广东省陆丰市地质灾害影响因素及典型地质灾害特征分析_任法衡.pdf

广东省陆丰市地质灾害影响因素及典型地质灾害特征分析任法衡(广东省地质局第七地质大队)作者简介任法衡(1 9 8 8年),男,本科,从事水工环地质工作。摘 要 文章以广东省陆丰市作为研究对象,研究区内主要地质灾害为滑坡、崩塌及地面沉降,通过对其地质灾害特征及影响因素进行分析,结合典型地质灾害特征(八万镇黄富岗滑坡)加以验证,系统阐述了该地区地质灾害影响因素主要为地形地貌、地层岩性及岩土体类型、降雨、地质构造以及人类工程活动等。关键词 陆丰市;地质灾害;影响因素 1.研究区地质灾害特征陆丰市位于广东省东南沿海,北回归线以南,其东南部、东北部、北部、西部分别与揭阳市的惠来县、普宁市、汕尾市、海丰县相邻,东西长7 6.0 k m,南北宽4 7.2 k m。研究区内易发生地灾的区域主要为山区丘陵地带,如八万镇、大安镇、西南镇和陂洋镇西部。1.1主要地质灾害类型陆丰市地质灾害的主要类型为滑坡和崩塌,其中以崩塌为主,滑坡相对较少。本次调查共发现地质灾害点2 9处,其中滑坡2处、崩塌2 7处。大型的有6处,占地质灾害总数的2 0.6 9%;中型1 4处,占地质灾害总数 的4 8.2 8%;小 型9处,占 地 质 灾 害 总 数 的3 1.0 3%。地质灾害及隐患点现状下处于不稳定状态的有2 7处,处于基本稳定的有2处。1.2地质灾害分布规律根据以往调查成果显示,研究区地质灾害季节性特征表现明显。在已知的2 9处灾害点中,其中2 1处发生在雨季,占7 2.4 1%,4处发生在旱季,占1 3.7 9%,其余4处发生在平水期,占1 3.7 9%。从分布空间上分析,研究区地质灾害具有明显的地域相差性,主要分布在八万、大安、金厢、陂洋镇、河东镇和甲子镇,八万镇共有灾害点1 2处,占灾害点总数的4 1.3 8%;大安镇共有灾害点3处,占灾害点总数的7.6 9%;金厢镇共有灾害点3处,占灾害点总数的7.6 9%;陂洋镇有灾害点2处,占总数的5.1 3%;河东镇有灾害点2处,占灾害点总数的5.1 3%;甲子镇共灾害点2处,占灾害点总数的5.1 3%。2.研究区影响地质灾害形成的因素分析2.1地形地貌滑坡和崩塌两种地质灾害,其分布特征与地形地貌关系十分密切,不利的地形地貌是其发生的主要控制因素,不仅为其提供能量而且提供活动场所。研究区在0.15 0 m高程地段是地质灾害主要分布区域。平原地区普遍发育的52 0 m厚坡残积层是地质灾害主要的致灾载体,同时该区域的人口密度较大,人类工程活动强烈,各种因素的叠加使得平原地貌为崩塌与滑坡的发育提供了基础。坡形对地质灾害的分布也起着控制作用,直线形坡地质灾害分布最多,而阶梯状坡则较少。单从灾害分布类型来看,凸形坡易发生滑坡,直线形坡易发生崩塌。2.2地质构造通常情况下地质灾害的形成及发育受地质构造影响较大,其主要表现为两个方面:(1)地质构造控制着地貌的形状;(2)地质构造使岩土体的结构、力学强度及物理性质发生变化,易发生崩滑灾害。2.3地层岩性研究区的地层岩性特征是控制斜坡稳定性的主要因素之一,地层内含易滑岩土层和软弱夹层是斜坡稳定性差的必要条件。地表残坡积层及强风化岩层厚度大,滑坡大多发生在松散土体与基岩的接触界面或强风化与弱风化岩层接触界面。如八万镇2处山体滑坡。2.4降雨大气降雨是诱发研究区滑坡、崩塌地质灾害的主要自然因素。特别是久旱之后的连场大暴雨,在较短时间内迅速增加灾体自重,并减少灾体与灾源体之间的摩擦力,打破原有平衡,导致滑坡、崩塌地质灾害发生。2.5人类工程活动随着经济的发展、人民生活水平提高,与地质灾害密切相关的人类工程活动主要有:交通建设、人工切坡建房、水资源开发、垦植坡地、森林砍伐、矿山开采和旅游景区开发等。随着经济的发展,人类工程活动越来越频繁,地下工程建设增多,其对地面沉降的影响主要有以下三个方面:2.5.1交通轨道运行、建筑物本身的动静荷载受交通轨道运行车辆自身、建筑物本身动静荷载的直接作用,使得高压缩性土体沉陷和剪切变形。随着陆丰市基础设施建筑迅猛发展,旧区改造、新居住591 灾害地质DOI:10.16631/15-1331/p.2022.06.003区、工业区成片开发,大量高层建筑不断兴起,建筑密度、建筑容积率增加较快,地面荷载急剧增大,成为导致地面沉降的一个重要因素,建筑物越密集,地面沉降越明显。2.5.2地下水开采饱和土体是由固体颗粒和充满于空隙中的水组成的,土的固体颗粒之间相互接触,通过接触点传递压力。地下水位降低之前,土体单位面积上以固体颗粒之间的有效应力与空隙水压力及单位面积上的总应力处于平衡状态。地下工程施工或地下水开采势必会导致地下水位下降,从而导致空隙水压力变小,然而总应力又不变,因此,一部分应力就转移到固体颗粒上,使土颗粒间的有效应力得到增加,压力的增加引起相应土层的压缩,致使地面发生沉降,其与地下水水位变化有以下关系:(1)研究区地面沉降与地下水位下降区在空间分布上基本对应,地面沉降中心与地下水开采集中区在平面上大致重合;(2)地面沉降与地下水位下降在时间上关系密切,地面沉降的演化过程就是地下水过量开采、地下水位持续下降、地下水降落漏斗形成和扩张的过程,当控制采水量后,地下水位回升,地面沉降速率也随之降低。2.5.3工程施工工程施工导致土体的变形,进而引发地面的沉降,地下工程以上地面的土层一般处于平衡的应力状态,在地下工程施工的过程中,大量的土方的开挖及土层间孔隙水的排出,打破了地层原有的应力状态,在围壁应力调整过程中,随着时间的推移出现变形、坍塌等现象,进而导致地面沉降。3.研究区典型地质灾害特征 八万镇黄富岗滑坡3.1滑坡基本情况陆丰市八万镇黄富岗滑坡地质灾害隐患点位于黄富岗村北东侧山体,发育于山体顶部,据民访调查,发育初期,山顶坡面出现多组裂缝,裂缝长约1 02 0 m,宽15 c m,错距为0.5 m,因持续强降雨引发了滑坡伴随泥石流地质灾害;滑坡体所在山体发育有冲沟,地形较陡,形成了泥石流冲沟,将滑坡体堆积物沿山沟冲至黄富岗村北部,造成部分村民财产损失。本次滑坡是旧滑坡的复活,仍沿旧滑坡后缘现状崩塌面产生下滑,现状崩塌面顶部相距2 m发育一新生陡坎,横向陡坎长约1 2 m,高约0.8 m;两翼坡体暂未发现裂缝或者陡坎;潜在滑坡体长约7 6 m,宽约2 1 m,推测厚度1 1.0 m,滑体体积1 7 5 5 6 m3,主滑方向约2 6 0,为小型牵引式中层滑坡;预测滑坡会沿顶部新发育陡坎下滑,随着降雨和水系冲刷,沿着自然沟谷携带崩塌、滑坡堆积物以及沟谷两侧松散岩土体形成泥石流,直接冲入黄富岗村北西,威胁坡脚房屋及居民的生命安全。照片1 照片2 滑坡后缘(北东)黄富岗滑坡隐患点全貌(北东)图1 广东省八万镇黄富岗滑坡地质灾害B-B 剖面3.2滑坡分析与评价滑坡体主要由粉质黏土、全风化花岗岩组成,总体坡宽约2 1 m,长7 6 m,高6 1米,深1 1 m,坡度4 0 7 0,主滑方向2 6 0,目前坡顶已发育一新生陡坎,横向陡坎,垂直主滑方向,长约1 2 m,高0.8 m,根据滑坡体分布的地形和陡坎发育情况,推测滑坡后缘位于现状发育的陡坎处,深度约1 1 m为软弱结构面,滑坡体沿软弱结构面顺滑,前缘位于标高1 2 8.7 0 m处,此处与下部边坡存在一个缓坡,且下部土层变薄,山体坡度变缓小于4 0,局部有基岩面出露,相对较稳定。滑坡体表层粉质黏土层厚约2 m,全风化花岗岩以砂质黏土为主,透水性较好,下层强风化花岗岩节理裂隙较发育,边坡在雨水及其他外应力作用下,易顺沿岩体软弱结构面产生滑坡地质灾害。3.3滑坡潜在发展变化趋势及危害性预测3.3.1地质灾害现状:潜在滑坡体长约7 6 m,宽约2 1 m,厚度约1 1.0 m,滑体体积1 7 5 5 6 m3,主滑方向约2 6 0,为大型牵引式滑坡。地质灾害区已发生滑坡,规模属大型,已造成直接经济损失2 0万元,灾情属小型。3.3.2危害性预测:通过对边坡调查分析表明,潜在不稳定边坡体积大,在强降雨条件下,边坡的稳定性将显著降低,随时有发生失稳破坏的可能,必须及时进行治理。直接威胁建筑物3 9栋,其中三层楼房的有1 3栋,两层楼房的有2 1栋,一层楼房的有5栋,间接影响建筑物大约9栋,影响范围波及整个黄富岗村北西侧。初步估算地质灾害威胁村民4 5 0余人,潜在经济损失约2 5 0万元。滑坡地质灾害防治工程等级定为一级。6913.4防治建议隐患点暴雨工况下欠稳定。建议尽快采取治理措施。未采取治理措施前,在危险边坡边缘和路口,设置警戒线和警示牌,提醒村民和路人注意安全。在雨季应及时通知相关人员撤出危险区域。应对边坡建立中长期监测系统,整治前和整治过程中重点做好山体斜坡岩土体的位移变形监测、地下水水位监测、降雨量监测,治理完工后应做好支挡结构地表变形监测,并对监测数据进行分析与对比。完善边坡以及沟谷的截、排水沟修缮工作,避免雨水冲刷下渗。清除孤石滚石,避免孤石滑落危害下方村民生命和财产安全。参考文献1严玮.中山市翠亨新区翠微道地质灾害危险性评估分析J.西部资源,2 0 1 9,(3):8 1-8 2.2闫昆.淮南地区地质构造特征与环境效应分析D.合肥:合肥工业大学资源与环境工程学院,2 0 1 2:8-1 0.3殷跃平,颜宇森,高娇娇,等.地质灾害危险性评估规范(D Z/T 0 2 8 62 0 1 5)S.国土资源部,2 0 1 5.4杨魁等.泥石流滑坡的稳定性评价与灾害治理J.探矿工程.2 0 0 9(1):7 3-7 55刘子振等.泥石流地质灾害治理工程勘察的实践J.岩土工程技术.2 0 0 7(4):2 2-2 6.6李德强.地质灾害危险性评估在福建某高速公路工程中的应用J.福建建材,2 0 1 8(0 7):1 0-1 1.7刘慧,吴继红.地质灾害危险性评估在某工程建设中的应用J.上海地质,2 0 0 1(0 4):3 4-3 7.8沈良峰,李启明.基于风险管理的滑坡灾害预防思想J.自然灾害学报,2 0 0 6(0 5):1 4 6-1 5 1.9张景华,张建龙.遥感技术在泸定县地质灾害调查中的应用 J.中 国地 质 灾 害 与防 治 学 报,2 0 0 9(0 2):1 0 0-1 0 5.1 0曾多礼.格拉输油管道地质灾害类型与技术措施J.管道技术与设备,2 0 0 4(6):3 3-3 5.1 1孔纪名,田述军,阿发友,等.贵州关岭“6.2 8”特大滑坡特征和成因J.山地学报,2 0 1 0,0 6(6):8 7-9 3.(上接1 8 7页)从黄河南岸引凌汛水,由西向东自流经过库布齐沙漠北缘沙漠段,从东侧独贵塔拉镇再退回黄河,逐渐形成闭合的凌汛水循环格局;为我国防沙治沙及区域生态建设开辟了一条全新的技术途径。库布其沙漠的生态补水,是探索以生态优先、绿色发展为导向的新路子。生态补水有效缓解了生态水资源不足的问题,促进水源涵养、水土保持,减少了入黄泥沙,使草牧场得到改良,带动了农牧民致富,为内蒙古打造祖国北疆亮丽风景线增光添彩,开辟出一条集“沙、水、林、田、湖、草”一体化治理的高质量发展之路。6.对未来的展望6.1积极争取凌汛引水合规指标继续争取加大黄河凌汛水引水量指标,扩大凌汛水灌溉规模,既要争取区域环境的整体改善,又要利用凌汛水灌溉沙漠的有利条件。目前研究区合规指标有以水治沙、缓解水资源短缺问题、改善生态环境等,基本可以满足现状需求,但仍需发展新兴沙产业、有机生态农业和生态旅游业,向沙漠要效益,要收入,加快区域经济发展速度,加快当地群众脱贫致富的速度,为生态强旗,产业富旗贡献力量。6.2支持杭锦旗实施山水林田湖草沙生态修复示范项目建议自然资源厅在杭锦旗“凌汛补水”生态保护治理建设的基础上,支持杭锦旗申报山水林田湖草沙生态修复示范项目,争取国家和自治区资金,充分利用黄河凌汛水发展以水治沙、合理开发利用水资源、建设湿地,进而改善沙漠和黄河水生态环境。建议杭锦旗从黄河流域河套平原整体角度出发,与黄河北岸实施的乌梁素海山水林田湖草沙示范项目紧密衔接,整体谋划、系统治理、分类实施,全面改善区域生态环境