贡觉县地质灾害

A. 西藏江达山体滑坡是怎么回事现在怎么样了

西藏江达山体滑坡发生在10月11日的凌晨，而这个滑坡比任何地方的山体滑坡都要严重。因为它的海拔有4500米，这就是它的严重所在。

（救援所在）

可以肯定的是，这次的灾民肯定是可以妥善的得到安置的，他们失去了自己祖辈居住的地方，但是其他地方的民众，在关心他们，接纳他们，这就是如今的政府的安置政策和民众的思想觉悟的强大之处。

B. 藏东、川西、滇西、高山谷岭、山原地质环境区矿山环境地质问题

该区位于我国第一地貌阶梯与第二地貌阶梯的过渡带，主体分布于呈南北向分布的横断山区，包括藏东、川西、滇西广大地区。区内分布有怒江、澜沧江、金沙江，地形切割甚深，山川相间形成著名的横断山谷岭地貌，高差大于1000m，是河谷重度滑坡、泥石流灾害区，水土流失严重。该区地质构造独特，矿产资源丰富，但总体开发程度较低，中型以上矿山企业较少。主要开采矿种有铜、铅、锌、锡、金及建材非金属，形成的矿山地质环境有滑坡、地面塌陷、泥石流、土地资源破坏、水土流失等问题，现按3个区块分述。

（一）滇西地区矿山滑坡、泥石流、地面塌陷、崩塌环境地质

本区包括云南怒江州、迪庆州、丽江市、德宏州、保山市、大理州、西双版纳州、普耳地区、临沧地区等。区内矿产资源极为丰富，铅、锌、镉、铊、锶等矿产保有量居全国第1位，但该区域大多交通不便，经济落后，矿产开发程度低，中型以上矿山企业少，大部分为20世纪80年代和90年代新建矿山，开采历史短，采矿规模一般都不大。滇西北是矿产资源极为丰富的地区，随着国民经济的发展，特别是交通条件的改善，矿产资源大规模开发的条件日趋成熟。主要开采矿种为铅锌、锡、铜等有色金属。对地质环境影响严重的主要是群采活动失控的矿区，如兰坪铅锌矿区、泸水石缸河锡矿区。兰坪铅锌矿山废渣常造成河道阻塞，占地面积达6.5km²。该区有各类矿山地质灾害170处，因灾死亡71人（表3-22）。主要灾害类型有滑坡、泥石流、地面塌陷和崩塌。

表3-22 滇西地区矿山环境地质问题

（二）川西地区矿山崩塌、滑坡、泥石流和水土流地质灾害

川西地区主要包括甘孜州和阿坝州，属高原高山地形地貌和松潘-甘孜造山带，区内变质作用和地震活动强烈，东北部阿坝红原地区为沼泽化平坦高原地貌，地质构造复杂，年降水量小于800mm。由于交通条件差，矿产开发总体程度较差，形成的矿山环境地质问题主要是崩塌、滑坡、泥石流。初步统计该区矿山年产废水量204.49×10⁴m³，累计堆放废渣666.56×10⁴t，占压、破坏土地面积122.64hm²。

该区塔公金矿山，为露采砂金矿，采矿和选矿造成大面积草原破坏和污染，初步统计破坏面积已达13.3km²，大量矿渣形成了泥石流隐患。马脑壳金矿山，亦为露采岩金矿山，采矿和选矿造成大面积山体破坏，面积达7.8km²，同时形成不稳定斜坡和滑坡隐患，地表水受到污染，破坏了矿山及周围生态环境。

（三）藏东地区矿山土地资源占压破坏环境问题

该区主要指藏东昌都地区，主要为高山峡谷地貌。地质构造复杂。区内共有矿山企业8个，其中大型矿山1个（玉龙铜矿），中型矿山2个，小型矿山5个，主要开采铜、铅锌、锡、煤、砂金矿产。矿山环境地质问题以占用破坏土地资源为主，8个矿山共占用破坏土地面积239.87hm²，其中采场占用面积为89.23hm²，矿山废渣35堆占用土地面积150.64hm²。另在玉龙铜矿山有小型崩塌2处，因该矿是新建矿山，又是露采矿山，易形成崩塌地质灾害。

区内贡觉县玛曲河一带的砂金矿，开矿废渣沿河堆放，形成一个个小丘，采矿又形成众多深坑，对草场造成较大破坏，遇强降雨已造成水土流失，汛期易诱发泥石流地质灾害。

该区北部类乌齐县境，矿产开采历史较短，废石和煤矸石堆积量虽然较少，但因地质环境十分脆弱，一旦破坏将难以恢复，采矿隐患较大。同时塞北弄马布果锡矿山，尾矿坝不坚固，易形成溃坝泥石流隐患。

C. 核工业西南勘察设计院的核工业西南勘察设计研究院有限公司

核工业西南勘察设计研究院有限公司（以下简称院）具有工程勘察综合类甲级资质、市政公用行业（桥隧、道路）工程设计甲级、建筑行业工程设计甲级、地质灾害防治（勘查、设计、施工、评估）四个甲级资质、地基与基础检测甲级资质、测绘乙级资质、市政行业（给排水）乙级资质、地球物理勘查乙级资质、勘查施工乙级、土石方工程专业承包二级、化工石化医药行业工程设计乙级等多项资质；取得了质量、环境、职业健康安全综合管理体系认证，计量体系认证；2007年被评为全国首批勘察设计行业诚信单位，为四川省重合同，守信誉单位；注册资金4500万元，银行资信AAA级。现有各类高中级技术人员300余人。
我院主要从事岩土工程（勘察、设计、测试、监测、检测、咨询、监理、治理及各类基础工程施工和地基处理、基坑支护）、水文地质勘察（含供、降水井施工）、工程测量、市政工程（道路、桥隧、给水、排水）设计、建筑工程设计、地质灾害防治工程（勘查、设计、施工、评估）、地基与基础检测（高低应变、载荷试验、声波类检测、原位测试等）、矿产资源勘查与评价、岩石矿物分析及岩土试验、化工设计等业务。
我院组建以来，在川渝湘鄂等省市为国防军工建设和地方经济建设完成了大小工程项目9000余个。其中，318国道朝东岩隧道、重庆市万州大化工等勘察项目3000余个；重庆市北苑小区，五粮液集团3万吨酿酒车间等深基础施工2500余个；重庆市万州区周家坝城市路网和管网、西藏贡觉县城乡路桥网等工程设计项目1000余个；广元嘉川煤矿滑坡、五粮液集团二陡岩滑坡等地质灾害防治工程项目近2000个；重庆万州学堂湾、达县南外开发区等工程测量项目800余个；成都市愧树苑二、三组团、达县丽天大厦基础等工程检测项目1000余个。同时还完成达县滨河路等地基处理项目100余个，重庆市愧荫花园、达州市都市花园等基坑支护项目50余个，达县江阳桥、平昌县学校沟桥等危桥整治20余座。特别是在国防军工建设时期完成的三个铀资源勘查项目获得核工业部的嘉奖；转民后完成的万源市城北水资源勘察项目，在四川找水领域实现三个第一即第一个单井出水量达到10000m/d、第一个中型岩溶水资源矿床、第一份岩溶水资源勘探报告；完成的重庆市万州区五桥整个移民新建城市的路桥网络和管网网络工程设计被市政府誉为重庆市的移民样板工程。近五十年来，八十余项工程勘察设计项目获得省部级等级奖，多次被四川省建设厅评为勘察设计“先进单位”。
我院坚持信誉第一、业主至上，把雄厚的技术实力落实到精心设计、精心施工过程中，赢得了用户的广泛好评。立足于科技与管理，不断创新管理体制，培育核心竞争能力，实现了经济持续快速和谐发展。我们将在融入地方经济与西部大开发建设中，与时俱进，开拓进取，进一步为广大业主和社会各界朋友服好务，创造更加辉煌的成绩，为国家经济建设和社会发展作出更大的贡献。
我院主要开展业务范围如下：
1. 岩土工程勘察
包括核电厂、大型军用核设施、（核）废弃物处理工程、房屋建（构）筑物、线路工程、地下洞室、岸边地热开发利用、凿井与降水工程业务等。
2. 建筑专业（建筑工程）工程设计
3. 市政工程（道路、桥隧、给水、排水）设计
4.水文地质勘察
包括水文地质调查、地球物理勘探、水资源勘察咨询设计、地热井探采施工、放射性元素的迁移、浅层地热开发利用、凿井与降水工程业务等。
5. 地质灾害防治工程勘察、设计、施工
包括滑坡、泥石流、崩塌、地面塌陷、地面沉降、危险高边坡等地质灾害的勘察、滑坡、泥石流、崩塌、危险高边坡等地质灾害防治工程设计和施工等。
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大型核设施的岩土工程勘察、地基与基础处理；核废料地质处置等项目的勘察、设计、施工及科研。
7. 地质灾害危险性评估
开展对各类工程建设用地地质灾害危险性评估。
8. 地基处理
包括地基换填、强夯、振冲、砂石桩、高压喷射注浆、CFG桩等各类地基处理的设计和施工工作。
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11. 土石方工程
包括场地整治工程的削方、填方、土石方挖运及基坑、隧道开挖掘进等土石方工程。
12. 地基与基础工程
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开展危桥加固结构补强工作。
我院实行以人为本的管理模式，注重提高员工的综合素质，为员工提供良好的培训机会，提供有竞争性的薪酬福利待遇，为单身员工提供公寓式宿舍（两人一间，带卫生间、厨房，安装了热水器等设备）。

D. 西藏自治区贡觉县泥石流灾害研究

戚国庆¹曹修定²夏抱本³滕云³

(¹成都理工大学地质灾害防治国家专业实验室，四川成都，610059;²中国地质调查局水文地质工程地质技术方法研究所，河北保定，071051;³西藏自治区生态环境地质研究所，西藏拉萨，850000）

【摘要】西藏自治区贡觉县境内发育有影响居民安全的者龙洼Ⅰ沟、者龙洼Ⅱ沟和克西林沟等3条降雨型泥石流沟。本文根据非饱和土强度理论对其成因机理进行了研究，建议用临界雨量线模型框架来建立贡觉县泥石流的预测模型，并依据者龙洼Ⅱ沟泥石流爆发前20日的降雨量数据进行拟合分析。结果表明：文中建议的两个临界雨量线模型框架均适于用来建立贡觉县降雨型泥石流爆发的预报模型。

【关键词】泥石流非饱和土基质吸力预报模型

1 引言

贡觉县位于青藏高原东部，横断山脉北段。据《西藏地貌分区图》，该县属藏东大起伏—极大起伏的高山河谷区。县内地形坡度一般在30°～40°，部分大于60°。位于该县东南部、约占全县总面积34.4%的高山峡谷地区，是泥石流及其他地质灾害高发区。

泥石流是一种携带大量泥土和碎屑物质的间歇性洪流^[1]，具有突发性和很强的破坏力。泥石流的形成必须具备3个条件：物源条件（丰富的松散物质来源）、水源条件（气象水文条件）和地形地貌条件等。运用非饱和土力学理论，在对贡觉县泥石流形成的地形地貌条件、物质组成及气象水文条件进行调查研究的基础上，对贡觉县泥石流的形成机制及预报模型进行了探讨。降雨型泥石流的形成过程划分为两个阶段^[2]，即：降雨型泥石流的固体松散物质中由基质吸力引起的抗剪强度丧失阶段和孔隙水压力增大引起的有效应力降低、发生泥石流阶段。

2 贡觉县泥石流的形成条件

2.1 地形、地貌条件

调查发现，贡觉县泥石流主要分布在位于该县东南部高山峡谷区的木协乡，直接威胁附近居民生命财产安全的泥石流沟有3条，者龙洼工沟，者龙洼Ⅱ沟，克西林沟（见图1）。

贡觉县境内发育的泥石流具有明显的形成（物源）区、流通区和堆积区。该县泥石流主要分布于沟床比降大的沟谷中，为沟谷型泥石流。泥石流沟在形成区、流通区呈“V”字型，总体坡度35。左右；堆积区位于沟口，呈扇形，坡度约为15°。泥石流沟的植被覆盖率约为15%，沟谷均长达2km以上，沟床平均纵坡降130‰。

2.2 固体松散物质的颗粒分布特征

贡觉县泥石流的物质来源主要为山坡表层的第四系松散堆积物、岩石风化物质及崩塌、滑坡堆积物等。克西林沟泥石流（GJ—0028）的物质来源为沟两侧的也古、拉巴滑坡堆积物。者龙洼I、Ⅱ泥石流（GJ—0033、GJ—0035）发育于硬岩中，其物质来源主要为岩石风化物质及崩、坡积物。3条泥石流沟地表松散物质厚均达6.5m以上。

图1木协乡泥石流分布

1.水系；2.房屋；3.公路；4.地层界线；5.断层；6.泥石流；7.元古界雄松群片麻岩组；8.元古界雄松群大理岩组；9.花岗岩

泥石流固体物质的颗粒分析结果（见图2）显示，者龙洼Ⅱ、者龙洼I及克西林泥石流固体物质的颗粒分布有以下特点：①固体物质颗粒粒径分布范围很广，从几微米直至几米的变化范围，其粒径分布曲线呈山峰型。说明该区泥石流中固体物质含量较高^[3,4]；②固体物质颗粒在0.01mm粒径以下的分布是一致的，0.01mm粒径以上的分布有所区别，者龙洼Ⅱ泥石流3～10mm粒径的物质含量相对较高，克西林泥石流中0.1～0.5mm粒径的物质含量相对较高。这主要是由于其物质来源上的差异造成的。

图2木协泥石流固体物质颗粒分布曲线

1.者龙洼Ⅱ泥石流；2.者龙洼I泥石流；3.克西林泥石流

2.3气象水文条件

贡觉县泥石流的诱发因素为大气降水，属降雨型泥石流。贡觉县与毗邻的芒康县同属高原温带湿润、半湿润气候。年降雨量450～570mm，降雨量偏少，旱、雨季分明，全年降雨主要集中在6～9月份，多为大雨、暴雨，灾害性天气较多。平均气温贡觉县为5.2℃、芒康县为3.5℃。

贡觉县位于金沙江西岸，金沙江呈南北向沿贡觉县东部边界通过，区内流程约80km。县境内发育有热曲、斜曲、董曲、过曲、罗麦河、布热曲呷、马希弄、阿香希等河流，均属金沙江中上游支流。河流分水岭位于贡觉县中部，基本上呈南北向展布，其中热曲河流域主要位于分水岭以西，斜曲、董曲、过曲、罗麦河、布热曲呷、马希弄、阿香希等河流流域均位于分水岭以东。境内最大河流为热曲河，自北向东汇入金沙江，区内流程约110km，全河道平均比降4‰～7‰，河宽约50～70m。河流两侧次级水系呈树枝状。马曲、纳曲、则曲为其支流水系；贡觉县境内的泥石流大多数发育于斜曲河谷，洛曲为斜曲上游支流水系。

流域的水文情势受地理位置、地形、气象因素等影响，变化十分复杂，各地差异很大。本流域径流主要靠降水补给，地下水和融雪也占相当的比例，径流年际变化较大，在1.5倍左右。年内随着旱、雨季的变化呈现枯、丰水季节，洪水主要由降水产生，洪峰流量不大，一般洪、枯流量变化在10倍左右。

3降雨型泥石流的形成机理分析

降雨型泥石流的形成可分为两个阶段^[2]：第一个阶段，非饱和固体松散物质由于含水量持续增加，达到饱和状态，基质吸力下降引起的抗剪强度丧失；第二个阶段，饱和的固体松散物质由于含水量持续增加，水压力增大，有效应力减小，发生泥石流。

3.1由基质吸力引起的抗剪强度丧失阶段

依据（Fredlund等，1978）非饱和土抗剪强度公式^[5]，非饱和固体松散物质的抗剪强度可以表示为：

地质灾害调查与监测技术方法论文集

式中：C′为有效粘聚力；σ_f为破坏时在破坏面上的法向总应力；u_。为破坏时在破坏面上的孔隙气压力；u_w为破坏时在破坏面上的孔隙水压力；（σ_f-u_a)_f为破坏时在破坏面上的净法向应力状态；（u_a-u_w)_f为破坏时破坏面上的基质吸力；φ′为固体松散物质的内摩擦角；φ_b为表示抗剪强度随基质吸力而增加的速率；

为由基质吸力引起的抗剪强度。其随含水量的变化规律为^[2]：

地质灾害调查与监测技术方法论文集

式中：（u_a-u_w)_r为残余含水量θ_r所对应的基质吸力；（u_a-u_w)_b为土的进气值；θ为体积含水量；θ_s为饱和体积含水量。

公式（2）显示，在降雨型泥石流形成的第一阶段，由于降雨入渗，处于非饱和状态的固体松散物质的含水量θ不断增加，基质吸力（u_a-u_w）不断下降，使得

断降低，导致由基质吸力引起的抗剪强度丧失。

3.2孔隙水压力增大引起有效应力降低，发生流动阶段

降雨具有一定历时后，非饱和固体松散物质含水量增加，并达到饱和后，含水量继续增加，将在固体松散物质中产生孔隙水压力 u_w。固体松散物质中的水量越多，孔隙水压力 u_w越大，其抗剪强度也就越低。饱和固体松散物质的抗剪强度随孔隙水压力的变化关系为：

地质灾害调查与监测技术方法论文集

式中：C′为固体松散物质的有效粘聚力；φ′为固体松散物质的有效内摩擦角。

当固体松散物质达到饱和状态后，就进入了降雨型泥石流形成的第二阶段。此时，饱和的固体松散物质启动与否的判别式^[6]为：

地质灾害调查与监测技术方法论文集

式中：A为固体松散物质与沟床的接触面积；G为固体松散物质重量；T为水流推力，其值较小，为次要影响因素；β为沟床底坡坡度；K为固体松散物质稳定性系数，当 K=1时，饱和固体松散物质处于极限状态；当 K＞1时，饱和固体松散物质处于稳定状态，不会发生泥石流；当K＜1时，饱和固体松散物质处于不稳定状态，将会发生泥石流。

公式（4）反映了降雨型泥石流启动与否的力学机制，在这一阶段，短历时的具有一定强度的降雨使得固体松散物质中渗入的水量来不及排出，加上周围降雨汇流的作用，固体松散物质将启动，形成泥石流。

4贡觉县泥石流的预报模型探讨

降雨型泥石流的发生是前期实效降雨量与短历时具有一定强度的降雨共同作用的结果。在其形成的第一阶段，固体松散物质含水量的增加与前期实效降雨量关系密切。第二阶段，短历时、具有一定强度的降雨起主导作用。由降雨型泥石流形成的机理分析可知，前期实效降雨量越大（越小），则形成泥石流所需的短历时降雨指标就越小（越大）。

前期实效降雨量^[7]P_。由当日降雨量H₂₄以及前若干日降雨量_Pt（赋存于固体物质中）的剩余部分组成。式中：R为递减系数；n为前期降雨影响期。递减系数和前期降雨影响期应依据当地气候条件和固体松散物质的组成岩性、含水量、孔隙率、渗透系数、基质吸力来确定。

地质灾害调查与监测技术方法论文集

短历时具有一定强度的降雨指标一般采用10分钟降雨量、60分钟降雨量、24小时降雨量等。

降雨型泥石流的预报主要采用临界雨量线模型。但泥石流沟谷特征的差异和固体松散物质非饱和土力学性质的差异，都将造成预报模型框架的差异。蒋家沟模型^[8]是一种临界雨量线模型，其模型框架可以写成如下形式：

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式中：短历时降雨指标 R_1。为10分钟降雨量（mm）；实效降雨量P_。为20天内的有效降雨量，递减系数 R=0.8;A、B、M为拟合参数。蒋家沟模型中，对于泥石流的雨量临界线，A=5.5,B=0.098,M=0.5mm；对于泥石流的爆发雨量线，A=6.9,B=0.123,M=1.0mm。蒋家沟模型预报提前时间为17～20分钟，报准率为86%，错报3%，漏报为11%。

另一种临界雨量线模型框架为：

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式中：A、B为拟合参数。对排土场泥石流^[9]进行观测，得到的雨量线由EF段和FG段构成，对于EF段：A=293.33,B=-5.93；对于FG段：A=76.46,B=-0.48；在两段曲线的连接点 F处，R₁₀=1.44mm,P_.=39.79mm。

以贡觉县者龙洼Ⅱ泥石流为例，对上述两个预报模型（公式（6）、公式（7）进行探讨。者龙洼Ⅱ泥石流于2003年6月20日爆发，者龙洼泥石流爆发前20天的降雨量见表1。

表12003年6月1日至20日逐日降雨量

依据表1，应用公式（5）得出其前期实效降雨量P_。为30.57mm，运用公式（6）得出发生泥石流的10分钟临界降雨量R₁₀为2.33mm，运用公式（7）得出发生泥石流的10分钟临界降雨量R₁₀为3.67mm。而该地区多年平均最大10分钟降雨量为6.0mm^[10]，大于由公式（6）、公式（7）得出的发生泥石流的10分钟临界降雨量R10值，处于暴发泥石流的临界状态。这一与实际情况相符合。上述探讨说明：这两个临界雨量线模型框架均可以用来建立贡觉县降雨型泥石流暴发的预报模型。

5结论

从诱发因素来看，西藏自治区贡觉县境内的泥石流主要为降雨型泥石流。文中建议的两个临界雨量线模型框架，均适于建立贡觉县降雨型泥石流暴发的预报模型。

对于降雨型泥石流，当形成泥石流的物质条件（按一定坡度堆积的固体松散物质、一定的汇水面积等条件）具备时，泥石流的发生是前期实效降雨量和短历时强降雨共同作用的结果。依据非饱和土强度理论，可将降雨型泥石流的形成划分为两个阶段：第一个阶段，基质吸力引起的抗剪强度丧失阶段，该阶段与前期实效降雨量有关。第二个阶段，泥石流发生阶段，与短历时强降雨有关。

应用非饱和土力学原理研究降雨型泥石流形成机理的优点是：可以通过对可能形成泥石流的固体松散物质的非饱和物理力学性质的研究，来预先判断在降雨条件下，会不会发生泥石流以及所需要的降雨条件和雨型，从而为泥石流的准确预报提供更强有力的理论依据。作者将在今后的研究中进一步加强这一理论在泥石流领域的应用研究。

参考文献

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[2]戚国庆，黄润秋.泥石流成因机理的非饱和土力学理论研究[J].中国地质灾害与防治学报，2003,14(3）:12～15

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[4]魏永明，谢又予.降雨型泥石流预报（水石流）模型研究[J].自然灾害学报，1997,6(4）:48～54

[5]D G弗雷德降德，H拉哈尔佐.陈仲颐等译.非饱和土力学[M]，北京：中国建筑工业出版社，1997

[6]白志勇.泥石流松散物质启动条件的分析与计算[J].西南交通大学学报，2001,36(03）:318～321

[7]李德基，张德华.四川省宁南县城后山泥石流激发雨强[J].山地研究，1994,12(1）:15～19

[8]崔鹏，刘世建，谭万沛.中国泥石流监测预报研究现状与展望[J].自然灾害学报，2000,9(2）:10～15

[9]冶金工业部马鞍山矿山研究院，江西铜业公司德兴铜矿.德兴铜矿排土场稳定性及泥石流的研究与防治报告[R],1991

[10]中国科学院—水利部成都山地灾害与环境研究所，西藏自治区交通厅科学研究所.西藏泥石流与环境[M].成都：成都科技大学出版社，1999