APP下载

谈临汾市曲沃县地质灾害特征

2014-08-08

山西建筑 2014年36期
关键词:曲沃县坡体黄土

田 青

(山西省地质环境监测中心,山西 太原 030024)

谈临汾市曲沃县地质灾害特征

田 青

(山西省地质环境监测中心,山西 太原 030024)

通过介绍临汾市曲沃县的地理位置及自然条件,对该地区的地质灾害特征进行了探讨,包括崩塌、塌陷、地裂缝等,并对各灾害的分布、规模、发育特征、致灾程度作了描述,为地质灾害的防治工作奠定了基础。

地质灾害,分布,规模,崩塌,地裂缝

1 自然条件

曲沃县位于山西省临汾市南部,北、西两侧分别与襄汾县和侯马市毗邻,东与翼城县接壤,南与绛县为邻属。本县北部边缘为塔儿山山区,南部边缘为紫金山区,中部为汾河、浍河冲湖积平原,地势南北高,中间低,呈马鞍状。全县南北长29.5 km,东西宽15.4 km。地理坐标东经:111°23′00″~111°37′00″,北纬:35°02′00″~35°33′00″,全县总面积431.42 km2。

本县交通便利,南同蒲铁路线与霍(霍州)—侯(侯马)一级公路伴行,通过本区;境内侯月铁路线与晋(晋城)—韩(陕西韩城)公路横贯东西,形成本县的交通大动脉。县乡公路纵横交错,四通八达。曲沃县辖设5镇2乡,行政村155个,自然村181个,全县总人口218 254人(其中农业人口196 517人),人口密度449人/km2,全县共有耕地面积33.8万亩(其中水浇地18万亩,旱地15.8万亩),果园5万亩,林地3万亩,农业人口人均耕地1.74亩。

曲沃县地质灾害种类较多,破坏性较强,具有人类工程活动及自然作用双重诱发的特点。近些年来采矿业迅猛发展,由其引发的地质灾害种类以地裂缝、地面塌陷、泥石流隐患为主;当地居民依山切坡修建房屋,有的在陡崖上开挖窑洞居住,以及乡村公路建设中的垫壑切坡,形成了多处不稳定斜坡地段,由此引发的地质灾害主要为崩塌、滑坡。这些地质灾害主要分布在山区、山麓、汾河沿岸、浍河与滏河的两岸及黄土台塬边坡区及该区段的公路沿线。另外在紫金山山前倾斜平原区有构造地裂缝发育。

2 地质灾害特征

2.1 崩塌地质灾害

2.1.1 崩塌的分布及规模

崩塌是曲沃县地质灾害的主要种类之一,主要分布于境内山前倾斜平原区的山麓、汾河滏河两岸高阶地陡坡及黄土台塬区边坡地形地貌变化大的地带。此次工作共发现崩塌地质灾害7处,其中杨谈乡3处、里村镇1处、高显镇1处、史村镇1处、北董乡1处。按照崩塌岩土体的物质组成成分分类:这7处崩塌均为土质崩塌。根据林宗元《岩土工程勘察设计手册》的崩塌规模分级标准(见表1),本区的崩塌规模:7处均为小型。

2.1.2 崩塌的发育特征

境内发育的7处土质崩塌,均处于第四系上、中更新统黄土层中。崩塌的控制结构面主要为节理裂隙面,边坡坡高为4 m~21 m,坡度68°~86°,崩塌的土方10 m3~375 m3。这7处崩塌目前均处于不稳定状态,局部地段在降雨或其他因素的影响下仍有再次发生崩塌的可能,均为隐患点。其发育特征详见表2。

表1 崩塌、滑坡、泥石流规模级别划分标准表

表2 采空塌陷特征表

2.1.3 崩塌成因及致灾程度

曲沃县崩塌地质灾害点主要分布在全县的各地貌间的斜坡地段:如山前倾斜平原间山麓地带发育了乔麓一组崩塌、乔麓二组崩塌、乔麓五组崩塌、西闫堡崩塌;滏河低阶地与其高阶地间的陡坡及两岸冲沟中发育的668粮库崩塌、朝阳崩塌;黄土台塬区与高阶地间的斜坡带发育的西海崩塌。其形成主要与其所处地形地貌、地层岩性、气候等地质环境条件及人类工程活动等因素有关。由于坡体黄土岩性不均一,常夹有一些薄层砂、粉细砂、砂卵石、钙质结核等,所以坡体中存在各种形式的层理面;因黄土的特性(垂直节理和湿陷性)及各种自然应力的作用,在坡体黄土中产生有大大小小的各种节理裂隙,形成节理裂隙面;地形突变处,人们切坡平基建宅(拱窑或建房),或在崖壁垂直的土体中挖掘窑洞等,从而形成新的人工边坡——宅基边坡,它形成之初,坡体原来的应力条件被破坏,坡体中的应力重新分布,于坡体表部出现一系列与坡向近乎平行的陡倾角张开裂隙,形成宅基边坡卸荷带(松动带);开挖的土窑中没有任何支护,其围岩洞壁附近产生应力增高区,当应力增高值达到或超过窑洞围岩—黄土的强度时,围岩进入塑性变形状态,在洞壁附近应力增高区内产生裂隙、松胀,释放部分应力达到应力平衡状态,同时于洞壁附近产生围岩松动圈。以上这些不同种类的节理、层理、裂隙面相互穿插严重破坏了斜坡的整体性,使坡体的强度显著降低,由于受自然应力的影响,特别是地震、放炮引起坡体振动,再加之降水入渗,使孔隙水压力增大,在斜坡体、窑洞的卸荷带和松动圈内产生黄土崩塌,对当地的人民生命财产安全构成严重威胁。曲沃县这类黄土崩塌灾害比较严重,每年雨季遇上连阴雨都有窑洞坍塌事件发生。曲沃县崩塌地质灾害已造成11孔土窑洞被毁、120 m公路损毁,直接经济损失36.2万元。

2.2 采空塌陷地质灾害

2.2.1 采空塌陷地质灾害的分布、规模及特征

据调查,到目前为止曲沃县已形成采空塌陷地质灾害5处,8个塌陷坑,均分布在杨谈乡北塔儿山一带。塌陷坑面积2.8×10-3km2~5.98×10-2km2,本区塌陷坑具有长轴方向和采空巷方向一致的特点,呈串珠状,坑深3 m~10 m。根据地面塌陷变形的规模,依照《实施细则》规定的分级标准进行评判,5处塌陷均为小型塌陷。按照成因分类,这些塌陷均为冒落型采空地面塌陷。

根据塌陷坑的形态特征分析:4处为漏斗状塌陷,1处为漏斗、槽形复合塌陷(详见表2)。

2.2.2 采空塌陷地质灾害的成因及致灾程度

采空地面塌陷地质灾害发育在本县北部山区,四处是由于采挖铁矿形成,一处是由于采挖石膏矿形成,并与采空地裂缝相伴生。二十世纪七八十年代,矿山管理制度不健全,一些不具规模的私开矿,因矿体埋藏较浅,开采容易,不进行任何支护,闭矿后又未做任何处理,顶板岩层体自由塌落,80年代末地面发生变形塌陷。这几处塌陷地质灾害虽然规模小,但是导致林地破坏,耕地难以复垦,再加上年复一年的雨水冲刷、侵蚀和淋滤作用使水土流失,土地质量严重下降。目前,曲沃县地面塌陷地质灾害已造成10余间房屋、14孔窑洞被毁,且人员伤亡严重;250亩耕地不同程度破坏,无法耕种;50亩林地严重受损,果树减产,植被破坏,给当地居民造成一定的经济损失。随着矿业发展,其他矿种列入资源规划,在本县内将有潜在地面塌陷隐患存在。

2.3 地裂缝地质灾害

2.3.1 地裂缝地质灾害的分布及规模

据调查曲沃县地裂缝地质灾害有2处,任庄地裂缝和东闫村地裂缝,均分布于紫金山山前。裂缝长100 m~200 m,单缝影响宽度1 m~3 m,可见深度3 m~5 m,影响面积0.000 1 km2~0.000 2 km2。

根据以上地裂缝地质灾害的规模,依照表3分级标准本县境内的地裂缝均属于小型地裂缝。

表3 地裂缝规模分级标准

2.3.2 地裂缝地质灾害发育特征

任庄地裂缝和东闫村地裂缝属于构造地裂缝。

位于南部紫金山前的任庄地裂缝和东闫地裂缝,以单缝形式出现,延伸方向北北东~北东向,延伸长度约200 m,缝宽0.1 m~0.3 m,可见深度3 m~5 m。裂隙面陡直、粗糙,裂缝呈开启状态。地裂缝发育状况见表4。

表4 地裂缝发育特征表

2.3.3 地裂缝地质灾害的成因及致灾程度

任庄地裂缝和东闫地裂缝发育在该区主控构造——紫金山山前断裂(F3)带上,受构造活动控制。由于该区新构造运动比较强烈,再加上地层、岩性、地下水、地貌等因素的影响,这两处地裂缝很有可能再次活动,在该地区可能还要发生新的地裂缝灾害。

出现的地裂缝灾害主要是新构造运动引发的地面破坏,近年来,受新构造运动的影响,曲沃县境内的地裂缝地质灾害会不断增多。据调查,曲沃县地裂缝地质灾害,涉及1个乡,2个自然村,共造成了8亩耕地破坏、土地质量下降。随着矿业市场的不断扩大,灾情会愈来愈严重。

3 结语

人类工程活动较强烈,崩塌、滑坡和泥石流地质灾害较为发育。地质灾害对人民生命财产及重要设施构成严重威胁,严重影响了当地的工农业生产与人们的正常生活,地质灾害防治工作迫在眉捷。尽管对曲沃县地质灾害工作做了较为全面的系统的调查和研究,但是我们不能停留在一个时期,不能靠一个部门。在今后的地质灾害防治中,全社会要动员起来,做好地质灾害宣传、教育、普及工作。

[1] 山西省地质局第二水文队.侯马幅1∶20万综合水文地质报告[R].1978.

[2] 山西省地质局第二水文队.临汾地区水文地质编图及临汾盆地地下水水资源评价报告[R].1978.

[3] 山西省地勘局第二水文队.山西省曲沃县区域水文地质调查报告(1∶5万)[R].1996.

[4] 冶金部515地质队.山西省地矿局213地质、214地质队先后在塔儿山及周边地区相关地质报告[R].1960-1980.

Discussion on the geological hazards characteristics in Linfen Quwo

TIAN Qing

(Shanxi Geological Environmental Monitoring Center, Taiyuan 030024, China)

Through the introduction to geographical location and natural conditions in Linfen Quwo, this paper discussed the geological hazards characteristics in the area, including landslide, collapse, ground crack, and described the hazards distribution, size, development characteristics, hazard degree, laid foundation for the prevention and control of geological hazards.

geological hazard, distribution, scale, collapse, ground crack

1009-6825(2014)36-0059-02

2014-10-18

田 青(1983- ),男,助理工程师

P694

A

猜你喜欢

曲沃县坡体黄土
降雨对库区边坡入渗规律的影响研究
采动-裂隙水耦合下含深大裂隙岩溶山体失稳破坏机理
Module6 Unit 1 Can I have some sweets?
各路创新人才涌向“黄土高坡”
黄土成金
只要有信心 黄土变成金
乌弄龙水电站库区拉金神谷坡体变形成因机制分析
《刘文西:绘不尽是黄土情》
派员督导 严密防控 省植保站派员赴曲沃县督导草地贪夜蛾防控工作
不同开采位置对边坡稳定性影响的数值模拟分析