云南哀牢山大水井岩滑特征及其形成的动力学机制.pdf

云南哀牢山大水井岩滑特征及其形成的动力学机制 NatureandMechanicsofthe Dashuijing intheMountain Province Ailaoshan，Yunnan 程谦恭1陈红旗2 (1．西南交通大学土木工程学院，成都，610031；2中国地质环境监测院，北京．100081) 摘要：大水井顺层岩质滑坡是2002年8月14日，在云南省中部哀牢山东麓，高强度降雨作用 的斜坡脱离，向斜坡下方运动了530m。滑坡埋没了太水井村的一部分，导致严重的人员财产损 失。滑坡运动的垂直落差236m，水平距离459rn，等价摩擦角办27．2。。精坡的运动过程和堆积特 征表I!II它具有滑源区、飞行区、冲击区及气浪区、碎屑流堆积区的远程运动特点。滑坡速度巨大， 数百吨的巨石被抛向距滑源区393m的远处。动力学机制分析表明，滑坡剧动启程时的初速度为 3．4m／s，飞行的最大速度为50．4m／s，撞击地面时的冲击力为9．18x10jMPa。 关键词：岩滑远程动力学 1 引言 云南省中部新平县境内的哀牢山东麓是崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害的多发区。2002 年8月13日晚至14 Et凌晨，哀牢山东麓的戛洒镇、水塘镇、者鼋乡一线出现特大暴雨，激 发滑坡泥石流灾害，造成重大人员伤亡，致使交通、通信、电力中断，民房冲毁、掩埋，直 接经济损失16625．8万元。这是建国以来新平县最大的一次地质灾害。 在这次滑坡灾害中，顺层高速远程滑坡最为发育，戛洒镇邦迈村芭蕉树滑坡、水塘镇南 达村大水井滑坡与大口村称干滑坡等，其滑体脱离顺层斜坡母体、冲出剪出口后，在空中飞 行运动，与地面撞击后转化为碎屑流，形成远程运动，几何学、运动学、动力学特征明显， 在哀牢山东麓发育的滑坡灾害中，具有典型性。本文以大水井滑坡为例，就其发育的工程地 质特征与形成机制进行描述与分析。 2滑坡发生与运动过程 大水井滑坡发育于新乎县水塘镇南达村委会大水井小组后山的斜坡上，滑坡后壁滑坡冠 中心位置为N2400908”，E101。2806”。 在南达村大水井滑坡附近村民的访问调查，在这一次特大暴雨发生之前，滑源区山体多年来 暴雨，14日凌晨3时左右大水井村委会干部听到后山发出响声，预感不祥，遂动员群众迅速 撤离。滑体范围内居住的大约40—50户村民，都随之逃避了。早晨8时左右，其中15人认 为此时已没有危险，便返回家中做早饭。约9时许，后山传来了“轰隆隆”像打雷一样的轰 鸣声，声响之大，连居住在对面1．2km处秦山的人都可听到。随后山体便从后山倾泄而下， 336 第二届全国岩土与工程学术大会论文集 大约lmin后，居住在村庄左侧前部的村民刀本科昕到“呼呼”的风声，顷刻之间，他家的 二层土坯房二楼便被推倒了，与此同时，位于他家右侧的村民的所有房屋全部被泥浆夷为平 地。滑体物质转化为碎屑流向山体下方推进，吞没农田。重达数百吨的巨石被抛到斜坡下方 450m的远处。 3滑坡的地质环境条件 3．1地形地貌 大水井滑坡位于青藏高原边缘的哀牢山中段东麓地带。该区为构造剥蚀高中山地貌，由 哀牢山群变质岩组成，海拔1600—3100in，境内群峦叠嶂，林海苍茫，河流纵横，峰高谷深。 最高海拔哀牢山主峰大雪锅山海拔3137．6 I]1，戛洒江河谷最低，侵蚀基准面490m，最大高 差达2647．6m。 区内地壳上升强烈，以构造剥蚀作用为主，山坡陡峻，河谷深切，悬崖、峭壁、阶梯状 跌水屡见不鲜。由于斜坡陡，高差大，坡面流水剥蚀与河流侵蚀能力强，微地貌再造活跃， 斜坡上的物质多处于不稳定状态。 3．2地层岩性 ， 滑坡发育在下元古界哀牢山群阿龙组下亚组(Ptaa)岩层中。阿龙组下亚组上部为透辉角闪 变粒岩，矽线黑云斜长片麻岩夹斜长角闪片岩；下部由辉石角闪质阴影混合岩、均质混合岩 组成。滑坡堆积区下覆地层为三叠系上统样云组(T3x)，主要岩性为黑色炭质泥岩、页岩夹灰 色泥质粉砂岩和细砂岩