劉傳正
正確使用或準(zhǔn)確提煉地質(zhì)災(zāi)害術(shù)語是對研究對象求得科學(xué)理解與正確描述的前提。術(shù)語或概念是對事物表象特征與內(nèi)在本質(zhì)基本認(rèn)識(shí)的表達(dá),是對事物從感性到理性、個(gè)性到共性和特殊性到一般性的認(rèn)知提煉,代表著對事物的定性。術(shù)語描述要盡可能簡潔明確,讓人望文思義,忌諱泛泛而論、似是而非或離題太遠(yuǎn)。定義術(shù)語要考慮直接含義與間接含義、內(nèi)涵與外延、全面性與層次性,讓人明白要表達(dá)的意思,給人起到釋疑解惑的作用,符合人的理性認(rèn)識(shí)和感性體驗(yàn),避免認(rèn)識(shí)模糊、不求甚解、使用隨意或誤用混用。
術(shù)語的直接含義指事物的直接因果關(guān)系,間接含義指關(guān)聯(lián)事物的中間轉(zhuǎn)化關(guān)系。術(shù)語的內(nèi)涵反映事物內(nèi)在的本質(zhì)屬性與基本特征。概念的外延描述事物的時(shí)空數(shù)量范圍或規(guī)模大小的不同。在內(nèi)涵上,崩塌與滑坡在運(yùn)動(dòng)形式上的本質(zhì)區(qū)別在于前者以垂直運(yùn)動(dòng)為主,后者以水平運(yùn)動(dòng)為主;泥石流與碎屑流的本質(zhì)區(qū)別是前者為固液兩相體,后者為固氣兩相體,后者的運(yùn)動(dòng)速度遠(yuǎn)高于前者;地面沉降與地面沉(塌)陷的本質(zhì)區(qū)別是前者為土體的連續(xù)壓縮變形,后者是巖土體的不連續(xù)或斷裂變形。在外延上,滑坡可以是多個(gè)成群出現(xiàn),也可以單個(gè)的體積、運(yùn)動(dòng)速度或危害差別巨大。概念或術(shù)語是分層次的,災(zāi)害概念的第一層次分為自然災(zāi)害、人為災(zāi)害及復(fù)合型災(zāi)害,第二層次如自然災(zāi)害分為氣象、水旱、地震、地質(zhì)、海洋、林草火災(zāi)和生物災(zāi)害等,第三層次如地質(zhì)災(zāi)害分為崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降和地裂縫等,第四層次如滑坡按成因、成分、時(shí)代、破壞型式又可細(xì)分,如按形成時(shí)代可分為古滑坡、老滑坡和新滑坡。
【地質(zhì)災(zāi)害成因】 引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的主要因素及其作用過程。地質(zhì)災(zāi)害的成生原因包括內(nèi)在因素和外在因素。內(nèi)在因素包括地形地貌條件、地層巖性條件和區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造活動(dòng)性及其組合特點(diǎn),外在因素包括各種自然和人為作用。內(nèi)外因素耦合累積作用和隨機(jī)激發(fā)條件達(dá)到某個(gè)臨界值時(shí),就會(huì)引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害,造成生命財(cái)產(chǎn)的損失。崩塌滑坡的成因可分為降雨引發(fā)型、地震激發(fā)型、自然演化型、凍融滲透型、地下開挖型、切坡卸荷型、工程堆載型、水庫浸潤型、灌溉滲漏型、爆破振動(dòng)型。
【變形破壞機(jī)理】 巖土體在內(nèi)外因素作用下發(fā)生變形破壞的內(nèi)在物理化學(xué)作用本質(zhì)。巖土體變形破壞的物理化學(xué)作用包括應(yīng)力集中導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損傷、潰屈、剪切、拉裂、壓縮、蠕滑、彎曲、塑流、擠出、脆性破壞、塑性破壞,固液耦合作用造成的軟化、泥化、崩解、觸變、液化、管涌、流土、滲透、侵蝕和溶蝕等,變形破壞機(jī)理分析的理論方法主要有殘余強(qiáng)度理論、蠕變理論、孔隙水壓力理論、塑性理論和斷裂力學(xué)理論等。
【變形破壞模式】 巖土體在內(nèi)外動(dòng)力作用下發(fā)生變形破壞的表現(xiàn)型式。巖土體常見的變形破壞模式包括傾倒、滑移、錯(cuò)落、座落、崩塌、滑坡、地面沉降、地面沉(塌)陷、地面臌起、地裂縫、巖爆等,可以細(xì)分為更多的類型。例如,根據(jù)作用力源位置的不同,滑坡可分為推移式、牽引式和座落式;根據(jù)破壞模式不同,崩塌可以分為傾倒式、滑移式、墜落式和錯(cuò)落式。推移式滑坡起源于后緣動(dòng)力作用,上部先變形、滑動(dòng),擠壓下部產(chǎn)生變形、滑動(dòng),由于斜坡上部張開裂縫發(fā)育或因過量堆載等引起斜坡上部失穩(wěn)破壞而推動(dòng)下部滑動(dòng)。牽引式滑坡起源于斜坡前緣失去支撐,應(yīng)力集中作用使變形破壞逐漸由前部向后向上擴(kuò)展,直至整個(gè)斜坡體變形破壞發(fā)生滑坡。
【成災(zāi)模式】 巖土體變形破壞乃至運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的直接或間接危害型式。例如,崩塌滑坡直接壓覆,整體運(yùn)動(dòng)沖擊破壞或推擠覆蓋,巖土解體形成的碎屑流碰撞沖擊摧毀作用,氣浪吹襲折斷掀翻建筑,入江涌浪激流沖擊作用,堵河形成堰塞湖淹沒上游,滑坡壩潰決形成山洪沖擊下游,或崩塌或滑坡以巨大勢能直接沖入水體形成高速激流涌浪翻壩或翻越陡坡形成“瀑布式”洪水傾瀉災(zāi)害,液化土體沿斜坡奔涌而下形成災(zāi)害;地裂縫直接破壞建筑物;地面塌陷突然危害地面的人類生命和財(cái)產(chǎn);泥石流沖擊掩埋前進(jìn)路徑上的人員、房舍等。
例如,2017年貴州納雍普灑“8.28”山體崩塌成因是長期降雨滲流溶蝕與大面積煤層采空區(qū)影響下的錯(cuò)落式崩塌。變形破壞機(jī)理是下部煤層采空區(qū)逐漸擴(kuò)大,差異下沉導(dǎo)致山頂?shù)膽野鍙埨饔弥饾u使上部裂隙化層狀巖體逐漸開裂。破壞模式是上部巖體結(jié)構(gòu)開裂傾倒與底部剪切滑移復(fù)合作用的破壞型式,無數(shù)巖塊多層多級追蹤豎直破裂面和水平滑移面形成折線式錯(cuò)落破壞,最后導(dǎo)致集團(tuán)式、群簇式、積木解體式或雪崩式突出奔涌崩塌。成災(zāi)模式是塊裂巖體解體后形成碎屑流沿山前順直大斜坡直沖而下,碰撞、沖擊、摧毀和氣浪吹襲作用掀翻建筑,折斷林木,造成重大人員傷亡。
地質(zhì)災(zāi)害術(shù)語的科學(xué)提煉與正確使用既是科學(xué)家的素養(yǎng),也是工程師的遵循。