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谈山西省运城市夏县泗交镇王家河村滑坡治理

2015-05-06

山西建筑 2015年28期
关键词:夏县坡体滑坡

林 强

(山西省地质勘查局214地质队,山西 运城 044000)

谈山西省运城市夏县泗交镇王家河村滑坡治理

林 强

(山西省地质勘查局214地质队,山西 运城 044000)

分析了运城市夏县的地质条件,从滑坡分区与灾害发展趋势两个角度探讨了滑坡的基本特征,并提出了支挡工程与排水工程两种防治方案,以综合治理该地区的滑坡问题,避免滑坡灾害的发生。

滑坡,地质,灾害,治理

1 勘查区地质条件

1.1 自然地理

夏县地处中条山西麓,东高西低,东部山区属于中条山脉,地势复杂,西部地势平坦,属运城盆地,海拔410 m,最大高差1 173 m。根据地貌形态可将境内划分为三个地貌单元,中低山区、丘陵区和平原区。

1.2 地层岩性

本县境内基岩露头分布于中东部,属中条山中段。地层自西北向东南,由老至新。各时代地层呈NNE~SSW向宽条带状展布,自夏县城东至泗交,宽约15 km,主要为太古界涑水群古老变质杂岩分布;自泗交东至架桑—洞沟一线以西,宽约15 km,为下元古界中条群;再向东南至黄河,分布有中元古界长城系以及古生界寒武系、奥陶系石炭系中、上统,二叠系下统及上统的上、下石盒子组地层。境内西北部平坦地区均为新生界第四系松散沉积物盖层。自夏县向西北至禹王城主要为全新统洪积物,禹王至水头间主要为上更新统风积黄土,水头至境内西北角主要为全新统冲积、洪积物。

1.3 地质构造

夏县境内中东部为中条断拱中段,总体来说为一地层倾向SE的单斜构造,但也发育有一系列的区域性向背斜褶皱构造和断裂构造。县境内西北部为运城新生代断陷盆地。

1.4 地质条件环境复杂程度

运城市地处祁、吕、贺兰“山”字形构造前弧东翼内侧,呈NE~SW向展布。地质构造主要受燕山运动和喜山运动控制,地貌类型属于构造剥蚀低山地貌。地质界线不清楚;地质露头出露差,勘查区地下水以孔隙水为主,补给源主要为大气降水,地表无泉水出露,主要通过蒸发和向河沟排泄,不同区域水文地质条件变化大。

据DZ/T 0218—2006滑坡防治工程勘查规范,勘查区地质条件复杂程度为复杂(见表1)。

表1 滑坡与崩塌勘查地质条件复杂程度分类表

2 滑坡基本特征

2.1 滑坡分区

滑坡区位于夏县泗交镇王家河村,属中低山区,平面形态呈圈椅型,滑坡地势总体表现为北高南低,高点位于滑坡后缘北侧,高程1 029.19 m,低点位于滑坡前缘南侧,高程966.92 m,相对高差62.27 m,后缘、侧壁均为小山梁,坡面呈台阶状,总体坡度20°~30°。滑坡体为第三系上新统河湖相沉积土层,滑坡体上民房密集。滑坡面积36 747 m2,滑体厚度7 m~14 m;滑坡方量约36.5×104m3,规模属于中型。

王家河村滑坡形状不规则、整体滑坡方向与局部滑动方向存在差异,为比较清晰的描述、论证滑坡基本特征、变形破坏机制模式,根据整个滑坡区的地形地貌、岩土体类型和变形特征,边坡可分为Ⅰ区、Ⅱ区。

Ⅰ区平面总体形态呈蚕豆形,两侧环山,两侧临沟,N高S低,坡面呈台阶状,整体坡度15°~30°,王家河村村庄主要坐落在Ⅰ区,滑动方向SW。

Ⅱ区平面总体形态呈半月形,三侧环山,一侧临沟,SE高NW低,坡面呈台阶状,整体坡度15°~30°,坡体上坐落3户居民,滑动方向NWW。

2.1.1 滑体

据现场勘探与调查,王家河村滑坡所在坡体土体具有成层性,主要由第三系上新统河湖相沉积形成的①粉土、②卵碎石土。Ⅰ区、Ⅱ区具有相似的地质结构。

2.1.2 滑带

根据钻探工程及地表调查,滑坡堆积物未超覆于前缘洪积粉土层之上,表明滑面尚未贯通,前缘剪出口尚未形成。现场分析发现Ⅰ区、Ⅱ区情形相同,①粉土与②卵石土层接触带处发育约0.3 m~0.5 m厚的软塑~流塑状态的粘土,构成了坡体体内的软弱结构面,可视为滑坡产生滑移破坏的滑动带。该滑带粘土褐黄色,呈湿,软塑~流塑状态,力学性质较低,滑移摩擦迹象不明显。

滑带成因分析:滑体①粉土砂质含量较高、坡面裂缝发育、居民区地面未作硬化处理,土体直接裸露地表,降雨入渗条件相对较好;滑床为卵石土,透水性好,因此,雨季降雨造成地下水位上升,由于王家河村无完善地下排水设施,水位上升至①粉土与②卵石土层接触带软化①粉土层底层,形成软弱结构面。

2.1.3 滑床

Ⅰ区、Ⅱ区滑床均为第三系上新统河湖相沉积形成的②卵石土层,呈黄色,中密,粒径2 cm~10 cm,含量50%~70%,孔隙由粉土及中细砂充填,中细砂含量20%~30%。

2.2 灾害发展趋势分析

王家河村滑坡呈台阶状,后缘、中部及侧边界均发育有数十厘米宽的拉张裂缝。经稳定性分析和推力计算,其结果表明该滑坡在暴雨、地震工况条件下不稳定,若不治理,该滑坡在饱和状态下有可能发生局部滑塌或全部滑塌。需要对滑坡进行治理,保障王家河村居民安全。

3 防治工程方案建议

目前滑坡治理方法很多,据该滑坡的特点,同时参考国内有关滑坡等的防治经验,并考虑到王家河村滑坡后缘有较好的汇水条件,为避免大量雨水渗入坡体,对滑坡的稳定性造成影响,确保坡体整体稳定和避免出现局部次级滑塌,防止造成危害,治理工程可采用抗滑支挡、地表截排水等进行综合治理,根据以上特点提出以下治理方案:

1)支挡工程。

根据滑坡特征与剩余下滑力计算结果,拟在Ⅰ区1—1,2—2控制剖面前缘、Ⅱ区前缘设置桩板墙,防止边坡进一步滑动、变形。Ⅰ区、Ⅱ区滑坡后壁陡坎局部垮塌,规模小,下滑冲击力小,经过多次垮塌坡体已达自然休止角,处于稳定状态,避免人工开挖坡脚破坏应力平衡状态,因此危害性较小,不做支挡工程措施。

2)排水工程。

治滑先治水,水是影响坡体稳定性的重要因素,也是诱发滑坡的主要因素。因此治理前应加强滑坡区的排水工作,减少地表水、降雨的入渗;在坡体上修建排水系统是必要的,同时,前缘坡脚设置盲沟,排除地下水。

布置原则:

a.从排洪安全角度考虑,分散布置沟渠,同时最大限度拦截区外降雨径流和滑坡体上降雨雨水进入滑坡体内,在滑坡区后缘布置截排水沟拦截上游坡面径流。在滑坡体上布置通畅的排水系统。

b.遵循随坡就势原则,尽可能利用天然沟道,以降低工程造价。

4 结论及建议

本次滑坡勘查采用地形及剖面测量、工程地质调查测绘、钻探、井槽探、取样分析试验、室内综合分析与研究等方法和手段,较全面系统地查明了王家河村滑坡的基本特征,依据DZ/T 0218—2006 滑坡防治工程勘查规范与DZ 0240—2004滑坡防治工程设计与施工技术规范相关规定,滑坡危害对象等级为二级,防治工程等级为Ⅱ级。

建议有关部门尽快组织力量进行施工图设计,确保王家河村滑坡危险区内居民生命财产安全。建立健全地质灾害管理体系、群测群防的地质灾害监测系统和预警预报系统,并且层层落实到责任主体,对王家河村滑坡实施全面监测。

[1] 郭 颖,李智陵.构造地质学[M].北京:中国地质大学出版社,2005.

[2] DZ/T 0219—2006,滑坡防治工程设计与施工技术规范[S].

[3] DB 50/5029—2004,地质灾害防治工程设计规范[S].

Discussion on Wangjiahe village landslide treatment of Sijiao town of Xia county in Yuncheng city of Shanxi province

Lin Qiang

(ShanxiGeologySurveyBureauNo.214GeologyTeam,Yuncheng044000,China)

The article analyzes geological conditions of Xia county of Yuncheng city, explores basic landslide characteristics from two aspects of landslide distribution and disaster development trend, and puts forward two kinds of preventive schemes of retaining engineering and drainage engineering, with a view to comprehensively deal with landslide problems and to avoid landslide disaster as well.

landslide, geology, disaster, treatment

1009-6825(2015)28-0080-02

2015-07-25

林 强(1985- ),男,助理工程师

P642.22

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