地質災害:滑坡

2021-02-08 行知科學研究

滑坡是斜坡巖土體沿著慣通的剪切破壞面所發生的滑移地質現象。滑坡的機制是某一滑移面上剪應力超過了該面的抗剪強度所致。

按滑坡體的物質組成和滑坡與地質構造關係劃分,可分為

① 覆蓋層滑坡,本類滑坡有粘性土滑坡、黃土滑坡、碎石滑坡、風化殼滑坡。

② 基巖滑坡 ,本類滑坡與地質結構的關係可分為:均質滑坡、順層滑坡、切層滑坡。順層滑坡又可分為沿層面滑動或沿基巖面滑動的滑坡。

③ 特殊滑坡,本類滑坡有融凍滑坡、陷落滑坡等。

基本條件

產生滑坡的基本條件是斜坡體前有滑動空間,兩側有切割面。例如中國西南地區,特別是西南丘陵山區,最基本的地形地貌特徵就是山體眾多,山勢陡峻,土壤結構疏鬆,易積水,溝谷河流遍布於山體之中,與之相互切割,因而形成眾多的具有足夠滑動空間的斜坡體和切割面。廣泛存在滑坡發生的基本條件,滑坡災害相當頻繁。

從斜坡的物質組成來看,具有鬆散土層、碎石土、風化殼和半成巖土層的斜坡抗剪強度低,容易產生變形面下滑;堅硬巖石中由於巖石的抗剪強度較大,能夠經受較大的剪切力而不變形滑動。但是如果巖體中存在著滑動面,特別是在暴雨之後,由於水在滑動面上的浸泡,使其抗剪強度大幅度下降而易滑動。

降雨對滑坡的影響很大。降雨對滑坡的作用主要表現在,雨水的大量下滲,導致斜坡上的土石層飽和,甚至在斜坡下部的隔水層上積水,從而增加了滑體的重量,降低土石層的抗剪強度,導致滑坡產生。不少滑坡具有「大雨大滑、小雨小滑、無雨不滑」的特點。

地震對滑坡的影響很大。究其原因,首先是地震的強烈作用使斜坡土石的內部結構發生破壞和變化,原有的結構面張裂、鬆弛,加上地下水也有較大變化,特別是地下水位的突然升高或降低對斜坡穩定是很不利的。另外,一次強烈地震的發生往往伴隨著許多餘震,在地震力的反覆振動衝擊下,斜坡土石體就更容易發生變形,最後就會發展成滑坡。 

主要條件

一是地質條件與地貌條件;二是內外營力(動力)和人為作用的影響。第一個條件與以下幾個方面有關:

(1)巖土類型:巖土體是產生滑坡的物質基礎。一般說,各類巖、土都有可能構成滑坡體,其中結構鬆散,抗剪強度和抗風化能力較低,在水的作用下其性質能發生變化的巖、土,如鬆散覆蓋層、黃土、紅粘土、頁巖、泥巖、煤系地層、凝灰巖、片巖、板巖、千枚巖等及軟硬相間的巖層所構成的斜坡易發生滑坡。

(2)地質構造條件:組成斜坡的巖、土體只有被各種構造面切割分離成不連續狀態時,才有可能向下滑動的條件。同時、構造面又為降雨等水流進入斜坡提供了通道。故各種節理、裂隙、層面、斷層發育的斜坡、特別是當平行和垂直斜坡的陡傾角構造面及順坡緩傾的構造面發育時,最易發生滑坡。

(3)地形地貌條件:只有處於一定的地貌部位,具備一定坡度的斜坡,才可能發生滑坡。一般江、河、湖(水庫)、海、溝的斜坡,前緣開闊的山坡、鐵路、公路和工程建築物的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)水文地質條件:地下水活動,在滑坡形成中起著主要作用。它的作用主要表現在:軟化巖、土,降低巖、土體的強度,產生動水壓力和孔隙水壓力,潛蝕巖、土,增大巖、土容重,對透水巖層產生浮託力等。尤其是對滑面(帶)的軟化作用和降低強度的作用最突出。

就第二個條件而言,在現今地殼運動的地區和人類工程活動的頻繁地區是滑坡多發區,外界因素和作用,可以使產生滑坡的基本條件發生變化,從而誘發滑坡。主要的誘發因素有:地震、降雨和融雪、地表水的衝刷、浸泡、河流等地表水體對斜坡坡腳的不斷衝刷;不合理的人類工程活動,如開挖坡腳、坡體上部堆載、爆破、水庫蓄(洩)水、礦山開採等都可誘發滑坡,還有如海嘯、風暴潮、凍融等作用也可誘發滑坡。 

撰寫:楊洋

編輯:楊洋

圖片:楊洋

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