常见的不良地质现象.ppt

认 识 泥 石 流,泥石流：山洪急流夹带大量的泥沙石块，顺着陡峭的峡谷奔腾而下，到出山口处迅速堆积下来。来势凶猛、历时短暂、破坏力极强。,坡面型泥石流,泥 石 流 分 类,沟谷型泥石流,泥流型,泥石型,水石型,泥石流形成的基本条件和主要危害方式,“冲”和“淤“是泥石流的主要活动特征和主要危害方式 泥石流形成的基本条件 陡峻的便于集水、集物的地形地貌；丰富的松散物质；短时间内有大量的水源 1地形地貌条件：形成区山势陡峭、山体破碎，三面环山、一面出口；流通区沟道狭窄坡降大；排泄区平坦开阔 2地层岩性条件:第四纪松散堆积物厚度大 3地质构造条件: 断裂带、背斜核部、软硬互层的单斜岩层 4水文气象条件:冰雪融化或集中降雨 5人为因素和其他作用条件:过度砍伐放牧、堆弃废渣；风化作用强；不良地质现象发育等,泥石流的防治,预防为主、以避为宜、以治为辅，防、 避、治相结合的方针。 (一)生物措施： 泥石流防治的生物措施是包括恢复植被和合理耕牧。 (二)工程措施 泥石流防治的工程措施是在泥石流的形成、流通、堆积区内，相应采取蓄水、引水工程，拦挡、支护工程，排导、引渡工程，停淤工程及改土护坡工程等治理工程，以控制泥石流的发生和危害，泥石流防治的工程措施通常适用于泥石流规模大，暴发不很频繁、松散固体物质补给及水动力条件相对集中，保护对象重要，要求防治标准高、见效快、一次性解决问题等情况。 1. 跨越工程：修建桥梁、涵洞从泥石流上方凌空跨越 ，让泥石流在其下方排泄。根据1977年的考察资料，成昆铁路沿线249条泥石流沟共修建桥梁157座，涵洞48座，占全部221项工程的902 2穿过工程：是指修建隧道、明洞从泥石流下方穿过，泥石流在其上方排泄。这是通过泥石流地区的又一种主要工程形式。据统计，成昆线穿过泥石流共修建隧道、明洞和渡槽16座，占全部221项工程的98。对于隧道、明洞和渡槽设计的选择，总的原则是因地制宜。 3排导工程：排导工程的作用是改善泥石流流势，增大桥梁等建筑物的泄洪能力，使泥石流按设计意图顺利排泄。 泥石流排导工程包括导流堤、急流槽和束流堤三种类型。导流堤的作用，主要是在于改善泥石流的流向，同时也改善流速。急流槽的作用，主要是改善流速，也改善流向。束流堤作用，主要是改善流向，防止漫流。导流堤和急流槽组合成排导槽，以改善泥石流在堆积扇上的流势和流向，让泥石流循着指定的道路排泄，不让淤积。导流堤和束流堤组合成束导堤，可以防止泥石流漫流改道为害。 对于导流堤的布置，堤尾方向与大河流向应力求成锐角相交。泥石流与大河汇流，洪水互相搏击，动能会有很大损失，交角越小，动能损失越小，越容易将泥石流带走，一般地说，交角宜小于45。 4拦挡工程：拦挡工程是用以控制组成泥石流的固体物质和雨洪径流，削弱泥石流的流量、下泄总量和能量，减少泥石流对下游经济建设工程冲刷、撞击和淤积等危害的工程设施。拦挡工程包括拦碴坝、储淤场、支挡工程、截洪工程四类。前三类起拦碴、滞流、固坡作用，控制泥石流的固体物质供给。截洪工程的作用在于控制雨洪径流。总的目的是削弱泥石流。 对于防治泥石流的工程措施，常须采取多种措施结合应用。最常见的有拦碴坝与急流槽相结合的拦排工程，导流堤、拦碴坝和急流槽相结合的拦排工程，拦碴坝、急流槽和渡槽相结合的明洞(或渡槽)工程等。防护工程也常与其他工程配合应用。多种工程措施配合使用，比单纯采用某一种工程措施要更为有效，也更为经济合理 (三)全流域综合治理 泥石流的全流域综合治理，目的是按照泥石流的基本性质，采用多种工程措施和生物措施相结合，上、中、下游统一规划，山、水、林、田综合整治，以制止泥石流形成或控制泥石流危害。这是大规模、长时期、多方面协调一致的统一行动。综合治理措施主要包括以下三个方面： 稳 主要是在泥石流形成区植树造林，在支、毛、冲沟中修建谷场，其目的在于增加地表植被、涵养水分、减缓暴雨径流对坡面的冲刷，增强坡体稳定性，抑制冲沟发展。 拦 主要是在沟谷中修建挡坝，用以拦截泥石流下泄的固体物质，防止沟床继续下切，抬高局部侵蚀基准面，加快淤积速度，以稳住山坡坡脚，减缓沟床纵坡降，抑制泥石流的进一步发展。 排 主要是修建排导建筑物，防止泥石流对下游居民区、道路和农田的危害。这是改造和利用堆积扇，发展农业 这种原始地球环境初期,不断在板块活动缝周围,被不断推挤扭拉挤压顶了凸起，又不断在运动中被拉伸，并发生球面一块块被撕裂，直至形成一块块小活动板块,能适应自组织产生不匀速自转时，一切剧烈运动和变动的称第一造山运动时期,随着地球温度下降平衡也相应减弱了。 穿越：隧道、明洞从泥石流下方穿过；桥梁、涵洞从泥石流上方凌空跨,奥地利阿尔卑斯山泥石流治理技术措施,4.1 蓄洪坝和蓄洪盆地 常常难以找到这些坝的合适位置，这是因为在可侵蚀的泥石源头上这些坝需要足够大的蓄洪容量。 对这些坝进行静态计算时必须考虑水的压力；这些坝大多数是由混凝土构成，有时结合了土坝，作为防水核心。 蓄洪容量和泄水口的大小必须根据水文过程曲线来决定。 可通过力学结构而改变泄水口，这时径流量影响方面可取得较好的结果，但是容易出现故障。 4.2 加固坝链 这些坝链在阿尔卑斯山区得到了广泛利用。 在残余崩积物（以前的冰碛物）受到侵蚀的地方，它们特别有效。 由于这种坝在建设以后作了人工回填，静态计算必须考虑唯一的地压力。 加固坝由各种材料建成，以前是干燥的石料和混凝土，现在大多数是钢筋混凝土，有时也有木材（木制栅栏坝）。 从每个坝向下游的漫流冲刷作用会对山洪形成的斜坡产生底切作用，从而降低了加固效果。因此这些年来使用了新类型的加固坝，没有侧翼，在两岸有保持墙。 4.3 旁通岩道 在基岩中挖掘和爆破出一条通道，使侵蚀体走旁路，这是一种防止深部和侧向侵蚀的很有用的好方法；不幸的是很少有这种通道的适宜位置。 在这种通道的上部，具有功能良好的分水结构非常重要；为了达到这个目的，可以利用墙和土坝，以防止侧向侵蚀。 4.4 防止滑坡和块体蠕动的措施 在山洪水域，山腰和斜坡的滑动和蠕动是重要的泥石来源，沉积的滑体会阻塞通道。在洪水泛滥的情况下，由于拦蓄的洪水或者快速侵蚀而造成的沉积物阻塞，常常形成泥石流。 用来稳定斜坡的技术措施通常包括排泄工程，而且常常结合各种设施，如各类护面工程以保护滑坡趾免受底削作用。 4.5 泥石流拦护坝和拦护盆地 这些盆地必须能够阻止整个固体物质（泥石、漂砾和木块）的灾害性排泄。 根据上游拦护盆地的特殊情况以及形状和大小，必须计算出拦护坝承受水-泥石混合物的静态压力或泥石流的动态影响。 一般情况下，它们由钢筋混凝土建成，有时结合了钢结构。 以前这种坝只有小孔，用来排泄沉积的泥石物质；现在有各种类型的狭缝或开口，部分地方为钢梁和钢柱所封闭，这取决于具体的情况（Kettl 1984，Fiebiger 1997）。河床底砂和小规模泥石排泄量可以通过这些坝，同时拦蓄盆地不会被非灾害性的泥石流携带的物质所填充，这样将来遇到灾害性泥石流时，就可以充分发挥作用。 所沉积的泥石流物质必须挖掘掉，以恢复其拦护功能，因此必须有一条到盆地的通路。 4.6 阻滞坝和泥石流破碎坝 在奥地利，这种设施一般为带有水平栅栏的泥石流阻挡坝。必须挖一条坑道到建筑位置，万一遇到泥石流发生沉积，可以对盆地进行疏浚。 由于这种阻滞或破碎坝的目标在于减低泥石流的能量，所以它们的位置必须认真加以选择，当然它们必须能够承受泥石流的动态影响，而对本身没有造成损坏。 它们在设计和建设方面多种多样，这严格取决于特定的位置和情况。 它们是由带钢壳的混凝土建成，常常与特殊的钢结构结合起来。 广泛采用的是具有梁柱和垂直墙的设计，这些柱和墙平行于山洪通道。 4.7 分洪与转向墙和土坝 常常只有在部分泥石流锥有人定居或者得到了充分利用。 这种防护措施直接为保护泥石流锥上定居地和充分利用的土地提供了良好机遇，同时为未保护部分的山洪通路保留了足够的沉积范围。 这种防护工程一般由混凝土、干铺的砌块或者土坝组成，而且有护坡，护坡上有石块铺面或者层状填石。 很重要的是，其设计一方面考虑了在未保护的锥体部分可能发生泥石积累，另一方面也考虑了沿土坝的迎