西安临潼旅游休闲度假区工程地质调绘实录

刘国煜 赵云刚 陈雅斌

1 概述

1.1 项目概况

西安临潼国家旅游休闲度假区位于陕西省西安市临潼区西南,距西安市区16 km,面积为28.78 km2。本项目是“关中—天水经济圈”中将西安建设成为国际大都市与享誉世界的国际一流旅游目的地的重要支撑项目。

1.2 任务委托

2010年3月下旬,我院受西安临潼国家旅游休闲度假区管委会的委托,对其拟建西安临潼国家旅游休闲度假区内的6个重点地段进行总体规划阶段的工程地质调绘工作。

1.3 调绘目的及范围

本次工程地质调绘工作旨在查明区内地形地貌、地层岩性、地质构造、不良地质作用现状及其隐患,对6条冲沟边坡的规划避让距离做出初步预估,为总体规划提供依据。本次工程地质调绘重点为牡丹沟、营背后沟、芷阳沟、王坡沟、韩峪沟、井深沟及它们外延范围,工程地质调绘面积共计18.1 km2。

1.4 交通位置

西安临潼国家旅游休闲度假区交通便利,陇海铁路、西潼高速公路由西安直通本区北侧,另有108和310国道、环山旅游公路、斜仁公路及区内各乡镇均有公路相通,形成了多条各级公路相通的公路网。

2 工程地质调绘工作概况

2.1 工作部署

2010年3月由陕西省西安曲江临潼国家旅游休闲度假区管理委员会下达任务委托书,我院立即组建西安临潼国家旅游休闲度假区工程地质调绘项目组并展开工作。

2.2 工作方法

1)资料收集。收集有关工程地质调绘区的国民经济、自然地理、区域地质环境、水文气象、不良地质作用现状及防治措施和建设可行性研究报告、不良地质作用调查与区划报告等资料,开展综合研究,以指导野外调查工作。

2)野外工作方法。a.路线调查法:根据调查路线应基本垂直地貌单元、岩层走向、地质构造线走向这一原则,根据沟谷、山麓斜坡现状布置调查线路,了解区内土地利用、土壤植被、人类工程活动、地质界线、构造线、岩层产状和不良地质现象,调查工程地质调绘区内斜坡坡度、沟谷比降、水文等情况。b.定点调查法:对调查区内不良地质作用点、隐患点逐点调查,查明地点、规模、现状、危害及稳定、损失程度、发灾原因。

2.3 资料分析与整理

对上述成果综合整理、系统分析研究后,对工程地质调绘区进行分区,并对建筑场地进行总体评价,对重要不良地质作用隐患点和可能产生不良地质作用的危险地段提出初步规划的避让距离、防治措施和建议。

2.4 完成工作量及质量评述

本次工程地质调绘工作严格按照工程地质调绘的要求组织实施。野外调查工作在充分收集资料的基础上开展,室内资料整理工作由专业技术人员完成,所有资料实行三级审查制度,质量可靠,达到有关规范规定的要求。

3 自然地理条件

3.1 气象

西安临潼国家旅游休闲度假区属东亚暖温带半湿润气候向内陆干旱气候的过渡带上,兼有两种气候的特点,属温暖带大陆季风气候,四季冷暖干湿分明,年平均气温13.5℃,极端低温-17℃,极端高温41.9℃。

本区年均降水量 591.1 mm,年最大降水量为954.9 mm(2003年)。降水具有明显的季节性,集中于7月,8月,9月,10月四个月,其降水量为315.4 mm,占全年降水量的57%,且多有大雨和暴雨。

3.2 水文

本区境内有较大的河流3条,均属渭河水系。临河、三里河、韩峪河3条河流汇入渭河。

4 工程地质条件

4.1 地形地貌

本区位于陕西省关中中部,全区地貌由南向北依次可分为骊山断块低山区和黄土丘陵沟壑区、黄土台塬区、洪积平原区、冲积平原区。地形呈阶梯状,自西北向东南逐渐升高,海拔在350 m～695 m之间。本区地貌特征比较复杂,山、川、台塬皆有。

4.2 地层岩性

本区域地层岩性分别如下:太古界太华群黑云母石英片岩、石英片岩(Arth),第三系户县群砂岩及泥岩(Eh),上第三系高陵群砂质泥岩及细砂岩夹灰白色中粗砂岩(E1g1),上第三系新统永乐店群泥质砂岩及细砂岩(N2y),第四系下更新统湖相和洪积相含泥砂砾石及含砾粉质黏土(Q1),第四系中、晚更新统风积黄土(Q2～Q3),第四系全新统冲洪积粉土、粉质黏土、粉质黏土夹砂及漂砾石(Q4),侵入花岗岩(ηγ52)。

4.3 地质构造

西安临潼国家旅游休闲度假区位于渭河地堑,区内东侧的骊山是渭河地堑中的一个断块山,其周围构造断裂十分发育,涉及的断裂主要有两组,一组为北东东向,另一组为北西西向。牡丹沟—老母殿间,由于断层的发育而造成由西向东作西俯东仰的台级地貌特征。

本次工程地质调绘区内分布的断裂主要有4条,分别为临潼—长安断裂带、泾河—骊山断裂、骊山北侧断裂、老鸦沟断层。

鉴于目前所掌握区内相关资料有限、地质构造情况复杂、断裂带的隐伏性及本次工程地质调绘的调查深度等原因,建议对其进行专门的评价,为区内规划、建设提供依据。

4.4 地震

西安临潼国家旅游休闲度假区地震烈度为8度区,是我省地震监测和抗震加固的重点地区之一。

5 水文地质条件

5.1 地下水分区特征

根据本区地下水分布规律、补给条件及存储条件,可划分为三个地下水地质分区。由南向北分别为骊山断块低山和黄土丘陵沟壑区、黄土台塬区、渭河冲积平原区。

5.2 地下水类型特征

临潼区地下水类型为第四系松散层孔隙潜水和基岩构造裂隙水两种类型。

5.3 地下水补、径、排特征

1)地下水补给条件。地下水主要接受大气降水、河流渗漏和区外侧向径流补给,其补给形式主要是通过地表露头和具孔隙性的疏松黄土层,分别以直接或间接的方式渗入补给地下含水层。

2)地下水的径流排泄条件。第三、四系潜水的径流方向是由南向北排泄于区外,在径流途中部分以下降泉形式排泄于地表较大的沟谷中汇流成河,部分则下渗补给基岩地下水。基岩裂隙水以顺层运动为主,其运动通道主要是断层带及构造裂隙。区内部分裂隙水可通过基岩风化带和导水断层带,与邻近的含水层发生水力联系,以泉形式排泄。

6 不良地质作用

6.1 不良地质作用发育特征

1)滑体性质较单一,已经查明的崩塌和滑坡几乎均为黄土质,未见岩质崩塌及岩质滑坡。2)黄土崩塌主要发育在坡度较陡,植被条件差的人类居住区。3)滑坡主要有两类:分别为黄土切层滑坡及顺层滑坡,主要分布在骊山断块低山区和黄土丘陵沟壑区。4)区内的崩塌、滑坡、泥石流灾害多发生在7月～9月的降水集中期,且多与人类不规范工程活动有关。5)不良地质作用发育具有一定的周期性,且发生的频率与年降雨量的多少成正相关关系。

6.2 不良地质作用形成条件及影响因素

工程地质调绘区的崩塌、滑坡、不稳定斜坡均是严重的斜坡变形现象,它主要由地形地貌、地层岩性、地质构造、气候及工程活动等因素引起。泥石流的形成条件以物源、水源动力、地形地貌等为主。

6.3 不良地质作用危险性初步评价与预测

不良地质作用点的稳定性根据其发育特征在野外调查时做出判定,将境内不良地质作用点判定为稳定、基本稳定、不稳定三类。

7 场地工程地质分区及评价

7.1 场地工程地质分区说明及评价

根据区内地形、地貌、地质构造及不良地质作用的发育程度等因素综合考虑,将调绘区内的6条沟分成40个区域,并针对实际工程建设进行综合评价,最后给出建议措施。

7.2 坡顶建筑物避让距离建议

由于区内坡体构造、岩土特性及地质条件存在较大差别,本次工程地质调绘将区内边坡分为40个区段,针对具体边坡的工程地质特性及相关经验,依据简化Bishop法边坡稳定性计算模型计算其最危险滑裂面,进而得出拟建区域建筑场地的最小避让距离。

8 建议

1)根据本次工程地质调绘结果,人为不合理的工程活动是诱发不良地质作用的重要因素,因此总体规划时应因地制宜,尽量保持原始地形。

2)对于沟内的不良地质作用防治措施应采取以“避让”为主,简易工程治理和生物治理为辅的原则。对于冲沟两侧坡顶建筑物应避让一定的距离,并采取防排水措施。

3)由于本次工作仅为地质调绘,报告中所涉及的岩土参数均为经验值,所以所确定的坡顶建筑场地避让距离仅供初步规划时使用,对于具体建筑物而言,应进行专项勘察工作,为建筑物布置提供依据。

9 结语

本次工程地质调绘的重点难点为调绘区内的地质构造及边坡规划避让距离等问题。对于地质构造,由于本区所处位置的特殊性及区内资料的缺乏,本项目组技术人员通过现场反复调查、咨询院里多位专家及查阅大量资料等途径最终得出可行的方案;对于边坡规划避让距离,由于其地质情况的差异性及相关岩土资料的缺乏,本项目组技术人员通过现场实地考察、查阅资料及运用边坡稳定性计算等途径最终得出初步合理的结果。

[1] 西北综合勘察设计研究院.西安临潼国家旅游休闲度假区工程地质调绘报告[R].2010.

[2] 郝 凯,田勤俭.临潼—长安断裂活动性研究[J].地震,2008,28(3):110-114.

[3] 西北综合勘察设计研究院.临潼骊山斜坡与滑坡[R].1989.

[4] 西安西科产业发展有限责任公司.陕西省西安市临潼区地质灾害调查与区划报告[R].2005.

[5] 张家明.西安地裂缝研究[M].西安:西北大学出版社,1990.