贵州省纳雍县某滑坡基本特征及形成机理

姚亚宋雄

（贵州省地质矿产勘查开发局一一五地质大队，贵州 贵阳）

引言

地质灾害是在自然地质过程的作用下,由于地质因素和人类活动等多种因素的综合影响而引发的灾害事件[1-3]。其中,滑坡作为一种常见的地质灾害形式,给人们的生命财产安全和社会经济发展带来了巨大的威胁[4-5]。贵州省纳雍县作为一个地理环境复杂、地质灾害多发的地区,滑坡事件频发,对当地居民和基础设施构成了严重威胁[6-8]。滑坡的形成与地质条件密切相关, 了解滑坡区的工程地质条件和滑坡的基本特征对于制定有效的防灾措施和减轻灾害损失至关重要[9-10]。

滑坡区位于云贵高原山区, 滑坡现处于持续变形阶段, 严重威胁着下方村民的生命财产安全和公路的畅通,潜在经济损失超过325 万元。由此可见对该滑坡地质灾害进行机理分析是十分必要的。

本文以贵州省纳雍县某滑坡为研究对象, 旨在深入了解该滑坡的基本特征和形成机理, 以期为滑坡灾害的防治提供科学依据和参考。首先,我们将对滑坡的地理位置和气候条件进行介绍。贵州省纳雍县位于云贵高原山区,气候湿润,年平均降雨量较高,这种气候环境为滑坡的发生创造了有利条件。其次,我们将对滑坡的基本特征进行分析。该滑坡属于第四系残坡积层滑坡,滑坡面积相对较小,主要由粘土、碎石和块石等组成。滑坡区域存在明显的强变形区和弱变形区,滑动带和地裂缝也呈现出较为明显的特征。了解滑坡的基本特征对于准确评估滑坡的危害程度和演化趋势至关重要。接着,我们将探讨滑坡的形成机理。通过对地质条件、地貌特征以及滑坡变形监测数据的综合分析,我们将寻找滑坡形成的原因和演化过程，以期为滑坡的预测和防治提供科学依据。

1 滑坡区工程地质条件

研究区距纳雍县人民政府约48.2 km, 地处低纬度高海拔的云贵高原山区,位于冷暖气流的交汇地带,气候温和、湿润,多阴雨天,显示副热带和湿润的气候特点。年平均降雨量1 682.8 mm。属长江流域乌江水系六冲河右岸支流-金珠河。属侵蚀、溶蚀低中山斜坡地貌。最高点位于勘查区西北部的斜坡顶部,海拔标高为1 654 m, 最低点位于研究区斜坡东南侧底部居民区沟谷地带,海拔标高约为1 454 m,相对高差约200 m。出露地层从上至下为:第四系残坡积层(Q4el+dl)及三叠系下统嘉陵江组第四段(T1-2j4)泥质白云岩。地层产状为293°∠28°。断裂构造不发育,主要的人类工程活动为当地村民修建房屋、农村道路等。

2 滑坡基本特征

2.1 滑坡基本特征

该滑坡为第四系残坡积层滑坡,滑坡主滑方向112°,平面形态呈圈椅状,纵向长约90 m,横向宽约110 m,滑坡面积9 900 m2,滑坡平均厚度4.2 m,体积约4.0×104m3，属浅层土质小型推移式滑坡（图1）。根据滑面倾角和微地貌特征以及变形特征，综合确定滑坡边界范围，滑坡后缘为公路外侧路肩墙下部，覆盖层至上往下为填土层和残坡积层，中部为平台、陡坎相间的耕地、残坡积层坡面，坡度在25°～30°，前缘为斜坡向陡崖过渡地带，坡度在30°～35°左右；左侧为自然冲沟，右侧为小山脊。

图1 永久村沟边组滑坡全貌

2.2 滑坡物质组成

滑体物质组成主要为第四系残坡积含砾粉质粘土、崩坡积块石及碎石土，碎石块粒径一般为3～10 cm，碎石含量约40%，偶含直径大于0.5 m 块石，碎块石及块石原岩成分为泥质白云岩；滑坡体下伏基岩为三叠系下统嘉陵江组第四段（T1-2j4）的泥质白云岩（图2）。公路路肩墙下部滑移变形部位为填土，结构松散，主要由粘土、块石构成，成分不均匀，块石含量40%～45%，块石粒径在10～30 cm 之间。根据上述滑体土性质及钻孔揭露的土层分层情况，滑带为岩土接触面，岩性为黄褐色含水率较高的粉质粘土。

图2 钻孔揭露的岩土层

2.3 滑坡变形破坏特征

整个滑坡分为弱变形区和强变形区2 个区。

（1）强变形区：变形斜坡坡向约112°，平面形态为近似舌型，纵向长约75 m，横向宽约40 m，滑坡面积约3 000 m2，滑体平均厚度约3.5 m，体积约1.1×104m3。斜坡物质组成主要为含碎石粉质粘土，下伏基岩为三叠系下统嘉陵江组第四段（T1-2j4）的泥质白云岩。该区域内变形特征明显（图3、图4）。

图3 强变形区DL1 剪切裂缝

图4 强变形区DL2 剪切裂缝

（2）弱变形区：变形斜坡坡向约112°，平面形态为近似鹰嘴状，纵向长约90 m，横向宽约70 m，滑坡面积约6 300 m2，滑体平均厚约4.5 m，体积约2.8×104m3。斜坡物质组成主要为第四系残破积含砾粉质粘土、崩坡积块石及碎石土，下伏基岩为三叠系下统嘉陵江组第四段（T1-2j4）的泥质白云岩。该区域内变形特征相对不明显，局部陡坎处存在小滑塌（图5）。

图5 滑坡弱变形区

滑坡坡体强变形区目前处于持续变形阶段，弱变形区目前处于局部小规模滑塌——蠕变变形阶段。主要变形迹象为：2018 年至今，受强降雨影响，①地质灾害灾点强变形区后缘发生滑动，上方公路路肩墙受斜坡土体牵引式滑移形成拉裂破坏（目前该段路肩墙已修复重建）。中部斜坡土体滑移变形形成3 条主要地裂缝，为剪切裂缝，其中DL1 长约22 m，宽约0.12～0.15 m，裂缝走向105～134°（图3）；DL2 长约16 m，宽约0.15～0.18 cm，裂缝走向102～136°，f 斜坡上设置的木桩监测点形成约1.1 m 错距；地裂缝DL3 为张拉裂缝，长约18 m，宽约0.1～0.12 m，裂缝走向52～84°，下沉形成错落差约0.2～0.3 m（图4）。②地质灾害灾点弱变形区前缘临空面处发生局部滑塌，滑塌规模约10 m3（图5）。

3 滑坡变形监测

根据2021 年1 月1 日-2022 年2 月24 日监测曲线（图6、图7），汛期滑坡区降雨量较大，4 次达到了蓝色预警值，1 次达到了黄色预警值，02LF01 裂缝传感器处的地表位移最大变形速率最小、整体变形速率较为稳定，03GP01 监测仪的地表位移最大，采集到有效监测数据地表水平位移X2169.5 mm、水平位移Y6181 mm、垂直位移2583.8 mm。与预测滑坡发展变化趋势一致。

图6 03GP01 地表位移监测数据

图7 04YL01 雨量监测数据

滑坡前缘为斜坡向陡崖过渡地带，临空条件较好。滑坡后缘及中部坡度较陡，覆盖层较厚，含水性和透水性均较好，目前滑坡变形区存在贯通的滑动带，仍会继续发展，滑坡将发生二次失稳。严重威胁滑坡前缘村民、村庄建筑、车辆及行人的生命财产安全。若不尽快采取治理措施，将会造成更大的经济损失，甚者可能会造成人员伤亡。

4 滑坡形成机理

该区第四系粘土夹碎石厚度较大，孔隙率大，透水性好，在持续降雨季节易被入渗的地下水流冲刷带走粒径较小的土颗粒，降低土层颗粒间的连接能力，且被入渗的孔隙水流冲刷带走的细颗粒土体易汇集在岩土接触面处，形成含水率更高、塑性高的薄层土体。下伏基岩为三叠系下统嘉陵江组第四段（T1-2j4）的泥质白云岩，透水性差，形成相对隔水层，在降雨的条件下，雨水润滑基岩面，易形成滑动带。