南京大学_普通地质学_17普地垮塌.ppt

1、第十七章 块体运动,普通地质学,南京大学地球科学系 舒良树,第十七章 块体运动 定义: 地表的岩石或松散沉积物在自身重量作用下而发生的运动。 第一节 控制块体运动发生的因素 重力、斜面和水是运动发生的直接因素; 地震、爆破则是触发因素。一.重力作用: 促使块体从高向低处运动 由于岩石性质、块体大小、破裂方位容易获知，因此可以用计算机模拟等各种方法将块体上力的作用方式与大小搞清楚，从而采取防范措施，使块体在触发因素作用下仍然不运动。二.斜面的作用:超过临界角(劣势面),块体将下滑。三.水的作用：可减小块体间的摩擦力及内部质点的 凝聚力，促使块体运动发生。,第二节 块体运动的类型一.滑坡、崩落、崩

2、滑山体崩塌是因为来自块体自身重力沿斜坡的剪切分应力超过了山坡块体对向下运动的阻力（块体的剪切强度）. 1.滑坡：整个山体向下滑动的作用；时间几分钟到 七、八年。三峡库区曾有滑坡隐患。 原因:滑坡体之下存在滑动面（常为软、硬岩层的 交界面或断层面）。滑坡体移动最快的线为主滑线；F重力，可分解成：N正压力、Q下滑力；f为摩擦力、内部质点聚合力或植物根固结力；Qf，剪切应力大于抗剪力，块体就沿斜面向下滑动。 Qf，不发生滑坡。,F,N,f,Q,无知的悲剧：湖北某地几个乡滑动了100多 米还无人知道，直至灾害发生。滑坡易于形成的地方:软硬岩层交接面(坡向 与倾向一致,坡角大于倾角);断层面;倾斜 的不

3、整合面。滑坡防治:排(水)、挡(滑)、减(重)、固(加 固)。可根据卫星影象分析并预测滑坡。2.崩落:基岩的一部分突然坠落的现象。其碎 屑落在山麓的堆积体呈顶端朝上的锥形，称 倒石锥。如杭州牛皋庙倒石锥,见后图。3.崩滑:岩块沿滑面快速下滑的现象,见后左图。,倒 石 锥 (杭州牛皋庙),滑坡、崩落与崩滑示意图,二. 沉积物流1.泥石流 debris flow：滑坡形成的碎屑与水混合 而成的流动体。稠度大者如混凝土,稠度小者如 泥浆水。可从滑坡体演变而来。破坏性极大。形成区(泥石流上游):三面山一面出口、地形陡、 山坡不稳定、碎屑和水的集中区。流通区(泥石流中游):凹处侵蚀、凸处堆积;猛烈 刻蚀

4、沟床。堆积区(泥石流下游):位于山口开阔处;堆积体呈 扇形；可具粗略的层理。泥石流可携带巨石。 1963年西藏古乡泥石流,巨石364m3,重940吨。,1717年,法意边境Mont Blanc山发生的泥石 流从3601m高处倾泻而下,时速超过125km， 2-4分钟滑移了7200m。 1980年美国圣海伦斯火山喷发引发泥石流， 覆盖面积达60km2 。 2.粒流granular flow:不含水或含水少的碎 屑物流，其它特征同泥石流。两并无不严 格区分。3.蠕 移 creep: 运动速度极其缓慢的块体运动, 发生在山坡的表层。如栖霞山的点头哈腰 树、马刀树。其他地区还有 醉 汉林。原因：反复冻融、干湿与冷暖交替等。,山 坡 的 蠕 移,滑坡-广西桂林,本章重点 一、术语 滑坡，崩落，崩滑； 泥石流，粒流，蠕 移。 二、基本特征 1.块体