李根,鐘東,董義,劉鑫
洪雅縣柳江鎮(zhèn)趙河村13組鐵匠灣突發(fā)高位遠(yuǎn)程崩滑災(zāi)害鏈成因機(jī)制分析
李根,鐘東,董義,劉鑫
(四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局九一五水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì),四川 眉山 620010)
洪雅縣柳江鎮(zhèn)趙河村13組鐵匠灣突發(fā)“高位遠(yuǎn)程崩滑”,本文結(jié)合調(diào)查和監(jiān)測結(jié)果,對災(zāi)害鏈成因機(jī)制及成災(zāi)模式進(jìn)行分析,認(rèn)為該災(zāi)害是在高陡地形、破碎巖體、降雨等作用下形成“高位遠(yuǎn)程崩塌→塊石沖擊→加載誘發(fā)斜坡形成滑坡→塊石在斜坡表層滾動、鏟刮斜坡解體形成碎屑流→降雨匯流后水流對松散堆積體沖刷、挾裹和運(yùn)移形成泥石流→泥石流淤堵主河形成堰塞湖”災(zāi)害鏈模式。
高位遠(yuǎn)程;崩滑;滑坡;碎屑流;泥石流;災(zāi)害鏈
洪雅縣位處川西山地東緣,以侵蝕剝蝕構(gòu)造山地、侵蝕剝蝕構(gòu)造丘陵為主。山地占全縣75%在山地高陡崖斜坡發(fā)育,高位遠(yuǎn)程崩滑災(zāi)害是易發(fā)災(zāi)害類型之一,隱蔽性強(qiáng)、危害性大(涂品,2019;李濱等2020)。洪雅縣柳江鎮(zhèn)趙河村13組鐵匠灣突發(fā)高位遠(yuǎn)程崩滑災(zāi)害即為縣域山區(qū)高陡崖斜坡地段典型的高位遠(yuǎn)程崩滑災(zāi)害誘發(fā)泥石流災(zāi)害鏈(涂品,2019;胡卸文等,2013)。
2021年4月5日6時,洪雅縣柳江鎮(zhèn)趙河村13組(小地名:鐵匠灣)道路上方500m山體陡崖處突發(fā)高位崩滑,崩滑碎屑流堆積體水平位移距離1050m。根據(jù)調(diào)查期間機(jī)載雷達(dá)(LIDAR)對崩塌體進(jìn)行測量,高位崩塌源寬80m,陡崖高130m,已崩落方量3×104m3,殘存危巖厚約4.5m,體積4.68×104m3。自130m陡崖墜落,在坡腳對下部斜坡沖擊、加載,引發(fā)下部斜坡滑坡,解體危石沿斜坡滾落、鏟刮表層松散土體共同運(yùn)移(胡卸文等2013;殷躍平等,2017;李愛農(nóng)等,2018;吳天偉等,2019;高楊等,2020),形成碎屑流進(jìn)入沖溝(圖1),碎屑流堆積分布長780~1050m,寬60~240m,面積15×104m2,厚0.5~4.5m,體積22.5×104m3;掩埋公路及房屋,造成5戶房屋被掩埋,3人失蹤,150余米道路損毀斷道,掩埋林木3000m3,預(yù)估財(cái)產(chǎn)損失600萬元(圖2)。
圖1 崩滑災(zāi)害剖面示意圖
圖2 崩滑災(zāi)害全貌照片(4月7日攝)
經(jīng)后期多次降雨匯流后,崩滑堆積體發(fā)展為泥石流災(zāi)害(圖3)。該泥石流溝域呈南北向展布,溝域形態(tài)近似“樹葉”狀,主溝溝長2.3km,溝域面積0.62km2。地勢南高北低,相對高差780m,平均溝床縱比降583‰。沖溝上游無明顯溝道形態(tài),中下游斷面呈“U”型,兩側(cè)坡度30°~55°。溝道寬1m~4m,植被覆蓋率80%,為松樹和低矮灌木。物源為鐵匠灣高位遠(yuǎn)程崩滑堆積??們α?7.18×104m3,動儲量10.4×104m3;其中,高位遠(yuǎn)程崩塌物源靜儲量4.68×104m3,動儲量1.4×104m3;滑坡堆積物源靜儲量22.5×104m3,動儲量9×104m3。
2021年4月5日至5月10日監(jiān)測,每逢降雨均有小規(guī)模泥石流發(fā)生,一次固體沖出物量1000~3000m3,為小型暴雨高頻粘性溝谷崩滑型泥石流,易發(fā)程度為易發(fā)。對雙溪河淤堵形成高3~4m堰塞體,部分流體隨雙溪河繼續(xù)向下游運(yùn)移,對雙溪村聚居區(qū)形成威脅。
災(zāi)害形成與地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地震、降雨、植被與人類工程活動共同作用相關(guān)。
陡崖為白堊系下統(tǒng)夾關(guān)組(K2)厚層狀的棕紅色厚層狀砂巖夾少量粉砂質(zhì)泥巖,巖體節(jié)理、裂隙發(fā)育,產(chǎn)狀近于水平,巖層呈塊體狀,粉砂質(zhì)泥巖軟弱夾層發(fā)生風(fēng)化剝落形成凹腔,雨水順裂隙進(jìn)入巖塊產(chǎn)生靜水壓力和軟弱夾層,坡度近于直立的臨空面條件,在降雨、地震等誘發(fā)作用下,形成高位崩塌。
圖3 截至5月10日泥石流現(xiàn)狀照片
崩塌巖塊順高130m陡崖墜落,巨大動能對下部斜坡進(jìn)行沖擊、堆載,陡崖下方斜坡約30°松散土層失穩(wěn)發(fā)生滑動同時,崩落塊石沿斜坡表層溝槽內(nèi)滾動、解體,形成碎屑流向下運(yùn)移,沖擊掩埋下部公路及房屋,堆積長1050m。
該區(qū)常年降雨量大,降雨后地表水匯流對溝道內(nèi)的崩滑碎屑流堆積體進(jìn)行沖刷和運(yùn)移,轉(zhuǎn)化為泥石流物源,形成泥石流;由于溝口雙溪河輸沙能力較差,逐步淤積形成堰塞體。堰塞體潰決對下游聚居區(qū)造成危害風(fēng)險大。
洪雅縣柳江鎮(zhèn)趙河村13組鐵匠灣突發(fā)高位遠(yuǎn)程崩滑災(zāi)害是高位危巖失穩(wěn)后,高速運(yùn)動解體形成碎屑流,掩埋下部公路及房屋,進(jìn)入溝谷轉(zhuǎn)化為物源,形成泥石流,在雙溪河入溝口處逐步淤積形成堰塞體的過程。堰塞體存在潰決風(fēng)險,對下游聚居區(qū)可能造成危害;應(yīng)高度重視。
涂品. 2019. 高位崩滑碎屑流成因及分類研究[D]. 重慶:重慶交通大學(xué).
李濱, 殷躍平, 高楊, 邢愛國, 黃波林, 賀凱等. 2020. 西南巖溶山區(qū)大型崩滑災(zāi)害研究的關(guān)鍵問題[J]. 水文地質(zhì)工程地質(zhì)(4), 5-13.
胡卸文, 顧成壯, 牛彥博,等. 2013. 蘆山地震觸發(fā)大巖崩滑坡-碎屑流特征與運(yùn)動過程[J]. 西南交通大學(xué)學(xué)報(bào), 048(004):590-598.
殷躍平, 王文沛, 張楠, 閆金凱, 魏云杰, 楊龍偉. 2017. 強(qiáng)震區(qū)高位滑坡遠(yuǎn)程災(zāi)害特征研究——以四川茂縣新磨滑坡為例[J]. 中國地質(zhì), 44(5): 827-841.
李愛農(nóng),南希,張正健,等. 2018. 茂縣“6·24”特大高位遠(yuǎn)程崩滑災(zāi)害遙感回溯與應(yīng)急調(diào)查[J]. 自然災(zāi)害學(xué)報(bào),27(2):9.
吳天偉,黃曉華,宋楊,陳靚穎,張威,劉書屹.2019.四川綿茂路漢清段小崗劍滑坡特征與成因機(jī)制分析[J].四川地質(zhì)學(xué)報(bào),39(S1):132-138.
高楊, 李濱, 高浩源, 賀凱, 劉朋飛. 2020. 高位遠(yuǎn)程滑坡沖擊鏟刮效應(yīng)研究進(jìn)展及問題[J]. 地質(zhì)力學(xué)學(xué)報(bào), 26(4): 510-519.
Genetic Mechanism Analysis of Sudden High Position and Long Runout Collapse Landslide Disaster Chain in No.13 Group, Zhaohe Village, Liujiang Town, Hongya County
LI Gen ZHONG Dong DONG Yi LIU Xin
(No.915 Hydrogeological Engineering Geological Team, BGEEMRSP, Meishan Sichuan 620010)
The genetic mechanism of the disaster chain and the modle of the disaster were analyzed based on the investigation and monitoring results of the sudden "high distance landslide" in No.13 Group 13, Tiejiangwan, Zhaohe Village, Liujiang Town, Hongya County. The analysis suggests that this disaster is formed in the condition of high and steep terrain, crushing of rock body and the the rain. It belongs to the disaster chain mode of "high distance remote collapse → block rock impact → slope landslide induced by loading → block rock rolling on the surface of slope and disintegrating into debris flow → After rainfall confluence water scour loose accumulation body, entrap and transport to form debris flow → debris flow silting the main river and formed a barrier lake”.
high position and long runout; collapse of landslide; landslide; pyroclastic flow; debris flow; disaster chain
P694
A
1006-0995(2022)04-0648-03
10.3969/j.issn.1006-0995.2022.04.021
2021-10-26
李根(1987— ),男,四川仁壽人,工程師,研究方向:水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)、地質(zhì)災(zāi)害