地质灾害培训

《县（市）地质灾害防灾减灾知识培训班》 《县（市）地质灾害防灾减灾知识培训班》 讲 座 提 纲 一、地质灾害的基本概念 （一）定义 1、地质灾害：是指由于自然产生或人为引发的对人民生命和财产安全造成危害的地质现象。 2、地质灾害易发区：是指容易产生地质灾害的区域。 3、地质灾害危险区：是指明显可能发生地质灾害且将可能造成较多人员伤亡和严重经济损失的地区。 4、地质灾害危害程度：是指地质灾害造成的人员伤亡、经济损失与生态环境破坏的程度。 5、重要地质灾害隐患点：是指对城镇、工矿企业、重要设施和居民点的安全具有严重威胁，其危害程度在重大级以上（受威胁人数大于100人。直接经济损失大于500万元）的地质灾害。 （二）分类 1、按致灾地质作用的性质和发生处所进行划分： 包括12类48种。 贵州省常见的地质灾害种类主要有： ①滑坡 ②崩塌 ③泥石流 ④地面塌陷 ⑤地裂缝 ⑥矿山与地下工程灾害（瓦斯爆炸、突水、冒顶、塌方……） ⑦水土流失 ⑧岩漠化（石漠化）。 2、按发生、发展进程划分： 1​ 渐变性地质灾害：水土流失、石漠化、地面沉降； 2​ 突发性地质灾害：地震、崩塌、滑坡、泥石流、地面塌 陷、矿山工程灾害。 3、按致灾作用的诱发动力划分： ①自然地质灾害——受自然地质条件控制、不以人类历史发展为转移； ②人为地质灾害——受人类工程开发活动制约，随社会经济发展日益增多。 （三）地质灾害规模等级划分： 1、滑坡、崩塌、泥石流规模级别划分 巨型 大型 中型 小型 滑坡（体积万m3） >1000 100-1000 10-100 <10 崩塌（体积万m3） >100 10-100 1-10 <1 泥石流（堆积物万m3） >50 20-50 2-20 <2 2、地面塌陷分级标准 级 别 地面塌陷、变形面积（km2） 巨 型 >10 大 型 1-10 中 型 0.1-1 小 型 <0.1 3、地裂缝规模分级标准 级 别 规 模 巨 型 地裂缝长>1km，地面影响宽度>20m 大 型 地裂缝长>1km，地面影响宽度10-20m 中 型 地裂缝长>1km，地面影响宽度 3-10m，或长<1km，宽10-20m 小 型 地裂缝长>1km，地面影响宽度 <3m，或长<1km，宽<10m （四）地质灾害灾情与危害程度分级标准 灾害程度分级 死亡人数（人） 受威胁人数（人） 直接经济损失（万元） 一般级（轻） <3 <10 <100 较大级（中） 3-10 10-100 100-500 重大级（重） 10-30 100-1000 500-1000 特大级（特重） >30 >1000 >1000 注：①灾情分级——即对已发生的地质灾害进行灾度分级，采用“死亡人数”和“直接经济损失”栏指标评价； ②危害程度分级——即对可能发生的地质灾害危害程度的预测分级，采用“受威胁人数”和“直接经济损失”栏指标评价。 二、崩塌灾害与滑坡灾害 （1）​ 崩塌与滑坡的定义及特征 1、崩塌——陡坡上的岩土体失去稳定后突然脱离母体向下倾倒、翻滚的地质现象。 特征：（图1） ①形成条件：a、位于陡坡上（坡度>50°，高度>30m）；b、被2-3组高倾角裂隙切割； c、基庄空虚（失稳）。 ②形成时的特征：a、折断压碎；b、局部滑移；c、倾倒翻滚（急剧、短促、以垂直运动为主）。 3​ 堆积物特征：a、倒石锥；b、松散、结构零乱。 2、滑坡——斜坡上的岩土体沿一定的软弱面顺坡向下滑动 的地质现象。 特征： ①形成条件：a、位于斜坡上（坡度<50°、20-40°最易发生）；b、存在软弱滑动面；c、受多种因素影响。 ②形成时的特征：a整体或局部失稳；b松动、开裂、前隆后陷；c、滑移受滑面控制（多数急剧、短促、猛烈、也有相对较缓慢的）。 ③堆积物特征：a、相对具整体形态；b、保存一定的原始结构；c、多呈舌形。 （二）滑坡的形态特征（图2-3） 1、滑坡要素： 滑坡体（滑坡周界）、滑动面（滑床）、滑坡裂缝、滑坡壁、滑坡台阶、滑坡面、滑坡鼓丘。 注意：识别滑坡时不会所有的要素都明显存在！ （三）滑坡形成的基本条件（图4） 1、地质条件 a、地形——临空条件； b、地层岩性； 易发生滑坡的地层：松散层、软质岩石、软硬相间岩石。 c、地质构造。 ①断层破碎带； ②构造结构面组合（软弱结构面）； ③控制地下水运动； 易发生滑坡的地质构造条件： a、岩层倾向与斜坡倾向一致，岩层倾角小于坡角； b、软弱结构面的倾向与坡向一致，且坡角大于软弱面倾角 时。 2、动力破坏条件 （1）自然条件 a、降水—— b、滑体重量增大——地下水量、容重增大、岩土体增重； c、动静水压力——库水位、河水位涨落变化； d、地震—— （2）人为因素 a、边坡开挖； b、采矿采空； c、库、渠渗漏、浸润； d、加载（滑坡体上的建筑物、构筑物）； e 、采石放炮震动； f、乱砍乱伐。 （四）滑坡的分类 1、按滑坡物质组成成分： a、堆积层滑坡；b、粘性土滑坡；c、基岩滑坡。 2、按滑动面与岩层面关系分： a、顺层滑坡；b、切层滑坡 3、按滑体厚度分： a、浅层 厚度<6m; b、中层 厚度6-20m； c、深层 厚度>20m。 4、按引起滑坡的力学性质分： a、推移式滑坡； b、牵引式滑坡。 5、按形成原因分： a、工程滑坡； b、自然滑坡。 6、按发生后的活动性分： a、活滑坡； b、死滑坡。 （五）崩塌、滑坡的监测及预警预报 1、监测（图5） ①大地形变位移监测（仪器监测） a、控制点； b、监测点。 ②裂缝相对位移监测（简易监测） a、桩观测； b、标尺观测； c、石膏片、砂浆片观测。 ③宏观地质调查法 a、变形形迹追踪调查 b、人工巡视 c、群众日常观察 2、监测资料的整理 a、表格（表1） 时间（年、月、日、时）、气象（降水）、变形量（水平变形矢量、方向、垂直变形量、累计值）。 b、图件（图6） （六）滑坡灾害的防治 1、工程建设中的避免措施 （1）​ 工程选址避开易发地段 （2）​ 工程建设设计与施工不得诱发滑坡灾害发生 2、应急防治措施 （1）​ 避让 （2）​ 排水 （3）​ 前缘支撑、砂袋压脚 （4）​ 削方减载 3、工程治理措施 （1）​ 排水（截水沟、明沟、盲沟、仰斜孔） （2）​ 支挡工程 a、抗滑片石垛 b、抗滑挡墙 c、抗滑桩 d、锚固（锚喷、锚杆、预应力锚索、锚拉桩、锚板挡墙） （3）​ 减载 4、监测资料的分析及预警预报 三、泥石流灾害 定义——由于降水在山坡沟谷中形成的挟带大量泥砂、石块和巨砾等固体物质的特殊洪流。 是介于水流与岩土体滑坡滑动之间的一种运动现象。 特点： a、暴发突然；b、历时短暂；c、来势猛；d、破坏力强。 （一）分类及特征 1、按流域特征分：（图7） a、标准型——形成区、流通区、堆积区明显、流域呈扇形、规模及破坏力大； b、河谷型——流域呈狭长型、形成区不明显、沿沟谷既有堆积也有搬运，成为逐次搬运的“再生式泥石流”； c、山坡型——流域面积小、呈漏斗状、流通区不明显、形成区直接与堆积区相连。规模小。 2、按物质状态分： a、粘性泥石流——含大量粘性土的泥流、粘性大、固体物质占40-60%，暴发突然、破坏力大、堆积岗状； b、稀性泥石流——水为主、粘土少、固体物占10-40%，下切作用强烈，堆积区扇状。 3、按物质成分分： a、泥流——以粘性土为主、石块少、呈稠泥状； b、泥石流——由大量粘性土与粒径不等的砂粒、石块组成； c、水石流——以大小不等的石块、砂粒为主、粘性土含量少。 4、按泥石流的特征、规模、破坏程度分： Ⅰ类：物质丰富（风化强烈、崩滑塌多）、水源充足（流域广汇水好、降雨充沛）、沟床纵坡大、暴发频繁、规模大、破坏力强。 Ⅱ类：介于Ⅰ、Ⅲ类之间。 Ⅲ类：物源少、水源不丰、沟床与一般山谷接近、暴发少、规模小、破坏轻。 （二）形成条件 1、地形条件 a、山高沟深、沟床纵坡大（坡降10-30%最高）、流域汇水条件好（汇水面积0.5-10km2最易发生）； b、上游——正面环山、地形开阔、周围山高坡陡、山体破碎、植被少； c、中游——沟床狭窄、纵坡大； d、下游——地形开阔平坦（山前平原、河谷阶地）。 2、地质条件 a、地质构造——断裂发育、地震强烈； b、岩性——软质岩石、软硬相间岩石。 3、水文气象条件 a、强度较大的暴雨； b、冰川、积雪强烈消融； c、冰川湖、高山湖、水库突然溃决。 4、人类不良工程活动 a、乱砍乱伐——水土流失； b、开山、采矿、筑路弃碴堆石——提供大量物源。 （三）泥石流沟的判识 1、形成条件判别 （1）固体物源 a、沟谷处于断层、裂隙发育带、岩体破碎； b、沟内为软质岩石，软硬相间岩石、风化强烈厚度大、或松散土层分布广、厚度大（包括崩滑堆积物、冲洪积、残坡积物、冰川堆积物等）； c、沟岸水土流失严重，坡面侵蚀强烈，滑塌现象发育。 （2）地形 a、上游勺状、树叶状；中游深切狭窄；下游开阔；上下游高差300m以上。山坡型泥石流相对高差200m以上； b、沟床纵坡降一般10%以上； c、斜坡面坡度一般大于25度。 （3）水源 a、激发泥石流降雨量（临界雨量） 　连续降雨时间、连续最大降雨量、最大降雨量； 　b、冰雪储积量、５－８月日平均气温达９－１０度时多发生； 　c、在沟谷上游存在病害水库（塘）、滑塌堆石坝、堰塞湖； 　d、地下水丰富、地下水位埋藏浅。 　２、泥石流遗迹考证 　绝大多数泥石流沟具有重复发生泥石流的历史。 　a、堆积物形态——平面上扇形、表面坎坷不平，垄岗起伏； b、堆积物组成——土石混杂、无分选性、具定向排列、块（砾）石表面具碰撞擦痕； 　c、遗迹——残留的泥石流土石和擦痕在高处保留； 　d、访问。 （四）泥石流的预测、预报、警报 　１、预测 　危险度预测：①频率高、危险度大；②频率低、危险度小。 　２、预报 　a、首先确定临界降水值（据统计资料一般３０－５０mm／小时，最小可达１０mm／小时、日降水量一般５０－１００mm／日）； 　b、气象预报资料比较。 　四、地面塌陷灾害 　定义——地表岩土体在自然或人为因素作用下向下陷落并在地面形成塌陷坑（洞）的一种动力地质现象。 （一）分类 1、岩溶塌陷 1​ 按盖层划分：a、土层塌陷；b、基岩塌陷。 2​ 按时期分：a、老塌陷；b、新塌陷。 3​ 按成因分：a、自然塌陷：暴雨塌陷、洪水塌陷、重力塌 陷、地震塌陷； b、人为塌陷：坑道排水突水塌陷、抽吸地下水塌陷、水库 蓄水塌陷、河水下渗塌陷，加载塌陷。 2、非岩溶塌陷 a、采空塌陷；b、黄土塌陷。 （二）岩溶塌陷 1、形态特征、规模 （1）​ 平面形态——园形、椭园形、长条形、不规则形； （2）​ 剖面形态——坛状、井状、漏斗状、碟状、不规则状； 坛、井状——粘土层； 漏斗状——砂土层； 碟状——松散土层； 不规则状——基岩。 （3）​ 规模 一般不超过30m（直径） d<5m 63->1% d=5-10m 10-20% 2、形成条件（图8） （1）​ 岩溶洞隙的存在是岩溶塌陷的基础 岩溶发育愈强烈、洞隙愈多、规模愈大、愈利于岩溶塌陷形 成。 （2）​ 一定厚度的松散土层 土层塌陷占96.7% a、与土质及其均一性有关 均质砂土——抗塌陷能力最差、塌陷最多； 双层、多层结构土层——抗塌陷能力较差； 均质粘性土层——抗塌陷能力较强、塌陷较少。 b、与土层厚度有关 厚度<10m 最多 厚度10-30m 较多 （3）易于改变的岩溶地下水动力条件 3、影响岩溶塌陷的动力因素 （1）岩溶地下水作用 a、溶蚀作用 b、土体状态改变 c、浮托作用 d、潜蚀作用 e、正负压作用 f、散解作用——地下水位波动，干湿交替、土体崩解、土洞扩展 g、水击作用 h、侵蚀搬运作用 （2）降雨及地表水入渗作用 （3）地表水体侧向倒灌作用 （4）地震与振动作用 （5）重力和荷载作用 （6）化学潜蚀作用