国家风景名胜区金佛山旅游公路地质灾害景观治理
2022-07-20王宝亮陈洪凯
王宝亮,陈洪凯,韦 玮
(1.核工业西南勘察设计研究院有限公司,四川 成都 610061; 2.西藏东南建设有限责任公司,西藏 林芝 860100;3.枣庄学院 城市与建筑工程学院,山东 枣庄 277160)
0 引言
我国地质灾害以危岩崩塌、滑坡和泥石流最为多发和常见,已成为城镇发展、交通建设和西部开发、国内国际双循环战略的重要制约因素之一。我国地形以山地为主,其中喀斯特地貌险峻雄奇,是旅游大国的根基。于是便出现了一种独特的现象,在风景名胜区地质灾害多发频发,尤其是旅游公路的修建与养护,人为引发地质灾害威胁游人安全及景区风貌。
在风景名胜区地质灾害防治方面,涉及工程治理的较多,但大多停留在传统和粗放阶段,同一般地区的地质灾害防治没有太大区别,多数集中于解决安全问题,对景观等因素考虑不足或根本未予以考虑[1,2]。在地质灾害安全治理过程中,仅从工程有效性角度出发,造成一定景观或人文价值的损坏和破坏。该文从上述问题出发,通过对国家级风景名胜区金佛山旅游公路地质灾害治理研究,希望找出一条绿色环保、安全可行、有推广价值的新技术。
1 金佛山概况
1.1 地理位置
金佛山自然保护区位于重庆市南川区境内(东经106°54′~107°27′,北纬28°46′~29°38′),北距重庆市88 km,东邻武隆,南接贵州,交通便利。金佛山现获5A 级景区、国家森林公园等多项殊荣,景区由金佛、柏枝和箐坝等108 峰组成,幅员面积441 km2。
1.2 地质地貌
金佛山属贵州大娄山东段的一条支脉,地貌上属于中高山区,分为中山台地和低山峡谷,处于宽缓向斜轴部。主要地层为第四系全新统,下伏二叠系上统和志留系中统地层。景区属典型的喀斯特地质地貌,山势雄伟,切割强烈,缓倾角岩体结构发育,坡脚存在厚40 余米的松散崩坡积物。
1.3 气候水文
金佛山自然保护区属于亚热带湿润季风区,雨量充沛,山间小气候发育。降水季节分配不均,4—10 月降雨量占全年降雨的80%以上,相对湿度多在88%以上。垂直自然带差异大,山体上部多年平均气温8.5 ℃,降水量1 434.5 mm;山体下部年均气温16.6 ℃,降水量1 286.5 mm。该区温暖多雨且雨量集中,为区内崩塌等地质灾害的发育提供了一个十分有利的外部环境[3,4]。
金佛山水系发达,河谷深切,溪流众多,呈网状发育,包括龙骨溪、石钟溪、石板溪、柏枝溪、木渡河等26 条,均属于长江水系。总流域面积2 565 km2,流程506.8 km,平均径流量57.053 m3/s,年流量16.77 亿m3,是南川水资源的涵养地。
2 金佛山旅游公路地质灾害类型
2.1 岩质滑坡
路线从山脚曲折而上,顺层段落较多,边坡岩体为二叠系灰岩,岩层倾角30°~36°左右,岩层层面有夹泥现象,且多处有软弱页岩层夹于灰岩间,老路顺层挖方段坡体多出现不同规模的顺层面破坏(图1)。经统计,顺层边坡段落有1 439 m/19 处[5]。
图1 金佛山旅游公路K4+400 处顺层滑坡
2.2 不稳定斜坡(岩质)
路线多展布于山体斜坡及山腰上,斜坡最陡可达60°~70°,受地形控制,测区挖方边坡高度在30 m 左右的岩质高边坡段落有:340 m/6 处。岩层为薄~中层灰岩,整体稳定性较好,坡体表面易发生零星掉块和崩塌(图2),需要及时清理坡表松散岩体。
图2 金佛山旅游公路K7+200 处掉块
2.3 崩塌
路线经过区岩体多组结构面切割,当结构面连通性质较好且空间可组成有临空条件的块体,容易产生块体失稳。路线中共计有175 m/1 处。
2.4 不稳定斜坡(土质)
斜坡地土层厚度1~8 m,斜坡自然坡度一般为30°~40°,局部可达40°~50°,受地形横坡影响,路基多采用半填半挖、全填的方式通过,易发生沿填筑界面的滑动破坏。经统计,斜坡路堤段落有955 m/25 处。
3 风景名胜区旅游公路地质灾害治理原则
风景名胜区旅游公路地质灾害的治理,首先考虑景观价值和人文关怀,同时考虑地质灾害的安全有效性。根据风景名胜区地质灾害主要危害的对象是景观资源和生态系统、游客和交通安全,确定如下原则[6,7]:
3.1 保护原则
保护历史的、继承的、现有的景观价值,保持景观资源的原汁原味,同时要注意把工程施工对生态环境的影响减少到最小的程度。
3.2 协调原则
考虑美学要求,在色彩、结构、形式方面,使地质灾害治理工程与自然景观协调,融为一体。
3.3 有效性原则
地质灾害治理工程应运用现行规范,保证工程手段用的轻微,治理效果好。
3.4 保证游客安全的原则
风景名胜区是人流量较大区域,地质灾害治理应结合应急管理手段,保障人民群众的生命财产安全。
3.5 保障交通畅通的原则
旅游公路是景区进出的生命线,地质灾害治理要采取临时和永久治理工程相结合方式,保障交通通畅。
4 风景名胜区旅游公路地质灾害景观防治技术
根据风景名胜区旅游公路地质灾害治理原则,结合金佛山地质灾害的特点和发育规律,建立地质灾害治理体系[8,9]。
4.1 滑坡灾害的景观防治
(1)微创治理技术是尊重自然、保护自然,在不改变滑坡坡度、坡高、长度、地形地貌、原始植被的情况下,采用地下排水、隐蔽支挡、电渗灌浆方法使滑坡保持稳定(表1)。
表1 微创治理技术
(2)修复治理技术是按照自然禀赋,采用仿生、日用、融合的方法恢复原生态,注重人在车上,车在路上的设计理念(图3、图4)。
图3 景观抗滑桩
(3)整形治理技术是打破原有平衡,总体规划再造景观,可采用抗滑支挡、减重压脚、锚杆锚索等方法,后采用景观、绿植等手段融入周围环境。
4.2 崩塌灾害的景观防治
(1)崩塌治理应坚持以人为本、安全可靠、环保经济、技术可行的原则,根据崩塌破坏特征、落石运动特点以及保护对象的位置采用清危或主被动的拦挡措施。
(2)对崩塌灾害治理工程采用于崩塌体色彩相似的混凝土;采用与人文结合,附以墙面、雕刻、涂鸦的形式予以美化;使用无公害无污染的胶凝材料;对截排水系统采用景观水系的打造。
4.3 综合应用
应用于金佛山西坡旅游公路K9+900 滑坡,根据旅游公路地质灾害的治理原则、治理技术提出景观美化和生态环保的方案:景观型抗滑桩+ 截、排水沟(图5)。
图5 滑坡景观治理方案
5 结论
(1)风景名胜区的旅游公路地质灾害治理,应采用景观、人文和环境友好型的方式进行;治理材料应选用绿色环保型。
(2)风景名胜区的公路地质灾害治理工程宜采用隐蔽处理、弱化处理、美学处理、色彩处理,最大限度地减少人工斧凿的痕迹,给游人以美的享受。
(3)金佛山旅游公路地质灾害的治理对于保证100 万人次/年接待量的实现,保证人民的生命安全都是十分重要的。景观型治理技术是风景名胜区地质灾害防治的必然趋势,符合国家社会经济发展的需求,对其他地质灾害治理也有借鉴意义。