熊　璘　周家丹

摘要:“5·12”汶川大地震發(fā)生時,山崩地裂,土體滑坡,摧毀廬舍與工程設施,掩埋村落,給勞動人民帶來了深重的災難,滑坡災害地貌一旦生成,震后仍然留有重重災害隱患。強震導致山體滑坡成群連片,堰塞湖星羅棋布。文章在系統(tǒng)分析地震滑坡地貌的基本特征和所產生的環(huán)境災害隱患的基礎上,針對其危害程度,提出了治理規(guī)劃和防治措施。

關鍵詞:汶川大地震;地震滑坡;堰塞湖;地貌特征

中圖分類號:P642

文獻標識碼:A

文章編號:1009-2374(2009)18-0182-02

距離“5·12”汶川大地震已經整整一年了,四川人民已經收拾好悲痛,逐步重建家園。但是,強震留給我們的不僅僅是悲痛,還有深刻的教訓。

強震發(fā)生時,山崩地裂,土體滑坡,摧毀廬舍與工程設施,掩埋村落,給勞動人民帶來了深重的災難,滑坡災害地貌一旦生成,震后仍然留有重重災害隱患。如何避免悲劇再次發(fā)生,如何將震后災害隱患損失降到最低,才是我們需要著重思考和解決的問題。

四川省的災后重建,在黨中央和全國人民的關懷和幫助下,正在有條不紊的進行中。而在重建工作中,涌現了一些我們不容忽視的困難:7000次的余震,泥石流的形成,山體滑坡以及堰塞湖的形成等。受汶川地震影響,四川九個縣市區(qū)發(fā)生嚴重山體滑坡,在接連幾日暴雨過后,根據航空遙感資料和專家實地調查分析,截至2008年5月28日,四川地震災區(qū)發(fā)現了34處堰塞湖,并且其中8處的水量在300萬立方米以上。堰塞湖的治理已迫在眉睫。

一、地震滑坡地貌的基本特征

四川位于我國西南地區(qū),西被青藏高原扼控,東有長江三峽之險,南為云貴高原所拱衛(wèi),北是秦嶺巴山屏障,地形西高東低。西部為海拔在4000米以上的高原、山地,東部為海拔在1000～3000米之間的盆地、丘陵。這樣的地理位置,使人們不禁產生“蜀道難”的感慨。國內外無一例外,只要發(fā)生在山區(qū)的地震都會導致一系列的次生災害,此次堰塞湖的形成就是由地震引起山崩滑坡體堵截河谷,而這些堵塞物一旦被破壞,湖水便漫溢而出,可能會將四川整個省都淹沒。目前,險情雖然得到了有效的控制,但卻至少有700人被淹沒并且尸體在水中浸泡已經腐爛,造成水質污染。

(一)滑動規(guī)模巨大,成群連片

汶川大地震誘發(fā)的大規(guī)?；率艿卣鹆叶取⒌匦谓Y構、黃土土質及構造運動等多方面因素的影響,使得四川、甘肅山區(qū)發(fā)生大面積山體滑坡。據統(tǒng)計,發(fā)生面積為0.6km2以下的滑坡,占流域滑坡發(fā)生總數的77%,占滑坡總面積的47.84%;而面積大于0.88km2以上的滑坡單體或群體僅占滑坡總數的13.51%,但這些規(guī)模巨大的滑坡單體或群體累計面積占到流域滑坡總面積的37.49%,反映了滑坡災害強度大和區(qū)域滑坡地形的嚴重性。

(二)滑動面角度低緩

首先,因為黃土質地疏松,多孔隙、垂直節(jié)理發(fā)育及透水性強,很容易造成沉降和崩滑,為土體滑動提供了條件。另外,黃土層內所夾的粉砂隔水層或下部基底的第三系層面,均有滯水作用,常破壞黃土結構,成為潤滑的滑動面,促使滑坡災害產生。尤其是在地震力和水的共同作用下,可引起大規(guī)模黃土斜坡失穩(wěn),形成高速、遠程、低角度的滑坡,表現出低抗震性和高流動性的特點。

(三)地震堰塞湖發(fā)育

地震堰塞湖的形成需要三個基本條件:(1)地震區(qū)內有河流經過;(2)河道兩側有山體,河床海拔明顯低于周邊山體;(3)由于地震產生了山體滑坡,并堵塞了河道。汶川地震發(fā)生時就具備地震堰塞湖形成的基本條件。強烈地震動誘發(fā)大規(guī)模的山體滑坡與崩塌,大小不等的滑坡體,將河流分段堵截,形成了一系列堰塞湖。截至2008年5月28日,四川地震災區(qū)發(fā)現了34處堰塞湖,并且其中8處的水量在300萬立方米以上。一旦壩體垮塌,位于下游的鄉(xiāng)鎮(zhèn)將面臨著被水淹沒的災害。

二、地震滑坡地貌的災害隱患與治理措施

我國是一個多山多震的國家,伴隨著地震常常引發(fā)大面積的山體崩塌和滑坡,其造成的損失量大且面廣。僅本世紀以來,地震滑坡就造成上萬人死亡,數十億美元的財產損失。特別是在山岳地區(qū),地震觸發(fā)的滑坡往往是成群出現,其危害遠大于其他因素促成的滑坡。

(一)地震滑坡的災害隱患

1.水土流失。滑坡災害地貌的產生,使其相應地區(qū)的邊坡條件發(fā)生了改變,也使黃土原有結構嚴重破壞,再加上人為活動的因素等,大大增加了水土流失量。水土流失使上游沖溝縱橫,溝頭向上延伸,破壞耕地,形成支離破碎的地形。在下游,大量泥沙堆積可直接破壞土地資源和水利設施。如水庫因洪水和其攜帶泥沙影響,沖垮、淤平或降為塘壩,減少庫容。

2.多次重復滑坡。地震造成的大量滑坡為泥石流提供了物質,有的山體還沒有滑動下來但已非常松散,如果有適當降雨激發(fā)就會引起泥石流和滑坡。強地震嚴重破壞了巖土體的穩(wěn)定性,根據經驗,往往在一個大地震之后,主震區(qū)在震后9年左右的時間里,都會是一個泥石流、滑坡活躍期。

3.堰塞湖決堤。堰塞湖的堵塞物不是固定永遠不變的,它們也會受沖刷、侵蝕、溶解、崩塌等等。一旦堵塞物被破壞,湖水便漫溢而出,傾瀉而下,形成洪災,極其危險。災區(qū)形成的堰塞湖,一旦決口后果嚴重。伴隨次生災害的不斷,堰塞湖的水位可能會迅速上升,隨時可發(fā)生重大洪災。堰塞湖一旦決口,會對下游形成洪峰,破壞性不亞于災害的破壞力。

(二)滑坡災害的治理措施

地震滑坡、泥石流災害分布廣,且多發(fā)生在人口稀少地區(qū),工程治理困難。因此,防治地震滑坡、泥石流災害應貫徹躲避和綜合治理相結合,長遠的措施和短期的工程措施相結合的原則,合理制定。

1.預防措施。為防止地震滑坡的危害,從戰(zhàn)略角度考慮應科學的開發(fā)山區(qū)和建設山區(qū),保護山區(qū)林業(yè)。(1)合理地進行震區(qū)工程建設,如修建鐵路、公路、橋梁、工廠、礦山、水庫、城鎮(zhèn)等,應合理地進行。工廠、城鎮(zhèn)盡可能選在開闊的盆地和平原上,決不能造在滑坡體上;鐵路、公路、橋梁、車站應盡量避開滑坡和泥石流的活動范圍。在設計上盡可能少對邊坡進行開挖或不開挖。礦山必須進行科學地開采,在開采中要有排水措施。礦渣,廢土堆放在少水、低洼的開闊地區(qū),嚴禁盲目亂開、亂采和亂堆廢礦渣以防止破壞山體的穩(wěn)定性。(2)植樹種草,恢復草被。保護植被是防止水土流失的一種有效方法,它不僅可以防止滑坡和泥石流的發(fā)生,還可以改善生態(tài)環(huán)境。植樹造林應貫徹喬木林和灌木林相結合,草被與植樹相結合,因地制宜。而四川雨量較多,濕潤的山坡和泥石流地區(qū),只要加強管理,草被就能自然恢復。

2.工程措施。地震滑坡治理工程分為減滑工程和抗滑工程兩類。減滑工程目的在于改變滑坡的地形、土質、地下水等狀態(tài),就是改變其自然條件,而使滑坡運動停止或緩和;抗滑工程則在于利用抗滑的工程建筑來支擋運動的全部或部分滑坡,減輕或免于地震滑坡災害。其主要措施為:(1)地表水、雨水、泉水、池沼、水庫、渠道的滲透,可使滑坡激化,所以必須防止水的滲透,對邊坡的坡頂及坡面進行被覆處理。在透水性強的地段,應對已發(fā)生的裂縫,用粘土或水泥漿填充,并用薄膜覆蓋;在遺水性弱的地段,對重要部位也應采取防滲處理。而水溝排水工程是把滑坡區(qū)內的雨水迅速的匯集,排除到滑坡區(qū)外的方法。(2)排除地下水。按地下水埋藏深淺采用不同的方法。對于地表以下3米的淺層地下水,可采用暗溝和明溝結合排水;3～5米的地下水,采用水平鉆孔排水;5米以下的地下水采用斜孔排水。地下水從其它區(qū)域沿著含水層或其它通道大量流入滑坡區(qū)時,應在滑坡區(qū)外設置地下水截水墻,將流入滑坡區(qū)的地下水予以截斷,并用鉆孔誘導排出地表。這種方法選擇位置要適當,否則會導致滑坡的加劇。(3)削方減重法主要用于小型滑坡。在掌握滑坡的規(guī)模,滑坡面的分布及地震時可能滑動的情況后,削去滑坡后部的土體,前沿只能填土鎮(zhèn)壓。(4)抗滑樁。在滑坡前沿用孔徑350厘米的鉆頭垂直地穿過滑動面,再插入鋼管或工字鋼,樁基應打入滑面以下三分之一。也可以用直徑1.5～2.0米的豎井來代替鉆孔,井中全部要用鋼筋混凝土充填。抗滑樁既有抗滑阻擋作用,又有鉚固增加預應力的作用。(5)檔墻?；虑把赝陂_后,以網架方式建筑鋼筋混凝、土墻,作為滑坡前沿反壓填土的支擋工程,以穩(wěn)定單個滑坡體,同時對上部斜坡的滑動塊體也起到穩(wěn)定作用。(6)河流建筑物。由于河流的侵蝕,河床下切,河岸遭受沖刷,損害坡體的穩(wěn)定,往往在地震時發(fā)生滑坡?？蓱梅雷o堤護岸,加固河床或用導流工程防止河流對河岸的沖刷,保護岸坡的穩(wěn)定。

3.臨震對策。(1)進行滑坡動態(tài)監(jiān)測短臨預報期間,應對村、鎮(zhèn)以及要害建筑物附近的滑坡進行監(jiān)測?？捎眯巫兎椒?如水平形變網,垂直、水平位移,傾斜儀,電阻應變片等進行滑坡和滑坡體上建筑物的變形觀測。(2)實施滑坡和泥石流緊急工程措施短臨預報期內,應對重要建筑物附近的危險滑坡、泥石流采取緊急工程措施。(3)危險區(qū)內的群眾疏散。對危險區(qū)應進行技術、經濟分析,權衡投資效益,確定采用工程措施還是搬遷措施。對于不能用工程整治或工程整治經濟效益很低的危險滑坡、泥石流,應對居住和建立在滑坡體上和滑坡堆積區(qū)、泥石流堆積區(qū)、淤塞區(qū)、流經區(qū)的居民、工廠、礦山進行搬遷疏散。

4.災害發(fā)生時的對策。當滑坡、泥石流發(fā)生時,現場人員應緊急發(fā)出危險性警報,并因時因地進行躲避。(1)滑坡的躲避。當滑坡體下滑時,應垂直滑坡前進方向逃跑,在滑坡堆積區(qū)應向兩側高處跑,不能向滑坡正對面山上跑,滑體上的人應盡快跑出到安全地段。(2)崩塌和滾石的躲避。崩塌體積小,距離不遠,崩塌往往伴隨滾石造成災害,躲避時也要往兩側逃跑。當逃跑來不及時,可以躺在地溝或陡坎下。(3)泥石流躲避。泥石流的流速與地形坡度有關。坡度越陡,泥石流的比降就越大,它的流速越快。一般流速每秒鐘5～6米,最快的達15米。在泥石流的流經區(qū)和堆積區(qū)只要聽到泥石流的聲音和發(fā)出的泥石流警報時,立即向主河道兩岸的高山地區(qū)安全地帶逃跑。在泥石流流通區(qū)兩岸和泥石流注入主河道的對岸處要跑到相當的高度才安全。

5.震后對策。震后,應迅速派人偵察調查,根據情況,救治同發(fā)型滑坡、泥石流帶來的災害;采取措施,防治后發(fā)型滑坡、泥石流的發(fā)生。(1)人員救護。在滑坡體上,由于滑動,房屋倒塌,可造成人員傷亡。在泥石流通過區(qū),兩岸和邊緣區(qū)由于沖擊物的推移,房屋倒塌;在泥石流的流經區(qū)或堆積區(qū)內,鋼筋混凝土結構的房屋下部被摧毀,但上部可能保存,這些房屋內的人員尚可成活,應組織人員搜尋這些毀壞的建筑物,救護人員。(2)清除堆積物。首先清除交通要道上的堆積物,恢復交通。其次,清理工廠、礦山的重要機器設備。(3)防治后發(fā)型滑坡和泥石流。為防治后發(fā)型滑坡、泥石流,震后應進行緊急調查,確定近期危險區(qū)和震后雨季危險區(qū),根據情況,實施緊急工程,搬遷等措施,把后發(fā)型滑坡和泥石流災害減小到最低限度。(4)重建家園的選址。應總結滑坡、泥石流災害的教訓,科學選擇重建家園的地址,要避開溝谷兩岸、滑坡體、滑坡泥石流流通區(qū),選擇開闊而又比較高的平地或在完整的基巖上建房。

三、結語

雖然汶川大地震帶給當地居民的陰霾長久不能散去,但世代生活在這片土地上的人民要繼續(xù)繁衍生息,利用現有的自然環(huán)境重建家園。四川的重建,據保守估計,至少需要三年時間。這不是一蹴而就的事,而是一個需要循序漸進的工程。在重建過程中,我們要最大限度的化害為利。四川著名的旅游景點九寨溝本身就是個堰塞湖,而地震給整個災區(qū)留下了大約40個大大小小的堰塞湖,這些地質地貌異變在災后的四川都會變成新的旅游景點。

參考文獻

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