坡面型泥石流的特征与防治PPT精选文档.ppt
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1、中国科学院成都山地灾害与环境研究所中国科学院成都山地灾害与环境研究所中国科学院成都山地灾害与环境研究所中国科学院成都山地灾害与环境研究所 王士革王士革王士革王士革 坡面型泥石流的特征与防治坡面型泥石流的特征与防治 1王士革王士革 工作单位:工作单位:中国科学院中国科学院-水利部成都山地灾害与环境研究所水利部成都山地灾害与环境研究所 通讯地址:通讯地址:成都市人民南路四段九号成都市人民南路四段九号邮邮 编:编:610041610041电电 话:话:028 85221893 028 85221893 传传 真:真:028 85221893 028 85221893 手手 机:机:139809007
2、67139809007672一、山坡型泥石流的定义一、山坡型泥石流的定义一、山坡型泥石流的定义一、山坡型泥石流的定义二、山坡型泥石流的特征二、山坡型泥石流的特征二、山坡型泥石流的特征二、山坡型泥石流的特征三、山坡型泥石流泥石流与碎屑流的区别三、山坡型泥石流泥石流与碎屑流的区别三、山坡型泥石流泥石流与碎屑流的区别三、山坡型泥石流泥石流与碎屑流的区别四、山坡型泥石流的危害四、山坡型泥石流的危害四、山坡型泥石流的危害四、山坡型泥石流的危害五、山坡型泥石流的防治五、山坡型泥石流的防治五、山坡型泥石流的防治五、山坡型泥石流的防治六、山坡型泥石流防治实例六、山坡型泥石流防治实例六、山坡型泥石流防治实例六、
3、山坡型泥石流防治实例主要内容主要内容3泥石流:泥石流:泥石流是发生在山区由泥沙石块等松散固体物质泥石流是发生在山区由泥沙石块等松散固体物质和水体混合构成的一种特殊洪流。和水体混合构成的一种特殊洪流。一、山坡型泥石流的定义一、山坡型泥石流的定义4泥石流的分类泥石流的分类l固体物质组成成分固体物质组成成分泥石质泥石流(泥石流)泥石质泥石流(泥石流)泥质泥石流(泥流)泥质泥石流(泥流)l规模规模l特大规模特大规模l大规模大规模l中等规模中等规模l小规模小规模l流体性质流体性质粘性泥石流粘性泥石流稀性泥石流稀性泥石流过渡性泥石流过渡性泥石流l活动的地貌部位活动的地貌部位沟谷泥石流沟谷泥石流山坡泥石流山
4、坡泥石流5山坡型泥石流山坡型泥石流 一般指发育在尚未形成明显沟谷的山体上的小一般指发育在尚未形成明显沟谷的山体上的小型或微型泥石流。型或微型泥石流。1 1 残坡积层残坡积层 2 2 崩塌后壁崩塌后壁3 3 崩塌及泥石流形成区崩塌及泥石流形成区4 4 泥石流流通区泥石流流通区5 5 泥石流堆积区泥石流堆积区 6 6 基岩基岩山坡型泥石流形态图山坡型泥石流形态图6 山坡型泥石流发的现场调查山坡型泥石流发的现场调查 在大暴雨或特大暴雨的激发下在大暴雨或特大暴雨的激发下,凹型坡面内的凹型坡面内的土体饱水后突然起动土体饱水后突然起动,沿着基岩表面向下快速运动沿着基岩表面向下快速运动,猛烈地冲击下面的山体
5、猛烈地冲击下面的山体,发出巨大的响声。塌滑体发出巨大的响声。塌滑体启动后立即转化为泥石流继续向下流动启动后立即转化为泥石流继续向下流动,强烈地冲强烈地冲刷坡面刷坡面,在山坡上留下长条状的侵蚀凹槽在山坡上留下长条状的侵蚀凹槽,最后泥最后泥砂停积在斜坡脚砂停积在斜坡脚,形成倒石堆状的堆积体或直接进形成倒石堆状的堆积体或直接进入支沟转化为沟谷型泥石流入支沟转化为沟谷型泥石流。7典型的山坡型泥石流典型的山坡型泥石流典型的山坡型泥石流典型的山坡型泥石流8 典型沟谷型泥石流流域示意图典型沟谷型泥石流流域示意图 -形成区形成区 -流通区流通区 -堆积区堆积区 -堰塞湖堰塞湖 1 1-流域界线流域界线 2 2
6、-分区界线分区界线 3 3-有水沟床有水沟床 4 4-无水沟床无水沟床 5 5-峡谷峡谷9沟谷型泥石流沟谷型泥石流汶川水磨沟泥石流汶川水磨沟泥石流 堆积区堆积区 流通区流通区 形成区形成区清水区清水区10山山坡坡型型泥泥石石流流主要发生在主要发生在3030度以上的山坡坡面上,不透水层埋藏较浅,表度以上的山坡坡面上,不透水层埋藏较浅,表层有较好的植被覆盖,无沟槽水流,水动力为地下水浸泡和有压层有较好的植被覆盖,无沟槽水流,水动力为地下水浸泡和有压地下水作用,在同一坡面上可多处同时发生,成梳状排列,突发地下水作用,在同一坡面上可多处同时发生,成梳状排列,突发性强,无固定流路。性强,无固定流路。沟沟
7、谷谷型型泥泥石石流流有明显的坡面和沟槽汇流过程,松散物主要来自坡面和沟槽有明显的坡面和沟槽汇流过程,松散物主要来自坡面和沟槽两岸及沟床堆积物的再搬运。泥石流流动除在堆积扇上流路不确两岸及沟床堆积物的再搬运。泥石流流动除在堆积扇上流路不确定外,在山口以上基本上集中归槽。定外,在山口以上基本上集中归槽。根据山口大河所在区段的地形特征又可分为:根据山口大河所在区段的地形特征又可分为:峡谷区泥石流沟:堆积扇难保留完整,与大河相互作用强烈。峡谷区泥石流沟:堆积扇难保留完整,与大河相互作用强烈。宽谷区泥石流沟:堆积扇保留较完整,与大河相互作用弱。宽谷区泥石流沟:堆积扇保留较完整,与大河相互作用弱。两两种种
8、泥泥石石流流的的区区别别11山坡型泥石流山坡型泥石流山坡型泥石流山坡型泥石流12Debris flow on slope in Yunna,China13Debris flow in Gongga Mountain in the southwest of China Sudden burst1415江西庐山泥石流江西庐山泥石流泰国原始森林中的泥石流泰国原始森林中的泥石流16 二、山坡型泥石流的特征二、山坡型泥石流的特征二、山坡型泥石流的特征二、山坡型泥石流的特征山坡型泥石流的分布山坡型泥石流的分布 在全世界分布广泛在全世界分布广泛,如日本的滨海地带、欧洲的阿尔如日本的滨海地带、欧洲的阿尔卑斯山
9、区、美国加州旧金山海湾地带、喜马拉雅山南坡卑斯山区、美国加州旧金山海湾地带、喜马拉雅山南坡地区。地区。在中国在中国,山坡型泥石流主要分布在处于季风气候区内山坡型泥石流主要分布在处于季风气候区内的辽宁东部丘陵、燕山山脉、秦岭山地、西南山区、青的辽宁东部丘陵、燕山山脉、秦岭山地、西南山区、青藏高原东南部和江南丘陵藏高原东南部和江南丘陵。17坡面型坡面型泥石流泥石流形成机形成机制制1.前期降雨充分,松散土层内部饱水,地下水变成有压水流,破前期降雨充分,松散土层内部饱水,地下水变成有压水流,破坏表层根系网状构造或土体表层硬壳结构。坏表层根系网状构造或土体表层硬壳结构。2.松散土体由于饱水后,松散土体由
10、于饱水后,C、值降低,土体骨架变形、塑化、值降低,土体骨架变形、塑化、液化后发生破坏。液化后发生破坏。3.易发生的岩层有:花岗岩、沙岩、灰岩、黄土及红壤等土层。易发生的岩层有:花岗岩、沙岩、灰岩、黄土及红壤等土层。4.坡坡面面泥泥石石流流发发生生时时,由由于于土土体体结结构构性性破破坏坏,常常伴伴有有尖尖叫叫声声,土土体体在在坍坍滑滑过过程程中中,形形成成下下剷剷、上上拉拉,顺顺坡坡面面下下滑滑,无无固固定定流流路路,不会在同一部位重复发生。随机性大,可知性低。不会在同一部位重复发生。随机性大,可知性低。山山坡坡型型泥泥石石流流形形成成特特征征18 山坡型泥山坡型泥石流通常发育在石流通常发育在
11、坡度陡峻坡度陡峻(20 40),坡面较长坡面较长,较为平整较为平整,坡积坡积层较薄层较薄(3m),下伏基岩透水性下伏基岩透水性较差的斜坡上。较差的斜坡上。山坡型泥石流发育特征山坡型泥石流发育特征19 泥石泥石流形成区流形成区发育在斜发育在斜坡的中、坡的中、上部有一上部有一定汇水条定汇水条件的凹型件的凹型坡面坡面,没有没有明显的流明显的流通区。通区。山坡型泥石流发育特征山坡型泥石流发育特征20 山坡型泥山坡型泥石流规模较小石流规模较小,流域面积一般流域面积一般0.4km 2,堆堆积物多为一次积物多为一次性搬运性搬运,泥砂泥砂输移量为数输移量为数10m 2至数至数1000 m 3。山坡型泥石流的规
12、模山坡型泥石流的规模21三、山坡型泥石流泥石流与碎屑流的区别三、山坡型泥石流泥石流与碎屑流的区别三、山坡型泥石流泥石流与碎屑流的区别三、山坡型泥石流泥石流与碎屑流的区别 形态形态 堆积体堆积体 堆积物堆积物山坡型泥石流山坡型泥石流 流体流体 堆积扇堆积扇 沉积物沉积物 碎屑流碎屑流 松散体松散体 倒石堆倒石堆 松散体松散体 22碎屑流碎屑流碎屑流碎屑流23 20042004年云南德宏州年云南德宏州 山坡型泥石流山坡型泥石流24汶川地震引发的崩塌汶川地震引发的崩塌 碎屑流碎屑流25山坡型泥石流山坡型泥石流 碎屑流碎屑流261.1.对山区居民点的危害对山区居民点的危害 山坡型泥石流对居民点的危害主
13、要形式是山坡型泥石流对居民点的危害主要形式是,直接冲毁和淤埋房屋及其它建筑物直接冲毁和淤埋房屋及其它建筑物,强烈冲刷强烈冲刷沟道引起岸坡崩塌而危及居民点。沟道引起岸坡崩塌而危及居民点。四、山坡型泥石流的危害四、山坡型泥石流的危害四、山坡型泥石流的危害四、山坡型泥石流的危害27 1972-2-06,1972-2-06,香香港地区港地区3 d 3 d 连续降连续降水量达水量达652mm,18 652mm,18 日九龙观塘秀茂坪日九龙观塘秀茂坪一个一个40 m 40 m 高的填高的填塞斜坡发生泥崩塞斜坡发生泥崩,进而形成泥石流进而形成泥石流,淤埋了坡下的多座淤埋了坡下的多座房屋房屋,致使致使71 7
14、1 人人死亡死亡。28 2.对山区铁路和公路的危害对山区铁路和公路的危害 山坡型泥石流对山区铁路、公路的危害主要形式是山坡型泥石流对山区铁路、公路的危害主要形式是,堵塞堵塞桥涵桥涵,冲毁和淤埋线路、车站及附属建筑物。多数山坡型泥石冲毁和淤埋线路、车站及附属建筑物。多数山坡型泥石流模型较小流模型较小,但线路沿线灾害点众多但线路沿线灾害点众多,它们对铁路、公路处处它们对铁路、公路处处阻拦阻拦,形成节节分割形成节节分割,累计危害十分严重。累计危害十分严重。1993-2-08 1993-2-08 日本九日本九州鹿儿岛地区州鹿儿岛地区1 d 1 d 降雨量达降雨量达269 mm,269 mm,鹿儿岛到都
15、城的铁路沿鹿儿岛到都城的铁路沿线线6km 6km 范围发生范围发生50 50 处山坡型泥石流处山坡型泥石流,泥石流冲毁铁路和车站泥石流冲毁铁路和车站,淤埋了公路淤埋了公路,将将2500 2500 人和人和800800辆汽车围困在公路上辆汽车围困在公路上,并造成并造成20 20 人死亡。成人死亡。成(都都)昆昆(明明)铁路是受泥石流灾害最严重的铁路铁路是受泥石流灾害最严重的铁路之一之一,山坡型泥石流占全线泥石流沟总数的山坡型泥石流占全线泥石流沟总数的27%27%。在四川境内。在四川境内成昆线北段的重大泥石流灾害中成昆线北段的重大泥石流灾害中,山坡型泥石流占山坡型泥石流占14%14%。如。如199
16、8-5-20,1998-5-20,成昆线永郎车站附近五里牌暴发山坡型泥石流。成昆线永郎车站附近五里牌暴发山坡型泥石流。泥石流堵死了涵洞泥石流堵死了涵洞,漫上道床漫上道床,淤埋线路近淤埋线路近100 m,100 m,造成造成290 290 次货车颠覆次货车颠覆,中断行车中断行车10h 57 min10h 57 min。(四四)川川(西西)藏公路深受藏公路深受山坡型泥石流危害山坡型泥石流危害,在西藏怒江支流冷曲河谷在西藏怒江支流冷曲河谷K3893K3893 K3913 K3913 的的20 km 20 km 线路内线路内,山坡型泥石流沟多达山坡型泥石流沟多达100 100 处。处。29车辆、行人经
17、过沟口时,泥石流突然发生车辆、行人经过沟口时,泥石流突然发生车辆、行人经过沟口时,泥石流突然发生车辆、行人经过沟口时,泥石流突然发生 泥石流车辆经过处车辆落水303.3.对生态环境的破坏对生态环境的破坏 山坡型泥石流一旦成群发生山坡型泥石流一旦成群发生,对生态环境破坏非常严对生态环境破坏非常严重重,泥石流凹型侵蚀槽内及下方的泥石流堆积区内一切植泥石流凹型侵蚀槽内及下方的泥石流堆积区内一切植物都被毁灭。特别是凹型槽内物都被毁灭。特别是凹型槽内,土层被冲光土层被冲光,基岩裸露基岩裸露,水土流失剧烈水土流失剧烈,地表保持水分的能力大大减弱地表保持水分的能力大大减弱,在自然条在自然条件下植被很难恢复。
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