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王維洛:水庫誘發滑坡 四川特大橋坍塌探因

—從雙江口水庫核心庫區的紅旗特大橋倒塌談起

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正如侯學煜教授所指出的,建垻蓄水後因水的浸泡軟化作用,將使滑坡的穩定性減弱,促使老滑坡復活。如唐鳳嬌等所指出的,水庫建成以後,沿岸地區自然條件發生顯着變化,由於水位升高造成河流局部侵蝕基準面和地下水位抬高,並引起水文動態變化,使庫岸遭受強烈改造,從而導致岸坡失穩誘發的滑坡。對於瓦伊昂水庫誘發滑坡事件奧地利地質學家繆勒教授直言,這次災難是人類的錯誤、是缺乏知識的後果。難道紅旗特大橋發生垮塌不是人類的錯誤、不是缺乏知識的後果嗎?

1961年3月6日湖南省資水柘溪水庫蓄水初期,近垻庫區右岸塘岩光村發生體積165萬立方米的高速滑坡,滑坡體高速滑落水庫,激起巨大涌浪。涌浪漫過垻頂,造成重大損失,有消息稱,滑坡造成40人死亡。但是《根據奮鬥七十載史憶新湖南|1962·柘溪水電站:興一方水利,澤三湘厚土》一文,「1961年3月,大壩上游發生山體滑坡,165萬立方米的土石塌入水庫,大壩水位暴漲,瞬時漫過正在施工的溢流段垻頂,近百名民工犧牲,以水為伴,魂歸故鄉。」這是中國國第一例由於水庫蓄水誘發的大型滑坡。雖然說近百名民工死亡,但中共官方媒體未予報道。

中國著名的經濟學家于光遠有差一點葬身柘溪水庫誘發滑坡的經歷。于光遠回憶說:我有過幾乎葬身在湖南資江柘溪水庫的經歷,使我第一次懂得滑坡的厲害。那是在1961年柘溪水庫蓄水後,我約常德地委書記孫雲英一起坐船在水庫內視察。在我們離庫後一兩個小時,水庫內發生滑坡。我們剛剛坐過的船一個浪頭打到山上,我與孫同年同月同日生,如那次遇難那就又不同年同月同日死了。

3.2.新灘滑坡

1985年6月12日凌晨3時45分在湖北省宜昌市秭歸縣新灘鎮發生大型滑坡,滑坡總體積約2000萬立方米。滑坡體摧毀了新灘古鎮,但是由於對滑坡有監測預報,組織撒離及時,使滑坡區內居民1371人無一傷亡。但是滑坡體沖入長江形成涌浪,到達長江對岸涌浪高達49米,向上下游傳播中擊毀、擊沉木船64隻,小型機動船13艘,造成10名船上人員死亡。

筆者認為,新灘滑坡是葛洲垻水庫誘發的滑坡。葛洲垻工程位於長江三峽西陵峽出口南津關,水庫庫容15.8億立方米。葛洲垻工程於1970年12月30日動工,1983年7月第一期工程全面建成。葛洲垻水庫的形成抬高了長江在新灘鎮處的水位,觸發了新灘滑坡的重新活動。

三峽工程可行性論證生態與環境組顧問侯學煜教授等也持此觀點。侯學煜教授在《論三峽工程對生態環境和資源的影響》一文指出:論證三峽工程對生態環境和資源的影響,必須把庫區和長江上、中、下游看作一個相互聯繫的生態系統。水壩築成後庫區內大面積的肥沃土壤、作為旅遊資源的自然和文化景觀、許多工廠和一些礦產資源將被淹沒;還可能誘發滑坡、崩塌和地震。長江上游的土壤嚴重沖刷將會縮短水壩的壽命,不利於水運交通並容易引起洪澇災害。在此侯學煜教授明確指出,三峽水庫可能誘發滑坡、崩塌和地震。文章中有一章節是專門論述《滑坡、崩塌對水庫的影響》。侯學煜教授寫道:庫區沿江兩岸共有滑坡、崩塌214處,其中崩塌47處,滑坡167處。大型滑坡主要分佈在庫區的腹部萬州到秭歸一帶兩岸,1985年6月發生的秭歸新灘滑坡,使200萬立方米的滑坡物質墜入長江,佔據江面寬度100米,激起的涌浪高36米,將對岸的一座倉庫捲入江中,機動船和木船共7隻受損,死亡近10人。建垻蓄水後因水的浸泡軟化作用,將使滑坡的穩定性減弱,促使老滑坡復活,尤其該區山地在暴雨來臨時,在地面又無植被保護的情況下,更容易觸發滑坡、崩塌;一旦遇到水壩誘發地震時,大規模的滑坡、崩塌,對大壩將會有潛在威脅,有可能將堵塞長江,對航道的運行也將帶來不利影響。如果航道不通,我們這一代人所犯的錯誤,就難以補救了。為此,侯學煜教授沒有在三峽工程可行性論證生態與環境組的報告上簽字。

3.3.千將坪滑坡

2003年6月1日三峽水庫蓄水至海拔135米,把自然水位抬高了73米,並開始試運行。一個多月後,7月13日湖北省秭歸縣三峽庫區千將坪發生山體滑坡。

根據中國地質大學楊海平和中國水電顧問集團成都勘測設計研究院王金生撰寫的《長江三峽工程庫區千將坪滑坡地質特徵及成因分析》一文,千將坪滑坡體位於三峽庫區長江支流青干河的左岸,距三峽工程垻址44公里。2003年7月13日零時20分,三峽庫區秭歸縣千將坪村發生了山體基岩滑坡,造成15人死亡、9人失蹤,4家鄉鎮企業被摧毀。文章通過對滑後詳細地質調查,闡述了千將坪滑坡區地質條件,描述了滑坡發生的前兆現象以及滑坡發生滑動的過程,仔細分析了千將坪滑坡各要素的特徵。根據滑坡體物質組成和結構的差異,把滑體物質自滑坡後緣至前緣分為塊石堆積區、基岩裂解區、土夾塊石區、漂礫卵石區。同時,文中研究了滑帶土的物理力學性質,分析了滑坡體的成因機制,從地形地貌、岩性組合、構造條件詳細論述了斜坡失穩的內因,認為導致斜坡失穩的外部因素有集中降雨、農田灌溉以及三峽蓄水3個方面的影響。

楊海平、王金生:長江三峽工程庫區千將坪滑坡地質特徵及成因分析。(網頁截圖)

文寶萍、申健、譚建民在題為《水在千將坪滑坡中的作用機理》一文中則指出,千將坪滑坡是三峽水庫蓄水後。庫區發生的第一例災害性滑坡。本文以千將坪滑坡地質結構為基礎,結合滑坡發育特徵。採用敏感性分析方法,研究了水庫蓄水和降雨作用下滑坡穩定性係數隨着一系列對水作用敏感的滑坡參數的變化規律,探討了水在千將坪滑坡中的定量作用機理。研究結果顯示,水在千將坪滑坡的中的作用。以其對切層段泥岩抗剪強度的弱化作用對滑坡穩定性的影響最為顯着,其餘依次為對滑坡施加浮托力、弱化順層段主滑帶抗剪強度和增大滑體容重,地下水位上升、滑帶內孔隙水壓力增大對滑坡穩定性的影響微弱。千將坪滑坡的發生是三峽水庫蓄水和持續性降雨疊加作用的結果,但是水庫蓄水對滑坡穩定性的影響程度大於降雨,後者對滑坡的發生可能起了觸發因素的作用。

文寶萍、申健、譚建民:水在千將坪滑坡中的作用機理。(網頁截圖)

3.4.千將坪滑坡之後三峽庫區發生的水庫誘發滑坡災害

唐鳳嬌等在《金沙江溪洛渡庫區水庫誘發滑坡時空分佈規律及易發性研究》一文中還提到三峽庫區發生的藕塘滑坡。

黃達、匡希彬、羅世林在《三峽庫區藕塘滑坡變形特點及復活機制研究》一文中指出,三峽庫區自蓄水以來,水位在145至175米高程之間波動,同時庫區降雨充沛,暴雨較多,使得庫水消落帶岩體結構鬆散,局部侵蝕、崩塌現象嚴重。長期的庫水位升降和降雨入滲誘發三峽庫區大量古滑坡復活,如安樂寺滑坡、黃土坡滑坡、曲池滑坡等。藕塘滑坡是三峽庫區中典型的順層古滑坡,自2003年庫區蓄水以來,現場調查及地質勘查發現滑坡表現出較多的復活跡象,如坡面裂縫、滑面擦痕及滑坡前緣局部崩塌等。前人對該古滑坡進行了較多的研究工作,殷躍平等認為庫水位的升降以及降雨因素是促使藕塘滑坡復活變形的主要因素。且合理控制庫水位升降速度能夠有效減少地質災害的發生;代貞偉等從地貌學以及工程地質力學角度分析了藕塘滑坡形成機制以及變形主控因素,並提出了藕塘滑坡各區域破壞機制;胡致遠等通過數值模擬方法提出藕塘滑坡淺層滑體穩定性主要受庫水波動影響。深層滑體在強降雨條件下變形主要受降雨因素控制。降雨量低於160 mm/d時。深層滑體變形受庫水以及降雨聯合作用。肖婷等通過對比不同庫水位下降速度下四方碑滑坡的穩定性係數變化趨勢。提出古滑坡穩定性預測辦法;周雲濤等、曾耀以庫區太白岩古滑坡以及安樂寺古滑坡為研究對象。闡明了超孔隙水壓力對庫區古滑坡的破壞機理。並且前者提出了考慮超孔隙水壓力的特大型近水平崩坡積層古滑坡穩定係數表達式。

責任編輯: 李廣松  來源:大紀元 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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