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浙江省天台县地质灾害发育特征及防治措施建议

2015-03-22胡荣荣王保欣吴梦璐刘华军

地质灾害与环境保护 2015年4期
关键词:天台县岩组泥石流

胡荣荣,王保欣,吴梦璐,刘华军

(浙江省水文地质工程地质大队,宁波 315012)

浙江省天台县地质灾害发育特征及防治措施建议

胡荣荣,王保欣,吴梦璐,刘华军

(浙江省水文地质工程地质大队,宁波 315012)

在天台县农村山区地质灾害调查评价所取得的最新成果和数据的基础上,从地形地貌、岩土体工程地质条件、降雨特征和人类工程活动等几个方面对天台县的地质灾害分布、发育特征和形成条件进行了较为系统的总结和分析,同时有针对性的提出了相应的防治措施建议。

地质灾害;发育特征;防治建议;天台县

1 引言

天台县位于浙江省中东部,总面积1 432.1 km2,人口约为57.5万人,平均人口密度约为269人/km2,城镇居民人均可支配收入30 405元,是浙江省内相对贫困的县(市、区)。近年来,随着当地社会经济和旅游业的快速发展,人类工程活动不断增强,切坡建房、康庄道路建设、旅游开发、低丘缓坡开发等,人类活动范围不断扩大,也对地质环境造成了较大的影响,地质灾害现象明显增多,地质灾害防治任务也变得日益严峻。因此查明地质灾害发育及分布特征是制定正确的防灾减灾措施以及有效防治地质灾害的前提[1,2]。

2 区域地质背景

2.1 自然地理

天台县地貌类型属浙东低山丘陵区,低山和丘陵占全县总面积82.3%(面积约1 178.6km2),河谷平原占16.8%(面积约240.6 km2),台地占0.9%(面积约12.9 km2)。最高峰为南部大雷山,海拔1 129.4 m;县域中部始丰溪两岸为宽阔的河谷平原,海拔50~120 m,称天台盆地。

天台县属亚热带季风气候区,年平均气温17.1℃,近10 a来,多年平均降雨量为1 351.4 mm,降雨量最大8月,为216.8 mm,最小1月,为50.4 mm。受季风、台风活动影响,雨量分配很不均匀,一般3~7月上旬为春雨及梅雨季节,约占年降雨量的49%;8~10月为台风期,约占全年降雨量的34%,是天台县地质灾害的多发期。

2.2 构造岩性

构造上天台县地处华南褶皱系浙东南褶皱带中部,断裂是区内的主要构造形迹,褶皱不发育,受北西和北东两组构造的控制形成三角形的断陷盆地地貌。区内出露地层以白垩系为主,岩性为一套酸性-中酸性火山碎屑岩间夹喷发-沉积相沉积岩以及一套类磨拉石建造的沉积碎屑岩,少量出露第三系火山喷溢相玄武岩。此外早白垩世燕山晚期侵入岩在县域北部广泛分布。

2.3 岩土体工程地质特征

根据天台县境内丘陵山区岩土体的结构特征、成因类型、力学性质及水文地质性质,进行工程地质岩组划分。主要可分为坚硬块状花岗岩岩组(Qg)、坚硬块状闪长岩岩组(Qd)、坚硬块状流纹岩岩组(Rr)、坚硬块状玄武岩岩组(Rb)、坚硬块状熔结凝灰岩岩组(Hi)、坚硬块状晶屑玻屑凝灰岩岩组(Ht)、软硬不均层状、块状凝灰质砂岩岩组(Hs)、较软层状砂岩、粉砂岩岩组(SRf)、软硬相间层状、块状砂砾岩岩组(SRc)等9个岩组。

3 地质灾害类型与发育特征

3.1 地质灾害类型与特征

天台县以往地质灾害及隐患点共145处,其中滑坡66处,崩塌58处,泥石流19处,地面塌陷2处(图1)。地质灾害类型以崩塌、滑坡、泥石流三种类型为主,规模小型129处,中型16处,无大型地质灾害分布。

滑坡:以浅层松散土体滑坡为主,主要发育在山区丘陵的斜坡地带、玄武岩台地的边部,滑坡体主要由松散残坡积层碎石土和全-强风化基岩组成,滑面一般平直或弧形,滑体上部或后缘常有拉张裂缝。成因主要是在强降雨带来的地表水下渗、浸泡和润滑作用下,表部松散土体、全强风化岩沿土岩界面或风化层界面失稳发生滑坡,多威胁村庄居民区。

崩塌:崩塌往往发育在坡度45°以上的陡峭山坡地段[3]或人类工程活动切坡形成近直立的陡坡地带,如康庄道路沿线。崩塌类型以岩质崩塌为主,由于岩石节理裂隙发育,特别是存在顺坡结构和外倾不利结构组合的斜坡,受强降雨等因素影响,使岩土体发生崩塌坠落。崩塌具有很强的突发性,多威胁道路、车辆和行人。

非正规垃圾填埋场对地下水存在巨大的潜在污染风险。对小流域非正规垃圾填埋场地下水污染状况开展调查和污染物迁移规律研究,在此基础上因地制宜地采用源项消减、污染修复等污染控制技术,有效解决垃圾污染问题,保护地下水水源。

泥石流:有沟谷型和坡面型两个类型。沟谷型泥石流常发育于地形切割强烈、相对高差较大的低山区,平面形态呈不规则喇叭状,横断面多呈“V”型,流域面积一般在0.3~4.0 km2,沟谷长度多在1.2~4.3 km之间,地形坡度在25°~45°,沟谷主沟总坡降10°以上;而坡面型泥石流多发育在地形切割不强但风化作用强烈,坡面残坡积层、全风化基岩层等厚度较大的丘陵山区,一般沟长0.5~1.0 km,地形坡度多在35°~45°,微地貌以山坡凹沟为主,纵坡降20°以上。泥石流的发生多是沟谷或山坡短时集聚大量地表水,导致山坡坡面或山坳内堆积的大量松散残坡积物和风化岩土体受快速的流水冲蚀而引发泥石流地质灾害。

地面塌陷:区内发育少,主要为浅层地下采空区引发的塌陷。

3.2 地质灾害发育特征

3.2.1 空间发育特征

根据对145处地质灾害点分析统计表明,天台县突发性地质灾害主要分布在天台盆地周边山区乡镇。北部石梁镇、坦头镇等花岗岩分布区、白鹤镇、平桥镇、赤诚街道等凝灰岩及砂砾岩分布区、西部街头镇砂岩、粉砂岩分布区滑坡较为发育;南部福溪街道、龙溪乡等熔结凝灰岩分布区多发育崩塌地质灾害。在北部、和南部的低山区沟谷泥石流较为发育;而在盆地周边的丘陵区坡面泥石流较为发育。

在垂向高程分布上,天台县地质灾害点主要分布与海拔150~450 m的丘陵区以及丘陵与低山的交界区域,也是人类工程活动最为广泛的区域(图2)。

3.2.2 时间发育特征

本次根据有准确时间的地质灾害点统计分析可以发现地质灾害的发生具有明显的时段性,主要表现在以下两个方面:

以往灾害点资料中有明确月份日期的地质灾害点共有52处,经统计可以发现地质灾害明显集中发生在降雨集中的3~5月梅雨期和8~10 月台风期,灾害点发生的时段分布基本与年内降雨相对应及具有一定的滞后性(图3)。

(2) 年际分布特征

台风暴雨灾害性天气严重的年份地质灾害呈集中群发的特征,如1999 年“桑美”台风、2012年“海葵”台风、2013年“菲特”台风期间(图4)。

3.2.3 岩土体工程地质特征

岩土体工程地质条件是控制地质灾害发育的重要内在因素[4],天台县现状地质灾害点多发育于坚硬或较坚硬块状凝灰岩、熔结凝灰岩以及花岗岩分布区(图5),这些岩体一般岩质坚硬,节理裂隙发育,风化程度差异较大,特别是花岗岩,花岗岩体差异风化明显,风化后呈砂土状且风化层厚度较大,降雨和地面汇水极容易渗入坡体引发滑坡地质灾害。而凝灰岩区岩体多坚硬,节理裂隙发育,节理倾角较陡,人工开挖后坡度陡直,岩面破碎,容易引发崩塌地质灾害。此外,在玄武岩台地区,虽然地质灾害数量较少,但一般规模较大,多发生在台地边缘地带。

3.2.4 人类工程活动特征

随着天台县社会经济的发展,人类工程活动已成为引发地质灾害的主要外动力因素[6]。从人类工程活动的类型和强度来看,切坡建房、道路建设、矿山开采、地丘缓坡开发等人类工程活动是引发地质灾害的主要因素。例如随着旅游发展,新建的新天北公路沿线,因道路开挖形成大量人工边坡,在10 km的道路沿线发育有12处崩塌、滑坡地质灾害,地质灾害点密度达到了1.2处/km。

4 地质灾害防治措施建议

天台县在浙江省内属于经济相对欠发达地区,地质灾害对社会经济的发展存在实质性的影响,因此如何用有限的地质灾害防治资金达到最大的防灾减灾效益是一个具有现实意义的课题。根据天台县地质灾害的发育特征,在现有工作的基础上提出以下防治措施建议:

(1) 建设完善的地质灾害群测群防机制是防治地质灾害的基础性工作[5,6]。根据天台县地质灾害的类型、分布特征和危害程度,构建县-乡镇(街道)-村三级监测网络,层层落实地质灾害点专人负责制,同时给予基层地质灾害防灾监测人员合理的补贴,调动人员工作积极性,最大程度的从源头预防地质灾害。

(2) 搬迁避让与综合治理相结合的原则。对于地理位置偏远、工程治理费用大于搬迁费用成本、工程治理难度大的地质灾害点采取搬迁避让的方式;对于规模小、危害程度小的地质灾害点则可采用地表排水、削坡清危、坡脚拦挡等方式进行简易治理;对于危害程度大、不易搬迁的重点地质灾害隐患点则集中财力物力进行工程治理,使有限的防治资金得到充分利用。

(3) 提高地质灾害防治科技水平。特别是建立地质灾害的气象预警机制,充分利用农村山区地质灾害调查成果,结合气象预报机制,建立覆盖全县的地质灾害预警预报服务平台,及时发布临界雨量信息,能有效的提高防灾避险效率。

(4) 积极开展地质灾害防治科普教育和宣传,提高普通民众的防灾减灾意识。最大限度的利用社会资源来防范地质灾害,降低因普通民众对地质灾害认识不到位而引发地质灾害的情况。

(5) 做好地质灾害危险性评估工作。地质灾害危险性评估,可以有效的防范和减轻因人类工程活动而引发地质灾害的概率。

5 结论

天台县是浙江省中东部地质灾害较为发育的县(市、区)之一,也是社会经济发展相对落后的地区,区内地质环境条件较为复杂,地质灾害以滑坡、崩塌和泥石流为主,其形成条件与岩土体工程地质特征、降雨季节和人类工程活动等存在密切的关系,具有规模小、点多面广的特点,对当地社会经济、旅游业的发展造成了较为严重的影响。通过系统的区域地质灾害调查评价,采取合理的地质灾害防治对策,是防灾减灾的有效手段。

[1] 潘懋,李铁峰.灾害地质学[M].北京大学出版社,2004.

[2] 朱兆宇,黄宁生,等.广东沿海陆地表层地质灾害控制因素分析[J].地球学报,2003,24(3):243-248.

[3] 李波,夏跃珍,等.浙江省突发性地质灾害时空统计规律探讨[J].浙江国土资源增刊,2012:207-212.

[4] 天台县国土资源局.天台县“十二五”地质灾害防治规划(2011—2015年)[R].2011.

[5] 王一鸣,殷坤龙,等.浙东南山区泥石流分布规律[J].地质灾害与环境保护,2012,23(2):11-15.

[6] 唐增才,袁强.浙江地质灾害发育类型和分布特征[J].灾害学,2007,22(1):94-97.

DEVELOPMENT CHARACTERISTICS AND CONTROL MEASURES OF
GEOLOGICAL HAZARDS IN TIANTAI COUNTY ZHEJIANG PROVIENCE

HU Rong-rong,WANG Bao-xin,WU Meng-lu,LIU Hua-jun

(Zhejiang Institute of Hydrogeology and Engineering Geology,Zhejiang Ningbo 315012,China)

On the latest results and datas of Tiantai County Rural Mountain Geological Hazard Survey and evaluation ,the author Summary and analysis the distribution and development characteristics of Tiantai county from such aspects: topography and geomorphology, geotechnical conditions, rainfall characteristics and human engineering activities .And than propose the corresponding preventive measures and advices.

geological hazards;development characteristics;control measures;Tiantai County

1006-4362(2015)04-0056-04

2015-08-21改回日期:2015-09-28

X141;X43

A

胡荣荣(1982- ),男,工程师,主要从事地质灾害防治及地质环境调查研究工作。E-mail:20969138@qq.com

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