灾害地质学——崩塌、滑坡、泥石流(1).ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第三章崩塌、滑坡、泥石流,1,崩塌、滑坡、泥石流含义及特征,2,崩塌、滑坡、泥石流勘查,遥感图象解译、工程地质测绘、地球物理勘探钻探、山地工程、试验,3,动态监测,崩塌、滑坡监测 泥石流监测,4,斜坡稳定性评价,自然历史分析法、工程地质比拟法、实验法、数学力学分析计算法,5,斜坡变形破坏预测预报,空间预报、时间预报,6,崩塌、滑坡、泥石流防治措施,考核要求,:,掌握：,崩塌、滑坡、泥石流含义、特征，斜坡稳定性评价、斜坡变形破坏预测预报理论，崩塌、滑坡、泥石流治理方法,熟悉：,崩塌、滑坡、泥石流勘查方法。,1,崩塌、滑坡、泥石流含义及特征,崩塌,滑坡,泥石流,第三章崩塌、滑坡、泥石流,第一讲,第三章崩塌、滑坡、泥石流,概述,斜坡变形破坏现象十分普遍，有斜坡的地方便存在斜坡岩土体的运动，就有可能造成灾害。,体积巨大的表层物质在重力作用下沿斜坡向下运动，常常形成严重的地质灾害；尤其是在地形切割强烈、地貌反差大的地区，岩土体沿陡峻的斜坡向下快速滑动可能导致人身伤亡和巨大的财产损失。慢速的土体滑移虽然不会危害人身安全，但也可造成巨大的财产损失。,斜坡变形破坏可以由,地震活动,、,强降水过程,而触发，但主要的作用营力是,岩土体自身的重力,。从某种意义上讲，这类地质灾害是,内、外营力地质作用共同作用的结果,。,在山地或丘陵斜坡上进行开发，因而增大了斜坡变形破坏的规模，使崩塌、滑坡灾害不断发生。筑路、修建水库和露天采矿等大规模工程活动也是触发或加速斜坡岩土产生运动的重要因素位移。,根据物质运动速度和水所起的作用大小把斜坡变形破坏分为两种基本类型：斜坡物质的快速失稳，结果导致相对整体的土体或岩块向坡下运动，运动的形式有,滑塌,、,塌落,和,滑移,；岩土体与水的混合物向坡下的,流动（泥石流）,。,斜坡变形破坏在高纬度地区和高海拔地区也特别普遍。在这些地区，其形式表现为冻胀作用产生的,沉积物蠕动,、,冰冻泥流,和,石冰川,。,岩土坡移也是海洋和湖泊斜坡沉积物运移的基本方式。如同在陆地上一样，在重力作用下水下斜坡上岩石和沉积物的运动也同样存在。大而复杂的滑移体涉及的范围可能超过,40000km2,，深度可达,5400m,；水下斜坡失稳可能产生,浊流,（沿水下峡谷运动的沉积物流和远离陆壳的碎屑沉积物流动）。,第三章崩塌、滑坡、泥石流,斜坡变形破坏的类型,崩塌的定义,崩塌,(,又称崩落、垮塌或塌方,),是从较陡斜坡上的岩、土体在重力作用下突然脱离山体崩落、滚动，堆积在坡脚,(,或沟谷,),的地质现象。大小不等，零乱无序的岩块,(,土块,),呈锥状堆积在坡脚的堆积物称崩积物，也可称为岩堆或倒石堆。,第三章崩塌、滑坡、泥石流,一、崩塌,（二）崩塌的类型,按,崩塌体的物质组成,分为两大类：一是产生在土体中的称为,土崩,，二是产生在岩体中的称为,岩崩,。当崩塌的规模巨大，涉及到山体者，又俗称,山崩,；当其产生在河流、湖泊或海岸时，称为,岸崩,。按照崩塌体的规模、范围、大小可分为,剥落,、,坠石,和,崩落,等类型,第三章崩塌、滑坡、泥石流,第三章崩塌、滑坡、泥石流,崩塌的特点,崩塌的过程表现为岩块（或土体）顺坡猛烈地翻滚、跳跃，并相互撞击，最后堆积于坡脚，形成,倒石堆,。崩塌的主要特征为：下落速度快、发生突然；崩塌体脱离母岩而运动；下落过程中崩塌体自身的整体性遭到破坏；崩塌物的垂直位移大于水平位移。具有崩塌前兆的不稳定岩土体称为,危岩体,。,崩塌运动的形式主要有两种：一种是脱离母岩的岩块或土体以,自由落体的方式而坠落,，另一种是脱离母岩的岩体,顺坡滚动而崩落,。前者规模一般较小，从不足,1m,3,至数百立方米；后者规模较大，一般在数百立方米以上。,按崩塌发生时受力状况的不同，可将其形成的,力学机制,分为,倾倒崩塌、滑移崩塌、鼓胀崩塌、拉裂崩塌和错断崩塌,五种。,第三章崩塌、滑坡、泥石流,类,型,岩,性,结,构,面,地貌形态,崩塌体形状,力学机制,失稳因素,倾倒式,崩塌,黄土，灰岩,等直立岩层,垂直节理、柱状节理、直立岩层面,峡谷、直立岸坡、悬崖等,板状、长柱状,倾倒,水压力、地震力、重力,滑移式,崩塌,软硬相间的岩层,有倾向临空面的结构面,陡坡，通常大于,45,板状、楔形、圆柱状及其组合形状,滑移,重力、水压力、地震力,鼓胀式,崩塌,直立黄土、粘土或坚硬岩石下有厚层软岩,上部垂直节理、柱状节理，下部近水平结构面,陡坡,岩体高大,鼓胀,重力、水的软化,拉裂式,崩塌,多见于软硬相间的岩层,多为风化裂隙和重力拉张裂隙,上部突出的悬崖,上部硬岩层以悬臂梁形式突出来,拉裂,重力,错断式,崩塌,坚硬岩石、黄,土,垂直裂隙发育，无倾向临空面的结构面,大于,45,的陡坡,多为板状、长柱状,错断,重力,崩塌的类型及其特点,崩塌落石,第三章崩塌、滑坡、泥石流,第三章崩塌、滑坡、泥石流,形成崩塌的内在条件有：,(1),岩土类型,岩土是产生崩塌的物质条件。不同类型、所形成崩塌的规模大小不同，通常岩性坚硬的各类岩浆岩,(,又称为火成岩,),、变质岩及沉积岩,(,又称为水成岩,),的碳酸盐岩,(,如石灰岩、白云岩等,),、石英砂岩、砂砾岩、初具成岩性的石质黄土、结构密实的黄土等形成规模较大的岩崩，页岩、泥灰岩等互层岩石及松散土层等，往往以坠落和剥落为主。,(2),地质构造,各种构造面，如节理、裂隙、层面、断层等，对坡体的切割、分离，为崩塌的形成提供脱离体,(,山体,),的边界条件。坡体中的裂隙越发育、越易产生崩塌，与坡体延伸方向近乎平行的陡倾角构造面，最有利于崩塌的形成。,(3),地形地貌,江、河、湖,(,岸,),、沟的岸坡及各种山坡、铁路、公路边坡，工程建筑物的边坡及各类人工边坡都是有利于崩塌产生的地貌部位，坡度大于,45,度的高陡边坡，孤立山嘴或凹形陡坡均为崩塌形成的有利地形。,岩土类型、地质构造、地形地貌三个条件，又通称为,地质条件,，它是形成崩塌的,基本条件,。,第三章崩塌、滑坡、泥石流,形成崩塌的内在条件与外界的诱发因素,诱发崩塌的外界因素很多，主要有：,(1),地震,地震弓,l,起坡体晃动，破坏坡体平衡，从而诱发坡体崩塌，一般烈度大于,7,度以上的地震都会诱发大量崩塌。,(2),融雪、降雨特别是大暴雨,，暴雨和长时间的连续降雨，使地表水渗入坡体，软化岩土及其中软弱面，产生孔隙水压力等从而诱发崩塌。,(3),地表冲刷、浸泡,河流等地表水体不断地冲刷边脚，也能诱发崩塌。,(4),不合理的人类活动,如开挖坡脚，地下采空、水库蓄水、泄水等改变坡体原始平衡状态的人类活动，都会诱发崩塌活动。,还有一些其他因素，如,冻胀、昼夜温度变化,等也会诱发崩塌。,第三章崩塌、滑坡、泥石流,崩塌体的识别,可能发生崩塌的坡体在宏观上的特征。,坡度大，且高差大。,坡体内部裂隙发育,坡体前缘存在临空面或有崩塌物堆积。,坡度大于,45,度，且高差大,坡体内部裂隙发育,前缘存在临空面或有崩塌物堆积,崩塌发生的前兆,崩塌体前缘掉块,崩塌体脚部出现新的破裂形迹。,不时听到岩石的撕裂、摩擦、错碎声。,出现热、气、水异常。,动植物出现异常现象。,滑坡的含义,严格来说，滑坡的定义有广义和狭义之分。,广义的滑坡定义是：形成斜坡的物质,天然的岩石、土、人工填土或这些物质的结合体,向下或向外的移动,。这实际上把所有的斜坡移动都称为滑坡。这种广义的定义滑坡方法在欧美国家广为应用。但近来美国的一些学者如,D.L.Varmes,把上述广义定义改称为“斜坡移动”,(,SlopeMovements,),，而不叫“滑坡”（,Landslide,）。,狭义的滑坡定义是：沿特定的面或组合面产生剪切破坏的斜坡移动（,R.L.Schuster,）。或定义为：斜坡上的岩土体沿坡内一定的软弱带（面）作整体地向前向下移动的现象（徐邦栋）。实质上，这种定义依然不够完善，因为“软弱带”或“面”可以是固有的，也可以是滑坡形成过程中产生的。准确的说法应该是：,斜坡上的岩土体，沿着贯通的剪切破坏面（带），产生的以水平方向为主的整体性移动现象，称之为滑坡,。,第三章崩塌、滑坡、泥石流,二、滑坡,第三章崩塌、滑坡、泥石流,滑坡的特点,在自然地质作用和人类活动等因素的影响下，斜坡上的岩土体在重力作用下沿一定的软弱面“整体”或局部保持岩土体结构完整而向下滑动的过程和现象及其形成的地貌形态，称为,滑坡,。,首先表现为发生变形破坏的岩土体以,水平位移为主,，除滑动体边缘存在为数较少的崩离碎块和翻转现象外，滑体上各部分的相对位置在,滑动前后变化不大整体滑动,。,滑动体始终沿着一个或几个软弱面（带）滑动，岩土体中各种成因的结构面均有可能成为滑动面，如,古地形面,、,岩层层面,、,不整合面,、,断层面,、,贯通的节理裂隙面,等。,滑坡滑动过程可以在瞬间完成，也可能持续几年或更长的时间。,规模较大的“整体”滑动一般为缓慢、长期或间歇的滑动,。,滑坡的这些特征使其有别于崩塌、错落等其他斜坡变形破坏现象。,第三章崩塌、滑坡、泥石流,滑坡,1,滑坡壁；,2,滑坡洼地；,3,和,4,滑坡台阶；,5,醉树；,6,滑坡舌；,7,鼓张裂缝；,8,羽状裂缝；,9,滑动面；,10,滑坡体；,第三章崩塌、滑坡、泥石流,滑坡的要素,1,滑坡壁；,2,滑坡洼地；,3,6,滑坡台阶；,7,滑坡体；,8,扇形和鼓张裂缝；,9,羽状裂缝；,10,滑坡泉,第三章崩塌、滑坡、泥石流,第三章崩塌、滑坡、泥石流,滑坡体稳定性的识别方法,在野外，从宏观角度观察滑坡体，可以根据一些外表迹象和特征，可粗略的判断它的稳定性。,已稳定的堆积层老滑坡体有以下特征：,(1),后壁较高，长满了树木，找不到擦痕，且十分稳定；,(2),滑坡平台宽大、且已夷平，土体密实，有沉陷现象；,(3),滑坡前缘的斜坡较陡，土体密实，长满树木，无松散崩塌现象。前缘迎河部分有被河水冲刷过的现象；,(4),目前的河水远离滑坡的舌部，甚至在舌部外已有漫滩、阶地分布；,(5),滑坡体两侧的自然冲刷沟切割很深，甚至已达基岩；,(6),滑坡体舌部的坡脚有清晰的泉水流出等等；,斜坡上有圈椅状的陡坎或陡壁，陡壁的前方滑体两侧常形成冲沟，它们呈“双沟同源”现象。,坡脚向外突出，如滑坡舌在河漫滩或河床地带，河漫滩常隆起，河水绕行，可能形成凸岸。,在两侧冲沟或前缘剪出口可以看到滑带、擦痕、镜面及碾细的滑带土，及组成滑坡舌岩层的反翘现象。,斜坡上出现“醉林”、“马刀树”。,斜坡较两侧斜坡缓，往往形成较平坦的台地，或者呈波状起伏（多台阶地形）。,第三章崩塌、滑坡、泥石流,滑坡的影响因素（之一）,（一）,地形地貌,斜坡地形的高差和坡度决定着由重力产生的,下滑力的大小,，从而也决定着滑坡、崩塌体的,规模和运动速度,。,我国地貌类型和地形切割程度自东向西具有一定的变化规律，滑坡灾害的分布及其变形体的规模也与此同步变化。长江流域上游地区、黄河上游深切峡谷区，山体稳定性差，崩滑灾害发育，个体规模也大。,（二）,地质构造与新构造活动,多数情况下，滑坡的形成与断裂构造之间存在着密切的关系，断裂的性质、破碎带宽度、节理裂隙的发育程度及其组合特征等都是影响崩滑流灾害的重要因素。,新构造活动（地震活动）是滑坡灾害的重要触发因素。,突然的震动可在瞬间增加岩土体的剪切应力而导致斜坡失稳；震动还可能引起松散沉积物中孔隙水压力的增加，导致砂土液化。,1994,年，加利佛尼亚,Northridge M=6.7,地震在,10,000 km,范围内触发,11,000,多个滑坡，震中西北,1,000 km,为,滑坡集中发育区,第三章崩塌、滑坡、泥石流,（三）地层岩性与岩体结构特性,岩体分为,整体结构、块状结构、厚层状结构、中薄层状结构、镶嵌结构、层状碎裂结构、碎裂结构、散体结构、松软结构,等。滑坡多发生在具有层状碎裂结构、碎裂结构和散体结构的岩体内，较完整的岩体虽然亦可产生滑坡，但多为软弱层面控制的层状结构边坡。,土体滑坡一般在松散堆积层或特殊土体中都存在透水或不透水层或在滑坡体底部有相对隔水基岩下垫层。,第三章崩塌、滑坡、泥石流,单体,层面,多组,平行,1,平行,1,影响因素之二,第三章崩塌、滑坡、泥石流,（四）,地下水,地下水的浸润作用降低了岩土体特别是软弱面的强度；而地下水的静水压力一方面可以降低滑面上有效法向应力，从而降低滑面上的抗滑力，另一方面又增加了滑体的下滑力，使斜坡岩土体的稳定性降低。,水的作用就如同在有水的路面上快速驾驶汽车容易发生危险一样。当水在行驶汽车的车轮下受压时，增加的流体压力能够使汽车轮胎从路面上“浮起”，出现水上滑行的状态。,（五）,暴雨和连续降雨,崩滑流暴发的高峰期与降水强度较大的夏季基本同步。,影响因素之三,第三章崩塌、滑坡、泥石流,不稳定的滑坡体常具有下列迹象：,(1),滑坡体表面总体坡度较陡，而且延伸很长，坡面高低不平；,(2),有滑坡平台、面积不大，且有向下缓倾和未夷平现象；,(3),滑坡表面有泉水、湿地，且有新生冲沟；,(4),滑坡表面有不均匀沉陷的局部平台，参差不齐；,(5),滑坡前缘土石松散，小型坍塌时有发生，并面临河水冲刷的危险：,(6),滑坡体上无巨大直立树木。,贵阳沙冲路滑坡,龙羊峡库岸滑坡,2003,年,7,月,13,日 三峡库区沙镇溪发生千将坪滑坡，,致使,24,人失踪。,第三章崩塌、滑坡、泥石流,与滑坡相比，崩塌则是斜坡岩土体被陡倾的张性破裂面为主分割而成的块体突然脱离母体、以垂直运动为主，翻滚跳跃而下的现象与过程。滑坡与崩塌的区别主要表现在以下方面：,（,1,）物质组成与结构上的差异,1,）崩塌发生之后，崩塌物常堆积在山坡脚，呈锥形体，,层序与结构零乱,，但颗粒粒径大小却具有一定的,分选性,；而滑坡堆积物常具有一定的,外部形状,，因受其“整体性移动”所决定，往往具有,较好的层序和结构特征,，即“原岩”结构特征。也就是说，在滑坡堆积物中，岩体（土体）的上下层位和新老关系没有多大的变化，仍然是有规律的分布。,2,）,贯通性剪切破坏面（带）的存在与否,，是鉴别滑坡与崩塌的重要标志。由于滑坡是斜坡岩土体整体移动的产物，因此贯通性剪切破坏面（带）即滑动面（带）的存在是其重要特征，而崩塌却不具备此特征。,滑坡与崩塌的区别,第三章崩塌、滑坡、泥石流,（,2,）运动特征的差异,1,）崩塌发生之后，崩塌物的,垂直位移量远大于水平位移量,，其重心位置降低了很多；而滑坡则不然，通常是滑坡体的,水平位移量大于垂直位移,，多数滑坡体的重心位置降低不多，滑动距离却很大。即：前者以垂直位移为主，后者以水平位移为主。,2,）位移速度上也存在明显的差异，通常情况下滑坡下滑速度一般比崩塌,缓慢,。,3,）崩塌体完全,脱离母体,（山体），而滑坡体则,很少是完全脱离母体的,，多数情况下部分滑体仍残留在滑床之上。也即：前者表现为离位，后者则表现为错位或移位。,（,3,）地貌形态的差异,1,）崩塌体往往呈扇形的倒石堆，多呈,单一斜坡地形,，且总体地形坡度一般也较陡；而滑坡堆积体则往往具,“圈椅状”地形的特点,，受其一次或多次活动影响控制而具,一级或多级平台,。,2,）崩塌堆积物表面基本上,不见裂缝分布,。而滑坡体表面，尤其是新发生的滑坡，其表面有很多,具有一定规律性的纵横裂缝,。比如：分布在滑坡体上部（也就是后部）的弧形拉张裂缝；分布在滑坡体中部两侧的剪切裂缝（呈羽毛状）；分布在滑坡体前部的横张裂缝，其方向垂直于滑动方向，亦即受压力的方向；分布在滑坡体中前部，尤其是以滑坡舌部为多的扇形张裂缝，或者称为滑坡前缘的放射状裂缝。,第三章崩塌、滑坡、泥石流,泥石流是山区沟谷中，由暴雨、水雪融水等水源激发的，含有大量的泥砂、石块的,特殊洪流,。其特征往往突然暴发，浑浊的流体沿着陡峻的山沟前推后拥，奔腾咆哮而下，地面为之震动、山谷犹如雷鸣。在很短时间内将大量泥砂、石块冲出沟外，在宽阔的堆积区横冲直撞、漫流堆积，常常给人类生命财产造成重大危害。,三、泥石流,泥石流的定义：,泥石流发育区分带,第三章崩塌、滑坡、泥石流,第三章崩塌、滑坡、泥石流,泥石流种类,（,1,）按其物质成分可分为,3,类：,由大量粘性土和粒径不等的砂粒、石块组成的叫,泥石流,；以粘性土为主，含少量砂粒、石块、粘度大、呈稠泥状的叫,泥流,；由水和大小不等的砂粒、石块组成的称之,水石流,。,（,2,）按其物质状态可分为二类：,一是,粘性泥石流,，含大量粘性土的泥石流或泥流。其特征是：粘性大，固体物质占,40-60,，最高达,80,。其中的水不是搬运介质，而是组成物质，稠度大，石块呈悬浮状态，暴发突然，持续时间亦短，破坏力大。二是,稀性泥石流,，以水为主要成分，粘性土含量少，固体物质占,10-40,，有很大分散性。水为搬运介质，石块以滚动或跃移方式前进，具有强烈的下切作用。其堆积物在堆积区呈扇状散流，停积后似“石海”。,泥石流源头,第三章崩塌、滑坡、泥石流,沟谷型泥石流,坡面型泥石流,(11.3 x 5.0 x 3.5 m),次圆状片麻岩漂石,泥石流堆积物,(7.7m,厚,),第三章崩塌、滑坡、泥石流,泥石流堆积物,第三章崩塌、滑坡、泥石流,泥石流摧毁秘鲁北部,第三章崩塌、滑坡、泥石流,第三章崩塌、滑坡、泥石流,形成泥石流的基本条件（之一）,泥石流的形成必须同时具备以下,3,个条件：,陡峻的便于集水、集物的地形、地貌；有丰富的松散物质；短时间内有大量的水源,。,(1),地形地貌条件：,在地形上具备山高沟深，地形陡峻，沟床纵度降大，流城形状便于水流汇集。在地貌上，泥石流的地貌一般可分为,形成区、流通区和堆积区三部分,。上游形成区的地形多为三面环山，一面出口的瓢状或漏斗状，地形比较开阔、周围山高坡陡、山体破碎、植被生长不良，这样的地形有利于水和碎屑物质的集中；中游流通区的地形多为狭窄陡深的峡谷，谷床纵坡降大，使泥石流能迅猛直泻；下游堆积区的地形为开阔平坦的山前平原或河谷阶地，使堆积物有堆积场所。,第三章崩塌、滑坡、泥石流,(2),松散物质来源条件：,泥石流常发生于地质构造复杂、断裂褶皱发育，新构造活动强烈，地震烈度较高的地区。地表岩石破碎，崩塌、错落、滑坡等不良地质现象发育。为泥石流的形成提供了丰富的固体物质来源；另外、岩层结构松散、软弱、易于风化、节理发育、或软硬相间成层的地区，因易受破坏，也能为泥石流提供丰富的碎屑物来源；一些人类工程活动，如滥伐森林造成水土流失，开山采矿、采石弃渣等，往往也为泥石流提供大量的物质来源。,(3),水源条件：,水既是泥石流的重要组成部分，又是泥石流的激发条件和搬运介质,(,动力来源,),，泥石流的水源，有暴雨、水雪融水和水库,(,池,),溃决水体等形式。我国泥石流的水源主要是暴雨、长时间的连续降雨等。,形成泥石流的基本条件（之二）,1999,年,12,月,1416,日，委内瑞拉首都加拉加斯北,40km,处灾难性泥石流，死亡约,30000,人（占当地人口的,10%,），经济损失达,17.9,亿美元。,上图：主槽沉积物厚,6m,、,体积达,180,万,m,3,。,约,3.5m,后的泥石流前锋通过后对建筑物的破坏；巨石滞留在第二层楼,第三章崩塌、滑坡、泥石流,泥石流毁坏房屋建筑,第三章崩塌、滑坡、泥石流,泥石流灾害,第三章崩塌、滑坡、泥石流,1983,年,5,、,6,月间，美国,Utah,州泥石流毁坏房屋情景,第三章崩塌、滑坡、泥石流,第三章崩塌、滑坡、泥石流,泥石流危害,第三章崩塌、滑坡、泥石流,坡地表层水土流失是沟谷泥石流重要的物质来源,第三章崩塌、滑坡、泥石流,上游,下游,第三章崩塌、滑坡、泥石流,泥石流的形成必须同时具备以下三个条件：,a.,有利于集水、集物及运动的地形地貌条件；,b.,有丰富的松散土石固体碎屑物质来源；,c.,短时内有大量的水源。,泥石流沟的判识,地形方面特征,a.,上游为漏斗形，中游切割深而窄，下游比较开阔。,b.,沟底平均坡降,10%,以上。,c.,斜坡坡面的坡度一般大于,25,度。,固体碎屑物源方面,a.,沟谷处在大断裂带上、活动断裂带上或附近。,b.,沟谷内出露软弱或软硬相间的易风化地层。,c.,沟谷两岸崩塌、滑坡等地质现象发育，水土流失严重，地面侵蚀强烈。,d.,沟内储集有大量松散土层。,水源方面,a.,一次降雨量、雨强超过临界雨量。,b.,沟内存在冰川或积雪，并可能融化。,c.,沟谷上游存在稳定性差的各种坝体。,d.,沟内地下水丰富。,诱发泥石流因素,不合理开挖,不合理的弃土、弃渣、采石,乱砍滥伐,第三章崩塌、滑坡、泥石流,一、遥感图象解译,二、工程地质测绘,三、地球物理勘探,四、钻探,五、山地工程,六、试验,2,崩塌、滑坡、泥石流勘查,第三章崩塌、滑坡、泥石流,一、遥感图象解译,手段与特点：,遥感图像能直观、逼真地显示区内地形、地貌、地质和水文等方面等整体轮廓与形态，视域广，宏观性强。,如：滑坡范围大，地貌、地质构造条件复杂，滑坡整体轮廓及边界不易确定，采用航空相片解译可提供宏观信息。,航片的种类和作用：,一般航片宏观地反映了地质体的光学和几何特征；,侧视雷达航片,能提供在一定深度下的某些透视信息；,彩红外航片,能提供地质体反射红外辐射能量的差异。,用于对研究区对自然地理、地质环境和对需要勘查对崩塌体、滑坡体、泥石流体整体了解和宏观认识，指导野外勘查对整体部署、勘查剖面和勘探网点对布设及施工场地对选择等，可以减少盲目性，节省时间、人力、物力和投资。,第三章崩塌、滑坡、泥石流,解译的基本要求,（,1,）航片解译应在野外调查之前进行，并贯穿调查等全过程。遥感图像解译开始于搜集资料阶段，在野外踏勘之前初步完成，并编制初步工程地质剖面图，为野外踏勘和设计编写服务。该工作借助测绘工作予以修改、验证，贯穿整个勘查工作的始终，成为野外工作、资料分析整理、报告编写的一个组成部分。,（,2,）区域性解译用,1:50000,1:67000,的航片，对于崩塌体（危岩体）选用大比例尺。,1:1000,1:10000,航片，滑坡,1:5000,1:10000,（如滑坡体面积较大，可采用（,1:30000,1:50000,比例尺，泥石流,1:10000,1:15000,。,（,3,）宜采用多时相的彩红外，红外，彩色黑白、侧视雷达等多种航片进行综合解译。,（,4,）航片解译以目袖解译为主，或用航空主体片竞解译，主体测图仪成图。宜用不同时，不同阶段的航空影像进行综合解译。如果条件许可应采用计算机进行图像处理，突出有效信息的提高解译水平和效果。,（,5,）首先，建立不同航片各自的直接解译标志（形状、大小、阴影、阶、色调、花纹图形等）各间接解译标志（水系、植被、土壤、自然景观和人文景观等）；其次室内解译，编制解译地质图像片 图，规划踏勘路线与踏勘时量点调查的问题；再次人，初步布设勘探剖面和勘探网点，作为编制勘查设计的依据。,（,6,）完成航片、卫片解译工作之后，应提交相应比例尺的解译图及文字报告。,第三章崩塌、滑坡、泥石流,2.,解译内容（之一）,（,1,）地形地貌,划分区内不同的地貌单元，确定地貌形态，成因类型，徽地貌分布及发育特征；确定地貌与地质构造，地层岩性及工程地质条件之间关系；确定崩塌体、滑坡体、泥石流体产出的地貌单元，分析判断崩塌、滑坡、泥石流与地貌关系。,对于泥石流来讲，确定流域形态及、泥石流三区（形成区、流通区、堆积区）的形态特征。,（,2,）地层岩性,划分岩土体类型及其分布范围，重点解译崩塌体、滑坡体、泥石流体产出的地层岩性特征。,（,3,）地质构造,确定区内地质构造轮廓和主要构造形迹，包括褶皱、断层的分布和规模，解译崩塌、滑坡、泥石流与构造的关系。,（,4,）水文地质,解译水文地质现象和水文地质条件，重点解译地表水，地下水对崩塌、滑坡、泥石流产生及稳定性的作用和影响。判定大泉、泉群、地下水溢出带，确定洼地、漏斗、落水洞、天坑等岩溶现象的分布，固定地表水体分布范围，河流特征（水系、沟道、宽浅、曲直、滩槽分布及规模，初步分析地下水的 补、径、排及地表水与地下水的转换特征。,第三章崩塌、滑坡、泥石流,2.,解译内容（之二）,（,5,）人类工程活动,确定区内人类工程经济活动的范围、规模，分析其与崩塌、滑坡、泥石流灾害的关系。,（,6,）位置和规模,重点解译崩塌、滑坡、泥石流体，推测其厚度和体积。,（,7,）潜在崩塌、滑坡、泥石流,推断将来发生崩塌、滑坡、泥石流的体积、范围、方位、运移距离，圈定成灾范围，分析派生灾害，初步进行灾情评估。,（,8,）人文现象及其它,城镇及居民点的分布、道路、桥梁、矿点、农、林类别等。,（,9,）发展变化情况,有条件时，应收集不同时期的航片进行对比分析，以便了解其发展变化。,第三章崩塌、滑坡、泥石流,二、工程地质测绘（之一）,工程地质测绘是最高基本，最重要和最经济的地表勘查手段。测绘资料可及时用于指导物探、钻控和山地工程以及 的布置。其不足在于只能反映地表现象，且工作质量较大地 积工作。人员的地质素质。,1.,主要任务：,查明崩塌、滑坡及泥石流流域范围的自然地理、地质环境条件（地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质工程地质特征）阐述崩塌、滑坡、泥石流的发 形成条件。,查明崩塌、滑坡、泥石流类型、性质、分布、规模。,实地验证遥感解译的疑难点，提高解译质量。,查清影响崩塌、滑坡稳定性和泥石流易发的主要因素及其作用方式。,第三章崩塌、滑坡、泥石流,2,测绘范围,（,1,）崩塌,崩塌,危岩体的测绘范围应为其初步判断长宽的,1.5,3,倍，同时，包含其崩塌可能造成危害及派生灾害成灾的范围。在某些情况下，纵向拓宽至坡顶、谷肩、谷底、岩性或坡度变化处，横向应包括地下水露头及重要的地质构造等。,（,2,）滑坡,测绘范围应包括滑坡及其邻近能反映、生成环境或有可能再发生滑坡的危险地段。,根据工作需要适当地扩大到滑体以外可能对滑坡的形成和活动产生影响的地段，这些地段包括山体上部崩塌地段；河流、湖泊或海洋岸边遭受侵蚀的地段；采矿、灌渠等人为工程活动影响地段。,（,3,）泥石流,测绘范围应是全流域和可能受泥石流灾害影响地段,二、工程地质测绘（之二）,第三章崩塌、滑坡、泥石流,3.,测绘比例尺,（,1,）崩塌、滑坡,综合域工程地质测绘与,1:25000,1:50000,。,专项测绘,，应根据勘查阶段（即初查和详查阶段）和崩塌、滑坡或滑坡群的复杂程度。如果崩塌、滑坡的成灾条件比较简单时，不必分阶段进行，一般采用,1:2000,1:50000,比例尺；对于复杂滑坡或者某些滑坡的特殊地段，可采用,1:1000,1:100,，甚至更大比例尺。,（,2,）泥石流,全流域宜采用,1:10000,1:50000,，源头地区宜采用,1:10000,1:50000,，对中、下游可采用,1:500,1:2000,。,二、工程地质测绘（之三）,第三章崩塌、滑坡、泥石流,4.,地形图的选用,地质测绘使用的地形图，必须是符合精度要求的同等或大于测绘比例尺的地形图。当采用大于测绘比例尺的地形图时，必须在图上注明实际的地质测绘精度。,5.,测绘的精度,实测地质体的最小尺寸一般为相应图上的,2mm,。对于具有重要意义的地质现象（软弱夹层，崩塌、滑坡、断层破碎带，贯通性好的节理，宽大裂缝，溶洞和泉等，在图上宽度不足,2mm,时，可扩大比例尺表示，并注明其实际数据。,二、工程地质测绘（之四）,第三章崩塌、滑坡、泥石流,（一）物探方法分类,1.,电法,电法主要分为直流和交流两种方法,直流又分天然场自然电场法和人工场,人工场分为电阻率法、激发极化法和充电法,电阻率法分为电测面和电测深,2.,弹性波法,弹性波法主要有地震波法和声波法；地震波法分为折射波法和反射波法,3.,放射性法；,4.,重力法；,5.,磁法；,6.,热测量；,7.,扩散法 利用不同于地下水物理性质的气和特殊汽液在地下水作用下发生的扩散现象，从而了解地上水的运动。,8.,综合测井：电测井、声波测井、放射性测井等,三、地球物理勘探（之一）,1.,优点：,设备轻便（相对钻探来讲的）、勘探成本低、速度快、具有一定的线上、面上的“透视性”及覆盖面大等优势。,2.,不足：,勘查结果具有多解性，并受应用前提和现场条件的制约，因而在使用上受到一定限制。,第三章崩塌、滑坡、泥石流,（二）主要任务,1.,崩塌、滑坡,（,1,）圈定崩塌、滑坡（滑坡群）的空间分布界线。,（,2,）探测崩塌区、滑坡区的含水状况（层位、水位等）,（,3,）探测结构面，尤其是滑动面（带）的数目、埋深及形态变化。,（,4,）探测崩塌体、滑坡体（滑坡群）的地层结构、隐伏边界及隐伏地质体（或构造）。,2.,泥石流,（,1,）了解泥石流形成区地层，地质构造、基岩埋深、风化厚度和分带性，第四纪松散堆积物集中地堆积体的分层和厚度。,（,2,）了解泥石流堆积区中泥石流堆积物的分布、性质、厚度等。,三、地球物理勘探（之二）,第三章崩塌、滑坡、泥石流,（三）应用于不同类型地质灾害的物探方法,1.,崩塌、滑坡,地震波法（反射、折射）,激发极化法,电测深法,声波测井法,放射性法（阿尔法径迹测量、静电阿尔法、阿尔法杯法、测氢（,Rn,）法）,2,泥石流,浅层地震、电阻率法,三、地球物理勘探（之三）,第三章崩塌、滑坡、泥石流,（四）范围和比例尺,1.,用于崩塌滑坡的比例尺,原则上与地质测绘比例尺一致。,2.,泥石流的比例尺,应大于测绘比例尺，一般采用,1:25000,、,1:10000,、,1:5000,、,1:2000,或,1:1000,3.,泥石流物探勘测的范围,（,1,）在泥石流形成区，其测线一般不超过测区单面坡的坡长，深度在,20,30m,范围之内。,（,2,）在泥石流堆积区，测线应能控制住泥石流的分布，深度上也能控制堆积的厚度。,三、地球物理勘探（之四）,第三章崩塌、滑坡、泥石流,用于获得地下和斜坡深训的地质资料。,优点：,成果直观（岩芯）、准确并能长期保存钻孔可以用于测井、录相、长观、变形监测。,不足：,受交通运输、地形和场地条件的限制，耗资较大。,但与重型山地工程比，工程速度快、耗资较小、探测深，但不如平硐等山地工程能够直接对岩体观察描述。,四、钻探（之一）,第三章崩塌、滑坡、泥石流,（一）主要任务,崩塌、滑坡,（,1,）查明崩塌（危岩体）、滑坡体的岩性、结构，特别是软弱夹层，软工的层位岩性、厚度、空间变化规律，断层、节理、破碎带的形态特征和规模。,（,2,）查明崩塌和滑坡堆积体的厚度、结构、形态特征、滑动面（滑动带）、崩积床的形态特征。崩积物与下伏岩层接触面的接触关系。,（,3,）探明崩塌体、崩塌堆积体、滑坡体的水文地质条件。如滑坡体内透水、含水层的岩性，厚度埋藏条件，地下水的水位，水量及水质（取样）。,（,4,）探测隐伏裂缝和地表裂缝及其深度，发育特征、充填情况、充水情况及连通情况,（,5,）取样进行室内岩土体物理力学试验，尤其是滑带土进行室内物理力学试验。,（,6,）利用钻孔进行水文地质野外测试、（压水、注水、抽水、扩散）及地下水动态观测、变形观测。,（,7,）验证物探异常或争议问题,.,四、钻探（之二）,第三章崩塌、滑坡、泥石流,泥石流,（,1,）在泥石流形成区（物源区）查明物源的数量，钻探的任务是在松散物源集中堆积体中（如滑坡、崩塌、岩堆和巨厚的冰水堆积层等）揭露其物质组成、结构、厚度；在基岩地层揭露岩层的结构、构造、风化程度和风化厚度，为计算物源数量提供可靠的数据。,（,2,）在泥石流堆积区，钻探查明堆积物的性质、结构、层次及粒径的大小和分布，成果资料用于分析泥石流的物质来源、搬运的距离、泥石流发生的频率及一次最大堆积量。,（,3,）在泥石流可能采取防治工程的沟段，钻探工程为划分不同的工程地质单元，查明各类岩土的岩性、结构厚度和分布；为防治工程的设计，提供岩土的物理烽学及水理性质的指标。,（,4,）配合完成在钻孔中所需进行的原位测试工作（如标准贯入试验，动力触探试验和波速测试等；为了解岩土的渗透系数，在钻孔中进行的压水（注水）试验和抽水试验。,（,5,）在钻孔中采集不同工程地质单元的岩、土、水试样,四、钻探（之三）,第三章崩塌、滑坡、泥石流,（二）钻孔布置原则,钻孔布置一般应在地质测绘和物探等已有资料的基础上进行。地质测绘和物探工作基本结束之前，方可进行全面的钻探施工。,勘探经（网）的布置（以滑坡为例）,勘探工作不仅在滑坡体内进行，有时为了进行岩性对比或者查明滑体的地下水补给情况，也需在滑体外进行。,勘探线（网）的布置，不仅要考虑滑坡区地质条件，而且还要考虑滑坡体的平面形状，外部因素对滑坡的影响，滑体各部位的变形特征，滑床形态特征及地下水分布，出露等因素。,（,1,）,.,对于小型、成灾地质条件简单、危害程度（或按受灾对象等级）较轻的滑坡，勘探线可按“,I”,型（即沿主滑方向布置一条纵剖面）或“十”型（即纵横剖面相互垂直）布置。,（,2,）对于中等规模、成灾地质条件较为复杂、危害程度（或按受灾对象等级）较严重的滑坡，勘探线可按“十”、“,”,或“”型布置。,（,3,）对于大型、成灾地质条件复杂、危害程度严重（或按受灾对象等级）的滑坡，勘探经可按“,#,”,、“”或“”型布置。一般每条勘探线上需有,3,孔（井）控制。特殊情况下可以增补或减少。在滑坡规模、复杂程度和受灾对象等级三项标准中，凡符合其中二项时，即按本类考虑钻探工作量。,一般性钻孔 应穿过最大一层滑动面,3,5m,，控制性钻孔面深入稳定地面下,5,10m,。,四、钻探（之四）,第三章崩塌、滑坡、泥石流,3.,钻孔深度的确定,一般深入,3-5m,（,1,）崩塌体：钻孔应穿过底部崩滑带，溃屈带，控制裂缝开裂变形的软弱夹层，进入不动体内,3m,（土体）,5m,（岩体）。（设计孔深时，应根据物探及地质测绘推断）,（,2,）崩塌堆积体，钻孔应进入崩积床,3m,（工体）,5m,（岩体）,（,3,）滑坡，控制性钻孔应超过滑床最大可能埋深的,3,5m,。当滑坡床最终确定后，其它钻孔可钻至滑坡床以下,1,3m,。,（,4,）泥石流，揭露松散体厚度当钻孔，应进入下伏基岩,3,5m,，研究基岩风化程度当钻孔深度要求进入新鲜基岩,1,2m,。,3.,孔径要求,取原状土样钻孔，孔径不得小于,130mm,采取岩石物理力学性质试样的钻孔孔径不小于,110mm,。,水文地质试验孔的经孔直径不小于,110mm,孔深大于,200m,时，可采用,91mm,经孔。,物探测井钻孔，包括电测井、声波测井、放射性测井等，钻孔孔径不得小于,66mm,，进行井下电测录像钻孔，钻孔孔径一般不小于,110mm,。,进行钻孔倾斜仪监测的钻孔，钻孔孔径不小于,91mm,，进行多点位移计监测的钻孔，钻孔孔径不小于,66mm,四、钻探,第三章崩塌、滑坡、泥石流,（三）取芯要求,1.,取芯量点地段,破碎带、滑带、软弱夹层、断层等,2.,钻进要求,松散地层潜水位以上孔段，应尽量采用干钻，在砂层、卯砾石、硬脆碎地层后松散地层中，应尽量采用反循环钻进。滑带，重要层位和破碎带等应采用适宜的双管单动钻进。,3.,岩芯全取率,崩塌,滑坡,泥石流,卯砾类土,50%,75%,60%,砂类土,60%,80%,粘性土,80%,85%,风化带及破碎带,70%,70%,65%,四、钻探（之五）,第三章崩塌、滑坡、泥石流,（四）钻孔简易水文地质观测,观测初见水位、静止水位、稳定水位（观测精度土,5cm,），水温，漏水和涌水及其它异常情况，如破碎、裂隙、裂缝、溶洞、缩径、漏气、涌砂和水色改变等。,准确记录漏水、涌水位置并测量漏水量、涌水量及水头高度。,静水位,-,抽水前或水位恢复后井孔中的地下水位。,稳定水们,-,不随时间而变化的水位，实际上地下水位都是随时间变动的，为了计算上的需要，常将一定时间、区间内变化极微小的水位作为稳定水位。,四、钻探（之六）,第三章崩塌、滑坡、泥石流,（五）钻孔误差要求,1),孔深误差,孔深误差不得大于,1%,（要求钻进,20m,（滑坡）、,50m,（崩塌）。终孔时要进行孔深校正，要在允许误差内可不修正，超过误差范围要重新大量孔深关系时修正报表。,2,）孔斜误差,1,/50m,2,/100m,4,/100m,崩塌,滑坡,泥石流,四、钻探（之七）,第三章崩塌、滑坡、泥石流,（六）钻孔地质编录中的岩芯地质描述,1.,坚硬地层,应描述岩石名称（野