曲廣周
(1.新疆地礦局第一水文工程地質大隊,新疆烏魯木齊830091;2.新疆地質工程勘察院,新疆烏魯木齊830091)
烏魯木齊米東區(qū)油料轉運站地質災害危險性評估分析
曲廣周*1,2
(1.新疆地礦局第一水文工程地質大隊,新疆烏魯木齊830091;2.新疆地質工程勘察院,新疆烏魯木齊830091)
對烏魯木齊米東區(qū)油料轉運站地質環(huán)境條件、地質災害等進行了野外調查,結果表明:現(xiàn)狀條件下評估區(qū)地質災害危險性小,工程建設不易引發(fā)地面塌陷、地裂縫、崩塌、泥石流等地質災害,也不易遭受地面塌陷、地裂縫、崩塌、泥石流等地質災害。針對工程建設中可能出現(xiàn)的問題,建議采取坡率法等措施,防止因施工不當引發(fā)崩塌等地質災害。
地質災害;危險性評估;油料轉運站
地質災害危險性評估是工程建設中的一項重要內容,其任務是分析論證工程建設和規(guī)劃區(qū)內的各種地質災害的危險性,進行現(xiàn)狀評估、預測評估和綜合評估,提出相應的防治措施與建議,并對土地適宜性做出評價[1]?!兜刭|災害防治條例》[2]明確指出,編制和實施土地利用總體規(guī)劃、礦產資源規(guī)劃以及水利、鐵路、交通、能源等重大建設工程項目規(guī)劃,應當充分考慮地質災害防治要求,避免和減輕地質災害造成的損失;同時要求在地質災害易發(fā)區(qū)內進行的工程建設在可行性研究階段進行地質災害危險性評估,并將評估結果作為可行性研究報告的組成部分。筆者對烏魯木齊市米東區(qū)油料轉運站地質災害危險性進行評估,目的是將工程建設的危險性降到最低,促進工程建設區(qū)經(jīng)濟和環(huán)境協(xié)調發(fā)展。
烏魯木齊米東區(qū)油料轉運站位于烏魯木齊市米東區(qū)石化新村,北、西、東三側為住宅及工業(yè)區(qū),南側為荒地。評估區(qū)現(xiàn)有大洪溝路通過,距烏魯木齊市中心約25km,距米東區(qū)中心約2.5km,交通便利。
評估區(qū)南北長640m,東西寬850m,擬建工程用地總面積為0.42km2。擬建各類建構筑物均為地上工程,淺埋基礎,受地形起伏影響,大部分地段需場地整平。
據(jù)“國土資發(fā)【2004】69號文及附件《地質災害危險性評估技術要求》”,本次建設項目類型為重要建設項目,評估區(qū)地質環(huán)境條件復雜程度分類為中等,依據(jù)建設用地地質災害危險性評估分級表,確定烏魯木齊米東區(qū)油料轉運站建設項目地質災害危險性評估級別為一級。
3.1 氣象、水文
烏魯木齊市地處歐亞大陸腹地,屬溫帶大陸性干旱氣候。根據(jù)距米東區(qū)氣象站多年氣象觀測資料,境內多年平均氣溫7.4℃,極端最高氣溫43.1℃,極端最低氣溫-39.3℃,多年平均降水量215mm,一日最大降水量57.7mm,最大積雪深度48cm,最大凍土深度162cm,多年平均蒸發(fā)量2239.9mm。多年平均最大風速為10.28m/s,多為西北風。
評估區(qū)地表水主要有大洪溝。該溝發(fā)源于博格達山北側低山區(qū),由南向北徑流,流經(jīng)米東區(qū)后注入大寨水庫;河水來源于大氣降水、少量泉水和煤礦的礦坑排水,屬常年性的有水洪溝。另外,在評估區(qū)中部,銳意興牧養(yǎng)殖農民專業(yè)合作社南側山溝內有少量積水,呈8m×20m長條形,為合作社生活生產排放水。
3.2 地形地貌
評估區(qū)地貌單元為博格達北麓的山前黃土臺地,與山前沖洪積傾斜礫質平原相接。區(qū)內總體地勢南高北低,海拔在691~734m之間,山坡坡度5°~22°,臺地頂部和臺地間洼地平緩寬闊,由第四系上更新統(tǒng)黃土狀粉土構成,植被主要為蒿草類。
3.3 地層巖性
3.4 地質構造與地震
評估區(qū)位于北天山優(yōu)地槽褶皺帶(二級構造單元)的烏魯木齊山前坳陷(三級構造單元)東部。處于烏魯木齊石化—八鋼隱伏斷裂和碗窯溝逆斷裂之間,其中烏魯木齊石油化工廠—八鋼隱伏斷裂距離評估區(qū)邊界1.8km,具有逆斷層性質,沿山麓地帶先呈北東向,后轉為東西向,長達50km,碗窯溝逆斷裂可見長33km,走向70°,傾向北,北盤上沖,距離評估區(qū)邊界3.0km,評估區(qū)內無活動斷裂通過,構造條件簡單。
評估區(qū)所在的區(qū)域新構造運動時急時緩,一直在交替進行。在早更新世末期,新構造運動造成大范圍的扭曲和小規(guī)模的褶皺;進入中更新世以來,表現(xiàn)為較強烈的升降運動,斷層復活伴之以隆起、翹起和下降,山區(qū)上升而遭受剝蝕,盆地下沉而接受剝蝕區(qū)物質的沉積,具有明顯的差異性。據(jù)《中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖》,本區(qū)的地震動峰值加速度為0.2g,對應地震基本烈度為Ⅷ度,綜合判定評估區(qū)屬區(qū)域地殼次不穩(wěn)定區(qū)。
3.5 工程地質條件
根據(jù)評估區(qū)巖土成因、巖性、結構類型、力學強度等將巖土體劃分為黃土狀粉土、碎石土雙層土體。
黃土狀粉土、碎石土雙層土體:上部巖性為黃土狀粉土,分布較連續(xù),分布厚度6~14m,孔隙比介于0.75~0.90之間,結構中密;壓縮系數(shù)大于0.5MPa-1,屬高壓縮性土;物理力學性質一般,具有濕陷性,厚度變化較大,均勻性差,不宜直接作為建筑物地基。下部巖性為圓礫,分布連續(xù),埋深6~14m,厚度變化不大,一般粒徑5~10mm,約占50%~60%,不均勻系數(shù)大于5,顆粒級配良好,承載力特征值350kPa,力學性質好,可直接作為建筑物地基。
3.6 水文地質條件
評估區(qū)地下水類型為第四系松散巖類孔隙水。含水層為第四系上更新統(tǒng)沖洪積的砂礫石,富水性中等,水位埋深20~30m,接受上游溝谷潛流的側向補給。沿地勢由南向北向下游地段徑流排泄,地下水水化學類型為SO4·HCO3-Na·Ca型,礦化度1~2g/L。
3.7 人類工程活動
評估區(qū)內人類工程活動較強烈,主要表現(xiàn)為旅游業(yè)開發(fā)時修建大量建筑、坡腳開挖修建道路和水電站、引水渠道建設,再加上強降雨、融雪對沿線坡體進一步?jīng)_蝕,易誘發(fā)地質災害發(fā)生。
評估區(qū)現(xiàn)有人類工程活動較單一,主要為區(qū)內簡易道路穿過黃土臺地時路基開挖形成的人工邊坡,一定程度上破壞了地形地貌和生態(tài)環(huán)境,但規(guī)模較小。評估區(qū)南側1.1~1.4km處分布有3處煤礦,現(xiàn)2處煤礦已關閉,通過對煤礦開采情況調查和周邊村民及工人的訪問,三處煤礦露頭范圍及煤層產狀相同,調查時查閱了目前正在開采的順益煤礦開采資料,順益煤礦礦界距離評估區(qū)邊界1053~1535m,開采深度349.4m,煤層產狀328°∠86°~89°,經(jīng)計算煤礦采空區(qū)影響范圍未影響到評估區(qū)。
4.1 現(xiàn)狀評估
評估區(qū)地貌形態(tài)較簡單,地質條件復雜程度簡單,通過野外實地調查以及區(qū)域地質資料,未發(fā)現(xiàn)崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降和地裂縫等地質災害。評估區(qū)發(fā)育的其它災害主要有黃土狀粉土的濕陷性,區(qū)內沖溝淺緩,匯水面積較小,不易形成洪水。現(xiàn)狀評估上述各類地質災害危害程度小,危險性小。
4.2 預測評估
擬建工程基礎形式均為淺基礎,形成的基坑深度較小,開挖基礎的土方量較小,預測坡體受機械振動可能形成以少量碎落為主的坍塌,危害程度小。
根據(jù)評估區(qū)內及周邊的地質環(huán)境條件和本次建設工程特征,預測本工程可能引發(fā)及遭受崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降和地裂縫地質災害的可能性小,危險性小。
4.3 綜合評估
地質災害危險性綜合評估依據(jù)地質災害危險性現(xiàn)狀評估和預測評估結果,充分考慮地質環(huán)境條件,結合建設工程特征,根據(jù)“區(qū)內相似,區(qū)際相異”的原則進行。即對同一處的地質災害危險性評估,以現(xiàn)狀評估與預測評估中地質災害危險性較高者為準。并依據(jù)地質災害危險性、防治難度和防治效益,對地質災害危險性進行分區(qū)評價,并對建設場地的適宜性做出評估。
經(jīng)現(xiàn)場調查,現(xiàn)狀條件下各類地質災害在該區(qū)內不發(fā)育,在確定評估區(qū)內地質災害現(xiàn)狀危險性小的情況下,認真分析總結區(qū)內地質災害規(guī)律及建設工程特征,預測該區(qū)不具備引發(fā)和加劇崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫和地面沉降等地質災害發(fā)生的條件,也不易遭受上述災害的危害或威脅。依據(jù)現(xiàn)狀評估及預測評估結果,結合評估區(qū)地質環(huán)境條件及地質災害發(fā)育和分布規(guī)律,綜合評估該區(qū)為地質災害危險性小區(qū)。
(1)烏魯木齊米東區(qū)油料轉運站建設項目重要性屬重要建設項目,地質環(huán)境條件復雜程度屬中等,地質災害危險性評估級別為一級。
(2)現(xiàn)狀評估表明:通過實地調查,崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫及地面沉降等地質災害不發(fā)育,評估區(qū)黃土狀粉土具有濕陷性,危害程度一般。因此現(xiàn)狀評估為危險性小。
(3)預測評估表明:工程建設及運行過程中不易引發(fā)或加劇崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降和地裂縫等地質災害,也不易遭受此類災害的危害;預測評估為危險性小。
(4)地質災害危險性綜合評估:通過分析評估區(qū)的地質環(huán)境條件,建設工程類型和潛在地質災害,將整個評估區(qū)劃分為地質災害危險性小區(qū)。
(5)場地適宜性評估:評估區(qū)內地質環(huán)境條件復雜程度中等,崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降和地裂縫等地質災害發(fā)育條件不充分,擬建工程不易引發(fā)或加劇崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降和地裂縫等地質災害,在工程建設以及建成后運行期間,也不易遭受此類災害的危害;土地適宜性為適宜。
(6)在設計及施工階段,應按《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》(GB50025-2004)的規(guī)定進行相應的地基處理。建議對建設用地整體進行推高填低平整處理,避免削坡形成不穩(wěn)定邊坡,對于擬建場地內基坑開挖及棄土堆放,應設計邊坡穩(wěn)定角度和適宜的棄土堆放高度,防止因設計不當引發(fā)崩塌等地質災害。在項目建成后運行階段,須加強環(huán)境保護工作。
[1]國土資發(fā)[2004]69號文及附件.地質災害危險性評估技術要求(試行)[E].2004.
[2]國務院第394號令.地質災害防治條例[S].2003.
[3]新疆維吾爾自治區(qū)地質環(huán)境監(jiān)測院.烏魯木齊市地質災害調查與區(qū)劃報告[R].2002.
[4]史守強.北京某地鐵線路地質災害危險性預測評估分析[J].山西建筑,2012,38(31):85-86.
[5]蔣慧慧.小南溝金礦區(qū)地質災害危險性評價及防治措施[J].中國水土保持,2012(10):36-38.
P694
A
1004-5716(2015)06-0132-03
2014-05-22
曲廣周(1982-),男(漢族),河南唐河人,工程師,現(xiàn)從事巖土工程方面的研究工作。