青海省化隆地區滑坡機制及危險性分區

胡云瑞 曹榮泰 祈永輝 李 彬

(青海省電力設計院，青海西寧 810000)

0 引言

黃土滑坡成為西北地區最為嚴重的地質災害。隨著西部經濟的發展及工程活動的加強，成為近年工程地質研究的熱點問題。雖然在黃土滑坡研究方面取得了可喜的成績，然而，有些問題至今還未引起學界的重視。

青海省地處青藏高原，黃土基本分布于青海省東部地區，而青海省人口主要分布于該地區，由于生活和工業用電的需要，輸電線路錯綜復雜。因此，本文以青海省化隆地區330 kV吉官Ⅰ線、官李Ⅱ線已建吊溝至丹麻段線路為研究背景，對黃土滑坡的工程地質問題進行分析。

1 研究區概況

化隆縣位于青海省東部，文中研究的輸電線路起點位于化隆縣石大倉鄉吊溝村南1200 m處，終點位于化隆縣金源鄉丹麻村東側1500 m處，已建線路大至沿由古近系泥巖構成的中、低山及丘陵區走線，地處農業區，雖地形起伏大，溝谷深切，但大部分地段有鄉村路可進入工程區，交通條件較好。研究區自吊溝村南500 m處向東北方向走線經吉加村穿越大家沿溝，右轉向東南方向跨越查主寺溝至阿代村越過公路至安關，左轉后跨越科沿溝經宗都乎、巴玉、駝哇蒼村，全長約27 km，面積約150.93 km2。筆者對該區域進行了多次現場調查和滑坡特征參數測量，獲得了詳實的野外資料。根據調查，研究區各類地質災害點27個(段)，其中滑坡14處。

2 滑坡分類

研究區內滑坡按物質組成，主要有黃土層內滑坡和黃土—基巖接觸面滑坡兩種類型。

2.1 黃土層內滑坡

研究區內僅有1處，位于科沿溝東側黃土分布區，此處原始坡高40 m，坡度40°，相對高差100 m左右，坡體及前緣大多數地段由于開墾梯田，季節性洪流沖刷多處形成臨空面，大多坡體上發育有落水洞、塌陷坑，部分已相互貫通。該滑坡體長300 m，寬500 m，平均厚15 m，方量225萬m3，見圖1。

圖1 科沿溝東側黃土滑坡縱剖面示意圖

2.2 黃土—基巖接觸面滑坡

研究區大部分滑坡均屬于此類滑坡，具有代表性的為千戶溝東側岸坡(見圖2)，為一切層老滑坡，出露巖性為強風化泥巖、砂巖，屬淺層滑動型，平面形態呈舌形，剖面形態呈階梯狀，長1800 m，寬1150 m，厚60 m，總方量約12420萬m3，主滑方向260°。據現場調查，該滑坡體前緣局部地段已復活并產生滑動，方量約200萬m3，滑坡體中后緣地表可見發育有大量呈南北走向裂縫，一般長10 m～50 m，寬0.02 m ～0.05 m，可見深0.5 m 左右。

3 黃土滑坡的形成條件

3.1 地形地貌

坡度是控制地質災害發育程度和地質災害發育類型的一個很重要的因素，滑坡大多分布發育在20°～60°的斜坡上;坡體內各處應力的大小受坡高的控制，滑坡的發生與斜坡坡高有著很大的關系，滑坡一般多發生在坡高30 m～100 m的斜坡上。研究區在區域上位于拉脊山西段南坡，地勢呈北高南低，總體向南西傾斜，地勢陡峻，相對高差可達200 m～300 m，在流水侵蝕的作用下，地形破碎，溝谷狹窄，坡陡溝深，地表裸露，植被稀疏，面狀與溯源侵蝕作用比較強烈，地質環境條件脆弱，為滑坡的形成提供了地形地貌條件。

圖2 千戶溝東側滑坡及縱坡面示意圖

3.2 地層巖性

研究區地層以白堊系、新近系、第四系為主。其中黃土廣泛分布于研究區山坡、山梁上部和各大沖溝內，其結構疏松，強度低，遇水軟化，節理裂隙比較發育，并且遇水容易軟化、濕陷，從而迅速降低其抗拉、抗剪強度;新近紀泥巖在深切溝谷底部均有出露，其結構較均一，固結程度較高，天然狀態下呈堅硬狀態，強度較高，隔水性好，但遇水易崩解軟化，降低強度，常形成滑動面和滑床，因此，研究區內主要易滑地層為第四紀黃土和新近紀紅色泥巖。

3.3 大氣降水

研究區滑坡災害主要在每年7月～9月最易發生，說明滑坡的發生與降雨量以及降雨特征關系密切。降雨對斜坡土體變形破壞產生影響的主導作用即降低了土體抗剪強度并改變了土體的容重，入滲的雨水有可能引起地下水位的上升，促使浮托力增大，有利于邊坡變形破壞的進一步發展。因此，大暴雨和連陰雨是研究區地質災害的主要誘發因素。另外，河流及地表流水長期對溝谷兩側斜坡巖土體的側蝕和對坡腳的浸泡，增大了斜坡臨空面并降低了巖土體抗剪強度，軟化結構面，降低黃土強度，充當潤滑劑，都可誘發滑坡災害。

3.4 人類活動

在地質災害的控制與影響因素中，地質環境條件變化緩慢，降雨和人類工程活動則是最活躍的因素。黃土地層遭受地質時期的長期侵蝕，已形成坡度相對平緩的黃土梁或峁，斜坡一般處于穩定或基本穩定狀態。在自然條件下，一般不會發生重大滑坡災害。但是，人類工程活動，如削坡、加載等作用，將原有的平衡狀態打破，使斜坡產生卸荷、拉張以及風化裂隙，在雨季易產生滑坡災害。

4 研究區災害危險性分區

通過分析研究區滑坡發育條件和誘發條件，將研究區地質災害危險度分為兩個等級:災害密集發育區、災害偶發區。

4.1 地質災害密集發育區

主要分布在石大倉溝、千戶溝、查主溝、科沿溝及支溝兩側溝岸陡坡部位。區內絕大部分地區具備了產生巨型、大型地質災害的地貌、地層巖性、構造環境必要條件和觸發災害的暴雨、地震、河水沖蝕、重力侵蝕等多項充分條件，地質災害極易發生。災害規模以產生巨型、大型(V≥100×104m3)災害為主，災害分布密度高，有時以災害群的形式出現，一次大外動力過程可觸發成百上千處災害發生。

4.2 地質災害偶發區

除了密集區以外的其余地區均為地質災害偶發區。區內僅少數地方具備產生中、小型災害的地貌、地層巖性、構造環境條件。在自然狀態下，發生地質災害的可能性很小，在遇到大的降雨或其他誘發因素作用時，發生地質災害的可能性會增加。災害規模以產生中小型災害為主。災害分布密度較低，以單一災害分布為主。

5 結語

通過對研究區實地調查和現有工程資料分析的基礎上，化隆地區主要存在的地質災害為滑坡和泥石流引起的災害。但是對于輸電線路影響最大的還是滑坡地質災害。分析不同滑坡的形成及發展機理對于輸電線路的安全運營是非常有必要的。評價結果表明研究區地質災害主要以中低風險性為主。通過對輸電線路地質災害分析研究，為以后新建輸電線路選線有實際的應用價值。

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