下载文档原格式
豫西丘陵地区黄土滑坡的特性及其防治措施[摘要]黄土滑坡是黄土地区一种典型的地质灾害，不仅影响范围广，而且危害程度深，严重制约了当地经济的进一步发展，甚至给当地居民的生命安全带来了严重的威胁。
本文以豫西丘陵地区卢氏县黑马渠沟流域的黄土滑坡为例，对其分布特性、形成机制以及防治措施展开探讨，旨在促进黄土滑坡防治事业的进一步发展。
[关键字]豫西丘陵地区黄土滑坡特性防治1黄土滑坡类型和危害1.1黄土滑坡类型。
黄土在我国西部地区广泛分布，黄土滑坡灾害也成为该区主要地质灾害类型之一，据岩性特征和地层结构的差异，可将黄土滑坡分为两大类型：（1）黄土内滑坡：这种滑坡，其滑动面位于地层内部，一般表现为沿软弱夹层滑动，规模不大，通常在10×104m3以内；（2）黄土—基石接触面滑坡：该种滑坡类型又可细分以下两种，一是黄土—基岩顺层滑坡，二是黄土—基岩切层滑坡。
其滑动面也就是下伏基岩的顶面，规模较大，通常在10×104m3以上[1]。
1.2黄土滑坡危害。
黄土滑坡灾害并不是简单的孤立事件。
它诞生于自然环境，同时也会给自然环境施加一个反作用力。
根据统计分析发现，黄土滑坡危害可归结为以下三点：（1）减少耕地面积，加剧人地矛盾；（2）造成局部干旱，影响人畜正常用水；（3）转化成泥石流灾害，严重威胁当地居民的生命财产安全。
2豫西丘陵地区（以卢氏县黑马渠沟流域为例）的黄土滑坡问题研究2.1流域特征。
黑马渠沟流域面积5.65km2，主沟4.39km，沟床平均纵比降为37.95‰；沟谷呈树枝状发育，大小支沟共计23条，切割程度3.09km/km2。
流域呈瓢状，流域圆度系数为0.57，该值偏大，有利于洪峰的形成[1]。
2.2地层岩性分析。
该流域地层结构及岩性特征自老至新简述如下：（1）下第三系上始新统卢氏组。
成岩程度低，岩性软弱，节理发育，崩塌、滑坡和碎屑流十分发育；（2）下更新统；（3）中更新统风积黄土。
该层属于滑坡敏感地层；（4）上更新统风积黄土。
浅析黄土边坡降雨入渗及稳定性研究方法朱丽娟【摘要】降雨入渗是非饱和黄土边坡失稳的主要诱发因素,滑坡与降雨有着密切的关系。
黄土边坡稳定性问题越来越引起岩土工程界的重视,降雨对边坡的稳定性影响的研究还不尽完善。
本文浅析了非饱和黄土边坡雨水入渗及稳定性研究的现状,均为某一实例边坡,尚缺乏对边坡问题的系统研究。
基于此,本文在前人的基础上研究了坡高、坡度、干密度、含水量等因素影响下黄土边坡内水分场的分布规律,而且进一步对不同因素影响下的黄土边坡的安全系数进行了计算分析。
%Landslide is closely related to rainfall,and for unsaturated soil slope the rain infiltration is the most important one that results in landslide.The stability of loess slope has aroused more and more attention with the development of the loess plateau area.But the study on effect of loess slope stability under rainfall is not so perfect.In this paper the status of studies on rain infiltration and stability of loess slope are analyzed which are all actual slopes,and there is no systematic research.The law of water-field distribution is analyzed theoretically as well under the influence of different factors such as the height of the slope,the gradient of the slope,dry-density,water content,and then calculate the stability of loess slope influenced by different factors.【期刊名称】《杨凌职业技术学院学报》【年(卷),期】2011(010)004【总页数】3页(P4-6)【关键词】黄土;非饱和土;边坡;降雨入渗;水分场;边坡稳定【作者】朱丽娟【作者单位】杨凌职业技术学院,陕西杨凌712100【正文语种】中文【中图分类】P642.1310 前言边坡稳定性分析成为岩土工程中一个十分重要的研究课题，大量实例证明，有90%左右的边坡破坏均发生在雨季，暴雨、连续降雨期间或之后。
黄土-泥岩接触面滑坡的特征与成因
吴玮江;宿星;刘伟;魏万鸿;冯乐涛;杨涛
【期刊名称】《冰川冻土》
【年(卷),期】2014(36)5
【摘要】黄土-泥岩接触面滑坡是黄土沿下伏泥岩等接触面滑动的黄土滑坡,是黄土高原广泛分布的主要黄土滑坡类型之一.黄土-泥岩接触面滑坡发育的黄土斜坡一般为坡度10°~20°的地势低洼部位.上部黄土、下部泥质岩的＂双层异质＂斜坡结构,倾向坡外的接触面构成的软弱结构面,是黄土-泥岩接触面滑坡发育的地质基础.地下水作用是黄土-泥岩接触面滑坡的重要引发因素.斜坡上部黄土的渗透性较好,且垂直节理和落水洞发育,有利于降水入渗,而下部泥质岩的渗透性差,地下水易在接触面及其低洼部位汇集,使黄土底部接触面一带岩土长期处于过湿软塑-饱和状态,成为滑坡发育的软弱结构面.黄土-泥岩接触面滑坡具有滑动速度低、滑动距离短,滑体稳定性差、易复活滑动等活动特征.受斜坡地质结构和水文地质条件的控制,黄土-泥岩接触面滑坡变形破坏的地质力学模式为滑移-拉裂型或塑流-拉裂型.
【总页数】9页(P1167-1175)
【作者】吴玮江;宿星;刘伟;魏万鸿;冯乐涛;杨涛
【作者单位】甘肃省科学院地质自然灾害防治研究所;兰州大学西部环境与气候变化研究院/西部环境教育部重点实验室;兰州大学土木工程与力学学院
【正文语种】中文
【中图分类】P642.22
【相关文献】
1.地震作用下甘肃天水地区黄土-泥岩接触面滑坡机理
2.黄土-泥岩接触面滑坡的两种雨型模型试验
3.高密度电法在黄土-泥岩接触面滑坡勘察中的应用
4.黄土—铝质泥岩接触面滑坡成因及稳定性评价
5.黄土-泥岩接触面滑坡滑带土力学特征研究
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
收稿日期: 2008-03-25; 修订日期: 2009-09-19第一作者简介: 许领(1982— ), 男, 中国科学院地质与地球物理研究所, 研究方向：黄土滑坡发生机理与防治。
E-mail: suyu820@ 。
IKONOS 影像在黑方台黄土滑坡调查中的应用许 领1, 戴福初1, 邝国麟2, 闵 弘3, 许 冲11. 中国科学院 地质与地球物理研究所, 北京 100029;2. 香港大学 土木工程系 香港;3. 中国科学院 武汉岩土力学研究所, 湖北 武汉 430071摘 要: 以黑方台为典型的黄土台塬, 过量农业灌溉造成了区内地下水位上升, 诱发了大量黄土滑坡, 该文选用IKONOS 影像对其进行了遥感解译。
通过对比PCA 变换、Brovey 变换、IHS 变换和Multiplative 变换融合影像效果, 选用PCA 变换融合影像作为分析的基础。
重点分析了IKONOS 影像在黑方台黄土滑坡调查中的应用。
在综合分析研究区地质资料和滑坡影像特征的基础上, IKONOS 影像在滑坡类型划分、滑坡周界及期次关系确定、空间分布规律和滑坡特征参数统计方面具有很好的应用前景。
关键词: IKONOS 影像；黄土滑坡；农业灌溉；黑方台 中图分类号: X43 文献标识码: A1 引 言黑方台位于甘肃省永靖县境内, 属黄河4级基座阶地, 其东侧前缘直接与黄河2级阶地相接, 总面积约13km 2。
20 世纪60 年代末期, 为了安置刘家峡、盐锅峡水库区的移民, 在黑方台建成了提水灌溉工程, 灌溉面积为753hm 2, 年提水总量为600×104—800×104m 3(王志荣等, 2004), 造成研究区地下水位上升, 诱发了大量黄土滑坡(王家鼎,1992, 1999； 赵尚学等, 1995；吴玮江 & 王念秦, 2002)。
1968年以来, 黑方台滑坡造成上亿元经济损失和惨重的人员伤亡。
黄土的地质灾害黄土，由于其结构具有特殊的性质，从而决定了黄土具有其特有的一些地质形态及灾害，黄土地质灾害的主要类型有：1.黄土滑坡2.黄土崩塌 3.黄土湿陷一、黄土滑坡：黄土滑坡是在厚层黄土高边坡地段土体在重力作用下沿软弱面整体下滑的现象。
滑坡边界多呈半圆形或弧形，破裂壁呈陡坎，有较陡的滑动面，常发生于40°～60°的黄土谷坡上部或谷坡最下部。
滑坡发生后，稳定坡面为35°左右，多发生于地下水溢出处。
黄土滑坡是特定地质地理环境下的一种自然人为灾害，地质构造、地层岩性、地形地貌、岩土体结构特性、地下水及新构造活动等条件，是影响其发生、发展的主要地质因素，而大气降水及爆破、人工开挖和地下开采的人类工程活动等非地质因素，对斜坡的变形破坏也起着重要的诱发作用。
滑坡的分类有很多种。
按照滑坡体的主要物质组成，黄土滑坡属于土质滑坡的一种，根据黄土滑坡发育特征、规律、成因等将黄土滑坡进一步分析为两型四类（表1），这里所谓的“顺层”或“切层”不能绝对化，应依据滑面“顺”、“切”层的多少来定，当顺层部分大于切层部分时，称“黄土顺层滑坡”，反之，称“黄土切层滑坡”。
目前，大多数学者认为黄土滑坡就是发生于黄土斜坡上的滑坡，或黄土沿下伏基岩面滑动（即单纯黄土斜坡的滑动），这是狭义概念上的黄土滑坡，即表1中黄土型黄土滑坡。
实际上，黄土地区的滑坡常常在其自重的作用下，带动下伏砾石层、基岩一起滑动，或因黄土下伏基岩剥蚀面平坦，滑动带位于基岩内部，只是滑动的下伏基岩层厚度远远小于黄土层厚度，将此类滑坡看做广义概念上的黄土滑坡，即上表中的混合型黄土滑坡。
当然，对黄土滑坡的认识，是从黄土滑坡平面上的变形情况开始的。
任何一个黄土滑坡在其发育的不同阶段，都会在平面上留下各种各样的“痕迹”，这就是所谓的平面特征。
一般认为，黄土滑坡的平面特征主要包括滑坡体平面形态特征、后部特征、前部及剪出口特征以及滑坡体表部微地貌特征。
饱和黄土蠕动液化导致的滑坡1. 黄土滑坡概述在我国西北部，黄土分布范围广阔，黄土滑坡十分发育，上世纪以来，人类的工程活动急剧增多，使黄土滑坡发生的频率越来越高。
近几年来，西北地区黄土滑坡灾害频频发生而且其频率呈现增加的趋势，黄土滑坡灾害且因其危害大、分布广成为近年工程地质研究热点问题。
为有效减缓黄土滑坡灾害的风险，必须对黄土滑坡诱发因素及其形成机理进行相关的研究。
黄土滑坡的诱发因素分为自然因素和人为因素两种。
自然因素包括河流及沟谷侵蚀、地震、降雨及冻融、地下水活动及新构造活动等；人为因素则包括农业灌溉、地下开采、开挖与堆载、修建水库等。
研究表明，降水和人类工程活动是最主要的诱发因素。
对黄土滑坡灾害的诱发因素及形成机理进行研究，并提出了具有一定可操作性的防治对策，对黄土滑坡的预报治理工作具有积极的理论和现实意义。
黄土滑坡形成可分成3个过程：第1阶段:蠕变阶段。
滑坡土体在重力作用下产生破坏，从而开始缓慢的累进性变形，逐渐形成破坏蠕变区。
第2阶段:裂变阶段。
由于破坏区的不均匀沉降和侧向蠕滑，导致蠕变区上部土体向临空方向倾转(多呈鼓丘状)。
从而引起岸坡后缘拉裂缝的产生，上部土体强度因而降低，导致岸坡应力重新分布，增大了坡角处土体所受剪应力，于是滑移、蠕动变形进一步发展，并反过来促进了拉裂缝的加宽与向下延伸。
第3阶段:剪断滑动阶段。
经过上部作用的反复循环，蠕变区、拉裂区不断发展，应力逐渐向坡体中部集中。
在降雨入渗等诱发因素的作用下，坡体中部土体抗剪强度显著降低，锁固段逐渐被剪断，直至形成贯通性的剪断面，造成岸坡的突然下滑。
2. 饱和黄土蠕动液化导致的滑坡2.1 黄土滑坡的过程一般在降水集中的黄土地区，地表水易于入渗，降水入渗表层及裂隙内形成饱和带，由于饱和黄土蠕、滑动液化导致滑坡形成，一般要经历一系列的过程，如下面图1所示。
降水沿黄土垂直节理入渗，在隔水层(泥岩或古土壤层)以上形成饱和带，在地下水及外动力作用下滑面逐渐形成。
黄土滑坡研究进展0 引言中国分布着世界上最广泛、最完整和沉积最厚的黄土，在平面上从由山西、陕西和甘肃为主组成的“中央黄土高原”向外展布，覆盖面积达60 多万平方公里，占陆地面积的6.63%。
黄土高原上广泛分布的黄土滑坡既是地貌演变的一种结果，又是该过程的积极参与者[1]。
黄土滑坡是一类特殊土质滑坡类型。
而黄土滑坡中的一些大型滑坡并非完全由黄土组成，除有不同时期的黄土外，还有大量的第三系、白垩系等软弱岩层。
因此，吴玮江建立了广义黄土滑坡的概念，认为广义黄土滑坡系指发生在黄土地区的主要由黄土或黄土和下伏中、新生界泥岩岩组组成的滑坡。
这样的定义可以统一人们对黄土滑坡的认识，也方便了学术上的交流[2]。
因此本文中所提到的黄土滑坡也是广义上的。
1 黄土滑坡的分布通过前人对黄土地区多年的黄土滑坡调查和研究，发现黄土滑坡分布不管是在空间上，还是在时间上，都具有其内在的规律性。
这些规律主要是受影响滑坡发生的因子控制，并且规律多从统计学角度出发，对于小时空间尺度上来说其结果要比大时空尺度更为准确。
1.1 空间分布黄土滑坡分布与黄土分布密切相关，主要受地形地貌、地层岩性、地质构造、气候以及人类活动等诸多因素的控制，分布具有“群体性”，即沿盆地边缘、河谷沿岸、断层带、城镇周围“群体”分布[3-5]。
沿黄土高原河流两侧阶地边坡、山区河流两侧基岩边坡、及基底平缓的侵蚀堆积的黄土塬、梁、峁边坡地带最为发育，且呈带状分布，具有一定的分带性；在黄土丘陵地区则是零星分布[6,7]。
在年降雨量大于400mm 的地方分布较多，某一地区降雨强度超过临界降雨量滑坡则会大面积发生，区域降雨量的差异导致了降雨型滑坡的地域性；在阴坡、陡坡地带比较发育；植被发育地方分布较少；一般6 级以上地震可导致黄土地震滑坡的产生，震级越大烈度越高，地震滑坡愈强烈[8]。
由于其采用野外调查及数据积累获取的黄土滑坡分布图所需时间较长，同时一些滑坡发生在高山无人居住的地方，所得到的结果不是很全面。
黄土滑坡的微地貌特征研究
李治财
【期刊名称】《新疆交通科技》
【年(卷),期】2014(000)006
【摘要】黄土地区滑坡灾害频繁发生,尤其在公路、输电线路等工程中经常遇到.本文在对黄土滑坡密集区进行大量调查分析的基础上,对研究区黄土滑坡的微地貌特征进行深入探究.研究发现黄土滑坡微地貌特征复杂多样,主要包括平面形态、滑坡后部、滑坡侧部、滑坡前缘与剪出口以及冲沟、洞穴、裂缝等特征,滑坡形成后加剧了微地貌特征的发育,尤其是加剧了冲沟、洞穴、裂缝等微地貌强烈发育.此研究不仅有利于黄土滑坡形成机理的研究,同时对研究滑坡当前的稳定状况以及未来的演化趋势、治理评价等工作均有重大意义.
【总页数】8页(P34-40,52)
【作者】李治财
【作者单位】新疆维吾尔自治区交通规划勘察设计研究院,乌鲁木齐830006【正文语种】中文
【中图分类】U412.22
【相关文献】
1.陕北黄土滑坡地貌演变分析 [J], 孙波
2.基于地貌演化的黄土滑坡敏感性分析 [J], 向灵芝; 杨为民; 李浩; 田尤; 杨培丰
3.海原地震典型黄土滑坡群形成机制与运动特征研究 [J], 彭政奎; 杨东强
4.西南深切河谷区滑坡早期识别及斜坡微地貌动态演化特征研究——以北川县白什乡老街后山滑坡为例 [J], 梁京涛; 马志刚; 赵聪; 杨磊; 张肃
5.黄土滑坡的滑前地貌重建 [J], 李忠生
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
第４２卷 第３期２０１２年０５月吉林大学学报（地球科学版）Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｊｉｌｉｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｅａｒｔｈ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｉｔｉｏｎ）Ｖｏｌ．４２ Ｎｏ．３Ｍａｙ ２０１２ 多级旋转黄土滑坡形成机理及失稳模式李 滨１，２，殷跃平３，吴树仁１，２，石菊松１，２１．国土资源部新构造运动与地质灾害重点实验室，北京 １０００８１２．中国地质科学院地质力学研究所，北京 １０００８１３．中国地质调查局，北京 １０００３７摘要：我国黄土高原面积广阔，地质灾害频繁发生。
多级旋转黄土滑坡因其特征和成因复杂成为一种特殊的灾害类型。
在野外详细调查、工程勘察的基础上，分析宝鸡渭北台塬边和永靖黑方台塬边多级旋转滑坡基本特征，认为渭北台塬大型黄土－红层多级旋转滑坡主要受新构造运动、河流的侧蚀、地层岩性等因素控制形成，黑方台的浅层旋转黄土层内滑坡和黄土－泥岩多级旋转滑坡则是长期黄土塬大面积漫灌的结果。
同时首次建立了多级旋转黄土滑坡的３种形成演化模式：扩展式旋转滑坡、渐灭式旋转滑坡和复合式旋转滑坡，并进行滑坡实例分析，提出多级旋转滑坡局部蠕动挤压、滑坡加速剧滑失稳、滑坡调整稳定、后缘新滑坡孕育变形和滑后稳定调整５个变形阶段，为这类滑坡的稳定性评价奠定了基础。
关键词：多级旋转黄土滑坡；变形特征；失稳模式；滑坡中图分类号：Ｐ６４２．２２ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７１－５８８８（２０１２）０３－０７６０－１０收稿日期：２０１１－０８－１９基金项目：国家“十一·五”科技支撑项目（２００６ＢＡＣ０４Ｂ００）；国家自然科学基金项目（４１１０２１６４）作者简介：李滨（１９８０—），男，助理研究员，博士，主要从事地质灾害防灾减灾研究，Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｂｉｎ１１０２＠１６３．ｃｏｍ。
Ｆａｉｌｕｒｅ Ｍｏｄｅ ａｎｄ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆＭｕｌｔｉｐｌｅ Ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ Ｌｏｅｓｓ ＬａｎｄｓｌｉｄｅｓＬｉ Ｂｉｎ１，２，Ｙｉｎ Ｙｕｅ－ｐｉｎｇ３，Ｗｕ Ｓｈｕ－ｒｅｎ１，２，Ｓｈｉ Ｊｕ－ｓｏｎｇ１，２１．Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｎｅｏｔｅｃｔｏｎｉｃ ａｎｄ Ｇｏｅｈａｚａｒｄ，Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｌａｎｄ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８１，Ｃｈｉｎａ２．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｇｅｏｍｅｃｈａｎｉｃｓ，Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８１，Ｃｈｉｎａ３．Ｃｈｉｎａ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｕｒｖｅｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００３７，ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｌｏｅｓｓ ｐｌａｔｅａｕ ｃｏｖｅｒｓ ａ ｖａｓｔ ａｒｅａ ｉｎ Ｃｈｉｎａ ａｎｄ ｉｓ ｓｕｆｆｅｒｅｄ ｆｒｏｍ ｆｒｅｑｕｅｎｔ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｈａｚａｒｄｓ．Ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ ｌｏｅｓｓ ｌａｎｄｓｌｉｄｅ ｉｓ ａ ｓｐｅｃｉａｌ ｔｙｐｅ ｏｆ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｈａｚａｒｄｓ ｏｗｉｎｇ ｔｏ ｉｔｓ ｂａｓｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄ ｃａｕｓｅｓ．Ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ ｆｉｅｌｄ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｓｕｒｖｅｙ，ｂａｓｉｃ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｌａｎｄｓｌｉｄｅｓ ｉｎ Ｗｅｉｂｅｉ ｌｏｅｓｓ ｔａｂｌｅｌａｎｄ ｅｄｇｅ ａｎｄ Ｈｅｉｆａｎｇｔａｉ ｌｏｅｓｓ ｔａｂｌｅｌａｎｄｅｄｇｅ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｌａｒｇｅ ｌｏｅｓｓ－ｒｅｄ ｍｕｄｓｔｏｎｅ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ ｌａｎｄｓｌｉｄｅｓ ｉｎ Ｗｅｉｂｅｉｔａｂｌｅｌａｎｄ ｔｈａｔ ｉｓ ｍａｉｎｌｙ ａｆｆｅｃｔｅｄ ｂｙ ｎｅｏｔｅｃｔｏｎｉｃ ｍｏｖｅｍｅｎｔ，ｒｉｖｅｒ ｌａｔｅｒａｌ ｅｒｏｓｉｏｎ ａｎｄ ｌｉｔｈｏｌｏｇｙ，ｗｈｉｌｅｍｕｌｔｉｐｌｅ ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ ｓｈａｌｌｏｗ ｌｏｅｓｓ ｌａｎｄｓｌｉｄｅｓ ａｎｄ ｌｏｅｓｓ－ｒｅｄ ｍｕｄｓｔｏｎｅ ｌａｎｄｓｌｉｄｅｓ ｉｎ Ｈｅｉｆａｎｇｔａｉ ｔａｂｌｅｌａｎｄ ａｒｅｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｏｆ ａ ｌｏｎｇ－ｔｅｒｍ ｅｘｃｅｓｓｉｖｅ ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ．Ｔｈｒｅｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ ｍｏｄｅｓ ｏｆ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｒｏｔａｔｉｏｎａｌｌｏｅｓｓ ｌａｎｄｓｌｉｄｅｓ ａｒｅ ｆｉｒｓｔ ｂｕｉｌｔ ｗｈｉｃｈ ａｒｅ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎａｌ ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ ｌａｎｄｓｌｉｄｅ，ｇｒａｄｕａｌｌｙ ｅｘｔｉｎｃｔ ｒｏｔａｔｉｏｎａｌｌａｎｄｓｌｉｄｅ，ｃｏｍｐｏｕｎｄ ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ ｌａｎｄｓｌｉｄｅ．Ｅｘａｍｐｌｅｓ ｏｆ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅ ｍｏｄｅｓ ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｆａｉｌｕｒｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ ｌｏｅｓｓ ｌａｎｄｓｌｉｄｅｓ ｉｓ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ．Ｔｈｅ ｗｈｏｌｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ ｌｏｅｓｓ ｌａｎｄｓｌｉｄｅｓ ｉｎｃｌｕｄｅｓ ｆｉｖｅ ｐｈａｓｅｓ，ｎａｍｅｌｙ，ｒｅｇｉｏｎａｌ ｃｒｅｅｐａｎｄ ｓｑｕｅｅｚｅ，ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ ｓｌｉｄｉｎｇ，ｔｅｍｐｏｒａｒｙ ｓｅｌｆ－ｓｔａｂｉｌｉｚｉｎｇ，ｎｅｗ ｌａｎｄｓｌｉｄｅ ｉｎｉｔｉａｌｉｚｉｎｇ ｉｎ ｃｒｏｗｎ，ｓｅｌｆ－ｓｔａｂｉｌｉｚｉｎｇ．Ａｌｌ ｔｈｅｓｅ ｗｏｒｋｓ ｂｕｉｌｄ ａ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ ｌｏｅｓｓｌａｎｄｓｌｉｄｅｓ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ ｌｏｅｓｓ ｌａｎｄｓｌｉｄｅ；ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ；ｆａｉｌｕｒｅ ｍｏｄｅ；ｌａｎｄｓｌｉｄｅ０ 引言多级旋转滑坡的研究始于２０世纪６０年代，国外学者［１］对英国东南海岸带的多级旋转型滑坡问题进行了研究，将旋转滑坡按移动次序或重复性分为单一、多级和连续３种滑坡类型。
第13卷 第2期2002年6月中国地质灾害与防治学报The Chinese Journal of Geological Hazard and Control Vol .13 No .2Jun .2002黄土滑坡的基本类型与活动特征吴玮江1,王念秦2(1.甘肃省科学院 地质自然灾害防治研究所,甘肃兰州 730000;2.成都理工大学 环境与土木工程学院,四川成都 610059)摘要:按滑体岩土组成和滑面发育位置,黄土地区的滑坡可划分为黄土层内滑坡、黄土接触面滑坡、黄土-泥岩顺层滑坡、黄土-泥岩切层滑坡4种基本类型。
黄土接触面滑坡、黄土-泥岩顺层滑坡的滑速低、滑距短,滑体具有稳定性差、复活性强的特点。
黄土层内滑坡、黄土-泥岩切层滑坡的滑速高、滑距长,滑体稳定性高。
但后壁不稳定,易再次滑动。
这些基本规律对黄土滑坡研究和防治、滑坡灾害预测有一定指导意义和实用价值。
关键词:黄土滑坡;类型;滑速;滑距;复活性;稳定性文章编号:1003-8035(2002)02-0036-05中图分类号:P642.2文献标识码:A收稿日期:2002-01-17;修回日期:2002-01-26作者简介:吴玮江(1963—),男,高级工程师,长期从事滑坡、泥石流等地质灾害研究与防治工作.1 引言按照滑体的主要物质组成分类是目前最常采用的滑坡基本分类方法之一[1]。
广泛分布于黄土高原地区的黄土滑坡是一类主要的特殊土质滑坡类型。
而黄土滑坡中的一些大型滑坡并非全由黄土组成,除有不同时期的黄土外,还有大量的第三系、白垩系等软弱岩层[2][3]。
但因发生在黄土地区,一些学者也将其笼统称为黄土滑坡。
可见,狭义概念上的黄土滑坡类型与实际情况有所出入,从而影响着黄土地区滑坡的研究与学术交流。
滑坡险情应急处理时,最为棘手的问题之一是滑动距离、危害范围的预测。
如对滑坡类型、活动特征认识不足,滑坡危害范围预测划定过大或过小,都难以最大限度地减轻滑坡灾害损失。
一般认为,黄土滑坡具有崩塌性,多属高速或高速远程滑坡。
实际上,不同类型的黄土滑坡的滑动和复活特征差异很大。
因此,建立广义黄土滑坡概念,深入研究黄土滑坡类型及滑动、复活特征,有助于滑坡变形破坏方式、活动状态、危害范围的正确认识和预测,以及防治对策和措施的正确选择,具有非常重要的理论意义和实用价值。
2 黄土滑坡的基本类型地层岩性是滑坡发育的物质基础,也是滑坡研究和防治中需首先查清的问题。
因此,按物质组成分类是最能反映滑坡基本特征的分类方法。
受区域地层岩性条件组合的控制,我国西北黄土高原地区,除不同时期的黄土属易滑地层,发育纯黄土滑坡外,广泛分布的第三系、白垩系及侏罗系等中、新生界泥岩地层,因胶结程度差,为半成岩状,力学强度低,也属易滑地层。
所以该地区的许多滑坡,特别是一些大型滑坡的滑体常是由黄土和下伏泥岩岩组共同组成,属混合型滑坡,已超出狭义的由纯黄土组成的黄土滑坡概念。
根据黄土高原地区滑坡的岩土类型,现提出以下广义黄土滑坡概念和分类方案:广义黄土滑坡系指发生在黄土地区的主要由黄土或黄土和下伏中、新生界泥岩岩组组成的滑坡。
根据滑坡体物质组成及滑面的发育位置,将其进一步划分为黄土层内滑坡、黄土接触面滑坡、黄土-泥岩顺层滑坡和黄土-泥岩滑坡4种基本类型,其各种类型黄土滑坡的基本特征综合于表1。
与原来黄土滑坡概念相比,上述广义滑坡分类中的纯黄土滑坡类型为原狭义黄土滑坡,这种新的黄土滑坡分类更加符合黄土地区滑坡发育的实际,也使黄土滑坡的概念更加清楚,内涵更加丰富,同时该滑坡分类考虑了滑动面的发育位置及与岩层的相互关系,有利于黄土地区滑坡规律认识和灾害防治。
3 各类黄土滑坡的滑动特征表1 黄土滑坡基本类型表Tab .1 The basic types of loess landslides滑坡类型滑动面位置基本特征示意剖面图纯黄土滑坡黄土层内滑坡主滑面发育在相对均匀的黄土层内。
滑体基本全由不同时代黄土及黄土状土组成。
滑动面近似圆弧型,光滑,后部受垂直节理控制,较陡直。
黄土接触面滑坡主滑面位于含水量高或饱水的黄土、泥岩接触面处。
滑体主要由马兰黄土组成,常带动少量泥岩顶部强风化层。
滑动面较为平直,倾角多在10～20°。
混合型黄土滑坡黄土-泥岩顺层滑坡主滑面沿倾向坡外的岩层中软弱层面及夹层发育,上部黄土中滑面为拉裂面。
滑体主要由黄土和中、新生界岩层组成。
主滑面平直,受岩层产状控制,倾角一般为10～20°。
黄土-泥岩切层滑坡主滑面斜切岩层,在斜坡自重作用下沿节理、裂隙等结构面发育。
滑体主要由黄土和中、新生界岩层组成。
主滑面后部较陡,规模多在100万m 3以上。
黄土滑坡的滑动速度、滑动距离等特征是滑坡运动学研究的主要内容,在滑坡灾害预测、防治中有非常重要的意义。
目前常用的滑坡滑动距离、危害范围预测方法主要有奥地利学者沙依德格尔(A .E .Scheideger )的架空坡理论[4]、日本学者森胁·宽的计算公式[5],我国的潘家铮院士、王思敬院士、方玉树等学者也提出了相应的滑速滑距计算公式和方法[6][7][8]。
其中的数理统计模型基本都是将不同类型滑坡的滑距与滑体体积或坡体高度的对应关系一同统计而得出的,难以准确预测各类黄土滑坡的滑速、滑距,甚至有的预测结果与实际情况相反。
例如,甘肃省黑方台高差为120m ,台缘区近年发生的黄茨滑坡、加油站滑坡、泵站滑坡的体积均在500×104m 3以上,滑距仅为50m 左右,而焦家崖头滑坡、碳化硅厂等滑坡体积一般仅为10×104～30×104m 3,其滑距却达300～400m 。
用沙氏理论或森胁·宽公式都不能解释和预测此类现象。
滑坡的运动特征除取决于滑体的滑动势能外,还与能量释放形式和释放条件有关。
根据黄土地区大量滑坡调查资料统计发现,黄土滑坡的滑动速度、滑动距离与滑坡类型有很大的关系。
3.1 黄土层内滑坡一般发育在由厚度黄土组成的陡坡部位,具有较大的滑动势能,主滑面发育在较为均质的黄土中,滑动面近似于圆弧形,受黄土垂直节理控制,后壁较陡,一般在60°左右,且滑面比较平直光滑,有利于滑动势能的快速释放,形成高速滑坡。
当前部有开阔地形条件时,其滑动距离也较图1 甘肃黑方台碳化硅厂黄土层内滑坡剖面图Fig .1 Longitw dinal section of loess in -bed landslide in the carboneous -silicon Factory in Heifangtai ,Gansu Province1-滑体;2-马兰黄土;3-离石黄土;4-粉质粘土;5-卵石层;6-泥岩;7-砂岩远。
上述焦家崖头滑坡、碳化硅厂滑坡均为此类(图1)。
其它如天水锻压机床厂滑坡,坡高为80m ,滑距近200m ,滑速在10m s 左右。
国道312线潘集寨滑坡前后缘高差为90m ,部分滑体从南岸快速越过渭河到达北岸,滑距达300m 。
近年发生的甘肃东乡县大坊滑坡、陕西三原县将刘滑坡、西安新型墙体材料厂滑坡也属高速远程滑坡。
3.2 黄土接触面滑坡一般发育在黄土丘陵区坡度为10～20°的黄土斜坡上,天水、铜川地区较为发育。
马兰黄土以披覆的形式堆积于高低起伏的古地形上,基底地层主要为中、新生界泥质岩类,上部黄土的渗透性较好,而下部泥岩、砂质泥岩的渗透性很差,为不透水岩层,从而构成双层异质斜坡结构,其接触面的低洼部位易汇集地下水,使黄土底部接触面37 第2期吴玮江,等:黄土滑坡的基本类型与活动特征一带长期处于过湿软塑状态,成为滑坡发育的软弱结构面。
因此,在降水较为丰富的天水、铜川、蓝田等地的黄土斜坡上部的黄土极易沿该软弱面滑动,形成黄土接触面滑坡(图2),常发生在雨季。
图2 陕西蓝田任家湾黄土接触面滑坡剖面图Fig .2 The section of Renjiawan loess interface landslidein Lantian County ,Shanxi1-滑体;2-马兰黄土;3-离石黄土;4-泥岩;5-砂岩由于滑动面附近土体含水量高、力学强度低,滑面贯通时抗滑力降低较少,所以黄土接触面滑坡的滑动速度一般较小,滑动距离也较短,常为数m 至数10m 。
如天水一带的椒树湾滑坡、张家半山滑坡、柏树滑坡,铜川地区的川口滑坡、铝厂滑坡、焦坪公路收费站滑坡。
收费站滑坡为修公路时大规模切坡引起,主滑面倾角不到5°。
1993年以来每到雨季则发生缓慢滑动,大量滑体堵埋公路,严重引影响了交通运输。
胡广韬教授对该类滑坡进行过专门研究,称其为低速缓动滑坡[9]。
3.3 黄土-泥岩顺层滑坡发生在下伏岩层顺坡外倾的斜坡地段,岩层倾角一般为10～20°,该类滑坡的主滑面沿下伏岩层中相对软弱的层面或夹层发育,在自重作用下,坡体沿该面缓慢剪切滑移。
由于下部滑体的滑移,上部黄土层形成贯通性的拉张裂缝。
虽然这类滑坡具有较大的滑动势能,但坡体结构、主滑面的形状和性质决定了其滑速较低,滑距较近。
首先,主滑面的倾角较缓,而长度相对较大,滑动土体主要集中在该段,不利于滑动。
其次是主滑面上的岩石强度本身较低,在长期的剪切变形中整个主滑面的内聚力已基本释放,滑体在以主滑面的摩擦力为主的抗滑力作用下维持着平衡。
因此,滑体失稳时,滑面上无锁固段岩土体突然破坏而引起的内聚力大幅降低,即不可能产生巨大的推滑力使滑体高速远程滑动。
一般在地下水的大范围软化等作用下,使主滑面的抗滑摩擦力逐渐降低而发生缓慢滑动。
甘肃黑方台地区的黄茨滑坡、加油站滑坡、泵站滑坡,兰州达家台文昌阁滑坡、青白石滑坡,武山丁家门滑坡均为此类滑坡,都有滑速低、滑距小的特点。
例如,黄茨滑坡的主滑过程达90min ,虽然前部地形平坦开阔,但前缘最大滑距仅为30～60m (图3)。
图3 甘肃黑方台黄茨黄土-泥岩顺层滑坡剖面图Fig .3 The section of Huangci loess -mudstone layerlandslide at heifangtai ,Gansu1-滑体;2-马兰黄土;3-离石黄土;4-粉质粘土;5-卵石层;6-泥岩;7-砂岩3.4 黄土-泥岩切层滑坡发生在下伏岩层向坡内倾或近水平状的斜坡地带,此类斜坡通常较为高陡,有很大的滑动势能。
黄土-泥岩切层滑坡一般是在自重、地下水等的长期作用下,累进性变形、破坏发展而来。
首先在这过程中,坡脚一带由于卸荷回弹裂隙相对发育、地下水作用相对活跃、坡体应力相对集中等原因,坡脚处的剪切蠕变程度也相对强烈,形成剪切蠕滑段。
它的发展结果引起了中上部黄土斜坡段应力和变形状态的变化,导致在坡顶附近形成拉张应力区,并出现后缘拉张裂缝,形成坡顶拉裂段。
