乌苏市赛力克提牧场滑坡发育特征及影响因素分析

庞 鹏

(新疆地矿局第一水文工程地质大队，新疆 乌鲁木齐 830091)

研究区位于新疆乌苏市西大沟镇赛力克提牧场，距乌苏市西南约36 km处，行政区划隶属于乌苏市西大沟镇管辖。赛力克提牧场滑坡灾害点位于赛力克提牧场牧业小学东北侧。由于目前对研究区内存在的地质灾害没有采取任何有效防治措施，滑坡地质灾害在暴雨、融雪以及地震等条件下再次发生地质灾害的可能性很大，一旦发生地质灾害将滑坡体后缘平台上村民生命财产安全造成威胁。因此，本文以研究区内HP1滑坡为研究对象，在野外实地调查的基础上，结合相关参考文献[1-5]，从对研究区孕灾条件分析的角度出发，对赛力克提牧场HP1滑坡灾害的发育特征和影响因素进行分析，进而可以为后续滑坡灾害的防治提供理论依据。

1 孕灾环境条件分析

1.1 地形地貌

研究区位于天山北麓低山区，总体地势南高北低。研究区总体呈不规则多边形，滑坡体顶部较为平坦，表层覆盖厚度约为1 m的粉土，分布有牧场草场、房屋及学校。斜坡坡面东西宽0.15～0.3 km，南北长0.6 km，高程1 405～1 555 m，最大高差150 m。

1.2 地层岩性

研究区出露地层主要为古近系和全新统。古近系主要在坡体局部及下伏地层中出露，强风化泥岩，红褐色，松软，呈破碎状，夹有胶结碎石，碎石砾径1～3 mm，胶结程度强，碎石母岩成分为石英，表层可用镐头挖动，岩层产状为346°∠10°。全新统主要包括全新统坡积层和全新统冲洪积层。

1.3 工程地质条件

根据区域工程地质条件，按照岩土体的组成岩性、结构类型、岩土强度等，将研究区内岩土体划分为两个工程地质岩组：

(1)软弱-较软弱的层状碎屑岩岩组

分布于研究区内出露的基岩区，岩性为泥岩,常见钙质硅质胶结或泥质胶结,层理清晰，钙质硅质胶结的岩石力学强度中等，抗压强度30～80 MPa，泥质胶结的力学强度低,抗压强度<30 MPa。

(2)单一结构碎石土土体岩组

主要分布于滑坡体顶部平台，滑坡体斜坡和坡脚及二沟河沟道内。分布于滑坡体顶部平台土体岩性以粉土、角砾、漂石为主，磨圆度较差，结构松散-稍密，厚度较大且均匀，工程地质条件较好。分布于滑坡体斜坡和坡脚土体以残坡积粉土、角砾、漂石为主，磨圆度差或一般，结构松散，平均厚度1.2～2.4 m，由上游至下游厚度逐渐减小，工程地质条件差。分布于二沟河沟道内为冲洪积砂卵砾石，厚度2～5 m。

1.4 水文地质条件

研究区地下水类型主要为基岩裂隙水、第四系松散岩类孔隙潜水。

1.4.1 基岩裂隙水

分布于研究区斜坡所在的低山区，地下水赋存于古近系，含水层岩性为强风化泥岩；地下水水位埋深较小，在斜坡地带无固定水位。该区地下水主要接受大气降水渗入和冰雪融水渗入补给，地下水在深切的沟谷处多以潜流的形式向沟道(二沟河)内排泄。根据现场调查，研究区内未发现泉水出露。基岩裂隙水富水性差，单泉流量为0.1～1 L/s，部分小于0.1 L/s。

1.4.2 松散岩类孔隙潜水

分布于研究区东部下游沟道(二沟河)内，赋存于第四系松散地层中，含水层岩性为砂卵砾石，岩性结构松散、孔隙大、透水性强，沟道内可见常年流水，沟道内水流量约600 m3/d，水量丰富；该区地下水接受大气降水渗入、基岩裂隙水补给，地下水由高处向低处径流汇入二沟河，径流条件较好，地下水排泄主要以向北部四棵树河侧向径流方式排泄。水质良好，矿化度<0.5 g/L，水化学类型为重碳酸钙型水。

2 滑坡灾害发育特征分析

研究区共发育有3处滑坡灾害点，1处为已发生滑坡灾害，为滑坡体HP2，分布于研究区中部。另外2处滑坡体均为潜在滑坡灾害点，滑坡体由北向南分别为HP1、HP2、HP3。由于文章篇幅所限，本文主要对研究区HP1滑坡灾害的发育特征进行分析。

2.1 平面形态及规模

HP1滑坡体坡向5°，坡度30°～40°，高差约110 m，为一处滑坡隐患点，推测主滑方向与坡向一致。滑坡体后缘顶部为平坦，草类茂盛，顶部平台与坡体过度段为高0.8～1 m的台坎，滑坡体后缘两条张拉裂隙，一条长约8 m，宽0.1 m，深0.3～0.5 m，裂隙走向104.5°；另一条裂隙长约10 m，宽0.05 m，深0.1～0.3 m，裂隙走向92.3°，分布相对集中。滑动平面形态呈不规则形，轴线呈直线型，南北长150 m，东西宽85 m，体积约为16 115 m3，为小型滑坡，根据变形特征判断为推移式滑坡。

2.2 滑坡边界

HP1整体滑坡边界轮廓较为清晰，西侧以微地貌小型冲沟为界，东侧以山脊线为界处于基岩埋深较浅区域。

2.3 滑坡后缘

在HP1滑坡后缘呈平台状，顶部平台与坡体过度段为高0.8～1 m的台坎，滑坡体后缘两条张拉裂隙，分布相对集中。在滑坡体后缘安装两套裂缝监测装置。

2.4 滑坡体

潜在HP1滑坡体主要为粉土，厚度在1.2～1.8 m，下伏地层为强风化红褐色泥岩。沿主滑方向上，滑坡体由南(滑坡后缘)向北(剪出口)，覆盖层逐渐变薄，同时水平方向土层自西向东厚度变化不大。滑坡体上分布有垂直于坡体走向的小型土坎，高0.1～0.5 m。

2.5 滑床

根据现场山地工程及地面测绘滑动面推测滑床主要为强风化泥岩。发生滑动后，原滑床受降雨汇水浸泡入渗，由于雨水的软化作用，使得风化基岩层与粉土作用力减弱，另外由于斜坡坡度较大，使得滑坡体产生滑动。

2.6 剪出口

HP1潜在滑坡剪出口呈弧线形，位于坡体前缘，剪出口上下面坡度变化不大，约30°～40°。

2.7 堆积体

潜在HP1滑坡为推移式滑坡，未发生整体滑动，前端无堆积体。

3 滑坡灾害影响因素分析

滑坡的影响因素包括内因和外因两个方面，它们是相互联系，相互补充，并由各种因素综合确定的，其中内因方面的地质因素包括：地形地貌因素、构造因素、岩性因素等，外因方面持续强降雨、融雪入渗水流作用。

3.1 地质构造

研究区地质构造为北天山优地槽褶皱带的依连哈比尔尕复背斜，分布的断裂为托斯台断裂，位于赛力克提牧场、为逆断层，走向近东西向，断层陡峭，形成时代为新生代。岩层产状为346°∠10°。构造及新构造运动在区域上控制着地貌形态，并为滑坡的发生提供了地形地貌基础，同时各种构造面如层面、断层面及地层不整合接触面控制了滑动面的空间位置和滑坡的周界。晚近期的构造运动在研究区的内的总特征是：地壳的运动以垂直升降运动为主，对研究区内的滑坡灾害的形成有一定的影响。

3.2 地层岩性

研究区内HP1、HP2滑坡滑体表层土体为松散的粉土或碎石土，HP3滑坡滑体为第四系冲洪积沉积物，滑坡体后缘坡积物厚度明显大于前缘，滑坡体均为自后缘至剪出口的坡积物，直接覆盖于下覆古近系地层之上，构成了滑坡的物质来源，是滑坡发生与发展的物质基础。探井及钻探揭露第四系厚度分布情况：滑坡体后缘厚度大，滑坡体顶部平台上第四系松散层厚度平均厚度为19.8 m，滑坡体前缘第四系厚度相对较小，度在1.6～4 m，下部第四系松散层平均厚度为1.2～2.4 m。滑坡体第四系厚度由上游至下游逐渐减小。平台上第四系松散层稍湿-湿，坡体上干燥-稍湿，松散-稍密，第四系松散层与基岩接触带，基岩岩性为泥岩，表层强风化。

春季融雪水和夏季雨水下渗，使得坡积物与基岩接触面变得湿滑，上部坡积物已发生滑动。

3.3 气象、水文条件

大气降水对滑坡的诱发影响主要体现在：降水入渗(尤其是集中强降雨)使坡体土层含水增加，不仅增大了滑坡土体的重度，破坏斜坡平衡稳定状态，增加下滑力，而且还能促使降雨及融雪水下渗，使坡积物与基岩接触面作用力降低，从而形成软化滑动面，诱发形成滑坡。

3.4 地形地貌条件

地貌条件在滑坡形成中起着与地质条件同等重要的作用。研究区滑坡分布于山体斜坡，斜坡整体坡度大于30°，且局部坡度60°～70°，这将成为研究区滑坡地质灾害的主要诱发因素。

3.5 地震作用

地震是地质灾害的诱发因子之一，其诱发作用表现为两个方面：一是触发效应，地震作用使接近临界稳定状态的斜坡瞬间失稳发生滑动；二是累积效应，地震作用使斜坡岩土结构松动，坡肩易出现裂缝，为降水入渗创造条件，促使斜坡失稳破坏。

研究区地震动峰值加速度0.3 g，基本烈度为Ⅷ度，研究区是地震多发区，地震活动对研究区内的滑坡有一定的影响。

3.6 人类活动作用

研究区内人类工程活动较强烈，对地质灾害影响较大的人类工程活动主要包括建造房屋、坡面植树及围圈草场。在坡体后缘平台上建造房屋直接增加了坡体后缘压力，坡面植树增大了坡积物储存水分的能力，为滑坡灾害的形成构成隐患。另外，近年来随着人民生活条件日益提高，肉质品需求量增大，导致研究区牧民及牲畜数量增大，在坡面上过度放牧，造成牲畜对坡体土践踏严重，使本身不稳定的坡体失稳，诱发滑坡灾害的发生。

4 结语

(1)HP1位于研究区北部斜坡北侧。滑动平面形态呈不规则形，轴线呈直线型，南北长150 m，东西宽85 m，体积约为16 115 m3，为小型滑坡，根据变形特征判断为推移式滑坡。

(2)滑坡的影响因素包括内因和外因两个方面，它们是相互联系，相互补充，并由各种因素综合确定的，其中内因方面的地质因素包括：地形地貌因素、构造因素、岩性因素等，外因方面持续强降雨、融雪入渗水流作用以及人类活动作用。