2012年4月18日 星期三

山崩有哪些類型

山崩有哪些類型:

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台大地質學系‧陳宏宇教授
地球科學園地‧一九九八‧六月夏季《第六期》
美國地質調查所(uses)之工程地質專家Varnes主任在1978年提出不同的山崩形式,目前國內、外學者與專家們大都以此作為分類標準。此分類標準主要是根據塊體運動的不同機制,將山崩細分為落石、翻覆、滑動、土石流等四種形式。在台灣,以順向坡滑動及土石流災害的發生頻率最高,這也是近幾年來對我們全島居民衝擊最大的兩種山崩災害。

落石
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《現象》


單一或數個岩塊或
土塊,以自由落體、跳動或滾動的方式,從山坡懸崖或陡坡零星地驟然墜落,於下坡處堆積如傘狀,而且可能與下坡處原有的地質材料組成不同。

落石經常發生於地形較陡峭的山坡地或窄小、高峭的道路邊坡。由於落石衝擊力很大,來勢凶悍,常會摧毀道路邊的結構體,掩埋房舍、阻塞交通等狀況出現,偶而地會不幸擊中來往車輛,造成人員的傷亡。


《成因》
岩層受風化、侵蝕之後會分解成較小的岩塊或岩屑。一旦雨水持續沖刷,若塊或岩屑便會崩落造成落石。 而發生地震等震動因素也會產生同樣的效果。


《例子》


中橫公路沿線邊坡每逢下雨便經常發生落石。
民國71年,花蓮崇德火車站對面廣場岩壁產生落石,使得蘇花公路交通發生中斷。
page04b.jpg (26697 bytes) ●花蓮崇德火車站對面的落石邊坡

翻覆
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《現象》

單一或數個岩塊、土塊,因為山坡擁有幾近垂直的不連續面或破裂面,進而產生大規模的向前倒塌。

落石與翻覆破壞後的現場特徵很類似,但是發生的原因卻不相同。



《成因》

主要由於坡腳有開挖工程或是河岸之沖刷、淘挖作用造成,加上山坡內岩塊或土塊之不連續面或破裂面中可能有水壓力。

坡腳一旦稍有移動,被不連續面或破裂面切開的岩體或土體,便會因本身的重力而突然折斷,產生倒塌破壤。

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《例子》
花蓮天祥鄰近溝谷兩側岩壁可能因河谷解壓的關係,在陡峭崖壁上產生了許多垂直不連續面,由於水流的淘蝕作用持續進行,便讓岩壁時常發生翻覆破壞。
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●花蓮天祥上游塔次基里溪兩旁岩壁的垂直 不連續面,造成翻覆破壞。

滑動
滑動是指山坡上的地質材料因重力作用,使其山坡上的下滑力大於阻抗力,順著地形坡面產生一種向下運動的破壞。根據滑動面破壞的不同形狀,又可分為平面型滑動、模型滑動、圓弧型滑動等幾種方式。
一、平面型滑動﹝順向坡滑動﹞


《現象》


一般多發生於岩層內。當山坡內的地層層面或不連續面傾斜連續面稱為「順向坡」,而沿方向與地形表面的傾斜方向相同,此地層層面或不著此地層之一個或數個層面,或不連續面產生滑動破壞者,則稱為「平面型滑動」,也就是一般說的「順向坡滑動」。 
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●林肯大郡的順向坡地質構造,造成坡
體的滑動破壞。 
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《成因》

當地層層面或不連續面受到地下水或雨水的浸潤,及其他外
力的侵蝕後,便容易軟化這 些界面的地質材料,減低其力學強度,進而製造岩層間的滑動面。結果,整個上層龐大的岩體,便會順著地層原本的傾斜方向,向山坡下方滑動,若山坡下方所構築的擋土牆或岩錨等結構措施未能有效抵擋其下滑力量,則坡腳的建築物便會受到下滑岩體的衝擊而產生破壞。 
《例子》

民國86年8月18
日林肯大郡的順向坡地層滑動奪走了28條同胞生命;民國70年中山高速公路八堵交流道的岩石崩坍也是順向坡地層滑動。

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●順向坡滑動在台灣山坡地中,是常見的破壞現象
 
二、楔型滑動
《現象》

一般多發生於岩層
。在山坡滑動的岩塊,是由三個不連續面相交形成的樑型岩塊。

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《成因》

這些不連續面有可能為層面、斷層面、節理面、解理面或片理面。此外,發生楔型滑動的條件包括:

兩個不連續面交線的傾角必須小於坡面(第三個不連續面)的傾角,而大於各個不連續面的摩擦角;兩個不連續面交線的傾斜方向應位於此兩個不連續面的傾斜方向之間。
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《例子》

民國67年中山高
速公路苗栗段128K附近邊坡所產生的邊坡滑動便是模型滑動。


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●楔型滑動的坡體,使得再堅硬
的石頭都會被撕裂開來。
 
三、圓弧型滑動
《現象》

一般多發生於均質
的土體或是相當破碎的岩體中,滑動面呈弧形狀。
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《成因》

page04o.jpg (2475 bytes)因為鬆軟的土壤或破碎的岩體可能會受到雨水及地下水所形成之水壓力以及其他外力侵蝕作用,會弱化其力學強度,使得其基礎無法承受巨大建築物的重量,而產生沈陷變形。

若此鬆軟的地質材料座落在山坡地上,由於坡度較大,將會形成地層滑動,這是山崩中最常見到的滑動類型。
《例子》

民國73年及78年
淡水米蘭山莊曾前後發生建築物在原地滑動事件;民國84年三峽白雞山莊5棟建築結構體滑動了將近50公尺,便是圓弧型滑動的案例。
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●台北縣三峽白雞山莊因地層發生圓弧型滑動,造成房舍東倒西歪。
 
四、土石流

《現象》


一般發生於山
嶺溝谷間,土壤、岩塊及水三者混合在一起向下流動。

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《成因》

主要是因為溝谷內原本已堆積兩側谷壁間崩塌的岩塊、土壤等地質材料,由於受到大雨的侵蝕、浸潤,使得溝谷內匯聚的雨水與谷壁內的岩塊、土壤相互混雜,並順著谷內的地形坡度,一起向下運動,並一面淘挖谷壁兩側的地質材料,形成土石流。

土石流》一文有更詳細的介紹。
 
《例子》
民國79年歐菲
莉颱風引發的土石流埋沒了近三分之一的花蓮銅門村,並奪走39條人命。民國85年賀伯颱風引發的土石流在南投縣信義鄉造成相當大的災情,令人怵目驚心。
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●賀伯颱風在南投縣引發的土石流,在豐丘 地區造成滿目瘡痍。 
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