登封市白坪乡煤窑沟村袁家门地质灾害调查与分析
2014-09-25李晓玲
摘要:登封市地处淮河流域和黄河流域的分界处,主要地质灾害类型以地面塌陷、滑坡、崩塌、泥石流为主,分布具有明显的地域性特点,对当地的地质环境和人民群众的生命财产安全造成危害。
关键词:塌陷;滑坡;危害
一、基本灾情和险情
1、地点
袁家门地质灾害地处箕山南麓白坪乡煤窑沟村袁家门南部,位于掰缝山北坡,微地貌为一向北缓倾斜的斜坡地带,该区域东侧为一近南北向冲沟,最大深度近30米,现已为废弃矿渣填充。
2、危害和灾情
2010年6月19日上午9时,登封市白坪乡煤窑沟袁家门南掰缝山北坡发生1处地面塌陷并引发1处滑坡、2处崩塌地质灾害,造成10余间居民房屋开裂,400m道路破坏,毁坏林地80亩,耕地120亩,无人员伤亡。地面塌陷、滑坡、崩塌规模均为小型,灾情为小型。目前直接受地质灾害威胁的煤窑沟村三、四组和寨东村四组的村民共55户258人已被紧急撤离,安置到其他安全地带。
二、地质灾害类型与特征
根据现场调查,调查区内共分布地质灾害4处,其中,地面塌陷1处,滑坡1处,崩塌2处。地面塌陷为主体灾害,滑坡、崩塌为次生灾害。另外,在地面塌陷、滑坡体周边密集分布有大量伴生地裂缝。
1、地面塌陷
(1)地面塌陷特征
地面塌陷区位于滑坡的西部和废弃采坑南,塌陷呈条带状,距滑坡后缘约92m。塌陷区累计长约250m,宽25-60m,规模为小型。塌陷深度8-15m,边界伴生有崩塌现象,沿陡坎方向有拉张裂缝,宽0.05-0.15m,长3-10m,可是深度1-2m。
(2)地面塌陷成因分析
根据地面塌陷的规模、边界特征及周边环境条件分析,本次塌陷为地下采空因素形成的地面塌陷。在距滑坡后缘131m处西侧,发现有地下洞室露头,洞顶埋深5-6m,断续长约数十米。此外,在采坑南部亦发现有疑似地下洞室。一般情况下,地下采矿等工程活动会形成采空区,其顶板失去支撑后,在应力作用下不断发生变形、破裂、位移和冒落,导致地面塌陷。结合现场调查与访问情况,分析判定:人类工程活动形成的采空区是导致本次地面塌陷的主要原因。
2、滑坡
(1)滑坡特征
滑坡体位于坡体中部至接近岭脊部位,南北长约350m,东西宽约200m,厚度在横向及纵向变化较大,滑坡前缘厚度大于10m,向上渐次变薄,滑坡后缘厚度约0.6m,平均厚度超过5m,规模为小型。后缘滑距16.3m,滑床裸露,光滑平坦,划痕密集。滑床坡度22°,坡向10°,滑坡平面形态呈舌形,剖面呈台阶状。目前,滑坡体主要变形迹象表现为滑坡体上的山地裂缝、位移计房屋、道路裂缝。山地裂缝宽0.02-2.5m不等,分布广泛,纵横交错,滑坡体前缘房屋出现裂缝变形迹象,房屋墙体裂缝2-50mm不等。
(2)滑坡成因分析
该滑坡的形成有自然因素和人为因素。
从地质条件分析,斜坡地形和不良地层结构是滑坡形成的自然地质因素。滑坡区位于箕山北麓低山区掰缝山北坡,滑坡后缘为由泥质灰岩构成的山脊,海拔510m;斜坡坡度25°左右,岩层产状与自然坡度相近,为一顺层坡;沿滑床有较为稳定的含砾粘土岩存在,构成具有标志性的易滑地层。该层粘土岩在区域分布较为普遍,抗风化能力较差,沿滑床易形成软弱泥化带,从而形成滑面,易在其他激发因素作用下形成滑坡。
地面塌陷是山体滑坡的诱发因素。据调查访问,灾害发生前期,当地仅有少量降雨。山体下部地面塌陷发生后,滑坡前缘地表下陷数米,直接破坏了斜坡岩土体的完整性,导致山体失稳,形成了滑坡。同时,位于滑坡前缘的废弃矿坑对斜坡稳定性也有一定影响。
綜上分析判定,不良地形、地层结构等自然因素和人类采矿活动形成的采空地面塌陷共同导致山体滑坡的发生。
3、崩塌
(1)崩塌特征
调查发现崩塌有2处。
采坑南缘崩塌,高35m,宽90m,坡向0°,坡度78°,坡体上部为第四系松散坡积物,厚约5m,下部为灰岩。
袁家门村后崩塌,高4m,宽20m,坡向0°,坡度60-80°,坡体为第四系松散坡积物。
(2)崩塌成因分析
崩塌灾害时在地面塌陷灾害和山体滑坡灾害共同作用下伴生的灾害。调查区地层节理发育,岩层破碎,坡体前缘因切坡开挖形成高陡的临空面,破坏了斜坡的稳定性,在滑坡的不断推挤作用下,其上部岩土体呈持续崩落状态,形成崩塌。
三、防治建议
鉴于调查区内地面塌陷、滑坡、崩塌等地质灾害分布与危害情况,根据《地质灾害防治条例》规定的防治原则,建议对区内地质灾害采取如下防治措施;
1、划定地质灾害危险区。由当地政府划定地质灾害危险区并设立警示标志,在危险区内禁止任何人为工程活动。
2、采取避让措施。地面塌陷、滑坡、崩塌等地质灾害仍不稳定,在地质灾害险情未消除之前,受威胁的村民不得返回危险区居住,应搬迁避让。
3、加强监测预警。当地国土资源部门应加强对斜坡变形迹象的监测,监测内容包括坡体地表位移及房屋裂缝变形情况,降雨期间加密监测。
4、尽快实施应急勘查治理。建议当地政府尽快组织对地面塌陷区等地质灾害进行应急勘查,详细查明地下采空区分布范围、危害程度,以及伴生崩塌、滑坡的详细特征,在此基础上,制定具体应急治理工程方案。
四、结束语
登封市地处淮河流域和黄河流域的分界处,地形地貌多样,断裂构造发育,岩性复杂多样,人类工程活动强烈,自然环境破坏严重,地质环境条件复杂,地质灾害时有发生,主要地质灾害类型以地面塌陷、滑坡、崩塌、泥石流为主,分布具有明显的地域性特点,差异很大,对当地的地质环境和人民群众的生命财产安全造成危害,所以要在地质灾害调查与区划的基础上,建立相对完善的地质灾害防治监督管理体系,健全地质灾害监督管理机构,控制人为诱发地质灾害,分阶段有步骤地完成对地质灾害隐患点的防治工作,将地质灾害损失减少到最低程度。
参考文献:
[1]于松晖.登封市地质灾害发育特征及防治对策[J].河南地球科学通报,2008年卷(中册),405
作者简介:李晓玲, 女,(1986年7月——),河南省地质环境监测院 ,助理工程师,研究方向:地质工程