關于張掖市合黎山區域內公路沿線地質災害調查研究

楊進瀟 楊佑文 李嬌 黨國強 馬吉平

摘要：本文通過對張掖市合黎山區域內的公路沿線地質災害調查得出：由于地形、地貌和氣候因素的特殊性，該公路沿線地質災害以崩塌體為主，同時也存在一些滑坡、泥石流的隱患。因此，針對此方面的地質災害也提出了相應的治理措施。

關鍵詞：公路沿線；泥石流；崩塌

Abstranct：This paper through to in zhangye he Li Shan area along the highway geological hazard survey： because of the special terrain， physiognomy and climate factors of the geological disasters along the roads to collapse body is given priority to， but also the existence of some landslide， debris flow hazard. Therefore， in view of this aspect of geological disasters are also put forward the corresponding measures.

Keywords：Along the road；Debris flow；The collapse

0.引言

近些年來，由于人為對環境的破壞和地震原因，造成的地質災害問題尤為明顯，據有關資料調查顯示：2014年全國共發生地質災害10907起，共造成349人死亡、51人失蹤、218人受傷，直接經濟損失達54.1億元；特大型地質災害共有61起，造成56人死亡、21人失蹤、44人受傷，直接經濟損失達17.7億元：大型地質災害有135起，造成85人死亡、8人失蹤、20人受傷，直接經濟損失5.7億元；中型地質災害有790起，造成68人死亡、6人失蹤、39人受傷，直接經濟損失14.9億元；小型地質災害有9921起，造成140人死亡、16人失蹤、115人受傷，直接經濟損失15.8億元。人們最熟知的是2010年8月7日發生于甘肅省甘南藏族自治州的舟曲縣的舟曲泥石流帶來的傷亡和經濟損失嚴重。

1.研究區域的概況

張掖市地處甘肅省西北部，地理位置獨特，地質條件復雜，地貌類型多樣，生態環境脆弱，氣候干燥，降雨量少，蒸發量大于降雨量，合黎山位于甘肅省河西走廊中部，南隔走廊平原與祁連山相望，是走廊平原與蒙古高原的過渡地帶。合黎山又名要涂山、人祖山，系天山余脈。海拔1380～2278米，山北是內蒙古的騰格里沙漠、巴丹吉林沙漠；山南和祁連山遙相呼映，兩山之間就是著名的河西走廊，中間的張阿公路貫穿了整個合黎山，此公路是提供內蒙古的煤炭資源向張掖運輸的功能，運輸車輛較多，通行量較大，是一條要道。處于張掖市范圍內的張阿公路是一條低等級公路，地勢險要，潛在一些地質災害，而這些地質災害是威脅公路運輸的主要問題，因此，此項調查是非常有必要的，通過調查分析研究對其提出合理的治理措施。

2.泥石流調查

泥石流的發生會給人們的生命和財產帶來不可估量的損失，目前，從全國范圍內所發生的幾次大的泥石流帶來的損失可以看出早調查早預防的重要性。

2.1地形條件

由于該區域內公路沿線，四面環山，旁邊還有一條暫時性流水的河流，該公路修建在該河流的左側，屬于陽坡，冬季積雪容易融化，山體多呈V型谷，縱坡比降大，溝道堆積和阻塞現象較為嚴重，松散堆積體集聚面積比較廣，其形成區與流通區較為順直，有利于雨水的快速匯流，并且松散堆積物容易起動，流動過程中由于障礙物較少，能量消耗少，坡面大多數在30°～50°之間，流速快，有利于泥石流物質的流通。

2.2物質條件和水源條件

由于張掖氣候條件因素決定，張掖市范圍內年降雨量200～300mm，而年蒸發量達2000mm，這就說明氣候特別干燥，巖體的長期分化作用導致巖體表面堆積大量的松散物質，該地區降雨量少，土壤又是鹽堿土，植被覆蓋極少，土體不能被固定，如果有短時間集聚的大量水源的流動就會攜帶大量的松散堆積物而形成泥石流。

因此，由于張掖范圍內降雨量小，很少有短時間集聚的大量流動性水源，即使具備物質條件和地形條件也不容易發生泥石流，但是，例如2015年張掖市肅南發生的泥石流說明張掖市范圍內也會出現強降雨，因此，張掖市合黎山公路沿線也有可能發生泥石流。

3.崩塌體調查

崩塌體是邊坡失穩類型中不僅在總量上占據的比重較大，而且也是威脅人類安全的一類地質災害[1]，尤其是在公路沿線出現的崩塌體特別危險，會危及行車安全，并且會帶來財產損失，因此，應該引起人們的足夠重視。一般而言，崩塌可能會有人為的人類活動、地震、降雨、地下開挖、切坡卸荷、爆破振動等誘發產生，而以地震誘發的崩塌最為常見。而本次調查的區域主要是以降雨和重車車輛行駛過程中的震動誘發的崩塌最為顯著。

3.1崩塌體形成的原因

圖1 危險的崩塌體圖2 清除的崩塌體

崩塌體主要發生在降雨量比較大的階段，受暴雨或持續降雨誘發所致。崩塌體易發區主要集中在張阿公路經合黎山入口2～3公里范圍內，該區域巖面陡立，人工開路過程中對坡腳的開挖過于嚴重，隨著長期的溫度變化引起的分化導致巖體裂隙和節理的擴展，從而引起巖體不穩定。由于人為的在開路過程中對坡腳大量的挖除，造成在巖體自重荷載作用和長期的分化作用下，巖體裂隙和節理比較發育，造成巖體不穩定，若有長期的降雨就會誘發巖體崩塌，堵塞道路，甚至會砸傷通行的車輛。公路以挖方或高填路基通過崩塌源下方，滾石影響單幅或部分車道安全，破壞支擋結構，威脅程度較輕[5]。

3.2 地形地貌

該公路處于峽谷的陽坡地段，是高陡的路塹及人工邊坡區域，公路線路是沿谷線，屬于危巖崩塌易發區。

4.防治措施建議

張掖市合黎山區域內公路沿線地質災害調查的對象主要為泥石流和崩塌體，針對其特點和形成原因分別提出以下防治措施建議。

4.1泥石流防治措施建議

通過調查發現該區域內目前為止張掖市的降雨量不容易產生短時間集聚大量的水源，因此，不易發生泥石流，但為了防止該情況的產生，可以再匯水面較廣的區域建議修建導流堤，若有強降雨的條件可以及時的將短期集聚的大量水源排出，而不引發泥石流。

4.2崩塌防治措施建議

通過調查發現，該巖體的節理和裂隙都與路面呈小于80°的角度，看似穩定，實際上長期暴露于空氣中會引起巖石分化而出現不穩定，從而導致誘發崩塌。對此，根據其特點建議采用垂直巖面打入一定深度的錨桿錨固，并對分化嚴重的巖面采用掛網噴射混凝土方法處理，對于較高位置的可以采用修建攔石網和碎落臺的方式預防崩塌體崩落阻塞道路的措施處理。

5.結論

通過對張掖市合黎山區域內公路沿線地質災害調查得出：

（1）該區域內由于降雨量有限，雖然具有三面環山的地形，巖體表面具有長期分化積累的松散堆積體，可是缺少短時間能夠集聚的充沛水源，因此，在沒有持續的強降雨時不會形成泥石流，但是也要做一些相應的防護措施，在此建議采用建設攔石壩和導流堤的工程措施來防護。

（2）崩塌體易發區主要集中在張阿公路經合黎山入口2～3公里范圍內，該范圍內巖面陡立，通過調查發現，該巖體的節理和裂隙都與路面呈小于80°的角度，看似穩定，實際上長期暴露于空氣中會引起巖體分化而不穩定，由于持續降雨或重車產生的震動而出現崩塌，在此建議采用向巖體中垂直巖面方向打入一定深度的錨桿加掛網噴射混凝土封閉巖面的工程措施進行處理。

指導老師：岳建平 助教

參考文獻

[1]Keefer D K. Landslides caused by earthquakes[J].Geol Soc Am Bull，1984，95 （4）：406-21.

[2]王學良，張路青等.地震型礫巖崩塌體運動學特征分析[J].水文地質工程地質，2011，3，38（2）：107-108.

[3]韋紅鋼，楊文濤，高幼龍.懷安縣地質災害調查及防治建議[J].中國水土保持SWCC，2011，3：27-28.

[4]張春山，張業成，張立海.中國崩塌、滑坡、泥石流災害危險性評價[J].地質力學學報，2004，10（1）：27-29.

[5]程強，鄭同健.蘆山地震公路地質災害調查及評估[J].災害學，2014，1，29（1）：134.

項目來源：河西學院科技立項