地球科学概论--第十七章_重力地质作用

三、松散堆积物的状态
休止角指松散堆积物保持稳定的最大坡度角。粒 度不同的堆积物具有不同的休止角，超过休止角 的堆积物则容易滑动。
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四、水和植被
一定量的水分的存在可能增加土体的内聚力，但是水 量过多时水的润滑作用则变得显著，引起土体的不稳 定；植物根系对于松散堆积物具有固定作用，因此植 被覆盖很好的山坡稳定性强于裸露的山坡。
一、与山坡突发性崩塌相关的块体运动：
特点是山坡突然发生破损、破损形成的块体下落，形 成新的稳定山坡
滑坡：指块体沿着上凹的弧 形面下滑，同时绕水平轴向内 旋转，因此滑坡发生后顶面常 向后倾斜，可能成群出现，也 可能单个产出，面积从几平方 到数千平方不等。
滑坡主要分布在地势高差大的地区，地质构造复杂、断裂发育的地区或 有软弱的易滑地层分布的地区。大规模的滑坡会掩埋村镇、摧毁厂矿、 中断交通、堵塞江河、破坏农田和森林，危害极大。据山地灾害研究资 料表明，我国已发现新老滑坡近30万处，其中灾害性滑坡1．5万处，每 年因滑坡灾害造成的经济损失在10亿元以上。因滑坡受灾或受威胁的， 遍及全国20个省、自治区的300多个县（市），川、滇、陕、甘、青、藏、 黔、鄂、宁、晋等10个省、自治区的面积虽然只占全国面积的40％，但 滑坡总数却占全国的85％。
显而易见，山体坡度对于块体运动起着控制作用。坡 度越大，块体越容易运动，因此在具有高山深谷的山 区块体运动最容易发生。 二、基岩的类型和产状的影响
如果基岩为均一、完整、坚固的岩体，则发生块体 运动的可能性较小；如果山坡由松软的风化层或层 理很好的页岩、泥岩等，则比较容易发生滑动。
沉积岩的层理面或变质岩的页理面是岩体容易滑动的薄 弱面，因此岩层的产状与山坡产状的关系对于块体运动 的发生关系密切，如果岩层倾向与山坡一致，则坡体容 易滑动，若相反，则坡体较为稳定。
我国泥石流灾害情况
我国是一个多山的国家， 山地、高原、丘陵占国土 面积的60%，复杂的地质 条件，使得我国成为世界 上泥石流灾情最严重的国 家之一。受泥石流危害的 主要地区是西南、西北山 区，其次是青藏高原东部、 南部和北部边缘、秦巴山 区、太行山－燕山－辽南 山区。
肆虐的泥石流给城镇、农田、工矿企业、交通运输、能源和水利设施、 国防建设工程等带来极大的危害，每年都要造成数亿元的经济损失和几百甚 至上千人的伤亡。其中铁路部门，由于其跨越的区域广，是受泥石流危害最 严重的部门之一。全铁路沿线有泥石流沟1300多条，威胁着3000公里长度铁 路线的安全。1949－1985年，累计发生泥石流灾害1200起，其中造成铁路被 毁、中断行车的重大灾害有300起，列车出轨和颠覆的严重事故10起，100人 以上伤亡的特大事故两起、33个车站被淤埋41次，每年仅用于复旧费和改建 工程费就高达7000万元。此外，长江三峡工程库区，也有泥石流沟271条， 且近期活动有加剧的趋势，从其发展趋势预测，将直接影响库区泥沙淤积、 航运畅通、城镇迁建和移民安置。
二、沉积物流：指松散、未固结的碎屑物质与水的混合 物像粘稠的流体（类似于熔化的沥青或者岩浆）一样地 流动，流动速度可能只有几cm/年，也可能与水差不多， 沉积物流也分为几种：
泥流：有水饱和的沉积物流，密度大、碎屑物在水中悬 浮，悬浮颗粒很少接触和碰撞，其堆积体缺乏分选性。
泥石流或碎屑流是泥流中最为常见的，其沉积物 包括泥质物、砂以及更粗的碎屑和石块，泥石流粘 稠度变化幅度较大，稠的与混凝土类似，稀的则似 泥浆水。可能是从滑坡体或泥石滑体演变而成，也 可能是浑浊的沟谷流水不断从谷坡上捕获松散堆积 物而成，在暴雨或火山爆发时最容易发生，运动速 度可达时速100km，造成巨大破坏。
地质结构的长期演变和发育是泥石流发生的根本原因。但加速其发展的 重要原因，是人类的生产活动改变了自然环境。近四十年来，工矿企业迁入 山区，城镇、交通、农田和水利建设不断发展，滥伐森林、草坡过牧、陡坡 垦植、开矿弃渣、筑路弃土、劈山引水等话动，地表自然结构被破坏，生态 环境恶化等因素最终促使了泥石流的发生。
五、外部的触发力
冰雪覆盖：加重了原来块体的重量，引起 滑动
风、雷电作用：使块体受到短暂的推动力产 生运动
地震、人工爆破：引起的地面震动，打破原 有平衡
掏蚀蚀块体下部失去支撑：垮塌引起块体运 动
第二节 块体运动的类型
块体运动的表现形式由块体的组成与结构、块体中水的 含量以及坡度等因素决定，此处将块体运动划分为与山 坡突发性崩塌相关的块体运动和沉积物流三大类：
崩落：指由基岩分离下来的岩块或土体与植物的混合物 从陡峭的山坡上直接落下，巨大的岩块在崩落过程中碰撞， 碎裂，最后堆积在山麓的过程。
大块岩体的崩落称为岩落，而碎屑物以及土体的混合物发 生崩落则称为泥石落或碎屑落。
崩滑：指块体沿滑面（层面、断层面、解理面等）迅速 下滑，在崩落过程中碰撞，碎裂，最后堆积在山麓的过程， 崩落或崩滑的堆积体成顶端向上的锥形，称为倒石锥。
第一节 控制块体运动的因素
斜坡上的物体是否能保持稳定取决于两种作用力的对比。
剪切应力：来自于 物体本身重力沿斜坡 向下的剪切分力。
剪切强度：取决于 物体内部的摩擦阻力、 内部质点的聚合力以 及植物根系对于土体 的固定作用等。
安全系数＝剪切强度/剪切应力
当安全系数小于1时，块体就发生运动。
一、斜坡的坡度
第十七章 重力地质作用 块体运动
基本概念：
块体运动：山坡上的块 体（包括岩石、松散堆积 物等），由于本身的重力， 在外因的触发下发生的垂 直下落或沿山坡向下滑移 的过程。又称为重力地质 作用或负荷地质作用。
块体运动具有很大的特 殊性：它是一种固体或半 固体物质的运动，同时块 体本身既是作用的动力也 是作用的对象。统一完成 破碎、运移及堆积过程。
泥石流形成的条件：
1、大量的碎屑物质：为泥石流提供物质来源。
2、储存碎屑的地形：三面环山，一面有出口的 洼地，坡度不可太陡，在20°左右。
3、充足的水源：降水量大的地区，雨、雪、 冰雪融水等提供足够的水源，而干旱地区很难 发生泥石流。
4、外界的触发：雪崩、地震、暴风雨、山区暴 雨之后特别容易爆发泥石流。