汶川县渔子溪地震地质灾害特征及灾害链成生分析

渔子溪下游耿达乡-映秀镇河段是汶川地震触发震害最为严重、灾害链效应最为显著的河段之一。本文通过详细的实地调查和遥感影像分析,力求揭示该河段地质灾害的特征及灾害链的成生过程、成生条件。依据震害特征,将地质灾害划分为斜坡中上部强风化岩土体失稳坠落、块状岩质边坡滑移式垮塌及局地暴雨启动型泥石流3类,并分析震害发育规律。调查表明,灾害点的空间展布受控于发震断裂,且北岸发育密度更大,茂汶断裂两侧差异显著。对51个崩塌点及17条泥石流研究发现,地震崩塌灾害主要发生在40°以上斜坡,主要分布在斜坡中上部(0.4倍坡高以上)及地貌突出部位,且大纵比降的壮年期沟谷易发泥石流。同时,诱发因素的转变致使地质灾害向降雨主导的小规模单体崩塌、泥石流方向发展。区内主要存在2种地质灾害链:(1)内动力地质灾害链"地震→崩塌→压迫河道、毁路或形成堰塞湖",其成生过程经历高速启动、滑移运动、堵河3个阶段; (2)内外动力耦合作用地质灾害链"地震→崩塌、震裂山体→暴雨→泥石流→压迫河道、毁路或形成堰塞湖",成生过程可划分为启动、堵塞(沟谷后)溃决、铺床、堵河4个阶段。灾害链的成生条件概括为:脆弱的地质环境; 强烈地震动震垮、震裂高陡斜坡(>50m,>40°); 强降雨及适宜的堵河条件。     

映汶路高烈度区地震崩塌的发育特征及破坏模式

映秀至汶川公路距“5.12”汶川地震震中最近,地震崩塌灾害最重.经过震后三年的详查,借助航片、3D激光扫描及岩体结构精细描述,对公路沿线典型地震崩塌的斜坡破坏部位、微地貌特征、坡度、坡体结构、岩体结构和地层岩性进行研究,运用DDA对八度区典型斜坡体发生崩塌的破坏机理进行模拟研究.结果表明.崩塌部位受控于岩体结构和基岩强风化层,同时,微地貌与发震断裂的位置关系造成的斜坡放大与地震背坡效应对崩塌影响明显.地震崩塌有拉裂-滑移、震动-溃散、震动-抛射三类破坏模式.     

汶川地震崩滑灾害影响因素分析

为研究汶川地震崩滑灾害主要影响因素,在掌握汶川地震灾区公路沿线地震崩滑灾害资料基础上,选取典型段进行灾害统计分析,研究表明动力条件下斜坡失稳主要受斜坡岩体结构特征、地震动峰值加速度和斜坡动力响应特征三方面因素影响。地震动峰值加速度越高,地震崩滑灾害越发育。斜坡动力响应特征主要取决于地形地貌和地层岩性,陡坡硬岩段为地震崩滑灾害高发区。斜坡岩体结构是控制斜坡变形破坏的主要因素,从研究斜坡动力失稳角度,提出了斜坡岩体结构类型的划分,分为土层及强风化层——基岩二元结构、块状结构、层状及似层状结构、碎裂结构、土层等5个大类12个亚类。     

九寨沟地震区公路沿线地质灾害发育规律及防治对策

九寨沟7.0级地震诱发公路沿线大量地质灾害,通过对公路沿线地震地质灾害的遥感解译和现场调查,表明地质灾害以中小型崩滑灾害为主,高陡斜坡路段岩土体失稳灾害突出,地震诱发岩土体失稳部位坡度一般在36°以上,树木对坡面滚石拦挡作用显著。地震诱发地质灾害主要分布在地震烈度为VIII度和IX度的区域,在川主寺至九寨沟公路的上四寨至九寨天堂段、九寨沟景区公路的五花海至箭竹海段形成2个地质灾害密集发育区。震后边坡上残留崩滑堆积物、拉裂变形岩土体、植被丧失,易于产生坡面滚石、泥石流、溯源侵蚀等次生灾害,对公路造成危害,应采取绕避、被动及主动防护、生态修复等措施。     

芦山地震诱发次生地质灾害的分布规律和类型、特征及演化趋势分析

420芦山地震不仅造成了巨大的人员伤亡和财产损失,还诱发了大量的崩塌、滑坡等次生地质灾害。本文在对芦山地震重灾区自然地质环境条件分析的基础上,对芦山地震诱发次生地质灾害的分布发育规律、类型和特征及震后演化趋势等进行了详细的分析和总结。芦山地震新诱发次生地质灾害1337处,主要次生灾害类型为崩塌、滑坡和不稳定斜坡,灾害规模以中小型为主,新增的次生地质灾害主要发育于白垩系、三叠系砂泥岩、二叠系碳酸盐岩地层、第三系砾岩半成岩地层的陡坡和陡崖上以及全强风化壳和第四系堆积物中,并沿龙门山南段断裂带（中林双石断裂）以及宝兴河、芦山河、灵关河等河谷和沟道两侧以及公路内侧山坡的陡坡地段集中分布。芦山地震不仅诱发了数以千计的次生地质灾害,还形成了许多潜在的、隐蔽性强的地质灾害,地震灾区的次生地质灾害总体会呈现加剧发展的趋势。     

汶川八级地震触发何家沟碎屑流滑坡基本特征及形成机理

汶川地震造成大量次生斜坡地质灾害,包含崩塌、滑坡及泥石流等灾种,其中以滑坡分布最为广泛、破坏力最强,且多以高速碎屑流为表现形式,何家沟滑坡即是其中典型例证。滑坡距发震断裂——映秀-北川南枝断裂不足5km,震前斜坡为双向临空的单薄山脊,其走向与断裂走向小角度相交,岩层走向与坡面斜交,中风化基岩结合紧密,结构面延伸性较好,强风化基岩较破碎,浅表部残坡积物较为松散。调查分析表明：残坡积物与强风化基岩是碎屑流滑坡的物质基础;中风化基岩面构成碎屑流滑坡滑床;斜坡临空面是滑坡产生的地形条件;高强度、长历时强震是导致滑坡产生的根本因素。滑坡的形成经历以下4个阶段：强震导致坡体表层残坡积物与强风化基岩松弛和解体;在强震作用下滑体从高位整体下错;松散物质沿中风化基岩面溃滑形成碎屑流和碎屑流堆积阶段。碎屑流产生后,受地形限制,停积于沟床内,在随后的“9．24”特大暴雨过程中进一步转化为泥石流次生灾害。     

四川省内江市东兴区地质灾害发育特征及控制因素分析

东兴区地质灾害数量众多,分布广泛,危害严重,以小型崩塌(危岩)为主。主要分布在区域东北部、西北部窄谷深丘地貌区及中南部人口相对密集地区。即地质灾害中易发区;其发生时间多集中在每年7~9月。地质灾害发育分布受多种因素控制及影响。即地形地貌控制着地质灾害的规模及空间分布;软硬相间的岩性组合易产生差异性风化,引起斜坡失稳;近水平的地质构造可产生大量的斜坡失稳;斜坡结构形式控制着崩塌(危岩)发生的可能性;降雨使岩体受到冲刷及软化并且在岩体内部产生水压力,促进斜坡失稳;人类工程活动导致斜坡原始状态破坏,诱发斜坡失稳。根据地质灾害的发育分布特征及控制和影响因素,建议采取治理与避险搬迁、加强监测以及保护斜坡地质环境等措施减少地质灾害的发生。     

则木河断裂带灾害效应及致灾模式研究

则木河断裂带位于青藏高原东南缘,川滇菱形地块东边界的突起上,为大型左旋走滑活动断裂,因其所处的特殊构造部位、强烈的地壳形变与断裂活动,从而具有地形复杂、构造强烈、地震活跃、次生地质灾害严重的特点。大箐断层在则木河断裂带次级断裂中活动速率最大,地处断陷河谷盆地和大箐梁子隆起区,且大箐梁子为1850年7.5级地震震中和断层枢纽运动中心,河谷保留冰川活动的遗迹,地质灾害发育,因此将大箐断层作为研究对象具有良好的典型性和代表性。通过现场调查,依据孕育地灾的地质背景条件,斜坡在地震动力作用下的响应特征和斜坡失稳的成因机制,将断裂致灾模式分为3大类,7亚类,共15种类型。大类的划分主要依据地质灾害的类型,亚类考虑灾害动力响应过程及斜坡失稳演化模式,是斜坡失稳破坏最显著的差异;小类的划分主要依据坡体的地质结构,是灾害失稳具体形式上的差异。本文较为系统地揭示了大箐断层地质灾害的成因机制及致灾模式。     

“4•20”芦山地震诱发地质灾害基本特征及其与“5•12”汶川地震对比分析

2013年4月20日8时2分,四川省雅安市芦山县(30.3°N,103.0°E)发生了Ms7.0级强烈地震,其是继2008年5月12日汶川Ms8.0特大地震后在龙门山断裂带上的又一次破坏性地震。文章分析了"4·20"芦山地震诱发地质灾害基本特征、形成机制和典型案例,并与"5·12"汶川地震诱发地质灾害进行了对比,在此基础上研究了两次地震地质灾害集中区断裂带活动性质、地貌特征、地形坡度、地震烈度等对崩塌滑坡的影响,主要取得了以下认识:①芦山地震诱发的地质灾害类型主要有崩塌(滚石)、滑坡、泥石流和不稳定斜坡四类,与汶川地震诱发灾害相比数量少,规模小,主要以中小型浅表层滑坡崩塌为主,且主要集中在高陡边坡和高山峡谷区;②芦山地震区宝兴县冷木沟和校场沟泥石流和2010年甘肃舟曲三眼峪、罗家峪泥石流灾害具有极为相似的地形地貌特征和孕灾条件;③芦山地震诱发地质灾害机制主要有:拉裂-崩滑-碰撞-铲刮-碎屑流、拉裂-崩落、震动-降雨-崩塌(滑动)-泥石流、震动-抛掷(滚动)四种,震后地质灾害是内外动力地质作用耦合叠加的结果;④芦山地震与汶川地震因其震级、断裂带性质及破碎程度、地形地貌等差异诱发的地质灾害存在明显的异同点,灾害类型基本相同,而方量、数量、危害等方面差异明显。     

青藏高原东缘活动断裂地质灾害效应研究

活动断裂的地质灾害效应是工程地质与地质灾害领域研究的重要内容。本文以第四纪以来构造活动最强烈的青藏高原东缘为例,阐述了活动断裂地质灾害效应的主要表现形式,包括:(1)活动断裂对地形地貌和岩体结构的影响;(2)断裂剧烈活动(地震)诱发地质灾害;(3)断裂蠕滑作用对斜坡应力场和稳定性的影响;(4)断裂活动是地质灾害链的源头,为地质灾害提供物源。上述表现形式及灾害成因机理和分布规律是活动构造区地质灾害防治中需要关注的关键问题。根据青藏高原东缘典型地质灾害案例研究提出,内外动力耦合作用成灾机理是未来地质灾害研究方向,将为活动构造区地质灾害早期识别和防灾减灾提供理论依据。     

强震作用下多层土质边坡破坏规律与变形特征

通过对汶川地震受灾区北川县陈家坝地区的地质灾害调查,根据现场松散土质边坡破坏情况,由工程地质类比法选择了计算模型和地震波,采用岩土弹塑性理论和FLAC3D软件分析了多层土质边坡在动荷载作用下边坡单元的剪切拉伸破坏和剪切应变动力响应规律。研究表明,在水平和竖直地震波联合作用下,地震边坡单元首先在坡体内产生剪切破坏。随着震动时间的增加,剪切破坏单元向坡脚和坡肩处延伸,而在坡肩处主要产生拉破坏,一旦剪切破坏面和拉破坏面贯通,将导致边坡失稳。强震过后边坡坡脚鼓出,坡肩下凹,整个坡体呈弧形破坏。      

Weathering characterization for landslides modeling in granitoid rock masses of the Capo Vaticano promontory (Calabria,Italy)

This work focuses on developing multidisciplinary researches concerning weathering profiles related to landscape evolution of the Capo Vaticano promontory on the Calabria Tyrrhenian side (southern Italy). In this area, the tectonic uplift, occurred at least since Pleistocene, together with the Mediterranean climatic conditions, is the main cause of deep weathering and denudation processes. The latter occurred on the outcropping rocks of the crystalline-metamorphic basement, made up of weathered granitoids, in turn belonging to the Monte Poro granitoid complex (intermediate to felsic plutonic rocks covered by Cenozoic sedimentary successions). Field observations coupled to borehole explorations, geophysical surveys, and minero-petrographical analyses allowed the characterization of the granitoid outcrops typical of the studied area in terms of kind and degree of slope instability. This characterization was based on suitable correlations verified between several factors as weathering degree, elastic properties of rocks, and discontinuity features. Weathering profiles are mainly composed by rock masses varying from completely weathered rock with corestones of highly weathered rock (classes IV–V) to slightly weathered rocks (class II). The weathered rocks are involved in several landslide typologies such as debris flow (frequency 48.5%), translational slide (frequency 33.3%), and minor rock fall and rotational slide (frequency 9%). The achieved data allowed the establishment of a general correlation between weathering degree and type of slope instability. Debris flow-type instabilities are predominant on the steeper slopes, involving very poor rock masses ascribed to the shallowest portions of the weathering class IV. Translational slides are less widespread than the previous ones and often involve a mixture of soil and highly weathered rocks. Rotational slides are more frequently close to the top of the slopes, where the thicknesses of more weathered rocks increase, and involve mainly rock masses belonging to the weathering classes IV and V. Rock falls mostly occur on the vertical escarpments of the road cuts and are controlled by the characteristics of the main discontinuities. The assessment of rock mass rating and slope mass rating, based on the application of the discontinuity data, allowed respectively an evaluation of the quality of rock masses and of the susceptibility of rock slopes to failure. The comparison between the last one and the real stability conditions along the cut slopes shows a good correspondence. Finally, the geological strength index system was also applied for the estimation of rock mass properties. The achieved results give a worthy support for a better understanding of the relationship between the distribution of landslides and the geological features related to different weathering degrees. Therefore, they can provide a reliable tool to evaluate the potential stability conditions of the rock slopes in the studied area and a general reference framework for the study of weathering processes in other regions with similar geological features.     

The relationship between geology and rock weathering on the rock instability along Mugling–Narayanghat road corridor, Central Nepal Himalaya

The present study was conducted along the Mugling–Narayanghat road section and its surrounding region that is most affected by landslide and related mass-movement phenomena. The main rock types in the study area are limestone, dolomite, slate, phyllite, quartzite and amphibolites of Lesser Himalaya, sandstone, mudstone and conglomerates of Siwaliks and Holocene Deposits. Due to the important role of geology and rock weathering in the instabilities, an attempt has been made to understand the relationship between these phenomena. Consequently, landslides of the road section and its surrounding region have been assessed using remote sensing, Geographical information systems and multiple field visits. A landslide inventory map was prepared and comprising 275 landslides. Nine landslides representing the whole area were selected for detailed studies. Field surveys, integrated with laboratory tests, were used as the main criteria for determining the weathering zones in the landslide area. From the overall study, it is seen that large and complex landslides are related to deep rock weathering followed by the intervention of geological structures as faults, joints and fractures. Rotational types of landslides are observed in highly weathered rocks, where the dip direction of the foliation plane together with the rock weathering plays a principle role. Shallow landslides are developed in the slope covered by residual soil or colluviums. The rock is rather fresh below these covers. Some shallow landslides (rock topples) are related to the attitude of the foliation plane and are generally observed in fresh rocks. Debris slides and debris flows occur in colluviums or residual soil-covered slopes. In few instances, they are also related to the rock fall occurring at higher slopes. The materials from the rock fall are mixed with the colluviums and other materials lying on the slope downhill and flow as debris flow. Rock falls are mainly related to the joint pattern and the slope angle. They are found in less-weathered rocks. From all these, it is concluded that the rock weathering followed by geological structures has prominent role in the rock slope instability along Mugling–Narayanghat road section and its surrounding regions.     

汶川地震极重灾区地质背景及次生斜坡灾害空间发育规律

512汶川大地震造成大量的次生斜坡灾害,本次研究区域为汶川大地震的11个重灾区,包括汶川、北川、青川、安县、平武、茂县、江油、彭州、什邡、绵竹、理县等市县。通过对重灾区航片、卫片、雷达图像的解译研究发现,重灾区次生斜坡灾害的主要灾种表现为崩塌、滑坡以及崩塌、滑坡高速运动解体形成的碎屑流（个别地方由于水的参与表现为泥石流）以及它们堵江形成的堰塞湖。研究发现地震次生斜坡灾害的发育具有明显的丛集性规律。从区域上看,次生斜坡灾害明显呈带状,沿龙门山断裂带展布,并主要受北川映秀断裂控制。各灾种的发育在不同地段发育的规模、频率差别较大。以灾害分布面积来排序,汶川县灾害面积最大,为131.55km2,其次为北川县,为45.57km2,其余9个县（市）灾害面积相差不大,均介于6~17km2,其中理县灾害面积最小,为6.25km2。各灾种的发育在不同地段发育的规模、频率差别较大。青川县、平武县灾种主要为滑坡,汶川县、茂县、安县、理县灾种主要表现崩塌转化的碎屑流,北川的主要灾种则为碎屑流,其次为滑坡,什邡、彭州、绵竹、江油等地主要灾种为崩塌。 灾种发育的这种地域性差别主要受控于地层岩性,除此而外,还与构造特征、地形地貌等因素紧密相关。研究表明:岩性对灾害种类的展布有决定性控制作用。统计发现,岩性越坚硬,崩塌、碎屑流发育率越高,滑坡则在软岩地区、较软岩地区和较坚硬区发育率最高,泥石流则在软岩地区最为发育。地形地貌对次生斜坡灾害的发育有重要影响,统计表明,崩塌、碎屑流以及泥石流在1200～2000m坡段范围内发育率最高,其次为800～1200m坡段;而滑坡则在800～1200m坡段范围发育率最高。对坡度而言,除11~20坡度范围外,崩塌和碎屑流的发育率总体具有随坡度增高而增大的特点;而滑坡和泥石流的发育率呈现典型的单峰特征,在1~20范围内发育率最大。坡向对地震次生斜坡灾害的发育影响不明显。 地震次生斜坡灾害的发育规律表明,地震斜坡灾害的发生主要受控于活动构造本身,并沿活动构造呈带状展布,同时受场地条件如岩性、地形地貌等因素的强烈控制。     

黄河上游地区地质灾害分布规律与区划

黄河上游地区是中国地质灾害特别发育的地区之一。主要地质灾害有：地震、崩塌、滑坡、泥石流以及水土流失、土地沙漠化、土地盐碱化、黄土湿陷、融冻等，除了直接威胁人民生命财产安全和各种工程设施安全外，还严重破坏国土资源和生态环境，是阻碍西部大开发和可持续发展的重要因素。受地质、地貌以及气候等条件控制，各地区地质灾害发育情况有很大差异，可划分为3个地质灾害类型区：以土地沙漠化、盐碱化和地震为主的北部区；以地震、崩滑流和水土流失灾害为主的中部区和以融冻为主的西南部及西北部区，3个灾害区又可进一步划分为13个亚区。     

西藏昌都镇地质灾害发育特征及防治对策

昌都镇位于澜沧江上游“三河一江”地带(即昂曲、扎曲、色曲、澜沧江)。地质构造条件复杂,气候较恶劣,昼夜温差大,物理风化强烈,植被稀疏,地质灾害发育。该区是藏东的政治、经济、文化中心。随着地区的经济发展,其城镇建设与地质灾害之间的矛盾日益突出。调查研究显示昌都镇发育地质灾害33处,其中崩塌16处,占灾害点总数48.5%,主要发育于路堑边坡和河流下切侧蚀形成的自然边坡;滑坡13处,占灾害点总数的39.4%,且90%为土质滑坡,多与人类工程活动有关;泥石流4处,占灾害点总数的12.1%,以中小型为主。文章总结了昌都镇崩塌、滑坡和泥石流灾害的发育分布特征,地质灾害与地层岩性、空间位置和人类工程活动等之间的关系,以及对昌都城镇建设和发展的影响。结合调查分析提出了昌都镇地质灾害防治的总体策略———治灾、设防、治水、治坡、生态建设和加强环保意识。     

斜坡地质灾害的空间预测问题

结合典型实例阐明斜坡地质灾害的空间预测是灾害防治工作的前提条件与成败关键。继而讨论了斜坡地质灾害空间预测的内涵与工作程序,以及与斜坡稳定性评价预测相关的斜坡破坏型式,斜坡结构类型,斜坡破坏的环境条件和人类活动的影响等问题。在斜坡地质灾害空间预测的定义中,笔者将预测时段仅限于工程年代之内,且前提是保持现有斜坡结构和环境条件,以及可预料的人类活动影响;预测程序是先进行斜坡稳定性预测,然后再对稳定性差或较差的坡段进行灾害危险性(度)预测。关于斜坡破坏型式的划分,一是从它的影响范围和量与质的关系看都需重视其单次规模;二是要与斜坡的成因结构类型相结合,才能对现场地质调查与研究具有指导意义。为了展示斜坡的成因结构类型对稳定性的控制意义,本文提供了长江三峡工程库区和西部大开发中总结出来的碎屑岩和副变质岩斜坡的新类型系统,并对三类土质斜坡的典型结构特征和稳定性进行了简要比较。关于环境条件对斜坡稳定性影响的量化研究,笔者更看重多个非自体(非本坡段)天然模型观测和滑坡反算的成果。同时建议在全面准确的现场调研的基础上建立确定性地质模型并应用基础学科的相关原理进行单要素的量化分析和单元分析,以便进一步揭示斜坡变形破坏机理。     

喜马拉雅山区公路边坡崩滑灾害与防护措施破坏规律分析

喜马拉雅山区构造断裂发育,地震活动频繁,新构造运动强烈,内外动力地质作用异常活动,使该区域公路边坡扰动灾害十分严重,对区域内公路的安全运行构成了极大的威胁。本文通过实地调研和理论分析,探讨了喜马拉雅山区高速公路边坡扰动崩滑灾害发育规律、防护措施破坏特征和破坏机理。从边坡的物质成分和地层结构类型出发,对全区公路边坡类型进行了分类,并提出了边坡失稳破坏的多种模式。通过空间统计分析发现,喜马拉雅山区公路边坡崩塌灾害的发生和分布与区域断裂、地震动强度、岩土结构类型及气候环境条件等因素密切相关,并给出了量化的变化指标。在此基础上,采用地球内外动力耦合作用的理论对喜马拉雅山区地质灾害的成因和演化机制进行了分析,认为差异隆升与河流下切导致岩体结构松弛效应及山体崩塌滑坡,是内外动力耦合作用的结果。在公路工程时间尺度上,气候变化是当前该地区最为活跃的外动力地质作用。在边坡扰动灾害防护方面,边坡灾害防护措施的稳定性、安全性等不确定性较大,调查中10%的边坡崩滑防治工程出现了不同程度的破坏。通过对防护措施破坏特征的分析,阐明了边坡灾害防护效果与防护措施自身稳定性差异性的原因,提出边坡坡面防护措施的选型与优化...