新疆呼圖壁南部山區某滑坡成因及影響因素分析

曲廣周，石文豪

（1.新疆地礦局第一水文工程地質大隊，新疆烏魯木齊830091；2.新疆地質工程勘察院，新疆烏魯木齊830091）

新疆呼圖壁南部山區某滑坡成因及影響因素分析

曲廣周*1,2，石文豪1,2

（1.新疆地礦局第一水文工程地質大隊，新疆烏魯木齊830091；2.新疆地質工程勘察院，新疆烏魯木齊830091）

新疆呼圖壁南部山區滑坡等地質災害廣泛分布，嚴重威脅著周邊居民的生命財產安全。根據滑坡發育特征，從滑坡影響區的地形地貌、地質構造、地層巖性、氣象水文、地震作用及人類工程活動分析影響滑坡發生的各種成因，探討滑坡形成過程，找出影響滑坡的主控因素，最后研究出滑坡形成機理，對呼圖壁山區滑坡的研究具有一定的價值。

滑坡；新疆呼圖壁；成因；影響因素

1 概述

新疆呼圖壁縣地處歐亞大陸腹地，準噶爾盆地南緣，總面積9721.6km2，東距新疆維吾爾自治區首府烏魯木齊76km，素有“西出隘口，東進咽喉”之稱，是古絲綢路新北道上的重要驛站。呼圖壁南部山區地質災害類型多樣,崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等廣泛分布。其中滑坡以及由滑坡引發的泥石流是該地區較為普遍和較為典型的地質災害類型。滑坡不僅威脅牧區草場及牧民的生命財產安全,也嚴重制約著地方旅游業及經濟持續發展。

2 滑坡發育特征

研究區內的滑坡按物質結構和規模劃分為堆積層大型滑坡，按發生年代可劃分為老滑坡。滑坡體南北長約1470m，東西寬120～370m，地形呈西高東低、南高北低，后緣高程為1868.75m，前緣高程為1547.55m，呈上陡下緩，坡面起伏，滑坡分布的斜坡坡高約320.2m，坡向57°，斜坡整體坡度12.7°，局部較陡，26°～39°。滑坡體上部平均堆積厚度5.3m，體積約213×104m3，滑體下部為泥巖、砂巖，透水性差，起到隔水作用。在滑坡體上發育有三級滑坡臺坎和三級滑坡平臺，總體呈階梯狀。滑坡體上、滑體內部和后緣發育有拉裂縫。滑坡體上發育的落水洞呈單體狀或串珠狀，落水洞直徑2.0m，深2.8m，可見深度達3～7m。在滑坡體上發育有5處次級小型滑坡。

按破壞模式研究區滑坡可劃分為一牽引式滑坡,由于滑坡坡體較陡,近年來坡體變形突顯。滑坡后緣受拉張作用強烈,現已形成長約150m、寬達180m、高5m、南北走向的弧形臺坎;滑坡體上發育多處裂縫和落水洞,坡體中部和南部發育有5處次級小滑坡,整個滑坡體現已形成三級階梯狀地形即滑坡平臺,各平臺上土體普遍松動,張拉裂縫發育；滑坡前緣剪出口斜坡地帶經人為改造修建成工業廣場，呈陡坎狀，具有足夠的滑動空間。滑帶土呈軟塑狀，濕度大，下部角礫表面可見水漬。

3 滑坡影響因素

3.1 地形地貌條件

研究區位于天山北麓的低中山區，所在區域地貌類型為剝蝕低中山地貌、河流侵蝕堆積地貌和滑坡堆積地貌。研究區地勢南高北低，南北向嶺谷相間分布，海撥 1560.56～1878.26m，高差 320.2m，平均坡度14.5°。剝蝕低中山地貌位于研究區東西兩側，山坡坡度在26°～65°之間，地形切割較強烈。滑坡堆積地貌位于研究區中部滑坡體上，表層覆蓋坡積物，植被發育，草木豐盛，植被覆蓋率80%左右。河流侵蝕堆積地貌位于研究區內西溝河河谷及兩側階地，河道平緩，河道坡降約84‰，為季節性河流。地貌條件在地質災害形成中起著重要的作用，是滑坡形成的必要條件。

3.2 地質構造條件

構造及新構造運動在區域上控制著地貌形態，并為地質災害的發生提供了地形地貌基礎。區內構造運動較強烈，屬于地震活動高發區域，地震烈度大，地震的發生使得巖體結構及穩定性遭到破壞，并產生斷崖和裂隙，形成了具有對山體（巖體）斜坡切割、分離的節理裂隙面、層面等地質構造面（如層面）和地層不整合接觸面控制了滑坡滑動面和周界。近期的構造運動在研究區內的總特征是：以升降運動為主的差異性塊斷升降運動，對研究區內的滑坡災害的形成有一定的影響。

3.3 地層巖性條件

研究區滑坡頂部、坡面和坡腳堆積覆蓋層厚度一般為2～7.4m，至前緣逐漸變厚，厚度達14m的含礫粉土，其直接覆蓋在侏羅系地層之上，構成了滑坡的物質來源。該地層透水性強，持水性好，下伏侏羅系砂巖、砂質泥巖透水性差，在地下水側向補給及春季融雪水和雨水作用下，堆積物的強度特別是抗剪強度隨著含水量的增加迅速下降，而成為易滑地層。

3.4 氣象水文條件

大氣降水是滑坡災害的主控因素，對滑坡的誘發影響主要體現在：降水入滲（尤其是集中強降雨）使坡體土層含水增加，不僅增大了滑坡土體的重度，破壞斜坡平衡穩定狀態，增加下滑力，而且還能促使滑移面形成及軟化滑動面，在多次重復剪切下使土體抗剪強度急劇降低，從而誘發形成滑坡。

區內年平均降水量410mm，最大450mm，降水量較為豐富，年內降水以春季略占優勢，集中于6～9月，常成暴雨，每年10月降雪，次年3月底、4月初消融，降雨、融雪和坡面流水下滲于坡體內。另外滑體上出露有2處泉水，滑坡體東側邊界出露有7處泉水，這些水體的侵入，長期以來在第四系覆蓋物與砂巖、泥巖接觸界面產生地下水的匯集，一方面會對泥巖、砂巖產生軟化效應，導致接觸界面抗剪強度降低；另一方面，大量融雪水滲入地下，土層飽水程度增高，土體抗剪強度遇到累積性破壞，可能誘發滑坡。

3.5 地震作用

地震是滑坡災害的重要誘發因素之一，其誘發作用表現為2個方面：一是觸發效應，地震作用使接近臨界穩定狀態的斜坡瞬間失穩發生滑動；二是累積效應，地震作用使斜坡巖土結構松動，坡肩易出現裂縫，為降水入滲創造條件，促使斜坡失穩破壞。

研究區地震動峰值加速度0.2g，基本烈度為Ⅷ度，研究區是地震多發區，地震活動對研究區內的滑坡災害有一定的影響。

3.6 人類工程活動

研究區內人類工程活動較強烈，主要表現為煤田勘探在坡體上修筑道路、坡腳開挖修建礦區道路和過度放牧，再加上強降雨、融雪對坡體進一步入滲、沖蝕，使得地表水入滲補給滑坡體，增加了土體的容重，破壞了土體的抗剪強度，誘發滑坡發生。

另外，由于當地村民以往對地質災害及其危害認識不足，在易發生滑坡、泥石流和崩塌災害的山坡下方的平坦區建有居民點和修建礦山工業廣場及其他生產設施，存在大量人員活動，災害一旦發生，加重了災害的危害程度。過度放牧也使得草場載畜量過大，牲畜對坡體土踐踏嚴重。

4 結束語

研究區滑坡的發生是其原生地質條件及外部多種因素綜合作用的結果,山區的含礫粉土是滑坡存在的物質條件,研究區的地形地貌條件為滑坡的發育創造了力學條件,結合降水、植被發育特點、地震以及人類工程活動的綜合作用,最終形成了滑坡地質災害發育的結果。

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P642.22

A

1004-5716(2015)03-0023-02

2014-03-27

2014-03-30

曲廣周（1982-），男（漢族），河南唐河人，工程師，現從事巖土工程方面的研究工作。