、拦挡坝：分为重力式实体拦挡坝和格栅坝两种。3、沟道整治4、植被工程应根据泥石流发生的条件、泥石流性质及危害状况、泥石流发展趋势，结合当地自然条件和社会经济实际制定植被与工程防治相结合的综合治理方案。植被措施一般在泥石流沟的全流域实施多树种、多层次的立体保护。植被工程对浅层土体的不稳定性和侵蚀有较好的防治效果，而对于深层滑坡应当采取植被工程与土木工程相结合进行综合治理。谢谢！