区域滑坡地质灾害危险性评价研究[31]

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区域滑坡地质灾害危险性评价研究[31]

韩鹏方元龙

四川省冶勘设计集团有限公司  四川成都 610051

摘  要

地质灾害是地球物质运动的产物,主要是地壳内部能量或地壳物质运动引起的;它的形成和演化往往受制于一定的区域地质条件,其空间分布经常呈现出区域性的特点。因此,从区域上对地质灾害做危险性评价对防灾减灾有着重要的作用。本文拟从三个方面来论述这个问题。第一部分是绪论,主要介绍了研究背景、意义和研究技术路线图;第二部分论述了区域滑坡地质灾害评价理论的相关概念;第三部分重点论述了茂县地区滑坡地质灾害危险性评价,包括茂县地区工程地质条件、茂县地区地质灾害发育特征以及茂县地区滑坡地质灾害危险性分析。[32]

关键词:茂县;滑坡;地质灾害;危险性

近二十年来,广大工程地质工作者在区域地质灾害评价与预测方面开展了大量的工作,取得了较为丰硕的成果。这些工作大多数是围绕着诸如水库这样的大型工程进行的专用性评价,研究重点多在地质灾害的自然属性上,对滑坡地质灾害的社会属性关注较少。同时,虽然建国以来与地质灾害展开了艰苦卓越的斗争,但是囿于社会经济发展水平,地质灾害管理体系中仍然存在着一些不足之处。该题目的研究成果不但对茂县地质灾害的进一步研究具有十分重要的理论及现实意义,对于今后类似工作的开展,具有一定的指导和借鉴意义。

一、区域滑坡地质灾害危险性评价

(一)区域工程地质条件

1.地形地貌

茂县是四川省阿坝藏族羌族自治州下辖县,位于四川省西北部、阿坝藏族羌族自治州东南部的青藏高原东南边缘,地理坐标为东经102°56′~104°10′,北纬31°25′~32°16′,地跨岷江和涪江上游高山河谷地带,东西长116.62千米,南北宽93.73千米,幅员面积3903.28平方公里。茂县东部为中山地带,地貌以高山峡谷为主,地势由西北向东南倾斜,山峰海拔均在4000米左右,相对高度1500~2500米。西部万年雪山主峰海拔5230米,东南九顶山主峰狮子王峰高4984米,东部土门河下游谷地海拔890米,县城海拔1580米。区内地势大部分属邓峡山系崛山[33]山脉,东南边境属龙门山系尾段。境内群山连绵,峰峦起伏,谷坡险峻陡峭,河谷狭窄,河流深切。

1 茂县地貌分区示意图

2.地层岩性

茂县境内地层主要为龙门山分区地层和马尔康分区地层。马尔康分区地层分布在县境内的绝大部分地区,占工作区面积的90%以上。主要有三叠系、二叠系、石炭系、泥盆系、志留系、奥陶系、寒武系等地层,龙门山分区地层主要有二叠系、石炭系、震旦系和前震旦系等,岩浆岩主要是分布在七星关以北的花岗岩等。

3.地质构造

区内地质构造复杂,主要为较场山字型构造带、石大关弧形构造带和龙门山华夏系构造带,主要断层有茂汉断层、九顶山断层,主要褶皱有九顶山向斜和瓦布梁子倒转复背斜、后村倒转复向斜等。这些构造造成区内岩性破碎,产状倒转等地质特点。本次工作区位于石大关弧形构造带之一的后村倒转复向斜的轴部地带。区内新构造运动较强烈,其主要特征是:

(1)强烈的上升运动。第四纪至晚近时期,区内以大面积间歇性抬升为主,形成多级层状地貌。在岷江和黑水河等两侧,见有5级阶地。其中一级阶地由青灰色砂砾石层构成,为堆积阶地,拔河高程为4~6m;二级阶地也由青灰色砂砾石层构成,为堆积阶地,拔河高程为11~14m;三级阶地由砂砾石层构成,为基座阶地,拔河高程为38m;四级阶地由砂砾石层构成,为基座阶地,拔河高程为85m;五级阶地由砂砾石层构成,为基座阶地,拔河高程为120m o[34]对各阶地堆积物中的亚砂土进行热释光测年,获得2个年龄数据,盆地到高原过渡带。在过渡带的山区则形成高山峡谷,相对高差悬殊较大,东西地形极不相称,视为地形的裂点,说明晚近期构造活动的差异性。

(2)物理地质现象较发育。“在中高山峡谷地区滑坡、崩塌和泥石流等地质灾害较普遍,因地壳的相对不稳定性和地壳的活动造成物理地质现象的发生和发展。”

(3)晚近期断裂活动。茂汉断裂、龙门山断裂、松坪沟断裂,近代仍在继续活动,而活动也较频繁,由于断裂的活动导致历史上和现代地震多次发生,1933年叠溪大地震就是沿松坪沟断裂发生的。离此最近的5.12汉川大地震给这一地区带来明显影响。

2 茂县地形图

4.水文地质条件

工作区水文地质条件简单,地表水主要为崩塌南西侧山沟溪水和北西侧赤不苏河,河宽:20m,深度:7m,终年不断,水质优良,流量约:150m3,径流排泄条件较好;地下水的主要类型为第四系松散层孔隙潜水与基岩裂隙水,富水性与岩性有关。

松散岩类孔隙水:主要赋存于崩坡积、残坡积第四系松散堆积层中,富水性与透水性好,受大气降水补给,向黑水河中排泄。

基岩裂隙水:主要赋存于变质岩裂隙中,富水性与透水性较好,受大气降水与地表水补给,向黑水河中排泄。

大气降水入渗是区内地下水补给的主要来源,因地形侵蚀切割强烈,区内地下水一般径流途径短,近距离排泄。

松散土类:主要为粉质粘土、粘土、碎块石土,结构较松散,物理力学性能差。

(二)区域滑坡地质灾害危险性分析

1. 前山崩塌体危险性分析

前山危岩节理裂隙较发育,主要发育两组裂隙,危岩体由裂隙分割的独立块体组成,单块最大块度6.0×5.0×1.5m,危岩体总方量7500m3左右,岩体稳定性较差,由于5.12地震的影响,表面岩层较为松散目,坡度较大,一旦受到余震或暴雨的影响,危岩体极容易发生崩塌。危岩体位于维城乡中心小学校前山,维城乡有五个村,分别为前村、中村、后村、九龙村、四瓦村,17个村民小组,341户,1576人。其中非农业人口28人。下面的乡间公路是五个村村民的必经之路,河左岸阶地上建有乡政府、小学、医院及民居等巨厚层的完整坚硬岩层,如果夹有薄层页岩时,当岩层倾向坡外时,高陡边坡常发育大规模的危岩体。崩塌堆积体总体呈扇形,堆积体物质组成为变质砂岩和千枚岩碎块,结构较松散。堆积体所处位置坡度约于280[35],高度约180m,其上植被发育较好,堆积体较稳定。但由于坡度较大,其上覆盖次较薄[36],表面大块体块石较多,上面的孤石极不稳定,受暴雨等影响后容易滚落,威胁公路过往行人的人身安全。

2. 后山古滑坡体危险性综合分析

通过对茂县维城中心小学后山不同分区的工程地质条件分析及稳定性分析,崩塌各区在稳定性方面变化较大。(表1)

1 崩塌稳定性及危害性预测表

斜坡类型

稳定性

危害性预测

说明

崩塌堆积体

整体稳定

如果公路拓宽将有可能会使堆积体变为欠稳定,且堆积体上存在孤立松动的岩块,会威胁学校、乡政府和附近的村民

危岩带

欠稳定

该危岩体威胁到乡镇公路及行人、医院、学校、公路旁七户居民点。

岩块分布区

不稳定

威胁学校、乡政府和附近的村民

崩滑堆积体现整体稳定,表面块石在余震及暴雨冲击下会滚落至下方,边界沟未发现拉裂缝等变形特征。堆积体后缘也未发现裂缝,故堆积体在未来不会发生变化。随着降雨、地表水的渗入,块石堆积体的孤立松动的块石稳定性将降低。会威胁学校、乡政府和附近的村民生命财产安全。岩块分布于公路旁,为公路切坡所致,现已多成破碎状临空于坡面,1#、2#直接威胁下方学校,3#、4#虽没有威胁对象,但多已发生崩塌堆积至路旁及坡脚。一旦继续变形,则有可能牵引崩滑堆积体发生破坏。据向当地乡政府了解,在2009年将拓宽道路,本Sm宽[37]的道路拓宽成7.5m,在筑路过程中,将进一步破坏本已危险的岩块,人工切坡势必加剧这一区的变形。而目随着降雨、地表水的渗入,破碎的岩块的稳定性将降低。会威胁学校、乡政府和附近的村民生命财产安全。

(三)评价结果分析

1. 滑坡面积广,危险性程度高。由于研究区内山高、谷深、坡陡,河流纵横,降水量大,大雨暴雨发生频繁,在实地调查中发现,所以几乎每个乡镇和村庄都有程度不等的滑坡发生,所以,滑坡可以说是遍及全县境内的。从评价结果可以看到,研究区内中等危险度以上的区域占总面积的65%以上。

2. 高度和极高度危险区的分布呈明显的条带性。据野外调查,茂县境内滑坡地质灾害条带性主要表现于以下几个地段:首先是贯穿茂的[38]乌江干流沿岸及主要的支流如芙蓉江、大溪河[39]等沿岸;其次是条带状展布的中低山脉斜坡地带;再者就是经高切坡或高填方修筑的主要公路,如巷白路、巷江路、双白路[310]等。这些地区之所以成为高度或极高度危险区,一方面是由于地形地貌等的因素,另一方面,它也是人们的建筑用的分布区,不仅人为活动频繁,而且也是社会财产的集聚地,所以一旦发生滑坡,损失是非常巨大的。

3.山地性。受地形地貌的控制,滑坡地质灾害约70%的发生与割切强烈、坡陡、相对高差较大的山地地段,因此县境内灾害的分布具有明显的山地性。

4.散布性。茂县内地质灾害发育和分布与自然地质环境密切相关,因茂[311]山高坡陡,河谷纵横,切割强烈,为地质灾害的形成提供了有利条件,广泛分布于境内的煤系地质和泥、页岩、粘土地层,均系敏感度极高的易滑地层,加之岩性软,硬相同,差异风化强烈,在地形地势和人为因素的影响下,不同规模的滑坡地质灾害的产生分散性强。

二、结语

随着社会经济的飞速发展,人类生存空间不断向山区扩展,使得近年滑坡等山地灾害的发生越来越频繁,人们越来越认识到防范和减轻滑坡等地质灾害对社会经济发展的重要性,迫切需要寻求对滑坡地质灾害进行更为有效地控制和管理的现实途径。而区域滑坡地质灾害危险性评价是滑坡地质灾害风险评价和风险管理的基础。滑坡形成前为一变质砂岩和千枚岩构成的顺向坡目顺坡面走向陡倾长大结构面发育,峡谷期河流的快速下蚀作用使斜坡前缘形成陡立临空面,重力作用下,坡体后缘顺层滑移拉裂并最终整体滑动形成古滑坡。根据斜坡的变形特征及危害性,危岩体需注意观察发展趋势;建议前山危岩体进行部分清除,并在下部堆积体上设两道拦石网,后山公路内侧采用护脚墙进行护坡。在地质灾害的评价中可借用GIS等技术,以GIS技术为基础的、用于地质灾害评价的空间分析模型,评价结果可以图层的形式显示或者报表、

[312]表格形式输出,为专业部门或决策部门提供灾害管理和决策依据。

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作者简介:韩鹏(1993-),男,汉族,籍贯四川省华蓥市,助理工程师,研究方向为地质灾害监测预警。

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[31]修改意见:

1、文章格式(段落标题、结构等)麻烦按照发表普刊的格式修改一下;

2、目前这个摘要内容是按照学校论文样版拟定的,麻烦也按照发表普刊的格式重新拟一下;

3、文末的12处引用文献,在文章内容中一次都没有出现;

4、修改后续的其他批注

[32]这部分描述跟后面内容不是很匹配,而且这个像是毕业论文的描述,不是普刊文章的描述

[33]错别字

[34]格式和单位有问题

[35]描述不对

[36]描述不对,覆盖层?

[37]描述不对

[38]描述不对

[39]这个内容是属于茂县的吗?

[310]这些路是属于茂县的吗?

[311]描述不对

[312]描述不通畅