滑坡地質災害預判技術研究

■李瑞 楊豪

（河南省煤田地質局三隊 河南 鄭州450000）

滑坡地質災害預判技術研究

■李瑞 楊豪

（河南省煤田地質局三隊 河南 鄭州450000）

地質構造控制理論是研究滑坡等地質災害預判技術的理論依據和基礎，它的大量勘察和研究成果，為滑坡地質災害的超前預判技術應用提供了實際的參考價值。在以滑坡的形成、演化為對象的研究過程中，要提出滑坡地質災害超前地質預判的理念，并運用各種超前預判技術和方法，對滑坡地質災害的未來發展狀況進行預測。

滑坡地質災害超前預判技術

人類在認識自然、改造自然的過程中，要重視地質災害給人類帶來的重大損失和危害，如：地震、山崩、滑坡、泥石流等，本文重點探討滑坡地質災害對人類的影響，并意識到對滑坡的提前認識和預判對于人類工程活動的重要意義，在地質構造控制理論的基礎上，要以滑坡的形成和演化為對象，建構一套系統而有效的滑坡地質災害超前預判技術，從而有效地控制滑坡對人類活動的影響和危害。

1 滑坡地質災害的模式分類

1.1 半圓——弧形同生面土質滑坡模式

這種滑坡地質災害模式表現為土層平面的半圓形，滑動面的形態呈弧形狀，它的初期坡度可以達到60～70°，有極大的滑動勢能，并且其平面狀態較為規則，呈半圓形、圈椅形等。

1.2 半圓——直線形層面土質滑坡模式

這種滑坡地質災害模式的形成過程為：沿著土層先期存在的層面或土層的不規則面，進行滑動，其土層的平面狀態為半圓形，滑動面幾近直線形的一種模式。在這個模式中，滑體主要是坡殘積、崩坡積的松散碎塊石土。

1.3 多邊——直線形層面巖質滑坡模式

這種模式的形成過程為：其滑動面沿著先前存在的巖層層面滑動，滑動平面的形態呈多邊形，在這個滑坡模式下，其滑坡層面產狀平緩、并進一步發展成擴展型滑坡、順層滑坡、潰曲型滑坡。

1.4 多邊——折線形構造面滑坡模式

這種模式的形成過程為：在巖石地層之中，追蹤構造面（包括斷層、節理）滑動，滑動平面形態呈多邊形，滑動面呈近折線形。

2 滑坡地質災害超前預判技術分析

在地質構造控制理論的基礎上，通過對斜坡易滑性的分析，可能判別出不同的滑坡類型，從而選取不同的超前預判技術，實現其超前預判的目的。滑坡地質災害超前預判技術主要有兩大類，即：單要素地質地貌預判法、綜合要素地質地貌預判法。

2.1 單要素地質地貌預判法

這種滑坡地質災害超前預判技術可以根據地層構造或地形地貌的內在單項因素進行分析，也可以根據滑坡的地層構造與地形地貌的各類標志進行分析，從而又可以分為以下幾種方法：

2.1.1 地層預判法

在巖石的物理力學參數中，易滑地層具有較低的抗壓強度和抗拉強度，具有易滑的特性，易滑地層與其礦物成分和結構特征有極為密切的關聯，例如：土中粘粒含量和結構的不同決定了各類土的易滑性的差異，由于土的未固結～弱固結特性，顯現出易滑性與土的結構特征的密切性；碎屑巖中泥質含量和結構的不同也決定了不同碎屑易滑性的差異。

根據不同地層易滑性的特征，可以將地層預判概括為四級17項，其中：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、級地層預判的實質是易滑地層含量在不同尺度上的表現，這些易滑地層的含量決定了各級預判易滑序列的構成，例如：Ⅰ級地層預判土全部都是易滑地層、沉積巖和變質巖，從而形成易滑序列。總體來說，滑坡易滑性的各級地層判據與巖石地層單位基本對應，Ⅰ級地層判據通常與界、系巖石地層單位相對應，Ⅱ級地層判據通常與系、統巖石地層單位相對應，Ⅲ級地層判據通常與地層的統、組巖石地層單位相對應，Ⅳ級地層判據通常用于大比例尺、高精度的判別依據，要求的精細度較高，通常與段、層巖石地層單位相對應。

滑坡的地層預判標志主要有：地層沿河谷的不連續現象、地層產狀突變現象、巖土體的完整性突變現象、地層層序不清的混雜現象。

2.1.2 構造預判法

疊加斷裂構造易滑性與巖層的規模、展布、組合及發育狀態密切相聯，斷裂的構造規模越大，則其易滑性越強，而且在不同應力作用的方式和狀態之下，會形成不同的易滑性。一般來說，逆斷層受到的應力作用較大，產生較多的節理裂隙，易滑性較強；而正斷層受到的應力作用較小，伴生的節理裂隙也較小，易滑性較弱。同時，斷層的分布呈現不均衡性，因而，對斜坡易滑性的構造預判分析，主要分為四級11項，如下表所示：

斜坡易滑性構造主要判據判據級別 易滑序列 易滑 較易滑 不易滑Ⅰ 1 宏觀構造單元序列 褶斷區 褶皺區 盆地區Ⅱ 2 細觀構造單元序列 變形強烈 變形一般 變形極弱3 斷層距離序列 近 中 遠4 斷層規模 大 中 小5 斷層性質序列 逆斷層 正斷層 平移斷層6 原生構造面結構序列（沉積地層、變質地層）薄層片理密（距韌性斷層近）中層片理中（距離韌性斷層中等）厚層片理稀（距離韌性斷層遠）Ⅲ7 斷層面形態序列 平直狀 寬緩波狀 鋸齒狀8 斷層面成分序列 泥質 鈣質、鐵質 硅質9 層間錯動程序序列、褶皺變形程度序列強 中 弱1 0 節理密度序列（斷層不發育區）密 一般 稀少1 1 構造面出露序列 出露于斜坡上 出露于斜坡坡腳附近分布于斜坡坡腳內較遠處

2.2 綜合要素地質地貌預判法

這種預判方法是以單要素地質地貌預判法為前提和基礎，對各個單要素進行綜合分析的判別方法。

2.2.1 易滑要素疊加預判法

這是將單要素判別分析的結果在相對應的尺度上進行疊加，從宏觀上和細觀上，對易滑區——較易滑區——不易滑區進行分析，并且要在經過疊加判別的條件下，才能全面而真實地反映出斜坡的易滑性。

2.2.2 遙感圖像預判法

這種預判方法是以遙感圖像資料——遙感傳感器接收的電磁波輻射信號為依據，對斜坡的易滑性進行判別。這種遙感技術可以用于對滑坡、泥石流的識別，可以通常光學圖像片理、數字圖像處理方式，制作出區域滑坡的分布圖，顯現出不同地貌的特征以及地形狀態，并突出巖性、線形構造、環狀構造和隱伏構造等信息，并對滑坡的微地貌類型和活動狀態進行判別和評價，從而為人類的工程活動提供有效的依據和參考。

3 結束語

綜上所述，滑坡地質災害對于人類是一種較大的安全威脅，在對滑坡地層構造、地形要素進行系統分析的前提下，以滑坡的演變特征為研究對象，要進行滑坡地質災害超前地質預判的建構，它是一種經濟實用而有效的滑坡系統判別和預測的技術方法，可以作為不同尺度或精度的滑坡地質災害進行初步的勘查和工程測繪的依據，有極為廣闊的應用前景。

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P694[文獻碼]B

1000-405X（2016）-12-427-1