越西县山洪滑坡特征及形成机制分析

发表时间:2021/5/31   来源:《基层建设》2021年第3期   作者:冯晋阳
[导读] 摘要:以四川省凉山州越西县西山乡山洪滑坡为研究对象,为了减灾防灾、保证人民群众的生命财产安全。
        成都理工大学地球科学学院  四川成都  610059
        摘要:以四川省凉山州越西县西山乡山洪滑坡为研究对象,为了减灾防灾、保证人民群众的生命财产安全。对滑坡的特征进行描述,对滑坡的形成机制进行分析,通过实地勘察和遥感解译确定了滑坡的范围和危险区,在不同条件下发生滑坡的可能性,结合该滑坡类型、变形特征、威胁对象,提出了相应的防治措施。
        关键词:地质灾害;形成机制;滑坡;防治措施
        1工程概况
        山洪滑坡位于西山乡山洪村三社,地理坐标东经102°28′36″,北纬28°38′43″。该滑坡平面形态为不规则形态,坡形为平直状,斜坡成分为残坡积层松散物,其下为被采矿破坏的大块状岩石。滑坡侧壁与后缘均有基岩出露,形成陡壁。滑体厚度3~25m,滑坡前缘变形不明显,后缘最宽约1200m,轴长约1140m,面积为729600㎡,滑体体积约1824000m3,为大型滑坡。
        2 滑坡地质环境条件
        2.1 气象、水文
        该区域系康定—雅江暖温带和西昌—巴塘亚热带区的过渡带,属北亚热带气候。四季不太分明,春迟秋早,夏季短暂。多年平均气温13.3℃,最高年达14℃,最低年12.5℃;历年平均减水量平均为1113.2mm,最多1486mm(1983年),最少891mm(1982年)。雨季多年平均开始于5月9日,最早在4月4日,最晚在6月26日;≥80%保证率日期为5月23日;雨季终止期,最早在9月13日,最晚在11月14日,平均日期为10月14日;雨期天数最长达193天,最短仅98天,平均159天。
        2.2 地形地貌
        本区位于康藏高原东缘横断山脉的东北麓,属大凉山山系。为中山地貌,海拔2100~2320m,斜坡坡向140°,坡度10~30°该滑坡平面形态为不规则形态,坡形为平直状,斜坡成分为残坡积层松散物,其下为被采矿破坏的大块状岩石。
        2.3 地层岩性
        出露的地层岩性为三叠系白果湾组(T3bg),主要以砂泥岩互层夹煤。残坡积层与砂泥岩块石构成滑坡体。底滑面为煤矿采空层面。岩层呈单斜产出,产状一般为78°∠20°。
        2.4 地质构造
        该区域区位于梅子营断裂西盘。岩层呈单斜产出,产状一般为78°∠20°。区内次级断裂发育,岩石破碎,完整性差,稳定性差,且风化较强烈。同时受地下采矿的影响,基岩节理、裂隙发育。
        2.5 水文地质条件
        该区域区以越西河为主流的地表水系强烈深切,造成地形陡峻,沟谷狭窄,使之地表迳流条件良好,并有利于地下水的循环交替。本区地下水主要以孔隙潜水为主。
        第四系松散岩类孔隙水主要埋藏于越西河两岸松散堆积体及冲积层中。本区属北亚热带气候,四季不太分明,夏季降雨集中,空气湿润,干雨气候分明,加之两岸地形沟谷发育,分割显著,因此地下水位变幅大而总体趋势较低。其补给来源为大气降水,少数为河水补给。补给区和迳流区较近,一般以渗透形式向河流排泄,局部低洼地段以泉的形式排泄,水力性质为潜水,动态不稳定,与降水关系密切,丰水期流量大,枯水期流量变小。
        2.6工程地质条件
        本区岩性为块状~层状砂岩、泥岩互层的硬质、软质互层工程地质岩组,钙质胶结,抗水性不良,不含原生软弱夹层;力学性质、抗风化能力不均,节理裂隙发育,岩体完整性差。
        2.7 人类工程活动
        滑坡前部为山洪村三社的农户集中居住区,滑坡体下为煤矿,主要人类工程活动为采矿活动,修建乡村公路等。
        3 滑坡基本特征与形成机制
        3.1 滑坡规模、形态特征
        山洪滑坡为大块石滑坡,平面形态为不规则形态,坡形较平直。滑坡侧壁与后缘均有基岩出露,形成陡壁。

滑体厚度3~25m,滑坡前缘变形不明显,后缘最宽约1200m,轴长约1140m,面积为729600m2,滑体体积约1824000m3,为大型滑坡。
        该斜坡于2010年5~9月汛期出现过变形迹象,主要表现为斜坡尾部出现拉张裂缝、地面沉陷,拉张裂缝长由数米至数十米,宽5~5.40cm。坡体后缘地面沉降,变形呈地堑形态,形成陡坎并持续出现垮塌。据访问调查该滑坡裂缝正在增大,中部变形情况越来越剧烈,表明该滑坡目前处在不稳定状态,在暴雨或者人类工程活动等不利因素下,将产生新大规模滑动变形,危及滑坡前缘所有农户的安全。
        目前位于滑坡危险区范围内受威胁对象为山洪村三社的39户175人,威胁资产约为195万元左右,其危害程度为中等。目前斜坡后缘在进一步变形,但无人员伤亡。
        3.2滑坡形成机制
        通过对地形地貌、坡体岩性和结构、坡面形状等的综合分析,该滑坡形成机制分析如下:
        3.2.1地形地质条件
        由于滑坡基岩岩性软硬相间,风化程度不一,在地形上表现为平直地形,砂泥岩互层夹煤层形成缓坡。煤层采空区形成滑面和滑带。煤层上覆的砂泥岩层组成了理想的滑体,煤层底板为滑床。
        3.2.2河流冲刷及地下水作用
        由于煤层的开采,导致地下水位下降,在开采巷道内形成相对富水区,影响了整个层位的岩石物理力学性质,导致抗剪力下降,为滑坡的形成创造了良好的条件。滑坡前缘有地下泉水出露,有小溪流过,长年不干,但河流对滑坡影响较小。
        3.2.3人类工程活动
        由于滑坡前沿直抵农户集中居住区,居住区下为煤系地层,现尚未完全开采,煤的开采直接成为该区形成滑坡的前提条件,因此,采矿活动是地灾发生的主要因素之一。该区的建房、修路等人类工程活动对滑坡的影响较小。
        3.2.4降雨
        雨水下渗增加坡体容重,并在煤层软弱带形成地下水,软化煤层区,使其抗滑能力降低,无法支撑斜坡自重产生的下滑力,从而形成滑面推移式滑坡。因此,降雨是山洪滑坡形成的主要诱因。
        3.3滑坡稳定性分析
        据调查,该滑坡自2010年5~9月以来处在不稳定状态,至今仍在活动,斜坡坡度较陡,中部裂缝有增长加深的趋势,雨季滑动变形强烈,因此,滑坡目前为欠稳定,在集中暴雨或连绵阴雨天气作用下有产生大规模整体滑动的可能性。
        4结论与防治建议
        通过对西山乡山洪滑坡形成机制及滑坡后沿变形的调查分析研究,形成如下结论。
        (a)地貌及地质条件对滑坡形成有一定的控制作用。山洪滑坡处中山地貌区,地势表现为南高北低,由南向北倾斜。地质构造及环境条件复杂,岩土类型多样,为地质灾害的形成提供的有利条件。同时,上表层第四系残坡积层相对发育,为滑坡提供了物质条件。
        (b)煤层的长期开采,影响了整个层位的岩石物理力学性质,导致抗剪力下降,为滑坡的形成创造了良好的条件。
        (c)降雨的下渗使得抗滑能力降低,使得支撑力小于斜坡自重产生的下滑力,从而形成了滑面推移式滑坡。因此降雨是该滑坡形成的主要诱因。
        (d)根据现今变形分布范围及危险区,建议拟采用以下防治措施:① 对受威胁的39户175人采取群测群防,防止灾害发生。② 保护好滑坡体上的树木,对坡面形成的裂缝及时填埋,防止地表水下渗加速滑坡变形。③ 在后缘、侧面挖筑临时排水沟,填充地裂缝,减少降雨入渗。④ 汛期加强对变形特征的监测,并由专人负责。如遇滑坡变形加速,应及时报警,并通知人员撤离到安全区。
        参考文献:
        [1]王玉川,巨能攀,赵建军,等.缓倾煤层采空区上覆山体滑坡形成机制分析[J].工程地质学报,2013,21(1):61-68.
        [2]黄润秋.20世纪以来中国的大型滑坡及其发生机制[J].岩石力学与工程学报,2007,26(3):433-454.
        [3]黄润秋,许强,等.中国典型灾难性滑坡[M].北京:科学出版社,2008.
        作者简介:冯晋阳(1990-),男,汉族,河南省新乡市人,成都理工大学地球科学学院地质学专业在读研究生。
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: