青海省化隆地区滑坡机制及危险性分区

胡云瑞 曹荣泰 祈永辉 李 彬

(青海省电力设计院，青海西宁 810000)

0 引言

黄土滑坡成为西北地区最为严重的地质灾害。随着西部经济的发展及工程活动的加强，成为近年工程地质研究的热点问题。虽然在黄土滑坡研究方面取得了可喜的成绩，然而，有些问题至今还未引起学界的重视。

青海省地处青藏高原，黄土基本分布于青海省东部地区，而青海省人口主要分布于该地区，由于生活和工业用电的需要，输电线路错综复杂。因此，本文以青海省化隆地区330 kV吉官Ⅰ线、官李Ⅱ线已建吊沟至丹麻段线路为研究背景，对黄土滑坡的工程地质问题进行分析。

1 研究区概况

化隆县位于青海省东部，文中研究的输电线路起点位于化隆县石大仓乡吊沟村南1200 m处，终点位于化隆县金源乡丹麻村东侧1500 m处，已建线路大至沿由古近系泥岩构成的中、低山及丘陵区走线，地处农业区，虽地形起伏大，沟谷深切，但大部分地段有乡村路可进入工程区，交通条件较好。研究区自吊沟村南500 m处向东北方向走线经吉加村穿越大家沿沟，右转向东南方向跨越查主寺沟至阿代村越过公路至安关，左转后跨越科沿沟经宗都乎、巴玉、驼哇苍村，全长约27 km，面积约150.93 km2。笔者对该区域进行了多次现场调查和滑坡特征参数测量，获得了详实的野外资料。根据调查，研究区各类地质灾害点27个(段)，其中滑坡14处。

2 滑坡分类

研究区内滑坡按物质组成，主要有黄土层内滑坡和黄土—基岩接触面滑坡两种类型。

2.1 黄土层内滑坡

研究区内仅有1处，位于科沿沟东侧黄土分布区，此处原始坡高40 m，坡度40°，相对高差100 m左右，坡体及前缘大多数地段由于开垦梯田，季节性洪流冲刷多处形成临空面，大多坡体上发育有落水洞、塌陷坑，部分已相互贯通。该滑坡体长300 m，宽500 m，平均厚15 m，方量225万m3，见图1。

图1 科沿沟东侧黄土滑坡纵剖面示意图

2.2 黄土—基岩接触面滑坡

研究区大部分滑坡均属于此类滑坡，具有代表性的为千户沟东侧岸坡(见图2)，为一切层老滑坡，出露岩性为强风化泥岩、砂岩，属浅层滑动型，平面形态呈舌形，剖面形态呈阶梯状，长1800 m，宽1150 m，厚60 m，总方量约12420万m3，主滑方向260°。据现场调查，该滑坡体前缘局部地段已复活并产生滑动，方量约200万m3，滑坡体中后缘地表可见发育有大量呈南北走向裂缝，一般长10 m～50 m，宽0.02 m ～0.05 m，可见深0.5 m 左右。

3 黄土滑坡的形成条件

3.1 地形地貌

坡度是控制地质灾害发育程度和地质灾害发育类型的一个很重要的因素，滑坡大多分布发育在20°～60°的斜坡上;坡体内各处应力的大小受坡高的控制，滑坡的发生与斜坡坡高有着很大的关系，滑坡一般多发生在坡高30 m～100 m的斜坡上。研究区在区域上位于拉脊山西段南坡，地势呈北高南低，总体向南西倾斜，地势陡峻，相对高差可达200 m～300 m，在流水侵蚀的作用下，地形破碎，沟谷狭窄，坡陡沟深，地表裸露，植被稀疏，面状与溯源侵蚀作用比较强烈，地质环境条件脆弱，为滑坡的形成提供了地形地貌条件。

图2 千户沟东侧滑坡及纵坡面示意图

3.2 地层岩性

研究区地层以白垩系、新近系、第四系为主。其中黄土广泛分布于研究区山坡、山梁上部和各大冲沟内，其结构疏松，强度低，遇水软化，节理裂隙比较发育，并且遇水容易软化、湿陷，从而迅速降低其抗拉、抗剪强度;新近纪泥岩在深切沟谷底部均有出露，其结构较均一，固结程度较高，天然状态下呈坚硬状态，强度较高，隔水性好，但遇水易崩解软化，降低强度，常形成滑动面和滑床，因此，研究区内主要易滑地层为第四纪黄土和新近纪红色泥岩。

3.3 大气降水

研究区滑坡灾害主要在每年7月～9月最易发生，说明滑坡的发生与降雨量以及降雨特征关系密切。降雨对斜坡土体变形破坏产生影响的主导作用即降低了土体抗剪强度并改变了土体的容重，入渗的雨水有可能引起地下水位的上升，促使浮托力增大，有利于边坡变形破坏的进一步发展。因此，大暴雨和连阴雨是研究区地质灾害的主要诱发因素。另外，河流及地表流水长期对沟谷两侧斜坡岩土体的侧蚀和对坡脚的浸泡，增大了斜坡临空面并降低了岩土体抗剪强度，软化结构面，降低黄土强度，充当润滑剂，都可诱发滑坡灾害。

3.4 人类活动

在地质灾害的控制与影响因素中，地质环境条件变化缓慢，降雨和人类工程活动则是最活跃的因素。黄土地层遭受地质时期的长期侵蚀，已形成坡度相对平缓的黄土梁或峁，斜坡一般处于稳定或基本稳定状态。在自然条件下，一般不会发生重大滑坡灾害。但是，人类工程活动，如削坡、加载等作用，将原有的平衡状态打破，使斜坡产生卸荷、拉张以及风化裂隙，在雨季易产生滑坡灾害。

4 研究区灾害危险性分区

通过分析研究区滑坡发育条件和诱发条件，将研究区地质灾害危险度分为两个等级:灾害密集发育区、灾害偶发区。

4.1 地质灾害密集发育区

主要分布在石大仓沟、千户沟、查主沟、科沿沟及支沟两侧沟岸陡坡部位。区内绝大部分地区具备了产生巨型、大型地质灾害的地貌、地层岩性、构造环境必要条件和触发灾害的暴雨、地震、河水冲蚀、重力侵蚀等多项充分条件，地质灾害极易发生。灾害规模以产生巨型、大型(V≥100×104m3)灾害为主，灾害分布密度高，有时以灾害群的形式出现，一次大外动力过程可触发成百上千处灾害发生。

4.2 地质灾害偶发区

除了密集区以外的其余地区均为地质灾害偶发区。区内仅少数地方具备产生中、小型灾害的地貌、地层岩性、构造环境条件。在自然状态下，发生地质灾害的可能性很小，在遇到大的降雨或其他诱发因素作用时，发生地质灾害的可能性会增加。灾害规模以产生中小型灾害为主。灾害分布密度较低，以单一灾害分布为主。

5 结语

通过对研究区实地调查和现有工程资料分析的基础上，化隆地区主要存在的地质灾害为滑坡和泥石流引起的灾害。但是对于输电线路影响最大的还是滑坡地质灾害。分析不同滑坡的形成及发展机理对于输电线路的安全运营是非常有必要的。评价结果表明研究区地质灾害主要以中低风险性为主。通过对输电线路地质灾害分析研究，为以后新建输电线路选线有实际的应用价值。

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