新疆新源县加朗普特堰塞湖滑坡类型及稳定性评价
2021-05-22马超谢志锋李明
马超 谢志锋 李明
(新疆地矿局第二区域地质调查大队 昌吉 831100)
1 滑坡类型
截止目前,根据中国地质调查局《滑坡崩塌泥石流灾害详细调查规范(1∶5 万)》DZ/T0261-2014 中滑坡物质及结构因素分类表、滑坡其它因素分类表划分标准,5 处滑坡,小型滑坡有3 处,中型滑坡有2处。按滑坡类型划分,均为推移式滑坡;按诱发因素划分,均为自然滑坡;按滑体性质划分,均为土质滑坡;按滑坡厚度划分,均为浅层滑坡;按发生年代划分,均为现代滑坡。
2 滑坡稳定性定性评价
本次滑坡稳定性定性评价采用国土资源部《县(市)地质灾害调查与区划基本要求实施细则》(修订稿)滑坡稳定性评价标准(表1),综合分析加朗普特滑坡体及堰塞湖坝体潜在滑坡变形特征和形成条件及影响因素,结合变形监测结果,对稳定性进行定性评价。
2.1 加朗普特滑坡
加朗普特滑坡在2002 年5 月10 日发生滑动,滑坡堆积体平均坡度6°左右。滑坡发生后堵塞则克台沟,堆积体形成堰塞湖坝体。滑坡滑动后,坡体内应力达到新的平衡。
根据野外勘查发现,加朗普特滑坡发生后,滑坡前缘堆积体已经滑至则克台沟西岸的山坡上,整个滑坡体坡度变缓,前缘已无新的剪出口。在勘查期间,滑坡周界处未见羽状裂隙以及新的擦痕产生,在滑坡后缘也未见拉张裂隙产生。滑坡后壁可见泉水出露,泉水汇集后沿加朗普特滑坡体南北两侧侵蚀沟排泄,排泄通畅。
根据对滑坡体已产生地裂缝监测可以发现,滑坡地裂缝大部分已处于稳定状态。
表1 滑坡稳定性评价标准表
综合以上分析,加朗普特滑坡滑动后,滑坡表面地形坡度为6‰,坡度非常缓,加朗普特滑坡体前缘(堰塞湖坝体)西侧为隆起的山体,监测结果显示,加朗普特滑坡无再次滑动迹象,加朗普特滑坡在滑动卸荷后,整体处于基本稳定状态。
2.2 加朗普特潜在滑坡
加朗普特潜在滑坡稳定性为本次勘查重点。根据野外勘查,在加朗普特滑坡前缘南北两侧较平缓,中间隆起地段较陡,316 省道通过路段存在高陡边坡。滑体前缘高陡地段坡面出现多条裂缝,316省道切坡地段发生过小型次级滑坡和小型崩塌,在滑坡前缘次级滑坡处。另外,在滑坡前缘高陡边坡地段易于发生崩塌。根据上述结果综合分析,加朗普特潜在滑坡体整体处于基本稳定状态。
2.3 加朗普特滑坡后壁北侧潜在滑坡
加朗普特滑坡北侧后壁上方发育一大型潜在滑坡,勘查期间,该潜在滑坡已经形成圈椅状裂缝,滑坡体已下沉0.5m,滑动方向99°,该滑坡位于加朗普特滑坡东侧沟中,滑动方向与加朗普特滑坡相反,不会对加朗普特滑坡及堰塞湖造成直接影响,为勘查区内非重点勘查滑坡。
2.4 滑坡堰塞湖坝体潜在滑坡
堰塞湖坝体长度约630m,厚度大于20m,坡度约2.4°,滑坡形成时同时引发了泥石流从主坝体末端沿沟而下,在勘查区南部,则克台沟下游堆积了5.7km长的泥石流堆积体。根据野外勘查分析,该坝体表层地裂缝已基本为黄土状粉土充填,地表植被覆盖较好。通过测量计算,滑坡堰塞湖水量为46 万m3,堰塞湖坝体体积约400万m3,堰塞湖长度约570m,堰塞湖坝体长度为630m,根据堰塞湖坝体体积远大于湖水体积,故不将堰塞湖坝体作为坝体进行其稳定性计算。
在滑坡堰塞湖坝体东侧存在一条人工开挖的泄水沟渠,该沟渠为滑坡堰塞湖坝体唯一泄水通道,泄水渠内水流量在0.73m/s 左右。沟渠平面呈弯曲状,开挖在黄土状土内部,沟渠侧壁较陡,大部分地段70~80°,部分地段近90度,渠道内黄土状粉土边坡处于不稳定状态,崩落及坍塌土体落入沟渠内部,被水流携带至下游,随着泄水渠道的侵蚀切割,渠道不断拓宽、加深。根据外业勘查判断,坝体局部地段(尤其在泄水沟渠附近地段)稳定性较差。
3 稳定性综合评价
根据潜在滑坡定性分析与潜在滑坡稳定性推力计算,对加朗普特潜在滑坡及堰塞湖坝体潜在滑坡的稳定性综合评价如下:
3.1 加朗普特滑坡
根据计算,加朗普特滑坡整体处于稳定状态,仅在地震工况下处于基本稳定状态。因此,加朗普特滑坡整体不会出现滑动。根据计算分析,即使在地震工况下,加朗普特滑坡最大下滑力处为中上部高陡地段,即加朗普特潜在滑坡处。进一步验证了加朗普特潜在滑坡划分的正确性。
3.2 加朗普特潜在滑坡
加朗普特潜在滑坡在自重+地下水工况下,整体处于基本稳定状态,在前端(中下部)存在不稳定因素,根据野外调查可以得出该结论,滑坡体前缘316省道附近边坡切坡处易发生小型崩塌和滑坡。
综合定性评价与定量计算,加朗普特潜在滑坡整体处于基本稳定状态,滑体中下部易于发生小型崩塌和滑坡,局部稳定性较差,在地震工况下滑坡会出现整体失稳,应进行治理。
3.3 堰塞湖坝体潜在滑坡
通过野外勘查及工程地质测绘,对堰塞湖坝体潜在滑坡进行定性分析结果认为:该潜在滑坡整体处于稳定状态,局部泄水沟渠边坡地段易于发生坍塌,稳定性较差,并且在水流的不断侵蚀下,泄水沟渠有不断拓宽趋势。遇有特大暴雨洪流时易发生局部滑塌和溃决。
滑坡堰塞湖坝体潜在滑坡整体处于稳定状态,地震工况处于基本稳定状态。泄水沟渠边坡地段在水流侵蚀作用下易于发生坍塌,沟渠处于不断拓宽趋势,在地震暴雨等特殊工况下泄水沟边坡会失稳,遇有特大暴雨洪流时易发生局部滑塌和溃决。应对其进行治理。
综合上述分析认为,加朗普特滑坡整体处于稳定状态;加朗普特潜在滑坡整体处于基本稳定状态,地震工况下容易失稳;堰塞湖坝体潜在滑坡整体处于稳定状态,但局部地段稳定性差;无论加朗普特潜在滑坡滑动或者堰塞湖坝体潜在滑坡局部滑动,均会导致堰塞湖坝体泄水沟堵塞,进而引发湖水上涨、洪水漫坝,导致坝体溃决并引发泥石流,因此必须对两个潜在滑坡进行有针对性的工程治理。