天府新区成都直管区地质灾害特征及防治体系建设
2016-04-14陈宇高攀秦华中
■陈宇 高攀 秦华中
(四川省地矿局区域地质调查队 四川 成都 610213)
天府新区成都直管区地质灾害特征及防治体系建设
■陈宇高攀秦华中
(四川省地矿局区域地质调查队四川成都610213)
天府新区成都直管区地处川西平原与川中丘陵过渡地带,滑坡、崩塌、不稳定斜坡等地质灾害较为发育,规模以小型为主,灾情及险情均属小型,具点多面广、水平分带明显、时空分布不均、暴发集中等特点。直管区建设可能引发地面沉降、地面塌陷及滑坡、崩塌等工程地质灾害,给人民生命财产安全造成危害。为此,应建立包括地质灾害调查评价体系、地质灾害监测预警体系、地质灾害防治体系、地质灾害应急体系和地质灾害防治科技支撑研究等的防灾减灾综合体系,最大限度地保障人民生命财产安全,促进新区经济社会可持续发展。
地质灾害防治建设
地质灾害是指由于地质作用(自然的、人为的或综合的)使地质环境产生突发的或渐进的破坏,并造成人类生命财产损失的现象或事件。天府新区成都直管区是四川天府新区规划的未来重点发展区域,近年来,由于受“5.12”汶川地震、“4.20”芦山地震波及,加之频发极端天气和新区基础设施建设等人类工程活动影响,区内滑坡、崩塌、不稳定斜坡等地质灾害较为发育,其数量、规模均呈上升之势,危害程度及险情也逐年加重,一定程度上对直管区开发建设造成了一定影响。因此,研究区内地质灾害发育特征并提出切实可行的防灾减灾措施,对新区的规划建设和减轻地质灾害损失、保护人民生命财产安全,实现社会经济跨越式发展均具有非常深远的意义。
1 天府新区成都直管区概况
天府新区成都直管区位于成都市南部、双流区东部,地处川西平原与川中丘陵交接地带,是四川天府新区成都片区中心区域。直管区北接成都市高新区、东邻龙泉驿区、西接双流区、南抵眉山市仁寿县,地理坐标为东经103°58′~104°16′,北纬30°13′~30°35′,幅员面积564km2,行政隶属成都市双流区,由天府新区成都管委会行使经济管理权限,辖1个街道和12个镇,其区域具体包括四川天府新区总体布局的“一城六区”中的“一城两区”,即天府新城和成都科学城(创新研发产业功能区)、南部特色优势产业功能区。直管区是天府新区成都片区的核心区、先行区和示范区,是天府新区“双中心”的新中心。
2 天府新区成都直管区地质环境概况
2.1气象
天府新区成都直管区属亚热带湿润气候区,具有气候温和、雨量充沛、空气湿度大、日照时间少、无霜期长、四季分明的气候特点,年均气温16.2℃。区内年均降雨量913.5mm,年最大年降雨量1291.3mm(1961年),年最小降雨量645.6mm(1969年),日最大降雨量达100mm;区内降雨时空分布不均,时间上主要集中在夏秋两季、6~11月,空间上则呈由北西向南东逐渐增强之势。降雨为区内地质灾害发育的主要引发因素。
2.2地形地貌
天府新区成都直管区自西向东跨越成都平原和龙泉山低山丘陵区。地貌形态以浅丘、台地为主,兼有低山、平原,主山脉呈北东向展布,地势总体呈北西低东南高之势。平原区主要分布于直管区北西部,地形平坦,平均海拔约450m,主要为侵蚀堆积地貌;浅丘、台地多分布于直管区中部、南部及东部,海拔490-520m,相对高差20m,主要为冰碛~冰水堆积台地及构造剥蚀丘陵;低山区则分布于东部龙泉山区,地势较高,切割较剧,呈长条状脊状山岭,属构造剥蚀地貌。区内海拔最高处为永兴镇金台村龙神埂,海拔969m。
2.3地层岩性与地质构造
天府新区成都直管区境内出露中生界侏罗系、白垩系和新生界第四系地层,以陆相碎屑岩为主。其中,侏罗系地层主要分布于东部龙泉山低山区,岩性以泥岩夹泥质粉砂岩及长石石英砂岩为主;白垩系地层多分布于中部、南部浅丘台地区,岩性主要为泥岩与泥质粉砂岩、砂岩互层或互为夹层;第四系地层分布广泛,主要分布于平原区、浅丘台地区和东部低山坡麓、谷坡及缓坡、低洼地带,其成因主要有冰水~冰碛堆积、冲积、残积、坡积、崩积、滑坡堆积等,岩性主要有砾石、砂土、粉土、砂质粘土、粉质粘土、粘土、碎石土等。
直管区区域构造位于新华夏系第三沉降带~四川盆地西部边缘,区内北西部属成都断凹,中东部为龙泉山穹褶束,构造形迹主要为北北东向的压扭性断裂、褶皱。新近纪以来,成都断凹东部之龙泉山呈不等幅度相对上升,成都断凹则以持续间歇性下降为主,台地区兼有小幅度间歇性上升,新构造运动总体不强烈,区域性断层活动微弱。直管区地震动峰值加速度为0.10g,动反应谱特征周期为0.45s,对应地震基本烈度为7度,区域稳定性较好。
2.4工程地质及水文地质条件
按岩土物理力学性质、岩性组合及地形地貌等条件的不同,天府新区成都直管区可划为松散岩类工程地质区、半坚硬岩组工程地质区及坚硬岩组工程地质区等三个工程地质区。松散岩类工程地质区主要分布于平原区、丘陵台地区及低山坡麓、谷坡、缓坡、低洼地带,其主要工程地质问题为砂土液化、基坑开挖涌水和坑壁坍塌、地基不均匀沉降及土层滑坡等;半坚硬岩组工程地质区主要分布于苏码头背斜,滑坡、崩塌等地质灾害一般不发育;坚硬岩组工程地质区主要分布于东部龙泉山区,工程地质条件复杂,崩塌、滑坡等地质灾害较发育。
天府新区成都直管区内地下水按照其赋存状态可分为松散岩类孔隙水、砂泥岩风化带孔隙裂隙水两类。松散岩类孔隙水主要赋存于平原区、台地丘陵区及低山斜坡地带第四系松散堆积层中,地下水水量总体较丰富、埋藏浅,补、迳、排条件良好;砂泥岩风化带孔除裂隙水广布于丘陵、低山区,地下水赋存于白垩系、侏罗系砂岩、泥岩、砾岩的浅风化裂隙带中,其富水程度受其岩性、地貌、构造等因素影响呈明显差异性。
2.5人类工程活动
人类工程活动是引发地质灾害的重要因素之一。在城镇房屋修缮、地面及地下交通建设、水利电力设施建设、市政管网敷设等人类工程活动中,不合理的削坡、填方、基坑开挖、弃土(渣)堆放、地表水排放等都易引发或加剧地质灾害。近年来,随着城乡统筹发展战略的实施、现代田园城市的打造及新型城镇化的持续推进,特别是天府新区成都直管区“一城两区”的建设,区内原有地形地貌、水文及工程地质条件发生改变,使地质环境遭受一定程度破坏,甚至引发了不同程度的地质灾害。
3 天府新区成都直管区地质灾害特征
天府新区成都直管区地处成都断凹与龙泉山穹褶束两大构造单元接合部位,自西向东依次跨平原、丘陵台地、低山等地貌单元,受地形地貌、地层岩性、地质构造及人类工程活动等影响,区内地质灾害总体较为发育且时空分布不均,特别是“5.12”汶川地震以来,加之受近期频发极端天气的影响,区内地质灾害发生频率、数量和规模,总体呈不稳定上升趋势。
3.1地质灾害类型及其基本特征
天府新区成都直管区目前共发育地质灾害点51处,地质灾害类型以滑坡为主,潜在不稳定斜坡次之,崩塌最少。其中,滑坡37处、崩塌(危岩)3处、潜在不稳定斜坡11处,分别占灾点总数72.5%、5.9%、21.6%。
从地质灾害规模等级看,直管区现有地质灾害规模以小型为主,中型次之,全区目前无大型及以上规模地质灾害点。其中,全区共有小型地质灾害47处(滑坡35处、崩塌2处、不稳定斜坡10处),占灾点总数92.2%;中型地质灾害4处(滑坡2处、崩塌1处、不稳定斜坡1处),占灾点总数7.8%。
直管区地质灾害总体灾情不严重,灾情规模均为小型,暂无人员伤亡情况。但区内地质灾害险情依然突出,全区51处地质灾害累计威胁分散农户210户共计688人,威胁财产2182万元,各地质灾害隐患点险情等级均为小型。
3.2地质灾害时空分布特征
区内地质灾害分布以点状分布为主,规模以小型为主,具有点多面广、水平分带明显、时空分布不均、暴发时段集中等特点。
从平面上看,区内地质灾害以点状分布为主,其分布范围较广,水平分带特征明显。其中东部龙泉山低山区最为发育,次为中部台地丘陵区,其余地带仅零星分布。从高程分布来看,区内地质灾害主要分布在海拔450~900m之间,其中海拔450~500m及600~900m之间是区内地质灾害发育最有利、亦是地质灾害最为发育的地带,共分布灾点43处,占灾害点总数的84.3%,该区地形坡度及岩性组合均有利于地质灾害的形成和发展。
从行政区划上看,直管区的13个镇(街道办事处)中,除华阳街道办事处、万安镇、新兴镇外的10个镇均有地质灾害点分布,但灾点数量、分布密度差异性大,其中合江镇、太平镇、永兴镇等三个山区镇地质灾害点分布最多,分别为11处、9处和6处,分别占灾点总数的21.6%、17.6%、11.8%,灾点密度分别达2.5处/10km2、2.1处/10km2、1.3处/10km2。
区内地质灾害时间分布规律主要与大气降水时间分布密切相关,区内降雨主要集中在夏秋两季、6~11月,区内地质灾害则主要发生在每年6~10月降雨集中时段,尤其是连续降雨或强降雨时段地质灾害发生概率最高,二者时间上的一致性表明,区内降雨为地质灾害的主要引发因素之一。
4 新区建设可能引发的工程地质灾害
随着城市化进程的加快,地质环境对城市可持续发展的影响和制约作用将越来越大。特别是城市建设大量边坡及土石方的移动、地下工程开挖等均可能引发工程地质灾害。天府新区成都直管区建设可能引发的工程地质灾害主要体现在以下两方面:
4.1地面变形灾害
地面变形灾害是城市建设中的一个主要环境地质问题,其成因可分为自然因素和人为因素两类。天府新区成都直管区建设中可能出现的地面变形灾害主要为人为因素引发,包括地面沉降和地面塌陷。其危害可能导致市政管网及道路设施破坏、建筑物开裂损毁、交通受阻或中断,城市防洪防汛效能降低,人命生命财产受到威胁等。
天府新区作为一个新的“产业成都”,其未来对城市空间的需求会不断扩大,必须大力开发利用地下空间,用于安排轨道交通、市政及人防设施、商业服务及文娱设施等。一旦地下空间开拓过度或开挖不合理、防治措施不到位,可能引发地面沉降、地面塌陷等地面变形灾害。高层建筑基坑开挖、施工降水作业,若基坑边坡处理不当、降水及回灌措施选择不当也可能引发地面沉降、地面塌陷等地质灾害。
4.2斜坡失稳灾害
滑坡、崩塌地质灾害是城市建设中引发最多且危害较大的斜坡失稳灾害,它是地质、自然地理和不合理人类工程活动共同作用的结果。
随着天府新直管区“一城两区”的建设,“两横四纵”高速路、“三横七纵”快速路的构建和龙泉山生态屏障的打造,区内斜坡原有的平衡状态将被打破,如处理不当将使斜坡稳定性降低,从而引发斜坡失稳灾害。如区内房屋建设基坑开挖、道路修建挖方填方、市政管网建设基槽开挖、旅游设施基础开挖、固体废弃物堆载、地表水的排放等人类工程活动,都会使斜坡原有的应力状态发生改变,特别是不合理的切坡、不合理坡体堆载和不合理的排水将使斜坡稳定性急剧下降并破坏其原有的稳定状态,引发滑坡、崩塌等地质灾害。其危害主要包括导致人员伤亡、破坏城镇各类工程设施、破坏土地资源和生态环境等。
5 天府新区成都直管区地质灾害综合防治体系建设
地质灾害综合防治体系建设包括地质灾害调查评价体系建设、地质灾害监测预警体系建设、地质灾害防治体系建设、地质灾害应急体系建设和地质灾害防治科技支撑研究等。
5.1地质灾害调查评价体系建设
开展区内1∶5万地质灾害详细调查工作,对城镇、学校、安置点、聚居点及旅游景点、交通干线等人口密集区和地质灾害高易发区开展大比例尺地质灾害测绘,对有代表性的典型灾点实施专项勘查,对新(改、扩)建项目按要求开展地质灾害危险性评估,进一步查明区内地质灾害形成的地质环境背景条件及地质灾害发育特征,总结孕灾规律,开展地质灾害易发性及危险性评价与区划,完成地质灾害地理信息系统建设,制定地质灾害防治规划、避险搬迁安置规划,提出防治对策措施,为经济社会发展、地质环境保护、土地合理利用和工程建设提供服务。
5.2地质灾害监测预警体系建设
对已查明的地质灾害点全面纳入群测群防监测体系,健全专职监测队伍;对处于地质灾害高易发区的重点区域、城镇以及纳入区(县)级及以上预案点的重大地质灾害点、可能引发较大规模或较大险情地质灾害的工程建设项目开展专业监测预警;建立地质灾害气象监测预警服务系统,充分利用气象资料为地质灾害预报监测提供依据,及时通过电视、互联网、手机短信等媒体向社会发布地质灾害风险预报预警信息;建立国土、建设、水务、交通、气象等部门联合的监测预报预警信息共享平台及地质环境信息管理系统。
5.3地质灾害防治体系建设
对已查明的地质灾害点开展灾情险情、防治紧迫性及可行性综合评价;对危害程度高、治理难度大的地质灾害点实施搬迁安置工程;对直接威胁城镇、聚居点等人口密集区或重要设施安全,且难以实施搬迁避让的重大地质灾害点实施工程治理;对威胁对象较大、规模较小、变形特征明显、治理措施较为简单的地质灾害实施排危除险;对可能引发或遭受地质灾害的建设项目应按规定配套建设地质灾害治理工程,并同主体工程的设计、施工、验收同时进行,以增强工程防御能力,尽最大限度减轻人员伤亡和财产损失。
5.4地质灾害应急体系建设
统筹整合资源,建立健全直管区、镇两级地质环境监测与地质灾害应急技术指导机构。通过充实专业人员、装备必要的交通、通信和专业装备、加强技术培训、整合专家队伍等措施,增强和充实各级专业机构的综合防灾能力和应急抢险救援能力,健全地质灾害应急处置和救援系统,完善直管区、镇两级突发地质灾害应急预案及预案操作手册,统筹建设、完善区内应急避难场所,储备应及救援物资。编制出版地质灾害防治科普宣教读物、挂图、音像制品,开展宣传普及培训,组织群众进行应急响应及防灾避险演练,大力营造全民参与的防灾减灾社会氛围,提高防治管理水平及公众防灾意识和避险技能。
5.5开展地质灾害防治科技支撑研究
充分发挥科研院校、驻天府新区成都直管区专业地勘单位的科技力量,开展地质灾害风险评估和地质灾害防治综合应用技术研究和技术攻关,科学指导地质灾害防治工作;充分利用遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)等“3S”技术,建立“动态”地质灾害空间数据库和地质灾害监测网站,实现地质灾害的动态监测和预警,全面提升地质灾害综合防灾减灾水平。
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P694[文献码]B
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