各個地區(qū)根據(jù)其地質(zhì)情況和環(huán)境的不同一些自然災(zāi)害也時有發(fā)生，一些山區(qū)會出現(xiàn)滑坡，泥石流等地質(zhì)災(zāi)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(xué)論文范文，主要論述了錦屏“8.30”地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征及其對工程影響。

　　摘 要 我國高山峽谷地區(qū)各種地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，且點多面廣，滑坡、泥石流、山洪等各種地質(zhì)災(zāi)害經(jīng)常嚴(yán)重威脅著人民生命及財產(chǎn)安全，怎樣對各種地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)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(zhì)災(zāi)害為例，詳細(xì)介紹了高山峽谷地區(qū)因暴雨造成的各種地質(zhì)災(zāi)害類型，分析了各種地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育特征，并對地質(zhì)災(zāi)害的危險性進(jìn)行了評價，為地質(zhì)災(zāi)害的有效防治提供參考依據(jù)。

　　關(guān)鍵詞 錦屏,“8.30”地質(zhì)災(zāi)害,災(zāi)害類型,發(fā)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(nèi)，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(guī)模巨大，開發(fā)河段內(nèi)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(zhèn)和工礦企業(yè)，工程的開發(fā)任務(wù)主要是發(fā)電，結(jié)合汛期蓄水兼有減輕長江中下游防洪負(fù)擔(dān)的作用。電站裝機容量3600MW，多年平均年發(fā)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(diào)節(jié)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(qū)因持續(xù)強降雨影響誘發(fā)群發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害(簡稱“8.30”地質(zhì)災(zāi)害)。本次地質(zhì)災(zāi)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(fā)性坡面泥石流及群發(fā)性小沖溝泥石流為主要災(zāi)種的自然災(zāi)害。正在該地區(qū)施工建設(shè)的錦屏一、二級水電站受到嚴(yán)重影響，“8.30”地質(zhì)災(zāi)害導(dǎo)致施工區(qū)道路、隧洞、橋梁受到嚴(yán)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(qū) “8.30”地質(zhì)災(zāi)害為例，詳細(xì)介紹了類似錦屏山地區(qū)的高山峽谷地區(qū)因暴雨造成的各種地質(zhì)災(zāi)害類型、發(fā)育特征及其對工程的影響，為該類地質(zhì)災(zāi)害的研究及治理提供相應(yīng)的參考。

　　2“8.30”地質(zhì)災(zāi)害類型及發(fā)育特征

　　2.1“8.30”地質(zhì)災(zāi)害類型

　　根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查 ，“8.30”地質(zhì)災(zāi)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(fā)生在有碎屑堆積物的陡坡上，由降雨引發(fā)的高濃度碎屑與水的混合物沿坡面運動的現(xiàn)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(zhì)災(zāi)害中最多、最常見的類型，分布于整個地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域。

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

　　(3)土體塌滑。主要發(fā)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(dǎo)致局部土體發(fā)生剪切破壞。土體塌滑規(guī)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(zhì)災(zāi)害中3#營地遭受的最主要災(zāi)害，其成因及表現(xiàn)形式為持續(xù)局地特大暴雨引起山洪暴發(fā)，溝床大量固體徑流物質(zhì)向下游搬運，造成水流改道，南北溝排洪渠進(jìn)口、木落腳溝跨公路涵洞堵塞;山洪沿場內(nèi)公路進(jìn)入營地，在空曠場地擴(kuò)散開，水流速度減緩，固體徑流物質(zhì)停積，導(dǎo)致營地過水部位留下30～100cm(局部可達(dá)200cm)厚的沙土夾少量塊碎石和樹木。

　　2.2“8.30”地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征

　　2.2.1坡面泥石流災(zāi)害發(fā)育特征

　　“8.30”地質(zhì)災(zāi)害中坡面泥石流在錦屏一級施工區(qū)最為發(fā)育、最為常見，總體上看，區(qū)內(nèi)坡面泥石流發(fā)育具有面廣、點多、集中群發(fā)或成片群發(fā)的特征。

　　坡面泥石流的成因及表現(xiàn)形式為中陡岸坡表部零星分布的松散堆積物，在持續(xù)暴雨沖刷及雨水下滲作用下，穩(wěn)定性逐漸下降直至失穩(wěn)，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(jìn)出口等場地，泥石流發(fā)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(zhì)災(zāi)害在施工區(qū)共形成28個坡面泥石流災(zāi)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(jìn)口段輔助路后坡發(fā)生多處坡面泥石流，發(fā)育高程高于公路數(shù)百米，坡體表部殘坡積層在暴雨激發(fā)下形成坡面泥石流，同時還夾雜有少量塊石，最大粒徑可達(dá)3m。泥石流具有高差大、勢能高及危害大的特點。在“8.30”地質(zhì)災(zāi)害中一次沖出量1萬多m3，堆積于公路內(nèi)側(cè)長約300m范圍內(nèi);另外35KV變電站與葛洲壩大奔流砂石系統(tǒng)項目自建營地后坡，發(fā)育2處坡面泥石流，規(guī)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(xiàn)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(chǎn)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(zāi)害發(fā)育特征

　　施工區(qū)在“8.30”地質(zhì)災(zāi)害中溝槽泥石流較為發(fā)育，主要在小沖溝和溝槽狀負(fù)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(zhì)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(zhì)被沖出，且大多有部分坡面物質(zhì)參與，其規(guī)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(qū)在“8.30”地質(zhì)災(zāi)害后的排查成果顯示，整個施工區(qū)在“8.30”地質(zhì)災(zāi)害中發(fā)生了泥石流災(zāi)害的溝槽有18條。其中規(guī)模較大或危害性較大的有右岸棉沙溝泥石流，溝內(nèi)沖出固體物質(zhì)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(chǎn)系統(tǒng)、骨料運輸皮帶機轉(zhuǎn)運站);右岸1#路輔助洞進(jìn)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(fā)育特征

　　施工區(qū)在“8.30”地質(zhì)災(zāi)害中部分地帶滑塌災(zāi)害發(fā)育，但總體上看呈零星分布。區(qū)內(nèi)覆蓋層滑塌主要發(fā)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(dǎo)致局部土體剪切破壞，塌滑規(guī)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(zāi)害發(fā)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(qū)約5.5km，營地周圍三面環(huán)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(zhì)災(zāi)害降雨過程中3#營地東側(cè)的南、北溝一帶降水量大、持續(xù)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(chǎn)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(dǎo)致本次南、北溝水石流災(zāi)害形成的根本原因。巨大的水石流強烈下蝕、側(cè)蝕溝床，造成排洪渠進(jìn)口堵塞，導(dǎo)致水流改道，洪水挾帶大量溝床固體徑流物質(zhì)沿公路進(jìn)入3#營地三坪生活區(qū)，在樓間空曠地帶和進(jìn)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(jīng)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(cè)改道沿公路沖入二坪子生活區(qū)，同樣造成二坪子生活區(qū)部分房屋一樓進(jìn)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(nèi)道路與生產(chǎn)生活設(shè)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(zhì)災(zāi)害對工程影響分析

　　3.1坡面泥石流對工程的影響

　　施工區(qū)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(zhì)災(zāi)害中集中群發(fā)或連片群發(fā)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(xù)強降雨等條件下，仍有小規(guī)模局部滑塌，并發(fā)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(xiàn)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(qū)多條沖溝在“8.30”地質(zhì)災(zāi)害中暴發(fā)一定模泥石流，造成涵洞堵塞，沖毀道路及外側(cè)防護(hù)欄。在沖溝內(nèi)及其兩側(cè)還分布有少量松散堆積物，在持續(xù)強降雨、地震等特殊工況下，可能誘發(fā)一定規(guī)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(guān)注，溝內(nèi)松散固體物質(zhì)較多，棉紗溝一旦發(fā)生泥石流，勢必會對出口部位的膠帶機運輸系統(tǒng)4#轉(zhuǎn)載站、5S2隧洞進(jìn)口～5S1隧洞出口及錦屏一級棉紗溝拌合系統(tǒng)等工程設(shè)施及人生安全造成嚴(yán)重危害。溝槽泥石流規(guī)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(qū)自然岸坡受“8.30”地質(zhì)災(zāi)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(xù)強降雨、地震等特殊工況下繼續(xù)發(fā)生小規(guī)模、乃至較大規(guī)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(zāi)害對工程的影響

　　在“8.30”地質(zhì)災(zāi)害中水石流主要發(fā)生在3#營地，南、北溝溝床內(nèi)的大量松散固體物質(zhì)被洪水沖出，現(xiàn)今溝床堆積物以漂塊石為主，穩(wěn)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(nèi)遭受南、北溝大規(guī)模泥石流地質(zhì)災(zāi)害的危險性較小，但遭受南、北溝水石流地質(zhì)災(zāi)害的危險性較大，對三坪子和二坪子生活區(qū)潛在危害性大。水石流危險性大，危害范圍廣。主要表現(xiàn)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(jìn)水淤沙等。

　　4“8.30”地質(zhì)災(zāi)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(cè)，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(xiàn)為高山峽谷，其間分布有大小不等、形態(tài)各異的山間盆地和構(gòu)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(qū)出露的地層主要由中上三疊統(tǒng)的大理巖、變質(zhì)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(nèi)。

　　錦屏一級水電站施工區(qū)位于揚子板塊西緣松潘-甘孜造山帶南部的木里弧形構(gòu)造帶內(nèi)。區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造相當(dāng)復(fù)雜，地層普遍變質(zhì)，褶皺強烈，斷裂發(fā)育。施工區(qū)附近規(guī)模最大的斷層為壩址東側(cè)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(qū)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(zhì)災(zāi)害高發(fā)易發(fā)的自然地質(zhì)條件。 　　根據(jù)洼里(三灘)站1953年6月～2000年5月流量系列統(tǒng)計，多年平均流量為1220 m3/s。據(jù) “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(jù)錦屏雨量站1959～2012年實測24h最大降雨量分析，“8.30”暴雨重現(xiàn)期為30～50年一遇。據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，大家一致認(rèn)為：3#營地北溝的雨量應(yīng)比錦屏雨量站的雨量大。綜合分析認(rèn)為，北溝“8.30”暴雨重現(xiàn)期約為50年一遇，相應(yīng)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(zhì)條件下，持續(xù)局地暴雨引發(fā)了大面積群發(fā)性自然地質(zhì)災(zāi)害。

　　5結(jié)論及建議

　　(1)錦屏山地區(qū)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(zhì)災(zāi)害高發(fā)易發(fā)的自然地質(zhì)條件;“8.30”期間持續(xù)多次局部暴雨是本次地質(zhì)災(zāi)害的誘發(fā)因素。

　　(2)“8.30”錦屏山地區(qū)自然地質(zhì)災(zāi)害點多、面廣、影響范圍大，主要地質(zhì)災(zāi)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(qū)自然岸坡坡表、沖溝內(nèi)及其兩側(cè)還分布有少量松散物堆積物，在持續(xù)強降雨、地震等特殊工況下，可能誘發(fā)小規(guī)模的泥石流(水石流)，威脅公路通行安全;在“8.30”地質(zhì)災(zāi)害中已發(fā)生垮塌周圍還有發(fā)生小規(guī)模、乃至較大規(guī)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(gòu)成一定威脅;3#營地短期內(nèi)遭受南、北溝大規(guī)模泥石流地質(zhì)災(zāi)害的危險性較小，但遭受南、北溝水泥石流地質(zhì)災(zāi)害的危險性較大，對三坪子和二坪子生活區(qū)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(qū)進(jìn)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(zhì)災(zāi)害對工程的影響。

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