2、构造因素:构造活动强弱,破碎带的发育程度;
3、岩性因素:包括岩层的结构、风化程度、松散堆积物的多少; 4、水文气象因素:是否有充足的水源,水流的作用大小,降雨的强度;
5、人为因素:主要是人为活动的强弱及原生环境的破坏程度。 以上诸因素都直接影响着泥石流的发生、发展及危害程度。 四、造成的危害
泥石流包括形成区、流通区和堆积区,各区造成的危害各不相同,流通区和堆积区常对所在地段的城镇、厂矿、农田、交通、矿山、水利水电等基本建设工程造成毁灭性的破坏,直接威胁着人类的生存。它的破坏方式主要有:
1、淤埋危害:淤埋是泥石流堆积区一种常见危害形式,可使区内所有设施破坏淤埋。例如:1995年8月14日,乌鲁木齐南山矿区发生暴雨泥石流,泥石流冲出沟口,淤埋了矿区内的工厂(东风机器厂、丰收电厂)、矿区办公大楼、商店等建筑,面积达2000平方米,造成经济损失1280.4万元。
2、冲毁危害:泥石流的流速很高,一般达每秒10余米,并挟带大量巨型块石,流动过程中产生巨大的冲刷、撞击能力,直接威胁泥石流下游区居民的安全。1989年9月2日,由于暴雨洪流及滑坡构成特大的滑坡泥石流,泥石流沿沟而下,直接摧毁了和田杜瓦煤矿的全部水电、通讯设施,夷平了杜瓦煤矿的地面建筑物,使和田地区的重要能源基地毁于一旦。
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3、堵河阻水危害:当泥石流规模大,并堆积于较大河流的河床时,常形成“堆石坝”,发生堵河阻水事件。轻者使河床淤积抬高,形成险滩,阻塞严重者,形成临时水库,当“堆石坝”溃决时,常使下游遭受洪水或泥石流灾害,并形成新的险滩。例如:1958年8月13日天山南坡暴雨,造成库车河山区水库决堤,发生暴雨洪水泥石流,将库车县城摧毁,人民生命财产遭受严重损失,迫使县城加迁新地。1987年7月乌鲁木齐县天山白杨沟发生暴雨泥石流将兰新铁路冲毁350m,中段交通5天,造成经济损失1000多万元。又如:1991年6月7日,伊犁巩留县莫乎儿乡博图沟,由于暴雨引发滑坡一泥石流,堵塞沟谷,形成临时性水库,溃坝后,引发更大的洪水泥石流灾害,造成24人死亡,一辆汽车、一辆拖拉机和1000多头牲畜被淹埋的特大地质灾害,直接经济损失30多万元。1998年5月17日,伊犁新源县坎苏乡坎苏沟,由于暴雨引发滑坡—泥石流,堵塞沟谷,形成临时性水库,溃坝后,引发更大的洪水—泥石流,造成8人死亡,大批牲畜被掩埋,农田、草场被毁,直接经济损失达829万元。 4、弯道爬高、超高危害:泥石流速度快,惯性力大,前进遇障阻挡时,可冲击爬高,翻越障碍而过,弯道流动,凹岸泥石流面的超 高显著,常使障碍物背面和凹岸坡成为潜在危险地带,造成生命财产 损失。再如2002年3月21日、5月10日则可台沟发生的滑坡泥石流形成堰塞湖,阻断了S316省道的交通。 五、泥石流勘察
1、勘察目的
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泥石流勘察一般是在工程选址(线)和初勘阶段进行,其目的是: a、判断上游沟谷是否具备产生泥石流的条件,即产生泥石流的可能性;
b、预测泥石流的类型、规模、发育阶段、活动规律及其对工程的危害程度;
c、评价工程场地的稳定性,并提出相应的防治措施。 2、勘察内容
泥石流勘察主要是搜集区域资料,实地调查访问,必要时辅钻探、井探、物探以及有关指标的测定与计算工作。
(1)搜集区域资料(见表8.6-7)
表8.6-7 搜集资料内容及用途 资料名称 资 料 内 容 资 料 用 途 了解泥石流的分布及形成泥石流的地形地貌条件 计算流域面积、沟床纵坡及山坡坡高 地形地貌 区域地形图、航片、卫片等 地质、地质构造 岩层岩性,风化状况、地质构造,不良地质现象,第四纪松散物质的分 以了解泥石流形成的地质条布、厚度和储量,地震基本烈度,地件,即固体物质供给条件 下水活动情况,植被类别,覆盖程度及水土保持情况等 年降雨量及其分配,暴雨出现的时间和强度,一次最大降水量及径流模数,最大流量模数,冰川、积雪的分布及消融期,高山水库的库容、坝型等 从地方志及有关文献上了解历史上泥石流的活动、类型、冲淤、危害及防治情况 水文、气象 以了解泥石流形成的水源条件 历史泥石流概况 人类活动资料 了解泥石流的发生、发展过程及整治的经验教训 伐木、垦荒、耕植、采石、采矿、 了解由于人为活动对形成泥石修水利水电修路的规划与管理 流的影响 (2)现场调查
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1)区域调查
调查整个沟谷地形地貌,圈定整个沟价的汇水面积,划分形成区、流通区和堆积区,然后分区进行调查;
① 在形成区,调查地势高低、流域形状、汇水条件和汇水面积,地质构造、不良地质现象的发育程度、分布范围和面积,山坡坡高及稳定性,地层岩性、风化情况、风化物质及厚度,第四系松散物质、厚度及堆积部位及堵塞沟口情况,植被类别、覆盖程度及水土保持情况,冲沟切割深度、宽度及密度,人类活动(开矿弃碴、修路切坡、砍伐森林、开荒放牧等)对泥石流的影响,并预估可供给松散特质的储量,溯源侵蚀状况;② 在流通区,调查泥石流流通沟谷的长度、宽度、形态及沟床纵向坡度,横断面类型、两侧沟岸岩性、坡度,岸坡形状,坡上不良地质现象及风化物、第四系松散物的分布情况,两侧山坡的稳定性,沟槽中冲淤均衡及变迁情况,泥石流痕迹(洪水、泥位、擦痕)残留厚度,沟床内跌水、急弯、卡口及阻塞地段的堆积等;③ 在堆积区,调查堆积区的形态,堆积扇的形状、纵横坡度及发展趋势,堆积物分布面积,堆积物的性质、厚度、层次、结构、颗粒级配及岩石或矿物成分、胶结与坚实程度、颗粒的磨圆度、较新泥石流沉积体互相叠伏状况,以及洪积扇被江河、冲沟的切割情况(如位置变迁、切割深度、横断面形状)等。
2)泥石流发生过程调查
主要是访问当地居民,详细回忆暴发泥石流当时的具体情况,访问的内容有:
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① 泥石流的发生、高峰和停止时间,流动过程中有无阵流现象,阵与阵之间的间歇时间,有无响声;② 泥石流的类型、规模、龙头高度、大致物质组成以及大块石的漂浮、滚动情况;③ 泥石流暴发前的降雨情况,暴雨时间,延续时间,是否发生过地震、滑坡等;④泥石流的危害情况及当地防治泥石流的措施与经验。
3)泥石流的痕迹调查与鉴别
① 泥石流流经沟床两侧的地形变化处、石缝中、树杈、树皮、杂草间以及建筑物上,常留有泥石流物质或泥石流撞击、磨损的迹迹,应详细观察记录,并测量其高度;② 泥石流过后,对沟谷两岸及建筑物表面引起的物理、化学及生物作用,常留下特殊的颜色和形态特征,例如:建筑物砖墙被泥石流湿润后变为褐色,土墙被冲刷后留下粗糙斑痕,两岸被泥石流冲刷后不易生长水草植物等;③ 泥石流流动过程中由于遇弯超高、遇障碍爬起以及冲淤变化而留下的痕迹;④石质沟岸及建筑物被泥石流冲刷后常有条痕,非石质沟岸被泥石流冲刷后有冲蚀痕迹。
4)泥石流地区已有防治建筑(结构)物的调查
调查已有建筑(结构)物的位置、结构形式(包括桥孔大小)、基础类型和尺寸及其埋置深度、地基条件、建筑材料、使用情况(包括对泥石流的支挡、排泄功能),以及破坏情况等。藉以核对验证有关计算及防治效果。
3、对泥石流的识别判断
泥石流勘察的主要任务之一,是搞清建筑区上游的沟谷是否产生
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