井冈山市西林苑崩塌隐患边坡稳定性研究
2016-04-14肖志坚
■肖志坚
(江西省地矿局赣南地质调查大队 江西 赣州341000)
井冈山市西林苑崩塌隐患边坡稳定性研究
■肖志坚
(江西省地矿局赣南地质调查大队 江西 赣州341000)
本文通过井冈山市西林苑崩塌隐患边坡的调查,分析了西林苑崩塌隐患边坡形态与变形特征研究,提出了崩塌隐患体形成原因,并对崩塌隐患体稳定性进行计算,并根据计算结果预测崩塌隐患体发展趋势,最后提出防治建议。
崩塌隐患稳定性边坡特征
1 前言
1.1 项目由来
崩塌隐患边坡位于我国著名的旅游和避暑胜地——井冈山市茨坪南西方的西林苑二环路北侧,为“U”字型高陡岩质路堑边坡,坡高8-15米,边坡沿二环路展布宽度为115米,坡体岩石破碎,风化强烈,边坡稳定性差,严重威胁坡脚居民与过往游客及车辆。
2 地理地质环境
2.1 地理位置
项目地址位于茨坪南西侧,所处行政区划隶属于井冈山市茨坪。西林苑崩塌隐患边坡中心坐标:X2939089,Y38515530。二环路由坡脚经过。交通较为便利。
2.2 气象与水文
井冈山地区属大陆型亚热带湿润气候区,据井冈山市气象台多年(1957-1990)气象资料统计:年平均气温14.2-17.0℃。区内雨量充沛,年际降雨量变化大,平均降雨量1885mm,年最大降雨量2516mm,年最小降雨量1407mm。降雨量在年内分配不均,3-8月属雨季,11、12、1月属枯水季。
本市地处山区,水溪密布,溪流蜿蜒曲折,在区内汇集有数条河流,均为区外江河之小支流,主要有赣江一级支流上游行洲河和遂川江一级支流化较大,年平均径流量1.5-12.1m3/s。工作区内未见常年性流水,降水以坡面流的形式向南东汇流入下游小溪流。
2.3 地形地貌
崩塌隐患边坡所处地貌为侵蚀构造中山地貌,海拔标高838-910米,相对高差72米,自然坡度一般30°-45°,坡面形态以线性为主,局部呈凹形。植被发育,乔木以杉树、松树、毛竹为主,杂草灌木丛生,植被覆盖率达85%以上。
2.4 地层岩性
项目区内出露地层主要为泥盆系中统跳马涧组。岩性主要为石英细砂岩夹粉砂岩,岩层产状340°∠21°。
残坡积层:为浅黄色含碎石粉质粘土。分布不连续,在山坡上厚度一般为0.5-1.0m,局部基岩裸露,在沟谷或坡麓地带厚度可达2.0m。
2.5 地质构造与地震
2.5.1 地质构造
茨坪区域地质构造发育且较复杂,按主要展布方向有北东向构造、北西向构造。其中北东向构造最为发育,由呈35°-45°方向的褶皱和断层组成。向斜核部由泥盆系上统佘田桥组和锡矿山组及石炭系上统船山组地层组成,两翼为泥盆系中统棋子桥组、上统佘田桥组和石炭系上统横龙组(隐伏)地层。
项目区位于茨坪—拿山向斜构造的南东翼的南西端。由于受区域断裂构造的影响,边坡岩体节理裂隙发育,主要有二组,产状分别为①130°∠48°-85°(顺坡裂隙),裂面较平直,表部张开1-5mm,泥沙充填,延伸长1-3m,线密度3-5条/m;②325°∠47 °,裂面舒缓波状,多呈闭合型,延伸长3-5m,线密度2-3条/m。
2.5.2 地震
根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),本区地震动反应谱特征周期为0.35s,地震动峰值加速度小于0.05g。本区为抗震设防烈度小于Ⅵ度区,区域地壳稳定性为稳定。
2.6 水文地质条件
崩塌隐患区内水文地质条件较简单,据区域水文地质资料,地下水类型以基岩裂隙水为主,地下水主要赋存于风化裂隙和构造裂隙中,含水量贫乏。地下水泉流量0.1-0.5l/s,迳流模数1-3l/s·km2。
2.7 工程地质条件
崩塌隐患区地处泥盆系中统跳马涧组碎屑岩区。根据岩性及其结构构造、物理力学性质、抗风化强度等,崩塌隐患区的岩土体类型可细分为含碎石粉质粘土、强风化细砂岩及中等风化细砂岩三类。分述如下:
2.7.1 含碎石粉质粘土:隐患区地表基本有分布,仅局部(如陡崖)基岩裸露部位有缺失。浅黄色,由残坡积层和全风化层组成,厚度一般为0.5-1m,结构松散,遇水易软化崩解。
2.7.2 强风化细砂岩:呈浅黄色、灰白色,风化裂隙及顺坡裂隙发育,属软岩-较软岩类。
2.7.3 中等风化细砂岩:垂向上一般位于强风化层之下,岩体相对较完整,属较硬岩类。
3 崩塌隐患边坡特征及其稳定性分析
3.1 崩塌隐患边坡规模及特征
本处崩塌隐患边坡位于茨坪南西侧西林苑,为岩质边坡,边坡全长约120米,平面上呈开口“U”形,西段为南北走向,中段呈向南弧形,东段走向北东。边坡高度8-15m,边坡倾角75°-85°,坡顶自然坡度约40°。
坡体主要由强风化-中风化细砂岩夹粉砂岩组成,岩层产状340°∠21°,岩石破碎,节理裂隙发育,主要有二组:①130°∠48 °-85°,裂面较平直,表部张开1-5mm,泥沙充填,延伸长1-3m,线密度3-5条/m;②325°∠47°,裂面舒缓波状,多呈闭合型,延伸长3-5m,线密度2-3条/m。
3.2 边坡稳定性分析
西林苑隐患边坡高陡,存在临空面,坡体由强风化-中风化细砂岩夹粉砂岩组成,岩石破碎,特别是顺向裂隙发育,因此,如遇暴雨或长时间持续降雨,边坡岩土体在静水压力及动水压力作用下容易失稳,诱使边坡产生崩滑地质灾害。
4 崩塌隐患边坡预测
西林苑高陡路堑边坡,在暴雨或长时间持续降雨情况下,容易诱发崩塌地质灾害,将对坡脚附近居民及二环路上过往的游客和车辆造成严重威胁。因此,为了尽早消除灾害隐患,对该处崩塌隐患边坡的治理是非常必要的,同时在时间上也是非常紧迫的。
5 防治方案
防治目标:彻底消除崩塌隐患,改善西林苑隐患区的地质环境,美化生态环境。
防治原则:安全可靠、技术可行、经济合理、结构简单、施工方便、环境协调。
方案选择:根据井冈山风景区的用地紧张及风景区的地形地貌条件,宜采用工程治理。依《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002),采取格构锚杆支护,格孔内喷播植草绿化。因此,在本次可行性研究阶段,仅考虑格构锚杆支护的工程治理方案。
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P694[文献码]B
1000-405X(2016)-12-428-1