各個地區根據其地質情況和環境的不同一些自然災害也時有發生，一些山區會出現滑坡，泥石流等地質災害，給人們的生命安全帶來很大的危害，本文是一篇自然科學論文范文，主要論述了錦屏“8.30”地質災害發育特征及其對工程影響。

　　摘 要 我國高山峽谷地區各種地質災害頻發，且點多面廣，滑坡、泥石流、山洪等各種地質災害經常嚴重威脅著人民生命及財產安全，怎樣對各種地質災害進行研究與防治是目前大家極為重視的問題。本文以錦屏 “8.30”地質災害為例，詳細介紹了高山峽谷地區因暴雨造成的各種地質災害類型，分析了各種地質災害的發育特征，并對地質災害的危險性進行了評價，為地質災害的有效防治提供參考依據。

　　關鍵詞 錦屏,“8.30”地質災害,災害類型,發育特征,影響分析,成因分析

　　錦屏一、二級水電站位于四川省涼山彝族自治州鹽源縣和木里縣境內，錦屏一級水電站是雅礱江干流下游河段的控制性水庫梯級電站，其下游梯級依次為錦屏二級、官地、二灘和銅子林水電站。

　　錦屏一級水電站工程工程規模巨大，開發河段內河谷深切、灘多流急、不通航，沿江人煙稀少、耕地分散，無重要城鎮和工礦企業，工程的開發任務主要是發電，結合汛期蓄水兼有減輕長江中下游防洪負擔的作用。電站裝機容量3600MW，多年平均年發電量166.2億kW・h。水庫正常蓄水位1880.00m，死水位1800.00m，正常蓄水位以下庫容77.6億m3，屬年調節水庫，對下游梯級電站的補償效益顯著。

　　2012年8月30日凌晨，四川省涼山州鹽源、木里和冕寧三縣交界的錦屏山地區因持續強降雨影響誘發群發性地質災害(簡稱“8.30”地質災害)。本次地質災害主要為以木落腳3#營地為中心，木落腳溝-印把子溝一帶為軸線，形成以群發性坡面泥石流及群發性小沖溝泥石流為主要災種的自然災害。正在該地區施工建設的錦屏一、二級水電站受到嚴重影響，“8.30”地質災害導致施工區道路、隧洞、橋梁受到嚴重破壞，交通、通訊、電力全部中斷，部分營地供水中斷，個別部位坡面泥石流造成人員傷亡。

　　本文主要以錦屏山地區 “8.30”地質災害為例，詳細介紹了類似錦屏山地區的高山峽谷地區因暴雨造成的各種地質災害類型、發育特征及其對工程的影響，為該類地質災害的研究及治理提供相應的參考。

　　2“8.30”地質災害類型及發育特征

　　2.1“8.30”地質災害類型

　　根據現場地質災害調查 ，“8.30”地質災害類型主要有以下四類：

　　(1)坡面泥石流。坡面泥石流是一種發生在有碎屑堆積物的陡坡上，由降雨引發的高濃度碎屑與水的混合物沿坡面運動的現象。坡面泥石流形成過程可分為5個階段，即土體吸水強度衰減階段、土體蠕動變形階段、局部滑動階段、流動階段和沉積階段。坡面泥石流為本次“8.30”地質災害中最多、最常見的類型，分布于整個地質災害區域。

　　(2)溝槽泥石流。該類泥石流又可細分為兩個亞類，一是地形上成槽谷狀的負地形，二是部分小沖溝。這類泥石流物源不僅谷底松散物質被沖出，而且有部分坡面物質參與，其規模和危害性明顯強于坡面泥石流。

　　(3)土體塌滑。主要發育在地形較陡部位，第四系松散堆積物由于飽水增重，加之地表水下滲軟化作用，導致局部土體發生剪切破壞。土體塌滑規模一般較小，多堆積于坡腳，一般危害性不大。

　　(4)水石流。由水與粗砂、石塊及巨礫組成的特殊流體。其黏粒含量少于泥石流和泥流。水石流是本次“8.30”地質災害中3#營地遭受的最主要災害，其成因及表現形式為持續局地特大暴雨引起山洪暴發，溝床大量固體徑流物質向下游搬運，造成水流改道，南北溝排洪渠進口、木落腳溝跨公路涵洞堵塞;山洪沿場內公路進入營地，在空曠場地擴散開，水流速度減緩，固體徑流物質停積，導致營地過水部位留下30～100cm(局部可達200cm)厚的沙土夾少量塊碎石和樹木。

　　2.2“8.30”地質災害發育特征

　　2.2.1坡面泥石流災害發育特征

　　“8.30”地質災害中坡面泥石流在錦屏一級施工區最為發育、最為常見，總體上看，區內坡面泥石流發育具有面廣、點多、集中群發或成片群發的特征。

　　坡面泥石流的成因及表現形式為中陡岸坡表部零星分布的松散堆積物，在持續暴雨沖刷及雨水下滲作用下，穩定性逐漸下降直至失穩，呈條帶狀挾裹邊坡表面植被、樹根及少量塊碎石從高出江面100～350m的坡面順勢而下，堆積于公路、隧洞進出口等場地，泥石流發生后坡面多顯露出基巖面。一般一處坡面泥石流的方量大約300～1000m3。

　　“8.30”地質災害在施工區共形成28個坡面泥石流災害點，見圖1。其中，在大壩下游約5.6km左岸錦屏二級施工便橋～景峰橋1#隧洞進口段輔助路后坡發生多處坡面泥石流，發育高程高于公路數百米，坡體表部殘坡積層在暴雨激發下形成坡面泥石流，同時還夾雜有少量塊石，最大粒徑可達3m。泥石流具有高差大、勢能高及危害大的特點。在“8.30”地質災害中一次沖出量1萬多m3，堆積于公路內側長約300m范圍內;另外35KV變電站與葛洲壩大奔流砂石系統項目自建營地后坡，發育2處坡面泥石流，規模較大，造成的危害較大。營地及變電站位于約1950.00m高程小緩坡平臺地帶，其后坡出現2處深2～4m的凹陷，間距約50m，坡表局部基巖裸露，多有薄層坡殘積覆蓋層，植被覆蓋良好。兩小凹槽處于營地后坡約200m高位置垮塌頂部，單處垮塌寬15～20m、厚0.3～1.5m，單處堆積量初估1000-1500m3，坡面泥石流在場地所處小緩坡地帶堆積，其前緣堆積至葛洲壩自建營地，對葛洲壩自建營地局部建筑物產生直接沖擊破壞及漫流影響，造成人員傷亡。

　　2.2.2溝槽泥石流災害發育特征

　　施工區在“8.30”地質災害中溝槽泥石流較為發育，主要在小沖溝和溝槽狀負地形部位。溝長一般不長，切割不深，谷底縱坡降陡，一般400～800‰ 。在長期外動力地質作用下，谷底多分布有塊碎石。在暴雨條件下溝槽快速匯水，谷底及部分坡面的松散堆積物飽水后沿溝槽被沖出。總體上看，這類泥石流不僅谷底松散物質被沖出，且大多有部分坡面物質參與，其規模和危害性明顯強于坡面泥石流，除淤埋阻斷公路外，還對路基造成沖刷淘蝕。 　　錦屏一級水電站施工區在“8.30”地質災害后的排查成果顯示，整個施工區在“8.30”地質災害中發生了泥石流災害的溝槽有18條。其中規模較大或危害性較大的有右岸棉沙溝泥石流，溝內沖出固體物質總量近1萬m3(危害到1#、3#、5#公路，棉沙溝110KV變電站、低線砼生產系統、骨料運輸皮帶機轉運站);右岸1#路輔助洞進口上游溝槽泥石流(危害到1#公路，對外專用公路A洞出口，見照片1);左岸牛吃水溝泥石流(危害到大沱1#營地到錦屏西橋的輔助路)。

　　2.2.3土體塌滑發育特征

　　施工區在“8.30”地質災害中部分地帶滑塌災害發育，但總體上看呈零星分布。區內覆蓋層滑塌主要發育在地形較陡部位，第四系松散堆積物由于飽水增重，加之地表水下滲軟化作用，導致局部土體剪切破壞，塌滑規模一般較小，多堆積于坡腳，一般危害性不大，影響范圍小。

　　2.2.4水石流災害發育特征

　　錦屏一級水電站3#營地位于雅礱江右岸木落腳溝流域2200.00m高程以下相對寬緩的兩級山間臺地上(俗稱三坪子和二坪子)，距壩址區約5.5km，營地周圍三面環山。木落腳溝總體流向近東西，在2100m高程分為兩個支溝，又稱北溝、南溝。本文僅將南北溝匯合口以下稱為木落腳溝。

　　在“8.30”地質災害降雨過程中3#營地東側的南、北溝一帶降水量大、持續時間長、且有多次降水過程;兩岸岸坡基巖裸露，地形陡峻，降雨匯流速度快;溝床縱坡降大，洪水形成后產生強烈沖蝕作用，溝底分布的漂卵礫石砂隨洪水向下游搬運，是導致本次南、北溝水石流災害形成的根本原因。巨大的水石流強烈下蝕、側蝕溝床，造成排洪渠進口堵塞，導致水流改道，洪水挾帶大量溝床固體徑流物質沿公路進入3#營地三坪生活區，在樓間空曠地帶和進水房間留下30～100cm厚的沙土夾少量塊碎石和樹木。洪水從三坪子樓間空地和路面匯入排洪渠，再經木落腳溝天然溝床下泄，由于洪水強烈淘蝕溝床，再次造成三坪子至二坪子之間的排水涵洞堵塞，溝床向右側改道沿公路沖入二坪子生活區，同樣造成二坪子生活區部分房屋一樓進水，樓間空曠地帶泥沙淤積。總體看，本次水石流僅不同程度造成營地房屋底層、場內道路與生產生活設施漫流淤埋，靠近溝口部位停放在路邊的車輛被洪水沖走。

　　3“8.30”地質災害對工程影響分析

　　3.1坡面泥石流對工程的影響

　　施工區自然岸坡坡度一般較陡，自然坡度約 40～50�埃鹵磯嚳植加斜〔闥繕⑵祿槭斂悖脖幌∈瑁詒┯旯た魷巒撂灞ニ籽鼗矣敫哺遣憬緱嫦祿緯善旅婺嗍鰲!?.30”地質災害中集中群發或連片群發多處坡面泥石流或滑塌，在坡表已垮塌部位周圍仍有大量未滑塌、厚度不一的坡積碎石土分布，在持續強降雨等條件下，仍有小規模局部滑塌，并發展成為坡面泥石流的可能，對沿線公路及隧洞出入口仍潛存一定威脅。坡面泥石流危害主要表現為淤埋、阻斷公路，個別部位對坡腳建筑物及人員造成沖擊淤埋，安全危害大。

　　3.2溝槽泥石流對工程的影響

　　施工區多條沖溝在“8.30”地質災害中暴發一定模泥石流，造成涵洞堵塞，沖毀道路及外側防護欄。在沖溝內及其兩側還分布有少量松散堆積物，在持續強降雨、地震等特殊工況下，可能誘發一定規模的泥石流(水石流)，威脅公路通行安全。特別是棉紗溝需要重點關注，溝內松散固體物質較多，棉紗溝一旦發生泥石流，勢必會對出口部位的膠帶機運輸系統4#轉載站、5S2隧洞進口～5S1隧洞出口及錦屏一級棉紗溝拌合系統等工程設施及人生安全造成嚴重危害。溝槽泥石流規模和危害性明顯強于坡面泥石流。

　　3.3土體塌滑對工程的影響

　　施工區自然岸坡受“8.30”地質災害影響局部已形垮塌，坡表已垮塌周圍仍然有大量未滑塌、厚度不一的坡積碎石土層分布，在持續強降雨、地震等特殊工況下繼續發生小規模、乃至較大規模的局部垮塌的可能性較大。土體塌滑危害性不大，影響范圍小，主要是滑塌堆積物堵塞交通及威脅下部建筑物、人員安全。

　　3.4水石流災害對工程的影響

　　在“8.30”地質災害中水石流主要發生在3#營地，南、北溝溝床內的大量松散固體物質被洪水沖出，現今溝床堆積物以漂塊石為主，穩定性相對較好;溝坡兩岸基巖裸露，松散堆積物少。3#營地短期內遭受南、北溝大規模泥石流地質災害的危險性較小，但遭受南、北溝水石流地質災害的危險性較大，對三坪子和二坪子生活區潛在危害性大。水石流危險性大，危害范圍廣。主要表現為溝床改道、溝口形成洪積扇淤埋道路廠房、沖走車輛及房屋進水淤沙等。

　　4“8.30”地質災害成因分析

　　錦屏一級水電站位于雅礱江中游錦屏大河灣之西側，地處青藏高原向四川盆地過渡之斜坡地帶。地貌上多屬侵蝕山地，地形上表現為高山峽谷，其間分布有大小不等、形態各異的山間盆地和構造洼地，地勢總體趨勢是西北高東南低，呈階梯狀逐漸降低，由海拔5000～4000m降至約2000m。沿河兩岸山勢巍峨，層巒疊嶂，高差懸殊，呈典型高山峽谷地貌景觀。

　　錦屏一級水電站施工區出露的地層主要由中上三疊統的大理巖、變質砂巖、板巖及綠片巖組成。第四系沖洪積、崩坡積松散堆積物零星分布于河谷、支溝的山間谷地內。

　　錦屏一級水電站施工區位于揚子板塊西緣松潘-甘孜造山帶南部的木里弧形構造帶內。區域地質構造相當復雜，地層普遍變質，褶皺強烈，斷裂發育。施工區附近規模最大的斷層為壩址東側2km的錦屏山-小金河斷裂。該斷裂延伸長100余公里，錦屏山斷裂北段走向N25～35��E，傾NW，傾角60～90�埃隙渦〗鷙傭狹殉氏蚰隙蠱鸕幕⌒握共肌F撲櫬硎祝詒4嫻牟梁壑甘靖枚狹言泄嗥諢疃諢疃圓⒉磺浚囟狹鹽拗星空鴰疃轡奕人疃O蟆?

　　錦屏山地區地處青藏高原向四川盆地過渡的斜坡地帶，溝谷深切，為典型的高山峽谷地貌，地形陡峻、山高坡陡。加之山體植被單薄、巖土裸露，在暴雨情況下具備地質災害高發易發的自然地質條件。 　　根據洼里(三灘)站1953年6月～2000年5月流量系列統計，多年平均流量為1220 m3/s。據 “8.30”實測降雨資料分析，與木落腳3#營地暴雨中心相對較近的錦屏雨量站6h降雨量為44mm;24h降雨量為94mm。根據錦屏雨量站1959～2012年實測24h最大降雨量分析，“8.30”暴雨重現期為30～50年一遇。據現場調查，大家一致認為：3#營地北溝的雨量應比錦屏雨量站的雨量大。綜合分析認為，北溝“8.30”暴雨重現期約為50年一遇，相應的洪峰流量約為98.4m3/s。

　　綜上所述，正是在這種特殊的地形地質條件下，持續局地暴雨引發了大面積群發性自然地質災害。

　　5結論及建議

　　(1)錦屏山地區地形陡峻，溝谷縱橫，地形相對高差1000～2000m，屬典型的高山峽谷地貌;加之山體植被單薄、巖土裸露，具備地質災害高發易發的自然地質條件;“8.30”期間持續多次局部暴雨是本次地質災害的誘發因素。

　　(2)“8.30”錦屏山地區自然地質災害點多、面廣、影響范圍大，主要地質災害類型以坡面泥石流和溝槽泥石流為主，局部造成建筑物受損及人員傷亡。

　　(3)錦屏一級施工區自然岸坡坡表、沖溝內及其兩側還分布有少量松散物堆積物，在持續強降雨、地震等特殊工況下，可能誘發小規模的泥石流(水石流)，威脅公路通行安全;在“8.30”地質災害中已發生垮塌周圍還有發生小規模、乃至較大規模的局部垮塌的可能，對沿線公路及隧洞出入口部位的車輛及人員通行構成一定威脅;3#營地短期內遭受南、北溝大規模泥石流地質災害的危險性較小，但遭受南、北溝水泥石流地質災害的危險性較大，對三坪子和二坪子生活區潛在危害性大，需采取一定的防范措施。

　　(4)建議在高山峽谷地區進行場地選擇、道路布線時，堅持按照“先避讓、后布置、再處理”的原則，盡量減少地質災害對工程的影響。

　　參考文獻

　　[1] 楊彪山，鄭志軍，周偉.四川成都龍泉山區地質災害發育特征與防治對策[J].中國地質災害與防治學報，2012(02).

　　[2] 鄭春明，張映輝，韓玉玲，李旭杭.山區滑坡、崩塌、泥石流成因分析及防治對策[J].浙江水利科技，2000(02).

　　[3] 中國水電顧問集團成都勘測設計研究院.錦屏8.30地災調查及危險性復核報告[R].2012.

　　[4] 中國水電顧問集團成都勘測設計研究院. 錦屏8.30地質災害排查與治理設計報告[R].2012.

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