3第二章 坡地地貌

4．地震因素 地震是崩塌的触发因素。地震时，能形成数量多而规模很大的崩塌体。 例如1920年宁夏海原8.5级地震，仅在极震区就有650多处发生大规模 的崩塌（其中有一部分是滑坡），地震形成的崩塌分布在上万平方公 里范围内，大规模的崩塌常形成天然堤坝，阻塞河流而成湖泊，仅西 吉县境内这次地震造成的崩塌就形成41个堰塞湖，至今尚存27个。
黄 土 滑 坡
•二滑坡要素和受力分析： •滑坡要素包括：滑坡体，滑坡壁，滑动面（带），滑 坡阶地，滑坡舌，滑坡裂缝，醉汉林等。
三、滑坡的形态特征
滑坡有许多形态特征，如滑坡体、滑动面、滑坡壁、滑坡裂隙、滑坡阶地 和滑坡鼓丘等（图2-7）。 1．滑坡体:滑坡体是斜坡上沿弧面滑动的块体。滑坡体的平面呈舌状，它的 体积不一，最大可达数立方公里。
5．人为因素：在山区进行各种工程建设时，如不顾及地 形条件，任意开挖，常使山坡平衡遭到破坏而发生崩塌。 另外，任意砍伐森林和在陡坡上开垦荒地也常引起崩塌。 四、崩塌堆积地貌和物质结构 •1．崩塌堆积地貌沿斜坡崩塌的物体在坡度较平缓的坡麓 地带，堆积成半锥形体，称倒石堆（岩屑堆）。
2．崩塌的物质结构:组成倒石堆的物质多为大小不一，棱角明显的碎石。碎石
6．滑坡裂隙:滑坡裂隙是滑坡即将滑动时或滑动过程中形成的。 根据裂隙的分布部位和力学性质可分为：
(1) 环状拉张裂隙:它们分布在滑坡壁的后缘，与滑坡壁的方向大致相同。 这种裂隙多是因滑坡体将要下滑或在下滑过程中的拉张作用形成的，故斜 坡上环状拉张裂隙的出现是将要形成滑坡的预兆。 (2) 平行剪切裂隙:滑坡体在滑动时，由于滑坡体不同部位的滑动速度不同， 形成一些和滑坡运动方向一致的剪切裂隙，常分布在滑坡体的中部和两侧。 在滑坡体的两侧边缘，由剪切裂隙派生一些平行的拉张裂隙或挤压裂隙， 形如羽状称羽状裂隙。 (3) 滑坡鼓丘部位的张裂隙和挤压裂隙:当滑坡鼓丘隆起时，顶部拉张作用， 形成拉张裂隙；如滑坡体前端受阻碍但仍有强大的挤压作用时，滑坡鼓丘 部位就产生很强的挤压作用，形成一些挤压裂隙。这些拉张裂隙和挤压裂 隙的方向是一致的，它们和滑坡的滑动方向垂直。 (4) 滑坡前端放射状裂隙:滑坡前端因滑坡体向外围扩散而形成一些张性或 张剪性放射状裂隙。
1970年的安第斯山附近秘鲁境内发生一次大地震，当时从5000～ 6000m高山上倾泻下来的岩块和冰块等崩塌体，连跳带滚，推送到 10多公里以外。
1967年，中国，青藏线上的拉月大山崩，破坏巨大！！！
•三、崩塌形成的条件
•1．地形条件 •地形条件：包括坡度和坡地相对高度。 •坡度对崩塌的影响最为明显，斜坡上的物体，它的重力切向分力和垂向 分力是随着山坡坡度大小而变化的。当山坡坡度达到一定角度时岩屑重力 的切向分力能够克服摩擦阻力而向下移动。一般大于33°的山坡不论岩屑 大小，都将有可能发生移动。 •坡地的相对高度和崩塌的规模有关，当坡地相对高度超过50m时，就可能 出现大型崩塌。 •不同岩性的山坡，形成崩塌的坡度也不完全相同。在无水情况下，一般 岩屑坡的坡度休止角是30～35°，干沙的休止角为35～40°，粘土的休 止角可达40°左右。吸水后休止角变小。 •2．地质条件：岩石中的节理、断层、地层产状和岩性等都对崩塌有直接 影响。在节理和断层发育的山坡上，岩石破碎，很易发生崩塌。当地层倾 向和山坡坡向一致，常沿地层层面发生崩塌。软硬岩性的地层呈互层时， 较软岩层易受风化，形成凹坡，坚硬岩层形成陡壁或突出成悬崖，也易发 生崩塌。
•四、影响滑坡的各种因素 •1．地下水：地下水可使土（岩）体发生复杂的物理化学过 程而失去稳定，产生滑坡。例如: •（1）土（岩）体颗粒间的孔隙水将降低细颗粒间的吸附力； •（2）地下水能溶解土体中的胶结物，如黄土中的碳酸钙， 使土体失去粘结力；（4）地下水增加空隙压力，降级抗剪 强度。 •（3）饱含水分的土（岩）体，增加土体单位体积的重量， 因而加大平行滑动面的重力分力； •（5）地下水沿滑动面运动，使摩擦系数减小，阻力降低。
1崩塌
一、崩塌作用方式 •斜坡上的岩屑或块体，在重力作用下，快速向下坡移 动，称为崩塌。崩塌按发生的地貌部位和崩塌方式又可 分为山崩、塌岸和散落。 •山崩是山岳地区常发生的一种大规模崩塌现象，山崩 时，大块崩落石块和小颗粒散落岩屑同时进行，崩塌体 积达数十立方米至千万立方米。山崩常阻塞河流、毁坏 森林和村镇。 •河岸、湖岸（库岸）或海岸的陡坡，由于河水、湖水 或海水的冲蚀，或地下水的潜蚀作用以及冰冻作用，在 岸坡的水面位置常被掏空，使岸坡上部物体失去支持而 发生崩塌，称为塌岸。 •散落是岩屑沿斜坡向下作滚动或跳跃式地连续运动。 其特点是零星出现，散落的岩屑连续地撞击斜坡坡面， 并带有微弱的跳动和向下作旋转运动。
•2滑坡
•斜坡上的大块岩（土）体，由于地下水和地表水的影响，在重力作用 下，沿着滑动面整体向下滑动，称为滑坡。 •滑坡常发生在松散土层中，或沿松散土层和基岩接触面而滑动，也有 沿岩层层面或断层面滑动。滑坡体的滑动速度一般很缓慢，一昼夜只 有几厘米，甚至几个月才移动几厘米。但在一些特殊情况下，如暴雨 或大地震时，滑坡速度可以很快。例如1955年8月18日晨宝鸡附近倾 盆大雨，陇海铁路发生大滑坡，半小时内把铁路推移了110m •一、滑坡体的运动 •假定斜坡上块体沿以O为中心，R为半径的圆弧ABEC滑动（图2-6）， 通过O作垂线OE，将滑坡体分为两部分：右边是滑坡体的滑动部分， 又称主动部分；左边为滑坡体的随动部分，又称被动部分。当滑坡块 体处于极限平衡状态时，可以列出滑坡作用力的力矩方程： •Pa-Qb-fR=0 •其中：P为DGAE块体受到的重力（着力点为O1，为DGAE块体之重 心）；Q为DEC块体受到的重力（着力点为O2，为DEC块体之重心）； f为滑动面上的摩擦力；a为O1到OE的距离；b为O2到OE的距离。
•在山区经常发生崩塌，使村庄、道路和渠道常受破坏，因而需查明倒石 堆可能发生地段。如果组成倒石堆的岩屑是大块碎石，而且山坡很陡，说 明崩塌盛行，倒石堆正在发育，修筑道路或渠道时，须将山坡上的风化岩 屑清除或固定，村舍应尽量避开；如果倒石堆表面大多为细小岩屑，并有 植物生长，甚至发育了土壤，而且山坡也较平缓（小于30°），说明倒石 堆不再发育，山坡停止崩塌，对道路和渠道已无危害。
1974年7月8日在昭通地震区的老寨堡附近发生一次巨大的崩塌，是在一次 2.6级小余震的触发作用下发生的，大规模崩塌前，山崖上有小石块崩落，随 即开始大规模的崩塌，转瞬间巨大的石块从山坡上倾泻而下，击毁了山下原 有的老崩塌体，新、老崩塌体一起往山下流动，形成长约1.5km、宽150～ 200m的崩塌体，由于当时下着小雨，崩塌体往下形成滑坡和泥石流。
•上述各种滑坡形态是识别滑坡和研究滑坡发展的重要标志。 •根据滑坡壁的分布和滑坡体的范围，可判断滑坡的存在和规 模，滑坡壁的坡度越大，说明滑动面的深度也大。 •又可根据滑坡壁的后期侵蚀破坏程度，判断滑坡发生的时间 长短。 •在一些古滑坡体上，常见到一些树干弯曲的马刀树，弯曲树 干处的ห้องสมุดไป่ตู้一年的树木年轮，靠中心部位宽度相等，是滑坡发 生前树木直立时生长的，而外圈年轮各圈层往往宽度不等， 一侧宽一侧窄，是滑坡发生后树木弯曲时生长的。从这些年 轮变化特征的数目，可以推算滑坡滑动时距今的年数。 •研究滑坡裂隙的性质和产状可以确定滑坡发生阶段，当斜坡 上出现环状拉张裂隙时，这可能是滑坡发展的初期阶段， 1967年雅砻江大滑坡，早在1960年就发现山体变形，山坡 出现裂隙。如环状拉张裂隙先在斜坡上部出现，后在斜坡下 方出现裂隙，这说明是斜坡土（岩）体推动滑动；反之，先 在斜坡下方出现裂隙，后在上坡出现裂隙，则是土体牵引滑 坡。如能对滑坡裂隙进行连续观测，还可了解滑坡体的受力 性质、运动方向和运动速率。
5多因素滑坡；1963-10-9，意大利Vaiont水库；238百万立 方米岩体；95公里/小时；堆积高度高出水库水面152米； 水库水面上250米屋顶吹掉；波浪高度90米；坝下1.5公里 水头高度70米;亡2600人；有三年观测纪录:1-30厘米/周的 蠕动速率;1963-9增加到25厘米/天;滑坡的前一天100厘米/ 天;该天发生大范围的变形.
•2．滑动面：滑动面是滑坡体与斜坡主体之间的滑动界面，
又称主滑动面。滑动面大多是弧形的。滑动面上往往可以 看到滑坡滑动时留下的磨光面和擦痕，在紧邻滑动面两侧 土体中可见到拖曳构造现象。有时滑坡体下滑时，因各段 滑动速度不同，在滑坡体内形成次一级的滑动面，称为分 支滑动面。 •3．滑坡壁：滑坡壁是滑坡体向下滑动时，在斜坡顶部形 成的陡壁。滑坡壁又称破裂壁，它的相对高度表示垂直下 滑的距离。滑坡壁平面呈弧形线。 4．滑坡阶地:滑坡阶地是滑坡体下滑后在斜坡上形成的阶 梯状地形。如果有好几个滑动面，则可形成多级滑坡阶地。 滑坡阶地面经常是向内坡倾斜，有些规模较大的滑坡，在 向内坡方向倾斜的滑坡阶地面上常形成小湖。例如宝鸡附 近的卧龙寺滑坡，由于含水层被滑坡错断出露，在滑坡壁 下的滑坡阶地上曾形成一个10m深的小湖泊。 5．滑坡鼓丘:滑坡鼓丘是滑坡过程中滑坡体的前端受到阻 碍而鼓起的小丘。其内部常见到由滑坡推挤而成的一些小 型褶皱或逆冲断层。由于滑坡体的前端形成了突起的小丘， 在滑坡体的中部相对低洼的部位，能积水成湖。
气候条件：气候可使岩石风化破碎，加快坡地崩塌形成的时间。在日 温差和年温差较大的干旱半干旱地区，物理风化作用较强，较短时间 内岩石就会风化破碎。例如兰新铁路一些新开挖的花岗岩路堑，仅四、 五年的时间，路堑边坡岩石就遭到强烈风化，形成崩塌。崩塌通常发 生在降雨季节。根据日本1949～1959年的崩塌资料分析，绝大多数的 崩塌，集中发生在6～7月的雨期和9月的台风雨期（图2-2）。
的机械组成与基坡岩性有关。 倒石堆碎屑颗粒大小混杂，没有明显的排列层序。总的来说，一般较大的岩块可 以滚落到倒石堆的边缘部位才停积下来，而一些较小的碎屑多堆积在倒石堆的顶部。 当倒石堆进一步发展时，山坡坡度也就愈益变得平缓，崩塌作用也逐渐减弱，崩塌 的碎屑也变小。所以倒石堆发育的后期，其表面堆积的则是比较细的岩屑。从垂直 剖面上看，较粗大的岩屑分布在倒石堆的下部，向上逐渐变细。
图2-7 滑坡示意图 (a) 纵剖面；(b) 平面；(c) 横剖面 1.环状张裂隙；2.破裂隙；3.滑坡阶地； 4.醉汉树；5.滑动面； 6.分支滑动面；7.挤压裂隙；8.滑坡体； 9.滑坡洼地或水池； 10.滑坡鼓丘或张裂隙；11.滑坡微褶皱； 12.平行羽状拉张裂隙
滑坡体上的树木，因滑坡体旋转滑动而歪斜，这种歪斜的树 木称为醉汉树。如果滑坡形成已有相当长的一段时间，歪斜 的树干又会慢慢长成弯曲形，叫做马刀树。
第三章 坡地地貌
第一节 坡地重力作用与重力地貌
•坡地上的岩体或土体在重力为主的外力作用下发生崩塌、滑 动或蠕动形成的地貌，称为坡地重力地貌。坡地重力地貌的形 成与发展大致可分成两个阶段，坡地物质风化和岩石破裂并具 备大量松散物质阶段；坡地上的不稳定块体或风化碎屑在重力 作用下，发生迁移而形成各种坡地地貌阶段。
2．地表水 •地表水：对滑坡的影响可表现为： •（1）河水的侵蚀或海浪、湖浪的冲击，在河岸、海岸和湖岸（库岸）的 坡脚水面附近进行掏蚀，使岸坡物体失去支持而产生滑坡； •（2）降雨或融雪时，将有一部分水分渗透到土壤中，将其浸润而使之滑 动。
3．斜坡岩石结构和岩性 •岩石结构和滑坡的关系表现在滑坡常沿断层面、节理面、 岩层不整合面或岩层层面滑动，尤其在岩层倾向与斜坡倾 向一致，而岩层倾角小于斜坡倾角时最易形成滑坡。 •松散沉积层中发生的滑坡，多与粘土夹层有关或沿松散 沉积物和基岩面之间滑动； •基岩中的滑坡多发生在千枚岩、页岩、泥灰岩和各种片 岩等地区，因为这些岩石遇水时容易软化，在斜坡上失去 稳定，产生滑坡。 •4．人为因素：人为因素大都是人工挖土，破坏斜坡稳定 而使滑坡体发生滑动。如在可能发生滑坡的斜坡下部或在 稳定的古滑坡体的下方开挖土体，降低了支持上部土体的 阻力而引起滑动。此外，人工在坡顶堆积废渣土，能加大 坡顶载荷而引发滑坡；人工爆破或将水排进滑坡裂缝中， 也将促使土体产生滑动。