滑坡型泥石流形成机理_李树德
中国滑坡、泥石流灾害的时空分布特点
第6卷第4期水土保持研究V o l.6N o.4 1999年12月R esearch of So il and W ater Conservati on D ec.,1999Ξ中国滑坡、泥石流灾害的时空分布特点李 树 德(北京大学城市与环境学系 北京 100871)摘 要 环境、生态、灾害是当前人类所面临的重大紧迫问题,同时也构成当代科学研究的最前沿课题之一。
我国滑坡和泥石流除在空间表现出明显的分布特征外,在时间上也呈现一定的规律性特点。
表现出滑坡、泥石流灾害的宏观动态特征不仅有其特殊的波动特性,而且还显示一定的周期性特征。
关键词 滑坡 泥石流 灾害The Tem pora l and Spac i a l D istr ibution of Landsl ideand D ebr is Flow D isa sters i n Ch i naL i S hud e(D ep art m ent of U rban and E nv ironm ental S ciences,B eij ing U niversity B eij ing 100871)Abstract Environm en t,eco logy and disaster are the th ree p ressing p rob lem s facing m ank ind now adays,and m eanw h ile they con stitu te the leading sub jects in cu rren t scien tific research.A part from the obvi ou s distribu ti onal p attern s,landslide and deb ris flow in Ch ina also show s certain regu larity in ti m e landslide and deb ris flow disasters,in o ther w o rds,no t on ly have show n m acro scop ic featu res,bu t have also show n certain cyclical character.Key words landslide deb ris flow disaster灾害是天体、地球大气系统中能量交换、物质运动在生态圈的一个客观事件。
滑坡、泥石流应急避险常识
滑坡、泥石流应急避险常识滑坡和泥石流是自然灾害中比较常见的一种，它们在发生时危害巨大，给人们的生命财产造成了严重威胁。
因此，了解滑坡和泥石流的发生机理、预防措施以及应急避险常识对于居民和相关人员来说十分重要。
本文将从这些方面进行详细介绍，以帮助人们更好地面对滑坡和泥石流带来的威胁。
一、滑坡和泥石流的发生机理1. 滑坡的发生机理滑坡是指在山坡或陡坡上坡顶为露天而下，土体以一定速度水平或倾斜滑行的现象。
滑坡是由于以下原因导致的：- 坡体的地质条件不稳定，如土层的结构松散、含水量过高等；- 坡体的外部力作用，如地震、暴雨等；- 人为活动造成的地质破坏，如采矿、爆破等。
2. 泥石流的发生机理泥石流是由于降雨或融雪引起的大量泥沙与水混合流动而形成的，泥石流的发生需要具备以下条件：- 陡坡：山坡或河床的坡度较大，使泥石流能够顺利流动；- 强烈降水：大量的降雨或融雪引起泥石流；- 充足的泥沙供应：河床或山坡上有足够的泥沙可供泥石流流动。
二、滑坡和泥石流的预防措施1. 滑坡的预防措施- 加强地质灾害监测和预警。
通过设置地质灾害监测点，及时监测土体的位移和变形情况，通过预警系统提前发现滑坡的迹象，以便采取相应的应对措施。
- 加强防护工程建设。
通过设置挡土墙、锚杆、悬索网等工程措施，加固和稳定滑坡体，减少滑坡的发生风险。
- 合理规划和管理土地利用。
在规划城市和农村的发展时，要避免在地质条件不稳定的地区建设大型建筑物或进行大规模的矿产开采等活动。
2. 泥石流的预防措施- 加强水土保持措施。
采取种植草木、建设沟渠等措施，保持土壤的固结性，减少泥石流形成的可能性。
- 建设泥石流沟壑的排涝系统。
通过修建堤坝、挖掘排涝沟渠等工程措施，加大排涝能力，减少泥石流的形成。
- 提高公众的防灾意识。
加强宣传教育，让公众了解泥石流的危害和预防方法，提高他们自我保护能力。
三、滑坡和泥石流的应急避险常识1. 滑坡和泥石流的预警信号滑坡和泥石流发生时，往往有一些前兆信号，可以提前预警。
湖北省巴东县桐木园山坡型泥石流的形成机理及预警指标
桐木园村$、 中上部为%组村民居住地。 !、 #组， 桐木园斜坡地质灾害体由多个规模不同的山 坡型泥石流和一个滑坡体组成， 位于斜坡中部上段 的山坡型泥石流， 规模较大。在斜坡下段陡坡处可 见多处呈 “涓涓细流” 下泄的碎屑流， 散落于坡体之 上。在斜坡西侧中段缓坡处还形成一弓形滑坡体， 长约 #"" &， 宽 %"" &， 滑体平均厚度 ’ & 左右 （图 !） 。 现场调查表明， 主要致灾体是位于斜坡中部上段的 山坡型泥石流，兼具滑坡和泥石流的某些特征， 故 也有人称之为 “滑坡型泥石流” 。该山坡型泥石流后 缘具有滑坡弧形后壁的特征， 第四系覆盖层与基岩 之间的接触面为破坏界面， 上部出现较大范围的裸 露基岩层面 （滑床） ， 显示出的斜坡上段表层松散土 体厚 "(’)# &， 自上而下有逐渐变厚的趋势。在暴雨 作用下， 残坡积物构成的滑体启动后迅速转化为泥 石流， 在斜坡上段形成宽 %" &、 长 #"" & 的长条状侵 蚀凹槽。桐木园斜坡目前处于潜在不稳定状态， 在
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图$ 桐木园斜坡地理位置和地质简图
桐木园山坡型泥石流的成灾机理
形成条件 即地形、 众所周知， 泥石流的产生需要#个条件，
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物源和水动力条件。桐木园斜坡处于茶店子向斜翼 部， 与斜坡走向垂直的构造节理比较发育， 不仅造成 岩体的完整性降低， 使风化剥蚀作用加剧， 控制了坡 面上微地貌的展布特征， 还致使坡面沿走向方向呈波 状， 出现一些宽缓凹槽地形， 成为汇集坡面流的地段。 桐木园斜坡表层为粘土页岩， 岩层面光滑平整， 上覆厚 "(’)% & 的残坡积粉质粘土夹碎块石， 土石比 一般为 *+#， 土体结构较密实， 干燥时处于相对稳 定 状态， 但在饱水状态下极易发生坍滑。 暴雨 为 泥 石 流 的 产 生 提 供 了 丰 富 的 地 表 径 流 和动力条件。 巴东县出现 !""# 年 # 月 #$ 日至 % 月 $ 日， 大范围连续降雨， 降 雨 持 续 $" 小 时 ， 连续降雨量达 最大降雨强度 %,(* && - . （ 图 #） 。由暴雨产 $$$ &&， 生的强烈坡面流对趋于饱和的土体施加冲刷作用， 促进了残坡积物的泥化、 软化， 大大降低了表层土与 基岩间的摩擦力。 此外， 斜坡上人类活动和植被稀少 也是产生斜坡泥石流不可忽视的因素。
滑坡型泥石流形成机理_李树德
北京大学学报(自然科学版),第34卷,第4期,1998年7月A ct a Scientiar um Nat ur aliumU niv ersit atis Pekinensis,V o l.34,N o.4(Jul,1998)滑坡型泥石流形成机理1)李 树 德(北京大学城市与环境学系,北京,100871)摘 要 滑坡型泥石流是一种特殊的能量转换体运动类型。
它是在很短时间内,由滑坡体的位能快速转化为动能的一次性滑动——流动堆积。
滑坡型泥石流的活动是由块体在整个连续运动过程中发展的两个阶段(先滑坡,后泥石流)组成。
滑坡型泥石流与一般的滑坡、泥石流不同,它兼具滑坡和泥石流的一些特征。
滑坡型泥石流速度快,冲击力强,破坏性大。
在理论上和国民经济影响方面有独特的研究意义。
关键词 滑坡;泥石流;滑坡型泥石流中图分类号 P6420 引 言滑坡与泥石流、地震、火山喷发、台风以及特大洪水一样,是一种突发性自然灾害。
而滑坡型泥石流兼具滑坡和泥石流的一些特征,它是一种超强度高速输移泥沙石块的过程,它可以在几分钟、几十分钟或数小时内将大量的泥沙石块倾泻到山口外,倾刻之间给人类造成巨大灾难。
不仅造成人员伤亡及工农业极大经济损失,而且大大恶化了周围生态环境。
对其形成、发展和运动机理、分布规律,预测预报和预防治理的研究,将对人类生存和经济建设持续发展具有重要理论意义和实际意义。
1 滑坡型泥石流概念客观科学地认识滑坡型泥石流,首先必须对滑坡及泥石流概念有正确的理解。
一般认为在重力、动水压力、地震或其他某些力的作用下,斜坡上的岩土沿坡内一定的软弱带(或面)作整体地向前、向下移动的现象,谓之滑坡。
而泥石流这一概念,目前国内外的研究者尚无一致性的意见。
一般认为泥石流是一种特殊物质运动的自然现象;有的认为泥石流是产生于沟谷中或坡地上的一种饱含大量泥少石块和巨砾的固液两相流体。
它介于山崩、滑坡等块体重力及动力运动与流水等液体水力运动之间,呈粘性层流或稀性紊流状态,是各种自然营力(地质、地貌、水文、气象等)和人为因素综合作用的结果。
崩塌、滑坡和泥石流成灾机理、分布特征及其防治措施 (复核OK)
图5
滑移式崩塌示意图
2015年9月10日5时38分
5.3膨胀式崩塌
在边坡卸荷作用下,卸荷裂隙一般在构造裂隙的基础上继承发 展,在危岩体压应力作用下,层面垂向裂隙贯通后危岩体底部发生剪 切破坏,形成崩落。崩塌区由边坡坡肩前缘向后扩展(见下图3) 。如 果危岩底部含有软弱或破碎夹层,软弱夹层的蠕变和超前风化,或危 岩底剪切带发育优势结构面或裂隙面,将加速危岩体底部的剪切破 坏。
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5.滑坡的人为因素 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：修建铁路、公路、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渗漏，工业生产用水和废水的 排放、农业灌溉等，均易使水流渗入坡体，加大孔隙水压力，软化岩、 土体，增大坡体容重，从而促使或诱发滑坡的发生。水库的水位上下急 剧变动，加大了坡体的动水压力，也可使斜坡和岸坡诱发滑坡发生。支 撑不了过大的重量，失去平衡而沿软弱面下滑。尤其是厂矿废渣的不合 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。 随着经济的发展，人类越来越多的工程活动破坏了自然坡体，因而近 年来滑坡的发生越来越频繁，并有愈演愈烈的趋势。应加以重视。
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(4)水文地质条件：水体活动，在滑坡形成中起着主要作用。它 的作用主要表现在：软化岩、土，降低岩、土体的强度，产生动水 压力和孔隙水压力，潜蚀岩、土，增大岩、土容重，对透水岩层产 生浮托力等。尤其是对滑面(带)的软化作用和降低强度的作用最突 出。 就第二个条件而言，在现今地壳运动的地区和人类工程活动的 频繁地区是滑坡多发区，外界因素和作用，可以使产生滑坡的基本 条件发生变化，从而诱发滑坡。主要的诱发因素有：地震、降雨和 融雪、地表水的冲刷、浸泡、河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲 刷；不合理的人类工程活动，如开挖坡脚、坡体上部堆载、爆破、 水库蓄(泄)水、矿山开采等都可诱发滑坡，还有如海啸、风暴潮、 冻融等作用也可诱发滑坡。
滑坡泥石流的成因
滑坡泥石流的成因滑坡发生的原因很多，既有内因，又有外因。
滑坡发生的内在因素主要包括斜坡地层的岩石性质、斜坡的地质构造和内部结构；外在因素是指地表水和地下水的活动、人工切坡或加载以及震动等促进斜坡丧失稳定性等因素。
有些泥石流的发生是由于人类不合理的开发而造成的。
11.自然因素：①地形：坡度、高差越大，滑坡位能越大，所形成滑坡的滑速越高。
斜坡前方地形的开阔程度，对滑移距离的大小有很大影响。
地形越开阔，则滑移距离越大。
开阔程度对滑移距离的大小有很大影响。
地形越开阔，则滑移距离越大。
②岩性：组成滑坡体的岩、土的力学强度越高、越完整，则滑坡往往就越少。
构成滑坡滑面的岩、土性质，直接影响着滑速的高低，一般讲，滑坡面的力学强度越低，滑坡体的滑速也就越高。
③地质构造：切割、分离坡体的地质构造越发育，形成滑坡的规模往往也就越大越多。
2.人为因素①开挖坡脚：修建铁路、公路、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。
②蓄水、排水：水渠和水池的漫溢和渗漏，工业生产用水和废水的排放、农业灌溉等，均易使水流渗入坡体，加大孔隙水压力，软化岩、土体，增大坡体容重，从而促使或诱发滑坡的发生。
21.自然原因：岩石的风化、地表植被分泌的物质对土壤下的岩石层的分解、霜冻对土壤形成的冻结和溶解造成的土壤的松动。
2.不合理开挖：修建铁路、公路、水渠以及其它工程建筑的不合理开挖。
有些泥石流就是在修建公路、水渠、铁路以及其它建筑活动，破坏了山坡表面而形成的。
3.弃土弃渣采石。
4.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，进而山坡的稳定性被破坏，崩塌、滑坡等不良地质现象发育，结果就很容易产生泥石流。
5.次生灾害：由于地震灾害过后经过暴雨或是山洪稀释大面积的山体后发生的洪流，使泥石流发生。
滑坡泥石流的成因及措施
滑坡泥石流的成因及措施滑坡泥石流是一种危险而常见的自然灾害，它可能对因其受到破坏的社区造成巨大的经济和人员损失。
滑坡泥石流的成因有多种多样，其中包括地质因素、地形因素、土壤特性、气侯变化、人类活动等。
首先，地质因素是重要的滑坡泥石流的形成原因。
地下的结构性缺陷经常导致山体崩塌，从而引发滑坡泥石流灾害。
其次，地形因素也是一个重要因素。
地势陡峭，尤其是坡度大于30°的地形，容易发生山体滑坡，从而引发泥石流。
此外，土壤特性也会影响滑坡泥石流的发生。
某些土壤的强度和稳定性较差，容易受到水的冲刷，从而导致滑坡。
此外，气侯变化对滑坡泥石流的成因也有影响。
由于气温升高和降雨量增加，温暖潮湿的环境会加剧滑坡灾害的发生频率，从而导致滑坡泥石流灾害。
最后，人类活动也是滑坡泥石流灾害发生的原因。
其中包括开采地质矿产、采砂、开荒、砍伐森林、建设小型水库等人为活动，这些行为会破坏地貌，从而引发滑坡泥石流灾害。
为了预防滑坡泥石流灾害，必须采取有效的措施。
首先，要加强滑坡泥石流灾害的风险评估，改善地质研究，建立灾害预报系统，增强人民的灾害意识，降低损失。
其次，应定期检查滑坡泥石流潜在危险区，并加强现场勘查，以及树立恰当的防护措施。
此外，政府应努力改善居民的生活条件，提高他们的社会福利，以减少他们不得不从事危险的活动，从而降低滑坡泥石流灾害造成的损失。
总之，滑坡泥石流灾害的成因各有不同，离不开地质因素、地形因素、土壤特性、气侯变化、人类活动的影响，要有效预防滑坡泥石流灾害，就必须采取有效的措施，加强风险评估，定期检查潜在危险区，改善社会福利等，以减少自然灾害带来的损失。
滑坡和泥石流灾害研究报告
滑坡和泥石流灾害研究报告近年来，滑坡和泥石流灾害发生频率逐年增加，给人们的生命财产安全带来了巨大的威胁。
为了更好地防范和应对滑坡和泥石流灾害，科学家们对其进行了深入的研究和分析，并制订了相应的应对措施。
本文将就滑坡和泥石流灾害的成因、特点和预防措施展开说明。
一、滑坡和泥石流灾害的成因滑坡和泥石流灾害的发生与以下因素密切相关：1.人类活动。
人类活动主要包括植树造林、松土、采石、挖掘土方和石方等，这些活动直接导致了地质灾害的发生。
2.地质构造。
地质构造对地质灾害的发生有重要的影响。
例如，在断层活动等构造活动的影响下，土层和石层的相对位置会发生改变，从而导致地面土石体的滑动。
3.地形环境。
含水层在地形环境的影响下会流出地下，形成滑坡和泥石流灾害。
二、滑坡和泥石流灾害的特点1.突发性。
滑坡和泥石流灾害通常都是突发性的，在不同季节、不同气候条件下都会发生。
2.规模巨大。
大部分滑坡和泥石流灾害的规模都是巨大的，占据了很大的地区和范围。
3.危害性较大。
滑坡和泥石流灾害造成的危害较大，轻则导致人员受伤和房屋倒塌，重则造成人员伤亡，破坏基础设施和生态环境。
三、滑坡和泥石流灾害的预防措施1.地质勘探。
地质勘探是了解地质构造、性质和特征的重要手段，对于预防和控制滑坡和泥石流灾害具有重要作用。
2.生态治理。
加强植被覆盖，防止退耕还林造成的过度开垦。
3.灾后应急救援。
设立一定数量的避难所，及时进行疏散和救援，从而减少人员伤亡的风险。
4.科学规划。
在新建住宅、工业和交通等项目时，必须考虑滑坡和泥石流等灾害的可能性，在规划设计过程中采取足够的措施，确保项目的安全性。
四、结论滑坡和泥石流灾害对于人类生命财产安全具有极大的威胁，预防和控制滑坡和泥石流灾害是我们面临的一个重大任务。
研究滑坡和泥石流灾害的成因、特点和预防措施，有助于更好地预防和控制这一地质灾害的发生。
我们应该加大科学研究的力度，探索更有效的预防和控制措施，为人类的生命财产安全保驾护航。
山体滑坡地质灾害成因机理分析及治理方案
山体滑坡地质灾害成因机理分析及治理方案摘要：山体滑坡是一种严重的地质灾害，具有极强的破坏性。
近年来，我国山体滑坡灾害十分频繁，不仅严重影响了当地居民的正常生产生活，同时也威胁了人类的生命安全，破坏生态环境。
通常情况下，山体滑坡伴随泥石流、暴雨等自然灾害，加大了救援工作的开展难度，严重危害人民群众的生命财产安全。
关键词：山体滑坡；地质特点；成因；治理措施引言随着社会经济的快速发展，城市化进程的不断加快，为了满足国民经济发展建设需求，各类工程项目数量逐渐的增多，再加上矿山开采等对于环境破坏的程度逐渐加大，尤其是一些地质条件薄弱的地区，很容易产生滑坡等地质灾害，极大的影响人民群众的生命财产安全，并且阻碍当地经济建设发展。
为此，必须认真分析滑坡地质灾害发生的原因，并采取有效的治理措施，最大限度的避免滑坡灾害的发生。
一、山体滑坡的特点山体滑坡多发生于在山地、丘陵地区，我国土地辽阔，地理条件相对复杂，因此山体滑坡的分布范围也很广泛，尤其是在西南、西北等地，山体经常处于间歇性的滑动状态，且大小不一；只有掌握了山体滑坡的特点才能对预防与治理提供重要依据。
1、土壤的特点一般发生山体滑坡的地方，其地层土壤都遭受到了严重的破坏，导致岩层的构造与外围发生错位，使得连接断裂，严重情况下会出现顺序颠倒、重叠等现象，从而导致地表出现张性裂缝，影响交通安全。
2、水文的变化山体滑坡发生时，地表下的含水层因岩层错位而断裂，其连续性与完整性受到破坏；无论是水流方向还是水位的变化都混乱不堪，水文特征毫无规律，甚至会使滑动带的前缘位置引起泉水外溢的现象。
3、形态的特征当山体滑坡灾害即将发生时会表现出特有的形态，通常情况下呈马蹄状或是圈椅状的环形谷地，上部常有裂缝，中部会有大小不一的坑洼，前缘部分伴有鼓丘和扇形状的裂缝，后缘多是擦痕或陡壁，两侧伴有羽状裂缝，呈双沟谷形态；严重情况下，会造成地面凹陷、路面开裂、房屋倾斜等。
二、发生山体滑坡的原因山体滑坡给工农业生产和人民生命财产安全造成巨大的影响，甚至是毁灭性的，滑坡灾害的发生会毁坏农田、房屋、森林、道路以及水利水电设施等，给区域经济造成严重的影响。
滑坡泥石流的成因及措施
滑坡泥石流的成因及措施滑坡是指斜坡上的土体或者岩体，受河流冲刷、地下水活动、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影响，泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻的地区，因为暴雨、暴雪或其他自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。
那么，大家知道有哪些可以预防滑坡、泥石流的措施吗？下面一起来看看。
滑坡、泥石流是山区常见的两种自然地质现象。
滑坡就是指山坡在河流冲刷、降雨、地震、人工切坡等因素影响下，土层或岩层整体或集中地顺斜坡向上滑动的现象。
滑坡也叫做地滚，群众中除了“跑山”、“淹山”或“山去皮”等又称(图1)。
泥石流是指在降水、溃坝或冰雪融化形成的地面流水作用下，在沟谷或山坡上产生的一种挟带大量泥砂、石块等固体物质的特殊洪流。
俗称“走蛟”、“出龙”、“蛟龙”等(图2)。
滑坡的特点就是顺坡“滑动”，泥石流的特点就是沿沟“流动”。
不论是“滑动”还是“流动”，都就是在重力促进作用下，物质由高处向低处的一种运动形式。
因此，“滑动”和“流动”的速度都受到地形坡度的制约，即为地形坡度平缓时，滑坡、泥石流的运动速度较快;地形坡度较陡峭时，滑坡、泥石流的运动速度较慢。
当滑坡、泥石流运动速较快，并且当滑坡上，或者滑坡、泥石流运移路径上有城镇、村庄分布时，常常由于人们猝不及防而造成巨大生命、财产损失。
所以，人们又常把滑坡、泥石流称为突发性地质灾害。
在山地环境下，滑坡、泥石流现象虽然不可避免;但通过实行积极主动防卫措施，滑坡、泥石流危害则就是可以减低的。
所谓突发性，也是相对而言。
事实上，所有滑坡、泥石流活动都要经历一个孕育→发生→发展→休止的过程，只是时间上有的长、有的短。
在孕育阶段，都或多或少、或显或隐地有一些前兆显示。
如果能及时捕捉到这些前兆，就为我们防灾、避灾赢得了宝贵时间。
滑坡和泥石流的内在关系
滑坡和泥石流的内在关系滑坡和泥石流都是由地表土壤和岩石等材料发生流动的地质灾害。
它们在地质学和地貌学领域有很多共同点，因此有一定的内在关系。
首先，滑坡和泥石流都与地表土壤和岩石的流动有关。
滑坡是指地表土壤和岩石在重力的作用下发生移动的现象，通常是在陡坡上由于土壤松动造成的。
而泥石流则是在强降雨或融雪的作用下，地表土壤和岩石形成泥浆状物质发生流动的现象，通常是在山区陡坡上发生的。
因此，滑坡和泥石流都是地表材料的流动现象，都受到陡坡、降雨等条件的影响。
其次，滑坡和泥石流在形成过程中都与地质构造和地表形态有关。
滑坡往往发生在构造活动频繁的地区，如断裂带、断层附近等。
这些地形构造的活动可能导致地表土壤和岩石的松动，从而形成滑坡。
而泥石流则更多地与地表形态有关，如陡坡、沟谷等地形更容易形成泥石流。
因此，滑坡和泥石流在形成过程中都受到地质构造和地表形态的影响。
此外，滑坡和泥石流都会对周围环境和人类活动造成影响。
滑坡和泥石流都会改变地表形态，破坏植被，堵塞河流，甚至直接威胁人类生命和财产安全。
因此，无论是滑坡还是泥石流，都是对周围环境和人类活动有着重要影响的地质灾害。
最后，滑坡和泥石流在防治方面也有一定的内在关系。
由于滑坡和泥石流都是地表材料流动造成的灾害，因此它们的防治措施也有一定的相似之处。
例如，可以通过植被的恢复和加固地表的方法来预防滑坡和泥石流的发生，也可以通过引水渠和堰塞湖的修建来降低滑坡和泥石流的危害。
因此，滑坡和泥石流在防治方面也有一定的内在联系。
综上所述，滑坡和泥石流在地质学和地貌学的领域有着内在的关系。
它们都是地表材料流动造成的地质灾害，都受到地质构造和地表形态的影响，都对周围环境和人类活动有重要影响，也都有一定的相似的防治措施。
因此，深入研究滑坡和泥石流的内在关系，对于预防和减轻地质灾害的发生具有重要意义。
泥石流的形成原因
泥石流的形成原因第一篇：泥石流的形成原因泥石流的形成原因泥石流是暴雨、洪水将含有沙石且松软的土质山体经饱和稀释后形成的洪流，它的面积、体积和流量都较大，而滑坡是经稀释土质山体小面积的区域，典型的泥石流由悬浮着粗大固体碎屑物并富含粉砂及粘土的粘稠泥浆组成。
在适当的地形条件下，大量的水体浸透流水山坡或沟床中的固体堆积物质，使其稳定性降低，饱含水分的固体堆积物质在自身重力作用下发生运动，就形成了泥石流。
泥石流是一种灾害性的地质现象。
通常泥石流爆发突然、来势凶猛，可携带巨大的石块。
因其高速前进，具有强大的能量，因而破坏性极大。
泥石流流动的全过程一般只有几个小时，短的只有几分钟。
泥石流是一种广泛分布于世界各国一些具有特殊地形、地貌状况地区的自然灾害，是山区沟谷或山地坡面上，由暴雨、冰雪融化等水源激发的、含有大量泥沙石块的介于挟沙水流和滑坡之间的土、水、气混合流。
泥石流大多伴随山区洪水而发生。
它与一般洪水的区别是洪流中含有足够数量的泥沙石等固体碎屑物，其体积含量最少为15%，最高可达80%左右，因此比洪水更具有破坏力。
泥石流的主要危害是冲毁城镇、企事业单位、工厂、矿山、乡村，造成人畜伤亡，破坏房屋及其他工程设施，破坏农作物、林木及耕地。
此外，泥石流有时也会淤塞河道，不但阻断航运，还可能引起水灾。
影响泥石流强度的因素较多，如泥石流容量、流速、流量等，其中泥石流流量对泥石流成灾程度的影响最为主要。
此外，多种人为活动也在多方面加剧这上述因素的作用，促进泥石流的形成。
泥石流经常发生在峡谷地区和地震火山多发区，在暴雨期具有群发性。
它是一股泥石洪流，瞬间爆发，是山区最严重的自然灾害第二篇：舟曲泥石流的形成及防治舟曲泥石流的形成及防治泥石流的形成机理及特征：泥石流泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻的地区，因为暴雨暴雪或其他自然灾害引发的携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。
按其物质成分可分为泥石流、泥流和水石流三类。
地质灾害形成机理与成灾模式研究
地质灾害形成机理与成灾模式研究摘要：论文以“宁陕县地质灾害风险调查评价”项目为依托，在经历野外调查、室内工作阶段后充分总结并掌握了宁陕县地质灾害形成机理与成灾模式，论文对各类地质灾害的类型及发育特征进行剖析，全面认识了宁陕县地质灾害发育总体特征，进而分析其形成机理及成灾模式，为后续地质灾害防治提供有力保障。
关键词：滑坡；崩塌；泥石流；形成机理；成灾模式1.引言宁陕县地处秦岭中段南麓山地，主要为山地地貌，包括低山河谷、中山、高中山三类；境内地质构造复杂，褶皱和断裂发育；区内岩体较破碎，风化强烈，第四系堆积物较为松散，地质环境条件较差，加之区内降雨量较大，易导致滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害发生，其分布广、造成的损失大，是我省地质灾害重灾县之一，严重地威胁人民群众生命、财产安全，阻碍了当地社会经济发展。
2.地质灾害发育特征与分布规律2.1地质灾害类型宁陕县现有地质灾害调查点208处，其中有滑坡139处，崩塌30处，泥石流39处，分别占灾害点总数的66.837%、14.42%、18.75%。
灾害点规模以小型为主，共有176处，占比84.62%；中型31处，占比14.90%；大型1处，占比0.48%。
2.2地质灾害发育特征滑坡为宁陕县最主要地质灾害类型，具有分布面广、数量多、活动性强、破坏性大、普遍受人类活动影响等特点，已查明的滑坡隐患共139处，物质组成主要为第四系堆积层粘性土、碎石土，按其物质组成、厚度、规模进行分类统计(见表1)。
表1 工作区滑坡发育类型统计表境内30处崩塌均为岩质崩塌，规模以中、小型为主，小型崩塌20处，占崩塌总数的66.67%，中型崩塌9处，占崩塌总数的30.00%，大型1处，占崩塌总数的3.33%。
境内现有泥石流有39处，规模均为小型，沟谷型泥石流34处，坡面型泥石流5处，属于暴雨性泥石流，泥石流体多由粘粒、粉粒、砂粒、砾石、碎块石等大小不等粒径混杂组成，偶夹砂和砾石，单一成分的泥流和水石流较少。
滑坡型泥石流的形成机理和规模
第 １期
化
工
矿
产
地
质
Ｖ ｌ ２ ＮＯ ３ ｂ＿ ３ ． Ｓ ｐ２ １ ｅ ．０ ０
２１ ０ ０年 ３月
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滑坡型泥石流 的形成机理和规模
李康康
河 北地质 职工 大学 ，河北石 家庄 ， ０ ００ ５ ００
表 面粘 附泥膜起 到 润滑作 用和 粘滞作 用致 使流 体 具有 流速 梯度 ，这 是和一 般泥 石流 的主要 区别 。
这类 泥石 流可 分两种 情况 ：一种 是滑 坡土 体 松 散且水 量充 分可 以在滑 动过 程 中迅 速转 化 为泥
作 者简介 ： 李康康 （９９ ） １８￣ ，女 ，水文 与工 程地质 专业 ，在 校学 生
Ｔ ． ｗ １ ｃ ０意味着 土 体粘聚 强度 丧失 、坡 体 ｆＴ ＝ ，Ｔ ＝ ＋
骨 架 中，粘 附到各 颗粒表 面 形成泥 膜 ，其表面 张
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据 冯 自力等 （０７ ２ ０ ）研 究 ｎ：采用 一维 静定 的无 限坡体模 型 ，任意 渗流 方 向的安 全系数 ：
Ｆ ： ｆＴ ＋ ｃ ｓ Ｔ ＿ ｗ Ｔ ＋ Ｔ ＝ａ ￣ ｔｎ ，Ｔ 为摩擦 强度 与重 力 的 比值 ， ｆｔ ／ ０ ｆ ｎ ａ 为土 体有 效 内摩擦 角 ，０为 坡角 ； Ｔ （ ．） ｐｄ ・ ｎ ・・ｉ Ｔ 为地 下 ｗ＝ ｙ １ ｄ ／ｙｔ ｓ ， ｗ ／ ａ ｎ
浅谈滑坡形成机理及防治措施word精品文档28页
题目：浅析滑坡的形成机理及防治措施专业：土木工程（工程管理）学号：10924408姓名：黎省指导教师：李华东学习中心：南充奥鹏西南交通大学网络教育学院2019年03月29日院系西南交通大学网络教育学院专业土木工程年级201909 学号10924408 姓名黎省学习中心南充奥鹏指导教师李华东题目浅析滑坡形成机理及防治措施指导教师评语是否同意答辩过程分(满分20)指导教师(签章)评阅人评语评阅人(签章)成绩答辩组组长(签章)年月日毕业论文任务书班级201909 学生姓名黎省学号10924408开题日期：2019年03 月20 日完成日期：2019年03月29 日题目浅析滑坡形成机理及防治措施1、2、学生应完成的任务第一步：在全面掌握有关理论的基础上积极着手收集资料，拟定该论文大纲；第二步：依据指导老师修改后的论文提纲撰写论文；第三步：向指导老师提交论文初稿；第四步：依据老师的指导对论文进行反复修改；第五步：论文定稿并对论文进行装订；第六步：对论文答辩进行准备。
2、论文各部分内容及时间分配：（共10 周）第一部分完成开题( 1 周)周)3 周)第四部分滑坡发生时的应对措施( 2 周) 第五部分结束语( 1周) 评阅或答辩( 1 周)3、参考文献[1] 张浩、李东哲，1987，滑坡与泥石流，地质出版社。
[2] 张永年，1990，环境水文地质学，地质出版社。
[3] 中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所，1991，中国滑坡分布，成都地图出版社。
[4] 地质矿产部等，1991，中国地质灾害与防治，地质出版社。
[5] 吕景胜、高庆华，1992，灾害管理，地震出版社。
[6] 涨至洁，韩宝平等，1994，水文地质学基础，中国矿业大学出版社。
备注指导教师：年月日审批人：年月日诚信承诺一、本论文是本人独立完成；二、本论文没有任何抄袭行为；三、若有不实，一经查出，请答辩委员会取消本人答辩（评阅）资格。
承诺人（钢笔填写）：黎省 2019年03 月29 日目录摘要…………………………………………( I )关键词………………………………………… ( I )前言………………………………………… ( 1 )………………………………………… ( 2 )第一章分析滑坡形成的机理1.1基本条件………………………………………… ( 2 )1.2滑坡形成主要条件………………………………………… ( 6 )…………………………………………( 8)1.3 滑坡活动强度的主要因素………………………………………… ( 8 )1.4 影响滑坡活动的时空分布规律第二章滑坡的防治措施………………………………………… ( 9 )………………………………………… ( 12 )2.1 消除和减轻地表水和地下水的危害2.2 改善边坡岩土体的………………………………………… ( 14 )力学强度………………………………………… ( 15 )2.3 滑坡灾难发生时的躲避措施2 .4防治滑坡的主要工………………………………………… ( 16 )程措施………………………………………… ( 18 )第三章滑坡发生时的应对措施第四章灾害发生后的自………………………………………… ( 21 )救互救结论………………………………………… ( 22 )致谢…………………………………………（23 )参考文献………………………………………( 24 )摘要滑坡是指斜坡上的土体或者岩体，受河流冲刷、地下水活动、地震及人工切坡等因素影响，在重力作用下，沿着一定的软弱面或者软弱带，整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象，它经常会破坏地面工程、环境和造成人员伤亡、经济损失惨重等现状。
泥石流 形成条件和形成机制
一、泥石流的形成条件泥石流的形成，必须同时具备三个基本条件：1、有利于贮集、运动和停淤的地形地貌条件；2、有丰富的松散土石碎屑固体物质来源；3、短时间内可提供充足的水源和适当的激发因素。
（一）地形地貌条件地形条件制约着泥石流形成、运动、规模等特征。
主要包括泥石流的沟谷形态、集水面积、沟坡坡度与坡向和沟床纵坡降等。
1、沟谷形态典型泥石流分为形成、流通、堆积等三个区，沟谷也相应具备三种不同形态。
上游形成区多三面环山、一面出口的状、漏斗状或树叶状，地势比较开阔，周围山高坡陡，植被生长不良，有利于水和碎屑固体物质聚集；中游流通区的地形多为狭窄陡深的狭谷，沟床纵坡降大，使泥石流能够迅猛直泻；下游堆积区的地形为开阔平坦的山前平原或较宽阔的河谷，使碎屑固体物质有堆积场地。
2、沟床纵坡降沟床纵坡降是影响泥石流形成、运动特征的主要因素。
一般来讲，沟床纵坡降越大，越有利于泥石流的发生3、沟坡坡度坡面地形是泥石流固体物质的主要源地一，其作用是为泥石流直接供固体物质。
沟坡坡度是影响泥石流的固体物质的补给方式、数量和泥石流规模的主要因素。
一般有利于提供固体物质的沟谷坡度，在我国东部中低山区为10-30度，固体物质的补给方式主要是滑坡和坡洪堆积土层，在西部高中山区多为30-70度，固体物质和补给方式主要是滑坡、崩塌和岩屑流。
4、集水面积泥石流多形成在集水面积较小的沟谷，面积为0.5-10平方公里者最易产生，小于0.5-平方公里和10-50平方公里其次，发生在汇水面积大于50平方公里以上者较少。
5、斜坡坡向斜坡坡向对泥石流的形成、分布和活动强度也有一定影响。
阳坡和阴坡比较，阳坡上有降水量较多，冰雪消融快，植被生长茂盛，岩石风化速度快、程度高等有利条件，故一般比阴坡发育。
如我国东西走向的秦岭和喜马拉雅山的南坡上产生的泥石流比北坡要多得多。
（二）碎屑固体物源条件某一山区能作为泥石流中固体物质的松散土层的多少，与地区的地质构造、地层岩性、地震活动强度、山坡高陡程度、滑坡、崩塌等地质现象发育程度以及人类工程活动强度等有直接关系。
滑坡与泥石流灾害的成因及应对方法
滑坡与泥石流灾害的成因及应对方法10月4日上午8点10分，彝良龙海乡镇河村油房村民小组发生山体滑坡，经滇东北地质专家组评估，该滑坡体方量4.5万立方米，油房河被阻断形成河面宽15米、水深7米堰塞湖，造成800余人受灾。
云南省彝良县政府2012年10月4日证实，当日上午8时许，该县龙海乡镇河村油房村民小组发生山体滑坡，油房小学教学楼全部被掩埋，18名学生埋在垮塌的教学楼内。
另有学校附近一农舍民众被掩埋。
中新社发这是滑坡灾害的一个例子，由此可见，滑坡灾害造成的损失不可小视。
由此，我决定研究滑坡与泥石流灾害的成因及应对方法。
研究目的：通过对滑坡与泥石流灾害的成因及应对方法的研究，帮助更好地防止滑坡与泥石流带来的灾害。
通过网上与书本查找资料，并进行一定实地考察后，我的研究内容与结论如下：泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻的地区，因为暴雨、暴雪或其他自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。
泥石流具有突然性以及流速快，流量大，物质容量大和破坏力强等特点。
泥石流的形成需要三个基本条件：有陡峭便于集水集物的适当地形；上游堆积有丰富的松散固体物质；短期内有突然性的大量流水来源。
在地形上具备山高沟深，地形陡峻，沟床纵度降大，流城形状便于水流汇集。
地表岩石破碎，崩塌、错落、滑坡等不良地质现象发育，为泥石流的形成提供了丰富的固体物质来源，此时再加上一两场暴雨，泥石流就可能发生。
（如右下图）滑坡是指斜坡上的土体或者岩体，受河流冲刷、地下水活动、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影响，在重力作用下，沿着一定的软弱面或者软弱带，整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。
滑坡的形成主要受地质条件与地貌条件、内外营力(动力)和人为作用的影响。
在岩土松散且有较大坡度、断层的地区容易发生。
地震、暴雨、不合理人工开挖等因素都会诱发滑坡。
（滑坡模式图如左上图）当遭遇滑坡和泥石流时，首先要冷静观察周围环境，千万不要惊慌。
泥石流发生机制
泥石流发生机制地质灾害是指在自然或者人为因素的作用下形成的,对人类生命财产、环境造成破坏和损失的地质作用（现象）它的主要类型有：滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地震等等。
滑坡：是指斜坡上的岩体由于某种原因在重力的作用下沿着一定的软弱面或软弱带整体向下滑动的现象。
崩塌：是指较陡的斜坡上的岩土体在重力的作用下突然脱离母体崩落、滚动堆积在坡脚的地质现象。
泥石流：是山区特有的一种自然现象。
它是由于降水而形成的一种带大量泥沙、石块等固体物质条件的特殊洪流。
地面塌陷：是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下陷落，并在地面形成塌陷坑的自然现象。
滑坡发生的前兆：1、泉水复活；2、土体上隆；3、岩石开裂或被剪切挤压的音响；4、坍塌和松弛；5、变形发生突变；6、裂缝急剧扩张；7、动物异常惊恐、植物正常生长发生变化。
泥石流的识别：中游沟身长不对称，参差不齐；沟槽中构成跌水；形成多级阶地等地面塌陷的前兆：泉、井的异常变化；地面变形；建筑物作响、倾斜、开裂；地面积水引起地面冒气泡、水泡、旋流等；植物变态；动物惊恐。
滑坡、崩塌、泥石流三者除了相互区别外，常常还具有相互联系、相互转化和不可分割的密切关系。
1、滑坡与崩塌的关系滑坡和崩塌如同孪生姐妹，甚至有着无法分割的联系。
它们常常相伴而生，产生于相同的地质构造环境中和相同的地层岩性构造条件下，且有着相同的触发因素，容易产生滑坡的地带也是崩塌的易发区。
例如宝成铁路宝鸡?绵阳段，即是滑坡和崩塌多发区。
崩塌可转化为滑坡：一个地方长期不断地发生崩塌，其积累的大量崩塌堆积体在一定条件下可生成滑坡；有时崩塌在运动过程中直接转化为滑坡运动，且这种转化是比较常见。
有时岩土体的重力运动形式介于崩塌式运动和滑坡式运动之间，以至人们无法区别此运动是崩塌还是滑坡。
因此地质科学工作者称此为滑坡式崩塌，或崩塌型滑坡、崩塌、滑坡在一定条件下可互相诱发、互相转化：崩塌体击落在老滑坡体或松散不稳定堆积体上部，在崩塌的重力冲击下，有时可使老滑坡复活或产生新滑坡。
山体滑坡和泥石流的形成和发展机制研究
山体滑坡和泥石流的形成和发展机制研究山体滑坡和泥石流是自然灾害中十分常见和具有破坏力的灾害类型。
它们的形成和发展机制一直是科学家们旨在研究的问题之一。
本文将从地质学、水文学、力学等多个角度探讨滑坡和泥石流的形成及其发展机制。
一、地质学角度山体滑坡和泥石流的形成首先涉及到地质因素。
山体滑坡一般发生在陡峭的山坡、山谷或河岸等地形，这些地形具有较大的坡度和易发崩的岩层，同时，随着雨水或融雪进入较大的岩层中，会形成较大的地下水压力。
当地下水压力超过岩土中的摩擦力和抗剪强度时，岩土体就失去了抵御滑移力的能力，从而发生滑坡。
而泥石流是由暴雨、融雪和山泉等形成的泥水混合物组成的，这种泥水混合物沿山坡向下流动时，会吞噬一切障碍物，将其推倒砸碎。
二、水文学角度其次，水文因素也是山体滑坡和泥石流形成的重要原因之一。
山体滑坡的形成是由于地下水或者降雨的渗透作用，增加了岩土体内部的水分，从而导致了内部岩土体的饱和状态，从而降低了其承载能力，导致了山体滑坡的发生。
而泥石流则是由于雨水或融雪造成的水力冲蚀，将土壤侵蚀成泥水混合物，加之大量的雨水冲刷，使得泥水混合物丧失了稳定性，因而形成泥石流。
三、力学角度最后，力学因素也对山体滑坡和泥石流的形成和发展有着深刻的影响。
山体滑坡是岩土材料在重力作用下的破坏和滑动过程，针对滑坡的研究一般需要考虑岩土材料强度、摩擦系数、重力因子、岩土结构等因素。
而泥石流的发展也十分受到力学因素的控制，例如泥石流路径、速度、深度等因素均会对泥石流的破坏性产生影响。
因此，泥石流研究的重点是考虑岩土体的力学性质及其在水力作用下的影响。
总之，山体滑坡和泥石流的形成及其发展机制与地质、水文、力学等多个方面的因素密不可分。
未来在相关研究中，我们应该继续加强对其机理的深入研究，以加强我们对这一自然灾害的认识，从而更好地应对这些灾害事件。
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DOI：10.13209/j.0479-8023.1998.035北京大学学报(自然科学版),第34卷,第4期,1998年7月Act a Scientiar um Nat ur aliumUniversit atis Pekinensis,Vol.34,No.4(Jul,1998)滑坡型泥石流形成机理1)李 树 德(北京大学城市与环境学系,北京,100871)摘 要 滑坡型泥石流是一种特殊的能量转换体运动类型。
它是在很短时间内,由滑坡体的位能快速转化为动能的一次性滑动——流动堆积。
滑坡型泥石流的活动是由块体在整个连续运动过程中发展的两个阶段(先滑坡,后泥石流)组成。
滑坡型泥石流与一般的滑坡、泥石流不同,它兼具滑坡和泥石流的一些特征。
滑坡型泥石流速度快,冲击力强,破坏性大。
在理论上和国民经济影响方面有独特的研究意义。
关键词 滑坡;泥石流;滑坡型泥石流中图分类号 P6420 引 言滑坡与泥石流、地震、火山喷发、台风以及特大洪水一样,是一种突发性自然灾害。
而滑坡型泥石流兼具滑坡和泥石流的一些特征,它是一种超强度高速输移泥沙石块的过程,它可以在几分钟、几十分钟或数小时内将大量的泥沙石块倾泻到山口外,倾刻之间给人类造成巨大灾难。
不仅造成人员伤亡及工农业极大经济损失,而且大大恶化了周围生态环境。
对其形成、发展和运动机理、分布规律,预测预报和预防治理的研究,将对人类生存和经济建设持续发展具有重要理论意义和实际意义。
1 滑坡型泥石流概念客观科学地认识滑坡型泥石流,首先必须对滑坡及泥石流概念有正确的理解。
一般认为在重力、动水压力、地震或其他某些力的作用下,斜坡上的岩土沿坡内一定的软弱带(或面)作整体地向前、向下移动的现象,谓之滑坡。
而泥石流这一概念,目前国内外的研究者尚无一致性的意见。
一般认为泥石流是一种特殊物质运动的自然现象;有的认为泥石流是产生于沟谷中或坡地上的一种饱含大量泥少石块和巨砾的固液两相流体。
它介于山崩、滑坡等块体重力及动力运动与流水等液体水力运动之间,呈粘性层流或稀性紊流状态,是各种自然营力(地质、地貌、水文、气象等)和人为因素综合作用的结果。
C.M.伏列什曼夫认为泥石流指的是固体物质含量高,泥位剧增的暂时性山地河床型洪流[1];日本水土保持学会认为泥石含量多于水体。
含水的粥状泥沙在其自重作用下产生运动 1)地震科学联合基金资助项目(95239)收稿日期:1997-01-24;修改稿收到日期:1997-04-04.的现象,称为泥石流[2];英国地质学会工程组指出泥石流是介于水流与滑坡之间的一系列过程,因而包括有重力作用下松散物质、水体和空气三者构成的块体运动。
国内外一些研究者把泥石流分为粘性泥石流和稀性泥石流。
本文理解泥石流为介于崩塌、滑坡的块体运动与水流之间的一系列连续复杂过程。
是携带大量固体碎屑(块石、碎石、漂石、卵石、沙和泥的洪水流,沿着陡峻的沟床向下游快速运动的现象。
它又可分为土力类泥石流和水力类泥石流[3]。
泥石流形成机理乃是固、液两相物质在山区坡地或沟谷内相互作用而发展形成整个物理地质作用过程。
滑坡和泥石流虽然是两种不同的块体运动类型,在许多情况下,滑坡和泥石流相伴而生,迅速转化,难以截然区分,以致在同一地区的同一自然灾害现象,有的研究者视为滑坡、而另一些研究者则将它视为泥石流。
滑坡型泥石流是在很短时间内,由滑坡体的位能快速转化为动能的一次性滑动——流动堆积。
是整个块体连续运动过程中发展的两个阶段(先滑坡滑动,而后转化泥石流流动)组成[4]。
因此,滑坡型泥石流与一般滑坡和泥石流不同,它兼具滑坡和泥石流的一些特征,为了和一般的滑坡和泥石流相区别,以便学术上深入研究,本文将这种现象视为一种特殊条件下岩石碎块与泥水混合体的运动类型,称滑坡型泥石流或滑坡——泥石流。
2 滑坡型泥石流分类土(石)体重量Q 的增加,促使下滑启动力S =Q sim A (A 为坡角)增大,土(石)体内孔隙水增加,使得内摩擦角U 和内聚力C 值减小,最后导致临界起动力S 0=R tg U +C 减小。
式中R 为土(石)体对地形坡面由Q 引起的垂直坡面的正压力。
当S =S 0时,土(石)体处于极限平衡状态;在S >S 0时,土(石)体即迅速发生运动,按受力运动形式可分为2类。
(1)滑坡型泥石流:土(石)体沿某一坡面或滑动面形成的泥石流,先发生滑坡,而后直接迅速发展成泥石流,为同一过程发展的两个阶段。
这类泥石流大体有2种情况:¹滑动土体松散且含水量充分,可在滑动中迅速转化为泥石流;º滑动土体下滑再遇水源拌和而形成泥石流,如滑动土体进入沟床或河道再遇水而形成泥石流,或滑动土体堵塞河道形成堰塞湖再溃决形成泥石流。
例如1984年8月4～5日甘肃省天水地区刘家堡滑坡型泥石流最为典型[4]。
在连续降雨影响下,高处滑坡土体内含水量很高,几乎接近饱和,当滑动面(或带)上S >S 0时,滑坡土体迅速下滑至沟床中,再加上沟床两侧坡面流水汇入沟床中形成加速度滑坡型泥石流。
(2)崩塌型泥石流:随坡高堆的土体发生崩塌而形成的泥石流。
也大体存在与上述滑坡型相似的2种情况:¹崩塌土体松散且含水量充分,在崩塌中直接演变成泥石流;º崩塌土体再遇水源拌和而形成泥石流。
例如1982和1984年两次舟曲泄流坡崩塌——滑坡型泥石流[4]。
3 滑坡型泥石流形成机理松散碎屑堆积物(包括残积物、坡积物、冲洪积物、冰碛物、崩塌和滑坡堆积物等)为滑坡型泥石流提供了丰富的固体碎屑物源。
在一定的地形地貌条件下,特定的水动力来源则会激发土体发生滑坡,然后快速转化高速流动。
土体能否发生位移运动,决定斜坡上土体的静力平衡是否被破坏,一般松散堆积土石体于斜坡上,在其自重()作用下产生垂直坡面的正应力()和520 北京大学学报(自然科学版) 第34卷 沿斜坡向下运动的分力即下滑起动力S =Q sim A (A 为地面斜坡坡角),由于土体与斜坡地面(或某一软弱滑动面)之间产生抗滑动的摩擦力即抗滑动的抗剪强度,有人称临界起动力S 0=R tg U +C (式中U 为土体内摩擦角,C 为内聚力),当S <S 0时,土体处于稳定状态;S =S 0时,土体处于极限平衡临界状态;当S >S 0时,极限平衡被打破,土体快速向下滑动,在特定水动力条件下形成滑坡型泥石流。
抗剪强度S 值的变化受多种因素影响:¹水(雨水、沟谷坡脚泉水、冰雪融水等)促使土体逐渐饱水,大大降低了土体内摩擦角(U )和内聚力(C )值,使内摩擦系数f =tg U 变小,引起内摩擦力R tg U 降低。
º因水流不断侵蚀冲刷,使沟床纵坡角(A )增大,使下滑起动力S =Q sim A 增大。
»高处崩塌、边坡坍塌、坡面流坍、落石、剥落、碎落等使土体重量(Q )增大。
¼地震等震动激发。
根据S 和S 0的相互关系,滑坡型泥石流形成机理程序可能是:¹底层滑移蠕动。
当S 稍大于S 0时,下部饱水的临界土体首先发生极其缓慢滑移蠕动[5]。
这时,其上部的土体一般尚未发生明显位移,这一机理一般不被人们所注意。
º滑移蠕动—扰动。
当S 稍增大时,下部底层土体蠕动稍加速,这时上部土体被牵引带动扰动形成蠕动扰动流。
»蠕动—扰动—崩塌。
土体内孔隙全部被水饱和,这时饱和度(D w )值接近1,临界土体S 0值继续减小,土体内C ,U 值继续减小,这时土体内剪切式的蠕动—扰动流加速,土体前缘开始出现崩塌翻落形成扰动流。
¼崩塌—滑塌—扰动。
饱水土体因S 不断增大,流速加快,土体前缘急速崩塌、滑塌和翻落,整个土体呈现扰动状态。
½快速流动。
整个饱水土体急剧滑塌,在水动力作用下形成滑坡型泥石流。
4 关于滑坡型泥石流的临界结构对于泥石流体结构,人们从¹泥石流浆体特征、º泥石流流速结构、»泥石流阻力定律、¼泥石流力学机理等多方面进行了研究。
对于泥石流的临界结构研究不多,然而泥石流的临界结构是滑坡型泥石流区别于一般泥石流(即水力类泥石流)的重要标志[6]。
滑坡型泥石流有链状或网状格架结构,而一般水力类泥石流没有这种结构[3]。
滑坡型泥石流浆体中细小的粘粒成分(粒径小于0.005mm 者)形成一定的骨架,水在其中不是简单地机械结合,而是作为一种溶剂发生一定的理化作用,参与到骨架中去,粘附到各粒级表面形成泥膜和高粘滞层,其表面张力很大,这种紧密的粘滞骨架具有搬运粗大石块、流体运动惯性大和撞击力强的接近于块体运动的性质。
但由于各粒级颗粒表面粘附泥膜,起到润滑和粘滞作用,致使流体内部具流速梯度,而区别于一般块体运动性质。
滑坡型泥石流为固、液两相流体,它的骨架结构即各粒级颗粒排列可以从最疏松到最紧密之间,而最疏松结构是滑坡型泥石流与一般水力类泥石流的分界结构,即临界结构。
这时流体内充满以水体为主含细小颗粒的结构,可以用流体孔隙度(n )和孔隙比(e )来表示。
从我国泥石流发育地区来看,滑坡型泥石流孔隙度可达45%～60%,并随颗粒的粒径递增而减小,相应的泥石流容重(C )却增大。
即颗粒粒径较大的滑坡型泥石流要求有较大的容重下限值;反之,粒径较小者,容重下限值则较小。
因此,在确定滑坡型泥石流主要视泥石流临界结构而定,而容重下限值作为参考。
滑坡型泥石流和一般水力类泥石流研究表明,孔隙比为1的结构代表临界结构,即孔隙度为50%时,颗粒处于松散状态,一般水力类泥石流由于孔隙比均大于1,松散颗粒悬浮于水中,521第4期 李树德:滑坡型泥石流形成机理 彼此没能形成格架结构。
所以,泥石流的临界结构是滑坡型泥石流区别于一般水力类泥石流的重要标志,可以用泥石流颗粒自由孔隙比e =1的指标来判别,大于1者为一般水力类泥石流,小于1者为滑坡型泥石流(有的称土力类泥石流)。
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