新滩滑坡
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新滩滑坡(参见彩图ⅩⅥ—36)位于中国湖北省长江三峡的西陵峡中兵书宝剑峡出口的长江北岸,上距秭归县城12 km,下距三峡水利枢纽大坝26 km。滑坡发生于1985年6月12日凌晨3时45分,总体积约2000万m3。滑坡摧毁了位于其前缘的新滩古镇,形成的滑坡涌浪在对岸爬高为49 m,向上下游传播中击毁、击沉木船64只,小型机动船13艘,造成10名船上人员死亡。但由于对滑坡早有监测预报,撤离组织得力,使滑坡区内居民1371人无一伤亡。
ⅩⅥ—36 长江新滩滑坡
黄爱民摄
新滩滑坡是姜家坡—新滩堆积层老滑坡的复活。该河段为横向谷,岩层倾向上游略偏北岸,倾角25°~38°。老滑坡西侧紧邻坚硬的泥盆—二叠系砂岩和灰岩组成的陡崖,高300~450 m,是堆积层物质的主要来源;东侧为志留系页岩组成的低山丘。滑坡后缘高程约900 m,向南延伸至江边高程约65 m,平均坡度23°。滑前坡体中部有两级横向陡坎,一为高程500~560 m的姜家坡前缘陡坎,走向NE30°,坡度50°~60°,将斜坡分为上段(姜家坡斜坡)和下段(新滩斜坡);另一陡坎在毛家院前缘,高程为270~330 m,走向 NE75°,将新滩斜坡分为毛家院台面和陡坎下两段(图1)。
图1 姜家坡—新滩滑坡地质纵剖面示意图
dl+ColQ—第四系崩坡积碎块石及土;P21—二叠系灰岩;P11—二叠系页岩及煤层;C2—石炭系灰岩;D2-3—泥盆系砂岩;S—志留系砂页岩
姜家坡—新滩斜坡堆积物,厚度一般30~40 m,西厚东薄,西侧厚达80~110 m,总体积约3 000万m3。堆积层以崩积碎块石与崩坡积碎块石夹黏土为主,下段局部夹冲积卵、砾石。整个斜坡自表层向下,自后缘向前缘,有含泥量、密实度增加和透水性减小趋势。下伏基岩面为志留系砂页岩,在纵剖面上,基岩面成上、下两级斜面,高差约80 m。滑前坡体地下水大体沿坡体下部边界分布,相当于老滑体地下水溢出带,泉点长年不干,且明显受降雨影响,说明主要靠区内大气降水补给。
滑坡发生前,斜坡变形主要发生在上斜坡(姜家坡斜坡),位移观测资料表明可分为4个阶段,1979年 8月以前为初始蠕变阶段;嗣后进入匀速蠕变阶段;1982年6~7月份,转为加速变形阶段;1985年5月中旬以后,进入急剧变形破坏阶段(图2);而此前下段新滩斜坡一直处于稳定状态。
图2 新滩滑坡观测点A3(A′3)、B3(B′3)累计水平位移曲线
1985年6月12日,姜家坡约1 380万m3土石体沿基岩面滑动,于高程300~400 m的毛家院平台剪出,在其冲击和加载作用下,促使下方的新滩斜坡也产生了深度和速度不等的滑动。整个滑动的范围为0.73 km2,后缘宽220 m,前缘宽720 m,总体积约2 000万m3。其中入江土石340万m3,约占滑动体体积的1/6,堆积体体积的1/9;有260万m3滑入水下,占据当时62.5 m水位时过流断面的1/3。涌浪波及范围,上游达12 km的秭归附近,下游达11 km的庙河(图3)。推算最大入江速度约31 m/s。
新滩滑坡形成的根本原因是后缘广家崖的持续崩塌加载。滑动地区位置较高和较集中
图3 新滩滑坡涌浪衰减曲线图
A—计算衰减曲线,入江方量1 600万m3,入水速度100 m/s,水位150 m;B—试验衰减曲线,入江方量1 600万m3,入水速度67 m/s,水位130 m;C—新滩1985年6月12日滑坡,爬坡浪衰减曲线
的降雨量,有利于斜坡的蠕变,加速滑面的形成与贯通。在加剧变形阶段,雨季初期较小的降雨量是斜坡最终破坏的诱发因素。
新滩滑坡发生前,曾进行了长达17年的详细勘察研究与7年的地表变形监测,因此,取得了预报成功,使滑坡区人员得以及时撤离。新滩滑坡经过大规模高速滑动,作为其驱动力来源的后缘岩堆已基本消失,滑体由高位转移到较低位置,斜坡的稳定性大大提高,在今后相当长的时间内不具备再发生此类大规模复活的条件。地表与深部变形监测资料表明,经历滑后的局部调整变形,滑坡已处于整体稳定状态。