川藏公路林芝_八宿段地質(zhì)災(zāi)害特征及形成機(jī)制初探

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1、第10卷　第1期地質(zhì)力學(xué)學(xué)報(bào)Vol110No112004年3月JOURNALOFGEOMECHANICSMar.2004文章編號(hào):100626616(2004)0120033207川藏公路林芝—八宿段地質(zhì)災(zāi)害特征及形成機(jī)制初探廖秋林,李　曉,董艷輝,李守定(中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所工程地質(zhì)力學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京　100029)摘　要:川藏公路林芝至八宿段地質(zhì)災(zāi)害尤為發(fā)育,嚴(yán)重影響了川藏公路的安全運(yùn)行。為有效防災(zāi)與減災(zāi),本文立足于野外考察和對(duì)已有資料的統(tǒng)計(jì)分析,對(duì)該地區(qū)開展了區(qū)域性地質(zhì)災(zāi)害研究。研究表明,研

2、究區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害有以下幾個(gè)顯著特征:在分布上,災(zāi)害發(fā)育密集、類型多、分段性顯著;成因復(fù)雜的松散堆積體是地質(zhì)災(zāi)害的主要物質(zhì)基礎(chǔ);強(qiáng)烈的水巖作用和內(nèi)外動(dòng)力耦合作用是該地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害形成、發(fā)生的重要因素。本文為該區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害的成災(zāi)機(jī)理及其防治措施的研究提供了科學(xué)依據(jù)。關(guān)鍵詞:地質(zhì)災(zāi)害;川藏公路;地球內(nèi)外動(dòng)力耦合作用;水巖作用中圖分類號(hào):P694文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A0　前言川藏公路西起西藏拉薩,東至成都,全長(zhǎng)2155km,擔(dān)負(fù)著進(jìn)藏人員和物資運(yùn)輸?shù)闹匾蝿?wù),具有重大的國防意義。然而由于本區(qū)強(qiáng)烈的新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、河流下切、降雨以及冰

3、川運(yùn)動(dòng)等作用,出現(xiàn)了許多山地地質(zhì)災(zāi)害,如崩塌、滑坡、泥石流等,嚴(yán)重威脅著公路的正常運(yùn)[1]行。據(jù)資料統(tǒng)計(jì),位于通麥附近的102滑坡群在1991～1994年期間每年斷道天數(shù)均超過100天,給國家造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。為確保公路的正常運(yùn)行,許多科研設(shè)計(jì)單位針對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的形成機(jī)理及其防治做了大量工作。中國科學(xué)院成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所側(cè)重于從自然地理學(xué)角度對(duì)川藏公路各種地質(zhì)災(zāi)害的特點(diǎn)、形成機(jī)制等進(jìn)行了研究,認(rèn)為川藏公路西藏境內(nèi)的地質(zhì)災(zāi)害分布最密、類型最[1]多、頻率最高,是全線的“盲腸地段”。尚彥軍等對(duì)該區(qū)域地質(zhì)災(zāi)

4、害的分布規(guī)律進(jìn)行了研[2]究。作者從地質(zhì)學(xué)的角度對(duì)該區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害尤為發(fā)育的林芝至八宿段進(jìn)行了考察。本文在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上,結(jié)合野外地質(zhì)調(diào)查成果,總結(jié)了該區(qū)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育的幾個(gè)明顯特點(diǎn),以供在該地區(qū)地質(zhì)工程工作中借鑒。收稿日期:2003210209基金項(xiàng)目:國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究(973)項(xiàng)目(2002CB412702)和中科院知識(shí)創(chuàng)新工程項(xiàng)目(KJCX22SW2L121)資助。作者簡(jiǎn)介:廖秋林(19772),男,博士研究生,現(xiàn)就讀于中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所,主要從事工程地質(zhì)與地質(zhì)災(zāi)害方面的研究工作。34

5、地　質(zhì)　力　學(xué)　學(xué)　報(bào)20041　地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育密集、類型多、分段性顯著考察區(qū)地質(zhì)災(zāi)害數(shù)量之大、類型之多在我國實(shí)為少見。從林芝至八宿全長(zhǎng)427km,發(fā)育[2]有各類地質(zhì)災(zāi)害達(dá)204處,即相當(dāng)于沿公路每2km就有一個(gè)崩、滑、流等災(zāi)害點(diǎn)。在公路的某些局部路段,地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育更為密集,如102道班附近在不到3km的路段上發(fā)育有大小滑坡6個(gè),整個(gè)路段均受滑坡威脅;位于東久河沿岸的路段完全處于東久滑坡區(qū)或崩塌區(qū);還有老虎咀段,沿路處處都有可能發(fā)生滾石。從災(zāi)害類型上,研究區(qū)不僅發(fā)育有典型的崩塌、滑坡和泥石流,還發(fā)育有地區(qū)特色

6、的溜沙坡、滾石、冰雪滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。該區(qū)泥石流幾乎具備了其所有的存在形式,如冰川泥石流、混合型泥石流、冰湖潰決型泥石流和暴雨泥石流等。其滑坡的種類則主要發(fā)育于高陡邊坡和巖石松散破碎的峽谷地段,以松散堆積體崩塌、滑坡為主。不同類型的地質(zhì)災(zāi)害以不同方式危及著川藏公路的正常運(yùn)行。首先,大范圍分布的泥石流和滑坡對(duì)公路的影響最為嚴(yán)重。古鄉(xiāng)溝泥石流在1953年9月大規(guī)模爆發(fā)的前后十幾年中多次造成公路中斷,并直接摧毀了大量農(nóng)田和房舍;2000年4月的易貢大滑坡間接沖毀了通麥大橋;還有102滑坡群、東久滑坡群和培龍溝泥石流等

7、都間歇性地毀壞公路,并造成了一定的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。其次,位于公路84道班附近的溜沙坡往往在公路路面上堆積大量沙礫,而造成公路中斷。位于84道班附近和老虎咀的滾石則長(zhǎng)期危及著過往車輛、行人及公路路面等建筑物。從災(zāi)害的規(guī)模上,該區(qū)地質(zhì)災(zāi)害有特大、大型、中型和小型等多種類型。2000年4月發(fā)生的易貢特大滑坡,其方量達(dá)3億立方米,是世界第二大的滑坡,該滑坡在1900年還發(fā)2生過,方量近5億立方米;1953年爆發(fā)的古鄉(xiāng)溝泥石流堆積扇面積達(dá)4km,總堆積方量達(dá)115億立方米,爆發(fā)前后影響公路運(yùn)行近30年。沿公路分布的

8、大型地質(zhì)災(zāi)害較多,102滑坡群、東久滑坡群、培龍溝泥石流、拉月大塌方和加馬其美溝泥石流等災(zāi)害的方量均有數(shù)百乃至上千萬立方米。方量較小的中小型滑坡、泥石流、崩塌和滾石等地質(zhì)災(zāi)害在考察區(qū)沿途分布更為廣泛。該區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的分布具有明顯的分段性。中國科學(xué)院成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所根據(jù)地[1]質(zhì)災(zāi)害分布的密集程度和對(duì)公路的危害性等特點(diǎn)將該區(qū)劃分為三個(gè)區(qū)段,如圖1。Ⅰ區(qū):災(zāi)害極嚴(yán)重區(qū)段,位于公路102～108道班