基于安徽省1∶10万调查数据的崩塌影响因素分析
2011-06-09赵国红
赵国红
(安徽省公益性地质调查管理中心,合肥230001)
0 引言
安徽省位于华东腹地,地理坐标:北纬29°22′~34°39′,东经114°52′~119°38′,总面积13.96万km2,地貌类型复杂多样,山地、丘陵与平原南北相间排列,地质构造比较复杂,地质环境脆弱,崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害广泛发育。在全省1∶10万县(市)地质灾害调查与区划的基础上,以崩塌为例,根据统计学的原理分析崩塌发生的相关因素,为我省地质灾害防治提供依据。
1 发生崩塌的相关因素
(1)崩塌与高程的关系
根据调查统计全省具有高程的崩塌点1 732处,分布范围在0~1 300m之间,以50m和100m为区间统计不同高程范围内的崩塌点个数,具体情况见图1。
图1 崩塌点个数与高程关系图
据上图可知,全省有一半以上的崩塌点发生在高程0~200m,有30%的崩塌点在200~400m,有12%的崩塌点在400~600m,发生在1 000m以上的崩塌点只有极少数。由于安徽省大部分地形地貌高程在600m以下,多为低山丘陵区,只有部分中低山高程超过1 000m,对人类活动影响很小,故安徽省崩塌多发生在高程600m以下。
(2)崩塌与地层岩性的关系
全省地层跨华北、华南两个大地层区,岩浆岩、沉积岩、变质岩与第四系砂石土广泛发育。统计全省崩塌点发现:地层岩性为岩浆岩的占所有点的22%,以花岗岩和闪长岩为主;地层岩性为沉积岩的占所有点的36%,以砂岩为主,其次是灰岩;地层岩性为变质岩的占所有点的27%,以片麻岩为主,其次是千枚岩和片岩;第四系沉积物占所有点15%,主要是粘性土,还有部分砂砾石土。具体情况见图2。
图2 崩塌点个数与地层岩性的关系图
(3)崩塌与地层产状之间的关系
崩塌的发生受到地层岩性的影响,同时也会受到地层产状的影响,通过统计全省所有崩塌点的地层产状,崩塌发育情况和地层产状之间的关系见图3、图4。
图3 崩塌点个数与倾向之间的关系图
图4 崩塌点个数与倾角之间的关系图
由图3可知,地层倾向在0°~45°,105°~195°和300°~360°的范围内崩塌点的个数较多,在45°~105°和195°~300°之间发育的崩塌点的个数较少,即地层倾向为西南方向的崩塌点最多,依次为南、西北和北,而倾角位于东和西方位的最少;由图5,地层倾角为30°~45°之间发生的崩塌点最多,向0°~15°和75°~90°2个方向呈递减趋势。因此,地层倾向为南北方向,倾角在15°~60°范围内的地层,发生崩塌的可能性大。
(4)崩塌与微地貌的关系
崩塌的发生与地形地貌之间也存在一定的联系,统计所有崩塌点的微地貌类型可知,微地貌为陡坡的崩塌点占所有点的49%,陡崖占所有点的30%,陡岩占所有点的14%,缓坡和平台分别占3%和4%。因此崩塌发育点的微地貌以陡坡和陡崖为主。
(5)崩塌与地下水类型之间的关系
崩塌的发育与地下水的关系是密不可分的,据统计,有57%的崩塌点的地下水是裂隙水,有40%的崩塌点的地下水是孔隙水,有3%左右的是岩溶水。裂隙水和孔隙水是影响崩塌发生的主要地下水类型。
(6)崩塌与坡度、坡向之间的关系
由图5可以看出,发生崩塌的原始坡度大多在60°~90°之间,而15°~30°之间发生的崩塌最少,坡度越大,地形越陡,岩土体就越不稳定,易于形成崩塌。据图6可知,发生崩塌点的原始坡向以30°~90°之间为主,在60°~75°之间发育崩塌点最多,315°~360°之间崩塌点发育得最少。因此,坡向为东、东北方向,坡度大于60°的斜坡易发生崩塌。
图5 崩塌点个数与坡度之间的关系图
图6 崩塌点个数与坡向之间的关系图
3 崩塌发育影响因素分析
(1)崩塌发育受地形地貌和高程的影响。高程范围在0~400m之间,微地貌是陡坡、陡崖,原始坡度在60°~90°之间,坡向在30°~90°易发崩塌,表明在低山丘陵区越陡峭地形,岩土体越不稳定,易发育崩塌;
(2)崩塌发育受地层岩性和产状的影响。地层岩性是砂岩、片麻岩、花岗岩、闪长岩和粘性土,地层倾向在0°~45°,105°~195°和300°~360°,即南北方向,倾角在15°~60°范围内发生崩塌的可能性大,分析易发生崩塌的地层,岩性多为脆性岩石,产状以倾向为南北向、倾角较陡的地层发生崩塌的几率大。
(3)崩塌发育受地下水的影响。地下水类型为裂隙水和孔隙水的地区易发生崩塌,这主要与含水层岩性有关,在基岩和第四系沉积物中易形成基岩裂隙水和孔隙水,由于地下水的软化作用,使得岩体结构破坏,内部应力降低,易发生崩塌。
4 结语
崩塌是一种常见的地质灾害类型,在安徽地区尤其两大山区广泛发育,主要受地形地貌和地层岩性的影响,地下水是其诱发因素。因此,在地层岩性是砂岩、片麻岩、花岗岩、闪长岩和粘性土,地层倾向为南北方向,倾角在15°~60°,高程为0~400m,微地貌是陡坡或陡崖,原始坡度在60°~90°的岩土体易发生崩塌。
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