達瓦澤仁+毛雪松+扎拉次仁+劉龍旗+王莉云
摘要:針對西藏自治區昌都地區公路易發生崩塌、滑坡、泥石流和水毀等問題,通過調查昌都境內三條國道干線,對該地區地質災害的分布情況及成因進行了分析。結果表明:昌都境內國道沿線的地質災害呈帶狀分布,而且在巖性和時間上的分布特征具有相似性;影響地質災害發生的原因不僅僅是單一因素,而是多種因素共同作用的結果。
關鍵詞:國道干線;地質災害;分布特征;成因分析
中圖分類號:U418.5文獻標志碼:B
Abstract: Aimed at the fact that highways in Qamdo Prefecture of Tibet Autonomous Region are subject to collapse, landslide, debris flow and flood, the distribution and causes of geological disasters were analyzed in terms of the investigation of three trunk roads in the region. The results show that the geological disasters are zonally distributed and show similarity in lithology and time; they are the results of multiple factors.
Key words: national trunk road; geological disaster; distribution characteristic; cause analysis
0引言
昌都地區位于西藏東部,地處喜瑪拉雅山東段南側和雅魯藏布江中下游以及三江流域(金沙江、瀾滄江、怒江)的峽谷地帶。區外進入西藏有五大主干公路,其中3條都要經過昌都。昌都是藏東大門,西藏的交通命脈。
因此,本文通過調查昌都地區3條國道干線公路(G317、G318和G214)的破壞現狀及典型地質災害類型,分析了該地區公路各種地質災害的形成原因。
1昌東地區典型地質災害類型及其分布特征
1.1調查路段概況
昌都地區屬高原大陸性氣候,西北部和北部嚴寒干燥,東南部溫和濕潤。日照時間長,輻射強,晝夜溫差大,干濕分明。夏季多夜雨,冬春多風,年平均氣溫為7.6 ℃,年降雨量為400~600 mm,無霜期為80~127 d。該地區位于歐亞板塊與印度洋板塊的縫合線,地勢高差大,相對高差一般在2 000~2 500 m以上,山坡坡度一般在30° 以上,最大可達80° ;松散堆積物厚度大,第四系沉積物厚度達500 m[12]。這些松散沉積物孔隙度大,壓縮性高,透水性強,構成了滑坡、泥石流發育和成災的物質基礎;加之該地區為高山峽谷地形,河水沖刷侵蝕坡腳情況嚴重,是世界上最不穩定的地區之一,因而形成的地質災害種類繁多,泥石流、滑坡、崩塌、水毀、冰雪害及地震效應十分強烈[3]。
1.2G317、G318和G214線地質災害類型調查
對昌都地區的3條國道干線公路(G317、G318和G214)的實地調查如下。
1.2.1G317線沿線地質災害類型情況
G317線沿線途徑昌都的4個縣城,丁青縣境內沿線地質災害為31處,占全線總數的3030%;其次是江達與昌都境內,地質災害總數分別為12處、13處,分別占全線總數的1212%、1310%。災害分布情況見表1。主要是崩塌、滑坡、泥石流、水毀等地質災害,冬季雪崩及凍融也時有發生。
1.2.2G318線沿線地質災害類型情況
G318線途經昌都的3個縣城,共發現崩塌、滑坡、泥石流、水毀等地質災害109處,占3條線路地質災害總數的2803%,見表2。
1.2.3G214線沿線地質災害類型調查
G214所經過的3個縣城中芒康縣地質災害最多,有23處,占全線地質災害總數的44.0%;類烏齊、昌都次之,分別占總數的31.0%和25.0%,見表3。
1.3G317、G318和G214線地質災害分布特征
經過對3條國道沿線路段的調查,發現沿線地質災害存在以下的一些特征。
(1) 地質災害呈帶狀分布。地質災害在以上路段主要呈近南北向、近東西向帶狀分布,且主要集中在高山峽谷區;不但地質災害密度大,而且單個規模也較大,顯示出在地形、地貌上分布的散中有聚特點。
(2) 地質災害隨高程變化產生分帶性特征,見表4。
(3) 地質災害在空間上分布的不均勻性。崩塌災害分布在全線,災害數量和規模均較小,無明顯分布規律。滑坡的發育主要集中在昌都、類烏齊、丁青3縣,占據了總數的81%,其次在江達縣。滑坡規模大小的分布具有十分明顯的特點,即大中規模的滑坡全部集中在丁青縣,而其他地區的滑坡均為小規模的滑坡。泥石流總體分布較局限,主要分布在丁青縣,總體上泥石流發育規模較小。
(4) 地質災害在時間上的分布特征。
調查和已有研究成果顯示,各類地質災害(除凍土凍融和雪崩外)暴發時間主要集中在雨季。降雨量大和集中的路段地質災害頻率較其他路段明顯要大,如芒康竹巴龍—海通溝段、竹卡—覺巴山段。
1.4三條國道干線(昌都境內)災害總體分布情況及特征
經調查統計,昌都地區境內主要3條國道干線G318、G317、G214線總共發育大中型地質災害368處,見表5。
昌都地區境內國道沿線地質災害局部段較為發育和集中,沿線地質災害的發育程度與公路沿線地形地貌、地層巖性與氣候關系密切,主要地質災害特征如下。
(1) 全區范圍內,地質災害的發育與地形地貌有密切關系。
(2) 沿線地質災害發育的分布特征顯示,地質災害類型和規模隨地層巖性的差異而發生變化的趨勢十分明顯。
(3) 從泥石流災害的發育分布規律看,泥石流災害的發育規模總體不大,多屬于中型或小型泥石流,且小型泥石流發育頻繁。
(4) 沿線的地質災害發育誘因越來越高,這與前期公路路線設計、環境治理以及后期的公路養護等密切相關。
2三條國道干線沿線典型地質災害成因分析[KH*2]
根據對昌都境內干線公路沿線地質災害進行的全面調查,對3條國道干線典型地質災害進行成因機制分析,其主要災害類型有崩塌、滑坡、泥石流、公路水毀四大類型。
2.1崩塌的成因分析
崩塌是指邊坡風化破碎物質的大量坍方,如圖1所示。藏東昌都地區崩塌災害的主要原因有:邊坡巖層構造斷裂發育,風化破碎強烈;巖性多屬松散層或薄層軟質巖類,穩定性很差;公路在建設過程中,進行了大量的土石方開挖,形成大量人工邊坡;在邊坡開挖時存在不合理爆破,使開挖的邊坡表部巖體強烈破碎、很不穩定,極易形成崩塌和滾石;人為不合理的削坡、掏挖坡腳、破壞植被,造成山坡局部崩塌[4]。昌都地區崩塌災害數量多,分布面廣,但規模不大。
2.2滑坡的成因分析
在藏東昌都地區發生的滑坡主要受地質條件和降水影響。昌都地區公路沿線的各級河流、谷底、山麓及其坡地有大量第四系松散堆積物;公路沿線普遍有大漂礫石、礫石、碎塊石、巖屑、砂和粘性土組成的古冰川堆集,為滑坡發生提供了條件。青藏高原的強烈隆升、斷層和褶皺的活動及河流的下切,導致區內地形起伏很大,斜坡陡峭為滑坡的發育提供了很好的地形條件。松散堆積體在雨季的充沛雨水作用下,使得陡峭斜坡抗滑力減小,坡面平衡被破壞,進而斜坡整體向下滑動,如圖2所示。因深切峽谷河面小、縱坡大、河流湍急,松散體容易發生堵塞河道,引起水位快速上升而形成堰塞湖,從而導致潰壩,并強烈沖刷坡腳,為新滑坡的形成奠定基礎。
2.3泥石流的成因分析
在昌都地區發生的泥石流,以暴雨型泥石流最具代表性,如圖3所示。由于昌都地區的高山峽谷地形相對高差大,山高坡陡,第四紀松散堆積物豐富,這些都為泥石流的發育發生提供了良好的物質條件[5]。隨著昌都國省干線公路沿線車輛往來日益加劇,在未能進行全面規劃和統籌管理的情況下,人為活動,如亂砍亂伐、破壞森林植被、燒山造田,破壞了原有山地生態平衡,使本身生態極其脆弱的高山林區和草甸變成荒山沙坡,造成水土流失日趨加劇,誘發或加劇了泥石流災害[6]。在暴雨襲擊下,坡面風化剝蝕作用和溝坡的侵蝕作用變得強烈,溝谷侵蝕迅速發展并導致泥石流形成[7]。泥石流對公路的危害作用主要有游埋、沖毀、漫流改道、磨蝕、堵河阻水等。藏東昌都地區深受泥石流病害影響,其中不乏現階段難以有效治理的大型、中型泥石流溝[8]。
2.4水毀的成因分析
昌都地區國道干線沿線河流受地質構造等影響,表現出河道多彎,又有眾多的支流匯入特點。公路大都沿河布設,路線位置因地制宜,路基橫斷面多取為半填半挖形式。在河床多彎段,水流在重力和離心力的作用下,形成螺旋流,沖刷河岸,淘空坡腳,沖毀路基。山嘴、巨石或急彎凸岸等突變地形,將水流變道改向對岸偏下游,主流沿岸多年斜流沖刷形成的深槽,以彎曲水流的形式逼向對岸,沿對岸坡腳流向下游,形成對沿河路基的沖刷[9]。根據調研情況,發現當前沿線水毀造成的主要破壞形式有:公路排水設施在山體滑坡和泥石流的不斷破壞下已徹底損壞;排水功能的喪失導致路面積水,嚴重時導致路基沉陷;雨季時山坡上的雨水會夾雜著大量泥土、松散堆積物流下,導致過水路面囤積泥土,不利行車;邊坡受水流沖擊造成涵洞破壞甚至塌陷,致使公路無法正常通行,如圖4所示。
3結語
本文總結說明了昌都境內3條國道干線沿線的典型地質災害在巖性和時間上的分布特征,以及在高度變化差異上的分帶性特征和在時空上分布的不均勻性。通過分析昌都境內公路沿線幾種典型地質災害的成因,得出影響地質災害發生的原因不僅僅是單一因素,而是多種因素共同作用的結果,如降雨、人為因素、地層巖性等的結論。
參考文獻:
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