典型地质灾害之四-----泥石流

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华蓥山溪口泥石流
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2004 年 7 月，云南 省德宏州盈江县先 后发生了两次特大 洪涝泥石流灾害，
造成了巨大 的经济损失和 人员伤亡。
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我国泥石流发生地区图
二、泥石流形成条件
丰富的松散固体物质
必备条件
陡峻的地形
足够的突发性水源
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一、泥石流的定义
• 前苏联：泥石流是固体物质含量高，泥沙剧增的暂时性山 道河床洪流。 • 日本：泥石流是泥石含量多于水量，水流不是泥石流搬运 介质，而是含水的粥状泥沙在其自身重力作用下的运动现 象。
一、泥石流的定义
• 英国：泥石流是介于水流与滑坡之间的一系列过 程，包括有重力作用下的松散物质、水体和空气 构成的块体运动。
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• 2)不合理的弃土、弃渣、采石 这种行为形成的泥石流的事例很多。如四 川省冕宁县泸沽铁矿汉罗沟，因不合理堆放弃 土、矿渣，1972年一场大雨暴发了矿山泥石流， 冲出松散固体物质约lO万立方米，淤埋成昆铁 路300米和喜(德)-西(昌)公路250米，中断行车， 给交通运输带来严重损失。又如甘川公路西水 附近，1973年冬在沿公路的沟内开采石料， 1974年7月18日发生泥石流，使15座桥涵淤 塞。
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• 1)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。如云南省东川 至昆明公路的老干沟，因修公路及水渠，使山体破坏， 加之1966年犀牛山地震又形成崩塌、滑坡，致使泥石流 更加严重。又如香港多年来修建了许多大型工程和地面 建筑，几乎每个工程都要劈山填海或填方，才能获得合 适的建筑场地。1972年一次暴雨，使正在施工的挖掘工 程现场120人死于滑坡造成的泥石流。
突然暴发，历时短暂，来势凶猛，能量巨大，破坏力大。
泥石流的危害
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• 四川省华蓥市溪口镇1989年7月9日至10日发生了百 .. 年未遇的特大暴雨，降雨量达886mm/h。溪口镇东 侧山体基底的软弱页岩饱水软化、蠕动，导致上覆 岩体拉裂、解体。约100万立方米的岩体于10日13时 30分突然起动，以15km/min的速度自高程820m的 斜坡上向高程300m左右的溪口镇滑去。滑动过程中， 滑体因碰撞和跳跃而被粉碎，产生“气垫”效应和 冲击波，形成碎屑流。滑体所经之处，农田、房屋 全被摧毁吞没，掩埋221人、直接经济损失几百万元。
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（1）松散固体物质（地质条件）
在形成区内有大量易于被水流侵蚀冲刷的 疏松土石堆积物，是泥石流形成的最重要的条 件。
固体碎屑物质是泥石流发育的基础之一，通 常决定于地质构造、岩性、地震、新构造运动 和不良的物理地质现象。
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（1）松散固体物质（地质条件）
泥岩、页岩、粉沙岩分布区 ，岩石容易分散和滑动 。 岩浆岩等坚硬岩分布区，会风化成巨砾，成为稀性泥 石流的物质来源。 在地质构造复杂、断裂皱褶发育、新构运动强烈和地 震烈度高的地区。岩体破裂严重，稳定性差，极易风 化、剥蚀，为泥石流提供了固体物质。
• 我国：一部分学者认为泥石流是介于崩塌、滑坡 等块体运动与水流之间的一系列连续过程，泥石 流的形成过程是固液两相物质在山区坡地或沟道 内相互作用的过程。
–另一部分学者认为泥石流是斜坡上的松散物质被暴雨 或积雪、冰川的强烈消融的水所饱和、在重力与水的 作用下沿山坡或沟谷流动的特殊洪流。
概念：泥石流是山区由于暴雨、冰雪融水激发含 有大量泥沙、石块的暂时性急水流。
30以上和10分钟雨强在10以上的短历时暴雨。
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（4）人为因素
人类工程活动的不当可促进泥石流的发生、发展、复 活或加重其危害程度。 • 修建铁路、公路、水渠以及其它工程建筑的不合理开 挖。 • 不合理的弃土、弃渣、采石 • 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。
泥石流工程地质研究
一、泥石流及其分布 二、泥石流形成条件 三、泥石流分类 四、泥石流地区道路位置选择 五、泥石流的防治措施
泥石流工程地质研究
重点：泥石流定义及形成条件； 泥石流野外识别 难点：泥石流防治方案选择
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泥石流(debris flow) 是指在水流冲力和重力共同 作用下的一种特殊侵蚀形式，也称为混合侵蚀 （mixed erosion）。
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（3）水源条件
泥石流形成必须有强烈的地表径流，地表径流是暴发 泥石流的动力条件。 充分的水源：降雨、冰雪融化、地下水、湖库溃决等 都可形成泥石流，最多的是降雨发生的泥石流。 地下水、湖库溃决也可形成泥石流。降雨以1小时雨强在
中到暴雨是泥石流发生的主要水源，此外，冰雪融化、
（2）地形条件
典型的泥石流流域可划分为形成区、流通区和堆
积（沉积区）三个区段。
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形成区
该区多为三面环山、一面 出口的半圆形宽阔地段，周围 山坡陡峻，沟谷纵坡降可达 30°以上。斜坡常被冲沟切割， 且崩塌、滑坡发育；坡体光秃， 无植被覆盖，这样的地形，有 利于汇集周围山坡上的水流的 固体物质。 形成区又可分为汇水动力区和物质供给区。
二、泥石流的特征
• 泥石流是一种含有大量泥沙和石块等固体物质， 爆发突然、历时短、来势凶猛，具有强大破坏力 的特殊洪流。 • 泥沙石块体积超过25%，最大可达80%，容重在 1.3t/m3以上，最高达2.3t/m3 。 • 泥石流爆发时，象一条褐色巨龙，奔腾咆哮，巨 石翻滚，激浪飞溅，石块撞击的声音雷鸣般响彻 山谷。
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流通区 该区多为狭窄而深切的峡 谷或冲沟，谷壁陡峻而纵坡降 较大，常出现陡坎和跌水，泥 石流进入本区后极具冲刷能力。 流通区形似颈状或喇叭状。非 典型的泥石流沟，可能没有明 显的流通区。
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堆积（沉积区）
一般位于山口外或山间 盆地的边缘，地形较平缓。 泥石流至此速度急剧变小， 最终堆积下来，形成扇形、 锥状堆积体，有的堆积区还 直接为河漫滩或阶地。