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【厅属动态】探讨|影响滑坡灾害的自然因素有哪些?

时间:2020-04-26 14:33:00 来源:本网 文号: 【字体: 【打印】

  滑坡,俗称走山、垮山、地滑,是斜坡岩土体由于受河流冲刷、地下水活动、地震及人工切坡等因素的影响,在重力作用下沿一定的软弱面或软弱带整体向下滑动的现象。

  滑坡常常给工农业生产以及人民生命财产造成巨大损失、有的甚至是毁灭性的灾难。广东省是全国地质灾害严重省份之一,地质灾害点多面广、威胁严重。截止2019年7月26日,全省共有地质灾害隐患点5865处,威胁总人口27.77万人,潜在经济损失82.73亿元,其中,滑坡2006处。据灾情统计,2015-2019年,全省共发生滑坡灾害278处,造成19人死亡,2人受伤,直接经济损失9195万元。

  人为因素对滑坡的影响日益增大,但自然因素对于滑坡的影响也不容小觑。下面就从地层岩性、地质构造、地形地貌、水文条件与台风等5个广东地区最为主要的自然影响因素出发,分析其对滑坡灾害的影响。

1、地层岩性

  广东省约有三分之一的地区为花岗岩地区,因此大多数地区形成了表层为疏松、易透水的风化层,深层则为坚硬、透水性差的地层结构。风化土层发育了大量的毛细管孔隙,对岩土体结构稳定产生影响的同时,使降水易于渗入、不易渗出从而降低岩土体的抗剪强度,为滑坡灾害的产生创造了良好的条件。粤东、粤北和粤西山区地质环境复杂,是深厚的花岗岩风化土层广泛分布的地区,同时也是滑坡灾害高发的区域。

  残坡积土通常为降水冲刷、侵蚀并结合土粒在重力的作用沿坡体移动,最终堆积于坡腰或者坡脚下而形成的堆积物,具有孔隙裂隙发育的特征。因此风化物的广泛分布也促使了广东地区内多残坡积土的产生,为滑坡灾害的发生创造了良好的条件。此外,据研究表明岩性差异还会影响滑坡的规模大小。

  和平县东水镇北侧东水中学滑坡、龙川县铁场镇黄花村黄花小学滑坡、新兴县太平镇水浪村委会村口村滑坡、平远县上举镇八社村虎踞村滑坡均为处于花岗岩风化土地带,地质构造和风化作用强烈,并由于岩性为粉土和粉质粘土,结构疏松,透水性较强,遇水则软化,下部未风化岩石起到了隔水的作用,地表水下渗到基岩受阻成饱含水的软弱带,岩石面成滑动面,受到人类活动或强降水影响从而诱发的滑坡灾害。

2、地质构造

  根据广东地区深大断裂略图,广东经历了4个强烈的回旋地壳活动,形成了以东北-西南向断裂为主,东西向断裂为辅的断裂构造。断裂存在加剧了岩土体的破碎程度,同时也是地震灾害活动的证明。而地震常常也是诱发滑坡的重要因素之一。乐昌市、阳山县、广宁县等滑坡灾害高发区有怀集—郴县大断裂带横贯其中。其中乐昌市是断裂带怀集—郴县大断裂与九峰山大断裂的交汇的地带。

3、地形地貌

  地形地貌也是影响滑坡灾害的重要因素之一。通常只有具有一定坡度的斜坡,才可能产生滑坡。形成滑坡的有利地形条件为坡度10°~45°,坡体前缘开阔,坡体中间缓、上下陡。广东地区整体坡度较缓,其中滑坡灾害发生较少的区域如湛江—茂名一带、珠江三角洲地区与粤东沿海一带等几乎整体坡度均在10°以下(包括10°)。

4、水文条件

  水文条件的影响主要在降雨和地下水两方面。

  降雨可以使滑坡体滑动时起到润滑剂的作用,促使滑坡发生的同时,缩短其酝酿时间,产生更大的危害。而根据降水与滑坡关系的相关研究表明,当滑坡存在一定裂隙时,滑坡体稳定性与降水强度呈现较为显著的相关性。而广东地区的广泛花岗岩分布与沉积相地貌特征使得广东地区地表土层整体呈现多裂隙发育的特征,而强化了区域内滑坡灾害的产生与降水相关性。故当广东省进入雨季的同时,也拉响了滑坡灾害的警报。

  土层抗剪强度则主要受到地下水运动与地表水下渗的影响,尤其是地下水所产生的化学反应通常会对土层抗剪强度产生严重影响。同时,地下水对于坡体是近似于润滑剂的存在,若岩土体的透水层或结构面有一定的地下水存在,地下水则会对岩土体形成浮托力或者静水压力。此外,受到降水的影响,广东地区地下水丰富,使得土体长期受到地下水的潜蚀作用,而影响其粘聚强度与抗剪能力。

  以2019年6月阳春市春湾镇大岗坪村委会沙螺坑村滑坡为例,该滑坡灾害就是典型的由于降雨与地下水共同作用生成的。滑坡区2019年5月26日3时至2019年6月2日3时累计降雨量为140.3mm,日降雨量为0.3~46.8mm。这些降雨难于形成坡面迳流,大部分下渗到第四系粉质粘土层中,使土体饱和,降低土体抗剪强度。同时,该地区断层-岩溶承压水发育,而人为钻孔桩施工造成断裂—岩溶承压水上升改变了地下水流场,如泉水流量增大,使得部分水体渗入第四系松散土体中,进一步加剧土体软化,降低第四系土体的自稳能力。加上冲孔桩施工产生的低频震动,最后导致滑坡的产生。

  5、台风灾害

  不同类型灾害间也易相互影响。其中能直接促成滑坡灾害产生的主要是台风灾害。台风主要通过带来强降水促使滑坡灾害的发生,同时,台风带来的狂风会加剧地表的破碎程度,从而直接或间接的导致滑坡灾害生成。此外,台风促成的滑坡灾害往往会造成较大的人员伤亡与财产损失。广东地区南面南海,常为中国台风灾害的主要登陆地区,每年平均约有3.4个台风于广东登陆,约占多年于我国登陆的台风的38.4%。

  如2015年10月4日14时左右台风“彩虹”登陆广东湛江坡头区,登陆时中心最大风力达16级,给粤西地区带来大量强降雨,使得茂名至湛江高速全线封闭状态。受其影响信宜市新宝镇普降特大暴雨,造成大面积山体滑坡,冲毁多处房屋,导致镇内4人未及时逃生,被掩埋。

  这5类自然因素或是改变内部条件、或是提供外部动力对滑坡产生影响。如岩性、地形、地下水、地质构造都是在滑坡岩土体性质方面,为滑坡的生成创造了良好的物质条件,并由于条件的差异性存在,而影响滑坡强度。降雨、台风等则是主要诱发滑坡生成的外界因素。如果说内部条件的变化是不断累积的量变,那么外界因素的存在就是促使坡体产生质变(产生滑坡)的关键点。而受到季风性气候的影响,在广东地区这个特质尤为明显。