黃土滑坡述略

侯雨樂

（阿壩師范高等專科學(xué)校，四川 汶川 623002）

1 誘發(fā)黃土滑坡的主導(dǎo)因素

影響滑坡形成的因素很多，諸如構(gòu)造、巖性、氣候、地下水和人為影響等等，但誘發(fā)滑坡的自然主導(dǎo)因索是水和地震。

（1）水的誘發(fā)和地下水運動，是改變土體力學(xué)性質(zhì)的主要原因，它可以使斜坡失穩(wěn)，發(fā)生滑動，地表徑流既可集中大量的水補給地下水，又能侵蝕促進邊坡變形。因此，滑坡的形成與降雨的數(shù)量、強度、持續(xù)時間以及徑流侵蝕有密切關(guān)系。黃土的性質(zhì)是以粉沙為主，低含水量，高孔隙率，富含碳酸鹽，垂直節(jié)理發(fā)育，干時有高的結(jié)構(gòu)強度，遇水結(jié)構(gòu)強度就會喪失，發(fā)生濕陷、變形、軟化，強度降低，斜坡易于失穩(wěn)。黃土高原地形非常破碎，千溝萬壑，斜坡臨空面較大，下墊地層多為粘土、泥巖或頁巖，受地下水作用，易于產(chǎn)生滑坡。

（2）黃土高原降水量年際變化大，季節(jié)分配不均。年降水量為200～700mm，其中65%以上集中于7、8、9三個月。降水強度大，多以暴雨和冰雹的方式降落，往往一次暴雨占全年降水量的30%，甚至更多。黃土地區(qū)溝谷斜坡的角度多大于土體的休止角，臨空面較陡，當(dāng)坡面水流接近溝緣線時，潛蝕作用十分活躍，徑流沿著垂直節(jié)理或裂隙下滲，大量地表水轉(zhuǎn)入地下。同時，地下水在接近溝邊時，水力坡度增大，加速了黃土潛蝕和溶蝕作用，引起土體失穩(wěn)。但土體侵潤變形，需要一定時間，故滑坡發(fā)生具有滯后性，也有滑坡因受降雨激發(fā)而產(chǎn)生。有許多大型滑坡蠕動變形時間較長，在干旱氣候條件下，雖然地下水有限，因滲入粘土、泥巖和頁巖的地下水不易排泄和疏干，年長日久，土層不斷變化，當(dāng)主滑帶全部浸潤后，就會發(fā)生劇烈滑動。

（3）黃土高原沿斷裂帶地震活躍，以山西隆起、六盤山和賀蘭山三個地震帶的地震較頻繁，其中以華縣和海原地震最強烈。根據(jù)地震資料的研究，黃土高原觸發(fā)滑坡產(chǎn)生最低級地震為5級，黃土地震滑坡，由于巖性松軟，斜坡臨空面大，受地震慣性力的作用，易喪失抗?jié)u強度，故每當(dāng)發(fā)生較強地震時，斜坡上不穩(wěn)定的土體，就會在瞬時間拋出。地震滑坡多屬崩塌性滑坡，所以造成的危害就極為嚴(yán)重。

2 黃土滑坡的類型

鐵道科學(xué)研究院西北分院的研究人員根據(jù)滑體物質(zhì)組成和厚度將黃土滑坡分為:洪積老黃土滑坡,洪積、風(fēng)積黃土滑坡和風(fēng)積、坡積黃土滑坡;極深層黃土滑坡,中層黃土滑坡和淺層黃土滑坡。

吳瑋江等根據(jù)黃土滑坡物質(zhì)組成及主滑面發(fā)育位置,對黃土滑坡類型進行了總結(jié),將其進一步劃分為黃土層內(nèi)滑坡、黃土接觸面滑坡、黃土—泥巖順層滑坡和黃土—泥巖切層滑坡。該分類方案基本反映了我國黃土滑坡的主要控制因素,各類型滑坡具有明確的活動特征,通過判別黃土滑坡的類型以及補充必要的勘察工作,即可初步了解滑坡的活動特征,對于黃土滑坡災(zāi)害預(yù)防以及滑坡危險性評價具有重要意義。如甘肅省永靖縣黑方臺黃茨滑坡,該滑坡為一典型的黃土—泥巖順層滑坡,20世紀(jì)80年代滑動后于2006年再次滑動?；案鶕?jù)該類型滑坡具有滑速低、滑距短的特點,進行了科學(xué)合理地避讓,避免了大規(guī)模的人員搬遷,從而起到了很好的社會、經(jīng)濟效益。

3 滑坡風(fēng)險評估

滑坡風(fēng)險評估與管理一直是國際上倡導(dǎo)和推廣的減災(zāi)防災(zāi)有效途徑之一。特別是近年來,滑坡風(fēng)險評估和管理技術(shù)方法的研究成為滑坡災(zāi)害研究的熱點之一,無論是國際滑坡協(xié)會“2006東京行動計劃”、歐洲空間局資助的SLAM項目(Farina et al.,2006;Paradise,2005)、美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)滑坡災(zāi)害5年計劃(2006～2010)和中國《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006～2020年)》都尤為強調(diào)利用GIS、RS等新的技術(shù)和方法手段開展滑坡災(zāi)害易損性和風(fēng)險評估制圖的研究。從總體上分析,目前滑坡風(fēng)險評估處于從定性分析到定量計算的發(fā)展階段,存在很多技術(shù)難點和問題 (Van Westen,2005),特別是在滑坡災(zāi)害編錄、數(shù)據(jù)庫建設(shè)、滑坡災(zāi)害影響因素的識別和建模、滑坡時間、空間預(yù)測的不確定性,滑坡誘發(fā)因素的定量刻畫,承災(zāi)體和易損性的快速調(diào)查及定量評價等方面存在技術(shù)難題。針對這些問題,最近幾年來,國際上以GIS、RS、GPS技術(shù)及空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施(SDI)為主的地球空間信息學(xué)和對地觀測新技術(shù)的不斷發(fā)展,為滑坡災(zāi)害風(fēng)險評估提供了新的支撐技術(shù)體系,為滑坡風(fēng)險評估所需數(shù)據(jù)的獲取,管理、處理、空間分析及建模與模擬提供了新的工具和軟件環(huán)境,特別是對地觀測新技術(shù)與GIS,SDI技術(shù)相結(jié)合成為滑坡風(fēng)險評估與管理的關(guān)鍵支撐技術(shù)(Mansourian,2006)。

4 黃土滑坡防治措施

20世紀(jì)80年代以后,地質(zhì)專家和工程技術(shù)人員對滑坡治理的思路逐步向綜合防治方面發(fā)展,采用支擋結(jié)合排水治理滑坡,效果顯著。同時,出現(xiàn)了一種突破性觀點———“預(yù)治理”,即在工程施工中先加固再開挖或邊加固邊開挖,實踐也證明了這種方法既實用又經(jīng)濟。

目前常采用的方法如表1所示。

表1 黃土滑坡防治措施一覽表