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地质灾害隐患发育特征及防治对策

学术杂志网   |   2020-08-12

摘要:贵州省赤水市地质灾害易发,地质灾害类型以滑坡、崩塌、不稳定斜坡为主。在赤水市高位隐蔽性地质灾害隐患专业排查工作的基础上,对该地区高位地质灾害的发育特征进行分析总结,并提出防治对策建议。研究表明,赤水市高位地质灾害主要分布赤水河及习水河两岸河流切割较大的区域;其发育受地层岩性、岩土体结构、地形地貌及地质构造影响明显。建议以搬迁避让为主,结合工程治理、专业监测及地质灾害风险管控等多种方式进行地灾防治。

关键词:赤水市;高位地质灾害;发育特征;防治对策

贵州省赤水市地处云贵高原向湘西丘陵过渡的斜坡地带,是我国典型的丹霞地貌分布区。同时,赤水市地处中亚热带季风湿润气候区,降雨量大且集中,剥蚀侵蚀作用强烈。境内地形受乌江水系的赤水河、习水河切割,地貌形态多变,加之区域地层岩性、地质构造复杂,地质环境较为脆弱,在自然因素和人类工程活动的影响下,赤水市地质灾害发育强烈。近年来,贵州省高位地质灾害频发,由于其“隐蔽性、突发性、破坏性强和动态变化大”的特点,给人民生命财产安全造成了极大威胁。2018年,贵州省开展全省高位隐蔽性地质灾害隐患排查工作,赤水市作为贵州省典型红层地区进行了针对性的全面排查。本文在赤水市高位隐蔽性地质灾害隐患专业排查工作的基础上,分析研究了赤水市高位隐蔽性地质灾害隐患发育特征,并提出初步的防治措施建议,以期为赤水市地质灾害防灾减灾提供必要的地质依据。

1.赤水市地质灾害基本情况

1.1地质灾害隐患类型

通过调查,县境内发育的地质灾害共123处,以滑坡、崩塌、不稳定斜坡为主。其中,滑坡50处,以残坡积土质滑坡、浅层滑坡、小型自然滑坡为主(表1);崩塌65处,以自然动力性中小型崩塌为主(表2);不稳定斜坡8处,均为不稳定浅层土质斜坡。

1.2地质灾害空间分布特征

赤水市地质灾害呈现总体分散局部集中的特征,其中,习水河沿岸分布集中、赤水河及其支流呈带状分布,滑坡集中分布在东部习水河沿岸,崩塌则分散分布在各乡镇。地形地貌对赤水市地质灾害的空间分布影响巨大,绝大部分地质灾害隐患发育于习水河和赤水河岸坡一带,由于河流的深切作用在岸坡形成较厚的残坡积层或堆积层,易形成滑坡,而岸坡中上部由于岩体差异风化形成的第一级陡崖,崩塌地质灾害发育程度高。

2.赤水市高位地质灾害分布特征

根据赤水市地质灾害发育情况,将灾害体剪出口与受灾体之间高差大于等于100m(△H≥100m)的地质灾害隐患作为高位地质灾害。经过调查,赤水市共有高位地质灾害65处,其中1处为滑坡,64处为崩塌,共威胁2313户11211人,威胁公路约6.0km,受威胁的资产达41461万元,目前虽未造成人员伤亡,但已造成直接经济损失达230万元,间接经济损失1300万元。从破坏模式上看,赤水市高位崩塌灾害以倾倒式崩塌为主,其次为滑移式与错段式;规模则以小型和中型为主(各26处),大型次之(13处)。在空间分布上,除宝源乡、市中、文化、金华街道无高位地质灾害隐患外,其他13个乡镇均不同程度发育有高位地质灾害,其中高位隐患分布最多的为官渡镇,有20处,其次为葫市镇、元厚镇,分布为9处和7处。根据高位地质灾害分布情况可以看出,赤水市高位地质灾害主要分布于赤水河及其一级支流习水河两岸河流切割较大的区域。

3.赤水市高位地质灾害发育规律

通过分析,赤水市高位地质灾害发育受地层岩性及岩土体组合结构、地形地貌和地质构造影响明显。

3.1地层岩性及岩土体结构影响

调查发现,赤水市高位地质灾害主要发育于白垩系嘉定群1段(Kjd1)砂岩地层中(52处),8处分布在侏罗系蓬莱镇组(J3P),4处发育于白垩系嘉定群2段(Kjd2)地层中,1处发育于侏罗系沙溪庙组(J2s)中。其受岩土体组合结构、节理裂隙、地下水等因素影响,极易形成高位崩塌。(1)白垩系嘉定群1段(Kjd1)地层岩性为砂岩,其下伏侏罗系蓬莱镇组(J3P)地层岩性主要为泥岩,形成上硬下软的岩组类型,由于差异风化作用在地层分界带上形成岩腔,导致上部岩体稳定性较低,从而形成崩塌(如图1中②处)。(2)白垩系嘉定群1段(Kjd1)地层岩性厚度较大,且大部分为陡崖,临空条件较好,在其砂岩岩体中沿赤水河及其一级支流习水河河流方向发育岩组陡倾外倾结构面,通过调查,该组结构面发育较好,线密度一般1~3条/米,贯通性好,一般大于1.5m,结构面光滑平直,由于该结构面和岩层面相互切割,形成大量与母岩脱离的危岩单体,在外力作用下发生崩塌。(3)白垩系嘉定群1段(Kjd1)上部为陡斜坡区(如图1中①处),该斜坡区面积较大,且岩性为砂岩,其透水性较差,大量的地表水汇集冲刷下部陡崖区岩体,从而在陡崖区可见大量的小型冲沟,这些冲沟随着时间推移逐渐加深加大,从而切割岩体,使得岩体在结构面和岩层面及冲沟的共同切割下形成孤立块体,形成危岩。同时地下水沿岩体陡倾结构面下渗形成静水压力,在岩层面形成扬压力,进一步降低岩体稳定性,导致崩塌发生。

3.2地形地貌影响

通过分析,调查区内65处高位地质灾害(崩塌(危岩体))中有58处位于凸型坡,且全部分布在坡度60°以上的陡崖区,其主要是因为斜坡的坡度越大,临空的条件越好,斜坡体内应力也就大,就越容易产生变形破坏。有63处发育于赤水河及习水河两岸的侵蚀中低山沟谷地貌区中。该区域多为乡镇所在地,沿岸人口密集区域,交通便利,下部侏罗系蓬莱镇组(J3P)斜坡地貌与上部白垩系嘉定群1段(Kjd1)陡崖地貌组合,在地层岩性、节理裂隙、风化作用等因素的共同影响下极易形成崩塌地质灾害。

3.3地质构造影响

赤水市内65处高位地质灾害(崩塌(危岩体))有35处直接处于构造线附近。由于地质构造的影响,使岩体产生大量节理裂隙,形成多组不利结构面,受多组不利结构面的控制、切割岩体大多较破碎,陡崖地带的破碎岩体在倾覆力矩和自身重力引起的剪切力作用下变形加剧,为崩塌及危岩体的形成提供了有利的条件,形成崩塌、危岩体的规模一般都比较大,且多为倾倒式崩塌,错断式和拉裂式次之。

4.防治对策

地质灾害防治应坚持“以人为本、避免和减轻地质灾害造成的损失”指导思想,按照“全面规划、突出重点、预防为主、避治结合”的基本原则,在建立健全地质灾害防灾预警体系的同时加大地质灾害的治理力度,不断改善生存环境,最大限度地减少人员伤亡和财产损失,实现经济社会与生态环境的协调发展。针对赤水市地质灾害隐患发育特征,提出以下防治措施建议。

4.1搬迁避让

结合本次调查结果综合分析,将赤水市符合搬迁避让条件受地质灾害威胁的农户、村寨搬迁至具有生产生活条件和环境安全的地带,彻底摆脱地质灾害威胁,是适应该地区地质灾害点多、面广、规模较小、稳定性差、经济发展水平不高等特点最为有效的方法。可根据实际情况采取就近集中搬迁安置和分散搬迁安置两种方式进行,搬迁场地需进行实地调查及建设场地危险性和适宜性评估。

4.2工程治理

对于规模较大、危险性大、威胁城镇或居民集中区、社会影响较大、不宜实施搬迁安置的地质灾害隐患点,通过经济、技术对比,论证可行,可集中有限资金进行工程治理。工程治理前需进行必要的勘查,查明灾害体的类型、分布规模、成因机制、发展趋势和危害程度,并做出稳定性评价,提出经济合理和技术可行的工程治理方案或应急防治措施。

4.3专业监测

在进一步建立、健全地质灾害群测群防体系的基础上,对个别规模大、危害人数多同时稳定性较好的地质灾害点进行专业自动化监测,这样有助于了解地质灾害的发展趋势及在灾害发生前第一时间进行预警,将防治成本及险情降低到最小。

4.4地质灾害风险管控

充分利用大数据平台将赤水市地质灾害群测群防网络向信息化、智能化推进,并以高位地质灾害隐患为试点,积极探索地质灾害风险管控。

5.结论建议

(1)赤水市现有地质灾害隐患123处,其中滑坡50处、崩塌65处、不稳定斜坡8处,呈现总体分散、局部集中的分布特征。(2)赤水市发育高位地质灾害65处,其中高位滑坡1处,高位崩塌64处,主要分布赤水河及习水河两岸河流切割较大的区域。(3)赤水市高位地质灾害隐患发育规律受地层岩性、岩土体结构、地形地貌及地质构造影响明显。(4)赤水市地质灾害隐患防治对策建议以搬迁避让为主,结合工程治理、专业监测及地质灾害风险管控等多种方式进行。

参考文献:

[1]贵州省地矿局第二工程勘察院.贵州省赤水市高位隐蔽性地质灾害隐患专业排查成果报告[R].2019.

[2]阳勇.雷山县高位隐蔽性地质灾害隐患发育特征及成因浅析——雷山县大塘镇排里村排里崩塌为例[J].吉林地质,2019,38(01):77-80.

[3]秦世夕,王剑,龙胜实,等.Rockfall数值模拟技术在道真高位地灾隐患排查中的应用[J].西部资源,2019(06):196-197.

作者:胡丽 李军 林德洪 汤浪丽 单位:贵州省地质矿产勘查开发局114地质大队 贵州省地矿局第二工程勘察院

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