泥石流的成灾机理

泥石流成灾机制~

1．泥石流特征
如果把泥石流中的固体物质叫做“石”，把含水的黏稠泥浆叫做“泥”，那么泥石流按其“泥”和“石”的相对比例，主要分为稀性泥石流、黏性泥石流和过渡性泥石流三类。
1）稀性泥石流：含固体物质较少，占10%～40%，容重低，浮托力弱，石块运动为翻滚，流向不定，易于改道漫流，具有强烈的下切作用。稀性泥石流有时也称为“泥流”。
2）黏性泥石流：含细粒物质多，即“泥”少“石”多，固体物质占 40%～50%，最高达80%，容量大，浮托力强，且整体运动、阵性流动的特点，流向集中，堆积无分选，持续时间短，破坏力大。
3）过渡性泥石流：“泥”和“石”比例相当，由大量黏性土和粒径不等的砂粒、石块组成。
泥石流具有如下一些特性：
稀性泥石流流速小于黏性泥石流。
泥石流流量过程线与降雨过程相对应，具多峰型。
泥石流具有直进性和爬高性，可冲蚀沿途障碍物，对弯道有裁弯取直作用，可向障碍物冲击爬高。
泥石流一般涨水时冲，退水时淤。漫滩时淤，归槽时冲，枯水期冲（清），洪水期淤（浊）。
2．成灾机制
泥石流成灾主要是由于集中冲刷，撞击磨蚀，漫滩淤积掩埋，堵河阻水，侵蚀河岸等造成的（图4-4）。

图4-4 2010年8月7日发生在甘肃舟曲的泥石流灾害

（百度图片）
例如，1981年7月9日，发生在四川省甘洛县利子依达沟的泥石流，最高流速13.2m/s，最大流量211m3/s。持续1h，固体含量84万m3，冲垮利子依达大桥一桥台，剪断2号桥墩，造成422次列车遇难，阻断大渡河4h，回水5km，冲毁沿河公路830m，中断交通半年。

泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻的地区，因为暴雨、暴雪或其他自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。

泥石流具有突然性以及流速快，流量大，物质容量大和破坏力强等特点。发生泥石流常常会冲毁公路铁路等交通设施甚至村镇等，造成巨大损失。
泥石流的形成条件是：地形陡峭，松散堆积物丰富，突发性、持续性大暴雨或大量冰融水的流出。

发生泥石流要具备三个条件：
(1)地表水在沟谷的中上段侵润冲蚀沟床物质，随冲蚀强度加大，沟内某些薄弱段块石等固体物松动、失稳，被猛烈掀揭、铲刮，并与水流搅拌而形成泥石流。 (2)山坡坡面土层在暴雨的浸润击打下，土体失稳，沿斜坡下滑并与水体混合，侵蚀下切而形成悬挂于陡坡上的坡面泥石流。(3)沟源崩、滑坡土体触发沟床物质活动形成泥石流。既崩、滑体便发生溃决，强烈冲击并带动沟床固体碎屑物的活动而形成泥石流

泥石流的发生受暴雨、洪水的影响，而暴雨、洪水总是周期性地出现。因此，泥石流的发生和发展也具有一定的周期性，且其活动周期与暴雨、洪水的活动周期大体相一致。当暴雨、洪水两者的活动周期是与季节性相叠加，常常形成泥石流活动的一个高潮。
泥石流常常具有暴发突然、来势凶猛、迅速之特点。并兼有崩塌、滑坡和洪水破坏的双重作用，其危害程度比单一的崩塌、滑坡和洪水的危害更为广泛和严重。

泥石流强大的破坏作用与它本身的运动特点有关，主要表现在脉动性、直进性、泥位超高、漫流掩埋等几个方面。

(一)脉动性

泥石流不同于山区洪流的特征之一是脉动性或称阵发性。一般来说，一次降水过程形成的洪水高峰往往只有一个，只有在流域面积广大，条件十分复杂的情况下才可见到多个过流峰值。而泥石流暴发时，阵发的情况十分普遍。有时在流域面积中等的一个泥石流沟，一次降水所形成的泥石流可间歇式暴发。每次暴发均以高大的泥石流龙头为前导，然后逐渐平息，过一段时间，又出现一阵。这种一阵又一阵的活动方式往往对沿途造成轮番破坏，且易给等待过河的人员和车辆造成错觉，酿成惨剧。

泥石流脉动性的主要原因在于流通区狭窄或沟道弯曲，沟壁坍塌堵塞，而后又被冲溃所致。

(二)直进性

泥石流稠度越高，直进性越强;颗粒越粗，冲击力越大。若遇急弯的沟岸或障碍物，泥石流会猛烈前冲，截弯取直，对沿途的地貌产生破坏或改变。

(三)泥位超高

当前方沟床狭窄，或因沟壁坍塌，堵塞沟床的情况下，其强大的惯性，使泥石流冲起爬升，其高度超过沟床两侧的陡壁而漫出，形成泥位超高。

(四)漫流掩埋

泥石流漫道淤积是一种普遍现象。泥石流流出山谷后，由于地形开阔变缓，流速减慢，泥石流的固体部分慢慢沉积下来。基于它的直进性，它首先取道正对沟口堆积扇的轴部，在那里淤积。轴部淤高后，阻力增大，于是取道坡陡阻力小的扇体两翼漫流，两翼淤高后，主流又回到轴部，如此循环往复。

根据上述特点，泥石流的成灾主要表现在其集中冲刷、撞击磨蚀、漫流淤积、弯道泥位超高、直进爬高、堵口阻水、侵蚀河岸、剥蚀岩土体等过程中的冲蚀和淤积等行为。

冲蚀和淤积是泥石流的主要危害。危害性大小与泥石流的性质、类型、强度、规模、发育阶段以及建筑物处于泥石流沟的位置和工程状况有关。若能相互适应，地形条件适当，则可避免或减轻泥石流的危害;否则，将产生不同程度的危害，甚至摧毁或全被淤埋，造成巨大的经济损失。

1.冲蚀

冲蚀的危害方式主要有冲刷、冲击、冲毁、磨蚀、拉槽、弯道泥位冲高、直进性爬高、山坡切蚀、坡脚冲蚀、河岸侧蚀等多种危害形式。冲蚀可破坏建筑物，危及人民生命财产安全。

2.淤积

淤积的危害方式主要有淤埋、漫流、堵塞、改道、堵河阻水，挤压河道，使河床剧烈淤高，冲刷对岸山体失稳，淤塞桥涵，淤埋道路，损毁城乡建筑及农田水利设施等。河流、沟谷的淤积将直接危害工程的效益和使用寿命，影响航道的通航性能。

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资中县18872479870： 泥石流原理 - ？
华莫奥德： 泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑,地形险峻的地区,因为暴雨暴雪或其他自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流.泥石流具有突然性以及流速快,流量大,物质容量大和破坏力强等特点.发生泥石流常常会冲毁公路...

资中县18872479870： 泥石流是怎样行成的? - ？
华莫奥德： 泥石流是山区沟谷中,由暴雨、水雪融水等水源激发的,含有大量的泥砂、石块的特殊洪流.其特征往往突然暴发,浑浊的流体沿着陡峻的山沟前推后拥,奔腾咆哮而下,地面为之震动、山谷犹如雷鸣.在很短时间内将大量泥砂、石块冲出沟外...

资中县18872479870： 泥石流的形成机理和解决方案 - ？
华莫奥德： 泥石流的发生机理 通过对203处泥石流调查分析,泥石流是含有大量泥沙和石块突然爆发的一种流体,历时短,破坏力大,成因复杂,泥石流坍塌量与降雨量、降雨强度、集水范围、山坡坡度和坡向、植被、岩石种类和风化程度、山坡土层厚度等诸多因子密切相关,而且各因子之间也相互影响和制约.泥石流坍塌量与降雨量、集水区面积、山坡坡度、岩石种类和土层厚度等主要因子为减少暴雨泥石流灾害的危害程度,保护人民群众生命财产的安全,在分析泥石流坍塌量与上述各主要因子关系的基础上,应进一步找出与其它相关因子的关系,

资中县18872479870： 泥石流是怎么造成的? - ？
华莫奥德： 泥石流是介于流水与滑坡之间的一种地质作用.典型的泥石流由悬浮着粗大固体碎屑物并富含粉砂及粘土的粘稠泥浆组成.在适当的地形条件下,大量的水体浸透山坡或沟床中的固体堆积物质,使其稳定性降低,饱含水分的固体堆积物质在自身...

资中县18872479870： 泥石流的行成原因？
华莫奥德： 滥伐坡地森林,使山坡裸露,加速了山坡上岩石的风化作用,这不仅促进了泥石流作用的发生,而且也利于泥石流作用的发展.乱放牧践踏坡地土壤;错误的耕作技术,如顺坡纵向开荒,在大加速了坡地风化物质的流失.凡此种种大大加剧并正在继续加剧山坡坡面的破坏作用,进而成为泥石流形成的源地.随着山地经济开发的进展和山地体育事业的的发展,泥石流暴发的危险性也增长,如果把以往形成泥石流的人为因素主要归咎于滥伐森林和错误的耕作技术的话,而现在还应加上工业生产因素.工业生产因素主要包括:矿山的废石、矸石的错误堆放、修筑道路和露天剥离采矿对坡地的破坏,露天采矿大爆破破坏地平衡、以及工业的种种设施和有待修建各种场所,进一步加快了泥石流的形成.

资中县18872479870： 泥石流是怎么行成的？
华莫奥德： 影响泥石流形成的因素很多也很复杂.它们包括岩性构造、地形地貌、土层植被、水文条件、气候降雨等.泥石流既然是泥、沙、石块与水体组合在一起并沿一定的沟床运(流)动的流动体,那么其形成就要具备三项条件,即水体、固体碎屑物及一定的斜坡地形和沟谷,三者缺一不可.水体主要源自暴雨、水库溃决、冰雪融化等.固体碎屑物来自于山体崩塌、滑坡、岩石表层剥落、水土流失、古老泥石流的堆积物及由人类经济活动,如滥伐山林、开矿筑路等形成的碎屑物.其地形条件则是自然界经长期地质构造运动形成的高差大、坡度陡的坡谷地形.

资中县18872479870： 造成泥石流的主要自然原因是什么 - ？
华莫奥德： 造成泥石流发生的主要自然原因: 1、地形地貌.山高沟深,地形陡峻,沟床纵度降大,流城形状的地貌易于水流汇集. 2、松散物质.新构造活动强烈、地震烈度较高的地区,地表岩石破碎,崩塌、错落、滑坡,为泥石流的形成提供了丰富的...

资中县18872479870： 泥石流是怎么发生的? - ？
华莫奥德： 泥石流是指在山区坡陡谷深、岩石破碎、碎屑物质多、植被不良的地方,由暴雨激发而产生的含有大量泥沙石块的特殊洪流.泥石流冲出沟谷,可淹没附近的农田、森林,堵塞江河、冲毁路基、桥梁和水利设施,摧毁城镇和村庄,造成重大灾害.

资中县18872479870： 泥石流发生原因？
华莫奥德： 泥石流是介于流水与滑坡之间的一种地质作用.在适当的地形条件下,大量的水体浸透山坡或沟床中的固体堆积物质,使其稳定性降低,饱含水分的固体堆积物质在自身重力作用下发生运动,就形成了泥石流.

资中县18872479870： 泥石流的形成机理和解决方案 - ？
华莫奥德： 泥石流:强降雨的情况下,山体由渗水层地质结构组成,山体斜坡无固土处理,山体的中上部有集水凹地(足够大),在这样的情况下由于降雨导致山体顶部凹地大量集水形成水塘,水塘内的水经过...