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某地地质灾害影响因素分析及防治规划建议

2021-07-13李汝红

有色金属设计 2021年2期
关键词:坡度斜坡工程地质

李汝红

(贵州省有色金属和核工业地质勘查局物化探总队,贵州 都匀 558000)

0 引 言

该县位于贵州省南部边缘,其境内山高坡陡、地形切割大、地质构造发育、地层岩性及其组合多样、地质环境条件复杂,是贵州省地质灾害多发县之一。县境内发育的地质灾害隐患有滑坡、崩塌、不稳定斜坡及泥石流共计121处,其中滑坡48处,崩塌54处,不稳定斜坡18处,泥石流1处。按地质灾害规模划分大型的2处、中型的9处和小型的110处,分别占总数的1.65 %、7.44 %、90.91 %。共威胁1 158户5 387人的生命安全,潜在可能造成的经济损失为15 456 万元。

1 地质灾害类型

1.1 滑坡

滑坡共计48处,按其物质组成、滑体厚度、诱发因素、形成机理、发生年代、体积规模、稳定性等等7项进行综合整理分析与统计,境内均为土质浅层滑坡,多以小型滑坡为主,共43处;大型滑坡1处,中型滑坡4处;自然因素诱发的滑坡46处,人为因素诱发2处;以牵引式滑坡为主,共28处,其次为推移式滑坡20处;44处为新滑坡,4处为老滑坡;目前稳定的有3处,较稳定的有34处,不稳定的有11处。

1.2 崩塌

崩塌是县境内主要的地质灾害类型,共计54处。按其按物质组成、诱发因素、形成机理、体积规模、高度及稳定性等6项进行综合整理分析与统计,均为岩质崩塌,以小型崩塌为主,共51处;大型崩塌1处,中型崩塌2处;自然因素诱发的崩塌46处,人为因素诱发2处;以牵引式滑坡为主,共28处,其次为推移式滑坡20处;44处为新滑坡,4处为老滑坡;目前稳定的有1处,较稳定的有46处,不稳定的有7处。

1.3 不稳定斜坡

不稳定斜坡是指“具有蠕滑、鼓胀、拉裂等变形特征且变形边界不明显的斜坡”,为潜在滑坡,县境内不稳定斜坡共计18处。均为自然因素诱发,小型16处,中型2处;目前稳定的有2处,较稳定的有14处,不稳定的有2处。

1.4 泥石流

不稳定斜坡是指“具有蠕滑、鼓胀、拉裂等变形特征且变形边界不明显的斜坡”,为潜在滑坡,县境内不稳定斜坡共计18处。均为自然因素诱发,小型16处,中型2处;目前稳定的有2处,较稳定的有14处,不稳定的有2处。

2 地质灾害影响因素分析

该县地质灾害的形成条件主要与区域地形地貌、地质构造、工程地质岩组和降雨等4个因素有关。

2.1 地形地貌影响

2.1.1 地形

通过对该县120处地质灾害隐患点进行统计分析,斜坡的坡度越大,临空的危势和斜坡体内应力也越大,斜坡易产生变形破坏。>60°的陡崖易形成崩塌,随着坡度的减缓,多发生滑坡和不稳定斜坡,由陡坡转变为缓坡,滑坡发生概率降低,直至不再有滑坡发生,见表1。境内地质灾害主要发育于地形坡度40°~50°的斜坡地带,共计43处,占比36 %,其中滑坡25处,崩塌6处,不稳定斜坡12处;其次为地形坡度30°~40°和60°~70°的斜坡地带,共计34处。崩塌主要发育于坡度>60°的陡坎或陡崖地带,共计43处;滑坡和不稳定斜坡主要发育于地形坡度30°~50°的斜坡地带,共计52处,其中滑坡40处,不稳定斜坡12处;在地形坡度<30°以下的斜坡地带,仅有1处滑坡发育。

表1 地质灾害与地形坡度关系统计表Tab.1 Relations between geological disasters and topographic slopes

2.1.2 地貌

该县大部分地质灾害隐患点主要集中在相对高差大,地形坡度大,沟谷密度大,且斜坡类型多为顺向坡的区域。县境内地貌类型按成因可划分为溶蚀地貌、侵蚀—剥蚀地貌和溶蚀—侵蚀地貌3大类。在溶蚀地貌区域内,多以硬质岩、软-硬相间岩为主,多为陡倾角岩层,风化层厚度大,岩体结构多呈散体状,节理裂隙发育,是崩塌地质灾害主要发育区;而滑坡、不稳定斜坡主要发育于侵蚀—剥蚀地貌和溶蚀—侵蚀地貌中,该区域内岩土体结构松散,植被茂密,风荷载及自重较大,是诱发滑坡和不稳定斜坡地质灾害的先天条件。

2.2 地质构造影响

该县位于地处扬子准地台黔南台陷之贵定南北向构造变形区,以挤压型的北东向构造为主,发育少量近东西向的小构造。区内地质构造复杂,岩石经过了多次构造运动的破坏,岩体中的片理和裂隙较为发育,其均一性和完整性均较差,加之后期遭受强烈风化和剥蚀,岩体强度有所降低,导致了岩石的风化、卸荷、崩塌、坠落等地质作用显著,造成区内滑坡、崩塌、不稳定斜坡等地质灾害普遍发育。区内地质灾害较大部分发育于褶皱密集和断裂交汇等构造复活部位,具有沿构造线方向呈带状密集展布的特点,见图1。

图1 地质构造与地质灾害的分布关系图Fig.1 Geological structure and geological disasters distribution

2.3 工程地质岩组影响

根据岩石的力学性质、岩性及组合关系,将县境内岩层划分为硬质岩类工程地质岩组、硬质夹软质岩类工程地质岩组、软质岩类工程地质及松散岩类工程地质岩组4种类型,见表2、图2。据调查分析统计,县境内滑坡及不稳定斜坡主要发育于松散岩类和软质岩类分布区,且主要分布在三叠系(T)地层中,岩性以粉砂质泥岩、泥岩、钙质泥岩、页岩为主;崩塌主要发育于硬质岩类和硬质与软质岩组相间岩类分布区,主要分布在二叠系(P)和石炭系(C)地层中,岩性主要为灰岩、白云岩、砂页岩、泥岩、硅质岩等。

图2 工程地质岩组与地质灾害的关系图Fig.2 Engineering geological petrofabric and geological disasters distribution

表2 县境内工程地质岩组分类表Tab.2 Engineering geological petrofabric classification in the county

2.4 降雨影响

集中降雨是境内滑坡、崩塌、不稳定斜坡等地质灾害主要的诱发因素。据气象局近10年降雨量统计,全年89 %的降水量集中在5—9月。该次调查资料统计,境内90处地质灾害发生在5—7月份,占比75 %,其次为3、4和9月份,共计22处。

3 地质灾害防治规划建议

根据该县境内地质灾害的危险性、危害性及地质灾害防治的紧迫性,建议将境内地质灾害防治分为3个大区、15个亚区进行防治,即地质灾害重点防治区(Ⅰ):包括5个亚区,总面积877.39 km2,占全县面积的29.12 %,共发育79处地质灾害隐患点,占总点数的68.6 %,其中滑坡25处,崩塌47处,不稳定斜坡7处,稳定性差—较差,受地质灾害威胁人口达3 340人,威胁财产达9 134 万元;地质灾害次重点防治区(Ⅱ):包括7个亚区,总面积822.55 km2,占全县面积的27.3 %,共发育25处地质灾害隐患点,占总点数的20.66 %,其中滑坡11处,崩塌6处,不稳定斜坡8处,稳定性差—较差,受地质灾害威胁人口达1 383人,威胁财产达2 454万元;地质灾害一般防治区(Ⅲ):包括3个亚区,总面积1 313.06 km2,占全县面积的43.58 %,共发育17处地质灾害隐患点,占总点数的14.05 %,其中滑坡9处,崩塌1处,不稳定斜坡2处,泥石流1处。稳定性差—较差,受地质灾害威胁人口达923人,威胁财产达3 517 万元。

4 结 语

(1)该县地质灾害发育有滑坡、崩塌、不稳定斜坡及泥石流等4类地质灾害隐患类型,以崩塌为主,滑坡、不稳定斜坡次之,境内仅有1处泥石流,为人为因素诱发的。

(2)该县地质灾害的形成条件主要与区域地形地貌、地质构造、工程地质岩组和降雨等4个因素有关。①崩塌主要发育于坡度>60°的陡坎或陡崖地带;滑坡和不稳定斜坡主要发育于地形坡度30°~50°的斜坡地带,在地形坡度<30°以下的斜坡地带地质灾害不发育;②崩塌主要发育于溶蚀地貌区域内,滑坡和不稳定斜坡主要发育于侵蚀~剥蚀地貌和溶蚀~侵蚀地貌中;③区内地质灾害较大部分发育于褶皱密集和断裂交汇等构造复活部位,具有沿构造线方向呈带状密集展布的特点;④滑坡及不稳定斜坡主要发育于松散岩类和软质岩类分布区,崩塌主要发育于硬质岩类和硬质与软质岩组相间岩类分布区;⑤全年89 %的降水量集中在5—9月,而境内地质灾害主要发生在5—7月份,占比75 %,其次为3、4和9月份。

(3)根据该县地质灾害的危险性、危害性以及地质灾害防治的紧迫性,建议将境内地质灾害防治分区治理,共分为3个大区,15个亚区进行防治。

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