关于张掖市合黎山区域内公路沿线地质灾害调查研究

杨进潇 杨佑文 李娇 党国强 马吉平

摘要：本文通过对张掖市合黎山區域内的公路沿线地质灾害调查得出：由于地形、地貌和气候因素的特殊性，该公路沿线地质灾害以崩塌体为主，同时也存在一些滑坡、泥石流的隐患。因此，针对此方面的地质灾害也提出了相应的治理措施。

关键词：公路沿线；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

近些年来，由于人为对环境的破坏和地震原因，造成的地质灾害问题尤为明显，据有关资料调查显示：2014年全国共发生地质灾害10907起，共造成349人死亡、51人失踪、218人受伤，直接经济损失达54.1亿元；特大型地质灾害共有61起，造成56人死亡、21人失踪、44人受伤，直接经济损失达17.7亿元：大型地质灾害有135起，造成85人死亡、8人失踪、20人受伤，直接经济损失5.7亿元；中型地质灾害有790起，造成68人死亡、6人失踪、39人受伤，直接经济损失14.9亿元；小型地质灾害有9921起，造成140人死亡、16人失踪、115人受伤，直接经济损失15.8亿元。人们最熟知的是2010年8月7日发生于甘肃省甘南藏族自治州的舟曲县的舟曲泥石流带来的伤亡和经济损失严重。

1.研究区域的概况

张掖市地处甘肃省西北部，地理位置独特，地质条件复杂，地貌类型多样，生态环境脆弱，气候干燥，降雨量少，蒸发量大于降雨量，合黎山位于甘肃省河西走廊中部，南隔走廊平原与祁连山相望，是走廊平原与蒙古高原的过渡地带。合黎山又名要涂山、人祖山，系天山余脉。海拔1380～2278米，山北是内蒙古的腾格里沙漠、巴丹吉林沙漠；山南和祁连山遥相呼映，两山之间就是著名的河西走廊，中间的张阿公路贯穿了整个合黎山，此公路是提供内蒙古的煤炭资源向张掖运输的功能，运输车辆较多，通行量较大，是一条要道。处于张掖市范围内的张阿公路是一条低等级公路，地势险要，潜在一些地质灾害，而这些地质灾害是威胁公路运输的主要问题，因此，此项调查是非常有必要的，通过调查分析研究对其提出合理的治理措施。

2.泥石流调查

泥石流的发生会给人们的生命和财产带来不可估量的损失，目前，从全国范围内所发生的几次大的泥石流带来的损失可以看出早调查早预防的重要性。

2.1地形条件

由于该区域内公路沿线，四面环山，旁边还有一条暂时性流水的河流，该公路修建在该河流的左侧，属于阳坡，冬季积雪容易融化，山体多呈V型谷，纵坡比降大，沟道堆积和阻塞现象较为严重，松散堆积体集聚面积比较广，其形成区与流通区较为顺直，有利于雨水的快速汇流，并且松散堆积物容易起动，流动过程中由于障碍物较少，能量消耗少，坡面大多数在30°～50°之间，流速快，有利于泥石流物质的流通。

2.2物质条件和水源条件

由于张掖气候条件因素决定，张掖市范围内年降雨量200～300mm，而年蒸发量达2000mm，这就说明气候特别干燥，岩体的长期分化作用导致岩体表面堆积大量的松散物质，该地区降雨量少，土壤又是盐碱土，植被覆盖极少，土体不能被固定，如果有短时间集聚的大量水源的流动就会携带大量的松散堆积物而形成泥石流。

因此，由于张掖范围内降雨量小，很少有短时间集聚的大量流动性水源，即使具备物质条件和地形条件也不容易发生泥石流，但是，例如2015年张掖市肃南发生的泥石流说明张掖市范围内也会出现强降雨，因此，张掖市合黎山公路沿线也有可能发生泥石流。

3.崩塌体调查

崩塌体是边坡失稳类型中不仅在总量上占据的比重较大，而且也是威胁人类安全的一类地质灾害[1]，尤其是在公路沿线出现的崩塌体特别危险，会危及行车安全，并且会带来财产损失，因此，应该引起人们的足够重视。一般而言，崩塌可能会有人为的人类活动、地震、降雨、地下开挖、切坡卸荷、爆破振动等诱发产生，而以地震诱发的崩塌最为常见。而本次调查的区域主要是以降雨和重车车辆行驶过程中的震动诱发的崩塌最为显著。

3.1崩塌体形成的原因

图1 危险的崩塌体图2 清除的崩塌体

崩塌体主要发生在降雨量比较大的阶段，受暴雨或持续降雨诱发所致。崩塌体易发区主要集中在张阿公路经合黎山入口2～3公里范围内，该区域岩面陡立，人工开路过程中对坡脚的开挖过于严重，随着长期的温度变化引起的分化导致岩体裂隙和节理的扩展，从而引起岩体不稳定。由于人为的在开路过程中对坡脚大量的挖除，造成在岩体自重荷载作用和长期的分化作用下，岩体裂隙和节理比较发育，造成岩体不稳定，若有长期的降雨就会诱发岩体崩塌，堵塞道路，甚至会砸伤通行的车辆。公路以挖方或高填路基通过崩塌源下方，滚石影响单幅或部分车道安全，破坏支挡结构，威胁程度较轻[5]。

3.2 地形地貌

该公路处于峽谷的阳坡地段，是高陡的路堑及人工边坡区域，公路线路是沿谷线，属于危岩崩塌易发区。

4.防治措施建议

张掖市合黎山区域内公路沿线地质灾害调查的对象主要为泥石流和崩塌体，针对其特点和形成原因分别提出以下防治措施建议。

4.1泥石流防治措施建议

通过调查发现该区域内目前为止张掖市的降雨量不容易产生短时间集聚大量的水源，因此，不易发生泥石流，但为了防止该情况的产生，可以再汇水面较广的区域建议修建导流堤，若有强降雨的条件可以及时的将短期集聚的大量水源排出，而不引发泥石流。

4.2崩塌防治措施建议

通过调查发现，该岩体的节理和裂隙都与路面呈小于80°的角度，看似稳定，实际上长期暴露于空气中会引起岩石分化而出现不稳定，从而导致诱发崩塌。对此，根据其特点建议采用垂直岩面打入一定深度的锚杆锚固，并对分化严重的岩面采用挂网喷射混凝土方法处理，对于较高位置的可以采用修建拦石网和碎落台的方式预防崩塌体崩落阻塞道路的措施处理。

5.结论

通过对张掖市合黎山区域内公路沿线地质灾害调查得出：

（1）该区域内由于降雨量有限，虽然具有三面环山的地形，岩体表面具有长期分化积累的松散堆积体，可是缺少短时间能够集聚的充沛水源，因此，在没有持续的强降雨时不会形成泥石流，但是也要做一些相应的防护措施，在此建议采用建设拦石坝和导流堤的工程措施来防护。

（2）崩塌体易发区主要集中在张阿公路经合黎山入口2～3公里范围内，该范围内岩面陡立，通过调查发现，该岩体的节理和裂隙都与路面呈小于80°的角度，看似稳定，实际上长期暴露于空气中会引起岩体分化而不稳定，由于持续降雨或重车产生的震动而出现崩塌，在此建议采用向岩体中垂直岩面方向打入一定深度的锚杆加挂网喷射混凝土封闭岩面的工程措施进行处理。

指导老师：岳建平 助教

参考文献

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

[2]王学良，张路青等.地震型砾岩崩塌体运动学特征分析[J].水文地质工程地质，2011，3，38（2）：107-108.

[3]韦红钢，杨文涛，高幼龙.怀安县地质灾害调查及防治建议[J].中国水土保持SWCC，2011，3：27-28.

[4]张春山，张业成，张立海.中国崩塌、滑坡、泥石流灾害危险性评价[J].地质力学学报，2004，10（1）：27-29.

[5]程强，郑同健.芦山地震公路地质灾害调查及评估[J].灾害学，2014，1，29（1）：134.

项目来源：河西学院科技立项