郭俊華,李石橋,楊坤,劉多林,岳石澤
(1.中國(guó)人民武裝警察部隊(duì)黃金第三總隊(duì),成都 610036;2.中國(guó)人民武裝警察部隊(duì)黃金第十二支隊(duì),成都 610036;3.中國(guó)人民武裝警察部隊(duì)黃金第十支隊(duì),昆明 650000)
2014年8月3日16時(shí)30分在云南省昭通市魯?shù)榭h(北緯27.1度,東經(jīng)103.3度)發(fā)生6.5級(jí)地震,震源深度12 k m,截至2014年8月8日15時(shí),地震共造成617人死亡,112人失蹤,3 143人受傷,22.97萬(wàn)人緊急轉(zhuǎn)移安置。地震不僅造成大量人員傷亡,也造成了大量的房屋倒塌、基礎(chǔ)設(shè)施損毀等,給災(zāi)區(qū)人民生命財(cái)產(chǎn)造成重大損失。同時(shí),地震誘發(fā)了大量滑坡、崩塌、泥石流等次生災(zāi)害,對(duì)災(zāi)區(qū)人民生命安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。位于震中魯?shù)榭h龍頭山鎮(zhèn)騾馬口-龍頭山農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)南側(cè)山體,地震前發(fā)生的滑坡堵塞了公路,地震后山體前緣又進(jìn)一步發(fā)生塌方,增加了地質(zhì)災(zāi)害險(xiǎn)情。山體前緣滑坡體滾石最大直徑5.0 m,滑坡堆積體壓毀民房,堵塞了公路。由于地震后連日降雨,8月10日因預(yù)報(bào)有大雨且發(fā)現(xiàn)山坡上裂縫進(jìn)一步加大,曾組織人員進(jìn)行了緊急疏散撤離,目前滑坡有進(jìn)一步發(fā)展跡象,嚴(yán)重威脅龍頭山鎮(zhèn)人員安全。
魯?shù)榭h地處云貴高原西北部,地勢(shì)東西兩側(cè)高,中間低,地貌錯(cuò)綜復(fù)雜,海拔最高3 356 m,最低568 m,屬低緯山地季風(fēng)氣候,區(qū)內(nèi)年均氣溫12.1℃,年均降雨量923.5 mm?;麦w所在區(qū)域?yàn)楦咧猩降孛矃^(qū),海拔標(biāo)高1 520~2 123 m,斜坡坡度一般20°~40°,局部地段達(dá)40°~50°,斜坡前緣由于人類工程活動(dòng),形成高5~15 m的陡坎。區(qū)內(nèi)植被發(fā)育,多為草本和灌木叢,植被覆蓋率70%以上。
從現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查看,區(qū)內(nèi)地層主要為第四系松散堆積層、中泥盆統(tǒng)曲靖組(D2q)、中奧陶統(tǒng)上巧家組(O2q)及下奧陶統(tǒng)下巧家組二段(O1q2)巖石等。第四系松散堆積層主要由含碎塊石粉質(zhì)粘土,白云質(zhì)灰?guī)r、粉砂質(zhì)泥巖及白云質(zhì)砂巖塊石組成,顏色多為紅色或黃褐色,滑坡體物質(zhì)主要為第四系松散堆積物,根據(jù)沖溝情況來(lái)看,第四系厚約5~15 m,碎塊石粒徑一般10~30 cm,山坡可見滾石,但大多直徑在1 m以內(nèi),塊石與塊石之間多被粘土充填;中泥盆統(tǒng)曲靖組(D2q)灰色白云質(zhì)灰?guī)r(原巖產(chǎn)狀:130°∠34°)與下伏中奧陶統(tǒng)上巧家組(O2q)粉沙質(zhì)泥巖(原巖產(chǎn)狀:145°∠35°)呈不整合接觸,巖層大多強(qiáng)風(fēng)化與上覆第四系接觸,顏色為紅色或黃褐色,巖石風(fēng)化層厚約6~10 m;下奧陶統(tǒng)下巧家組二段(O1q2)主要為青灰色白云巖夾粉砂質(zhì)泥巖,原巖產(chǎn)狀120°∠28°,其頂部巖層為紅色含鐵泥質(zhì)白云質(zhì)砂巖。
區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造發(fā)育(圖1),褶皺為騾馬廠背斜,其核部以NE50°方位在農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)附近通過(guò)。構(gòu)造主要有北西向和北東向構(gòu)造,北西向構(gòu)造主要有騾馬口平移斷層、白水巖平移逆斷層,北東向有龍泉河平移逆斷層、小寨正斷層等。災(zāi)害點(diǎn)斜坡位于北西向白水巖平移逆斷層(右旋)與北東向龍泉河平移逆斷層(左旋)夾持三角地段,其中白水巖斷層傾角70°,龍泉河斷層傾角65°~50°。受構(gòu)造影響,巖石破碎,多形成構(gòu)造角礫灰?guī)r,巖體溶蝕發(fā)育,見有溶蝕孔洞及小型石筍發(fā)育。
圖1 魯?shù)榭h龍頭山鎮(zhèn)農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)構(gòu)造綱要圖(據(jù)1:5萬(wàn)地質(zhì)構(gòu)造圖G-48-27-D(龍頭山幅)1989修編)
滑坡體附近為一較陡傾斜山體,“8.03”魯?shù)榈卣鸷?,山體巖石松動(dòng),呈現(xiàn)向下滑動(dòng)趨勢(shì),震后又逢連續(xù)大雨,山坡體上的裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大,出現(xiàn)滑坡和崩塌險(xiǎn)情(圖2)。經(jīng)過(guò)調(diào)查,該坡體已處于欠穩(wěn)定狀態(tài),在持續(xù)強(qiáng)降雨或地震等外力作用下,易發(fā)生滑坡和危巖體崩塌。目前本區(qū)域主要有以下4處災(zāi)害點(diǎn),以農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)災(zāi)害點(diǎn)影響最大,現(xiàn)分述如下:
(1)1號(hào)災(zāi)害點(diǎn)即農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)滑坡點(diǎn):該滑坡體成分由崩積、坡積和殘積堆積體組成,主滑方向長(zhǎng)約80 m,前緣寬約100 m,后緣寬約80 m,滑坡體厚度5~10 m,平均厚度約8 m,面積約7 000 m2,體積約(5~7)×104m3,屬中型淺層土質(zhì)滑坡。滑坡體平面形態(tài)呈半圓型,前緣臨空,臨空面高約20 m,坡體相對(duì)較陡,坡度約30°~40°,主滑方向約345°(圖3(A))?;麦w內(nèi)裂縫發(fā)育,左緣前端發(fā)育裂縫1條,長(zhǎng)6.5 m,寬約4 cm,深3~20 cm,方位350°;左緣中部發(fā)育一裂縫,裂縫長(zhǎng)13 m,寬約15~35 cm,可見深度40 cm,兩條裂縫方向基本一致,未貫通(圖3(C));后緣也見兩條拉裂縫,其中最大一條裂縫長(zhǎng)6 m,寬20 cm,延伸方向86°(圖3(D))。在滑坡體東側(cè)發(fā)育一小型崩塌體,崩塌體位于龍頭山鎮(zhèn)農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)南山斜坡前緣東側(cè),呈帶狀分布,走向約290°,長(zhǎng)度約為50~60 m,危巖體分布高程為1 531~1 561 m,相對(duì)高差為5~30 m,厚度約為10 m,主要巖性為構(gòu)造角礫灰?guī)r,呈不規(guī)則狀散落于第四系松散堆積體中,目前最大滾石大小為1.5 m×3.0 m×5.0 m(圖3(B))。
(2)2號(hào)災(zāi)害點(diǎn):該災(zāi)害體位于農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)北東面約80 m(圖4),為一土質(zhì)滑坡,堆積物成分主要為灰?guī)r形成的碎裂巖體及塊碎石土夾粉質(zhì)粘土,塊石土與碎石土為主,塊石的直徑一般小于1 m。僅見一塊孤石,大小為0.5 m×0.8 m×1.2 m?;虑熬墝捈s30 m,后緣寬約20 m,縱長(zhǎng)約40 m,滑坡深度約2~3 m,總方量約3 000 m3,滑坡方向345°,為一小型土質(zhì)滑坡。
(3)3號(hào)災(zāi)害點(diǎn):該災(zāi)害點(diǎn)位于農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)東側(cè)約400 m,屬于地震引發(fā)的滑坡災(zāi)害,該點(diǎn)坡度約25°~35°,上部主要為第四系坡殘積、崩坡積與斜坡前緣沖洪積層堆積,堆積物成分主要為灰色灰?guī)r形成的碎裂巖體及塊碎石土夾粉質(zhì)粘土,塊石的直徑一般小于2 m。第四系堆積物厚度一般5~10 m,最厚可達(dá)20 m以上,易形成淺表部滑移變形,形成滑坡。該滑坡滑床傾角約25°,橫向起伏也不大,滑帶土的厚度一般5~10 m(圖5)。主滑方向345°,長(zhǎng)約70 m,前緣寬約120 m,后緣呈弧形,寬約50 m,滑坡體厚度3~5 m,面積約7 000 m2,體積約5×104m3,為中型滑坡。該滑坡目前已阻斷龍頭山鎮(zhèn)騾復(fù)段公路,地震后僅靠在騾馬廠附近臨時(shí)架設(shè)鋼架橋通行。
(4)4號(hào)災(zāi)害點(diǎn):位于騾馬口山坡南側(cè)道路拐彎處,滑坡前緣堆積物主要為碎塊石及粉質(zhì)粘土,為一小型滑坡。目前在該滑坡的后緣,即移動(dòng)信號(hào)塔附近的鄉(xiāng)村公路上發(fā)現(xiàn)裂縫,裂縫寬10~30 cm,深約50 cm,裂縫方位為63°。根據(jù)調(diào)查,該裂縫具發(fā)展趨勢(shì),需及時(shí)對(duì)該裂縫進(jìn)行了回填,并對(duì)該災(zāi)害點(diǎn)進(jìn)行勘查,與整個(gè)滑坡進(jìn)行治理(圖6)。
根據(jù)本次野外調(diào)查,該滑坡為一土質(zhì)滑坡,滑坡上部的第四紀(jì)松散堆積物和風(fēng)化層厚度大,結(jié)構(gòu)較松散,性質(zhì)較差,目前處于蠕動(dòng)變形階段,但滑動(dòng)面未貫通,周界不清晰,由于坡體物質(zhì)較松散,一旦再遇持續(xù)強(qiáng)降雨或地震等外力作用,發(fā)生滑坡和危巖體崩塌的可能性較大。
圖3 龍頭山1號(hào)災(zāi)害點(diǎn)(農(nóng)貿(mào)市場(chǎng))滑坡圖
圖4 龍頭山2號(hào)災(zāi)害點(diǎn)圖
由于該斜坡下為龍頭山鎮(zhèn)鎮(zhèn)政府所在地,緊挨山體為一農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)及龍頭山公路騾復(fù)段公路,一旦發(fā)生災(zāi)害,首先會(huì)阻斷該鎮(zhèn)通往外界的公路,同時(shí)威脅龍頭山農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)及河流左岸居民的安全,若災(zāi)害進(jìn)一步發(fā)生,可能阻斷龍頭山鎮(zhèn)前的河流,甚至掩埋整個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。
根據(jù)本次調(diào)查與分析,本次斜坡變形演化的地質(zhì)力學(xué)模式為蠕滑(滑移)-拉裂模式(圖7),其演化過(guò)程可劃分為3個(gè)階段。(1)初始階段(A):斜坡體上的巖土體約呈25°~35°坡體,基本穩(wěn)定(圖7(A))。
圖6 龍頭山4號(hào)災(zāi)害點(diǎn)圖
(2)蠕滑(滑移)階段(B):人類工程活動(dòng)下建房修路等致斜坡前形成臨空面,堆積體向坡前臨空方向發(fā)生剪切蠕變(圖7(B))。(3)蠕滑(滑移)-拉裂階段(C):由于堆積體不斷向前滑動(dòng),在重力作用下,拉裂縫逐步增大,斜坡發(fā)生變形破壞,并最終發(fā)生滑坡災(zāi)害(圖7(C))。
滑坡的形成有其內(nèi)在原因,也有其外部因素,兩者相互聯(lián)系,相互補(bǔ)充。內(nèi)在原因方面有地形地貌、地層巖性、結(jié)構(gòu)構(gòu)造等因素;外在因素有地震、強(qiáng)降雨、人類工程活動(dòng)等:
(1)由于第四紀(jì)覆蓋層厚度大,土體物理力學(xué)性質(zhì)較差,遇水易飽和軟化,是發(fā)生滑坡的內(nèi)在因素。
(2)地震后坡體進(jìn)一步松散,受強(qiáng)降雨的影響,大量降水入滲,不僅增大了土體重度,同時(shí)浸潤(rùn)飽和了坡體土層,降低了土層的力學(xué)強(qiáng)度,從而導(dǎo)致斜坡土體變形破壞。因此,強(qiáng)降雨是引發(fā)滑坡的自然因素。
(3)斜坡前緣因切坡修路建房形成一個(gè)人工陡立的臨空面,破壞了坡體的自然平衡條件,在自重力作用下,使上部巖土層沿潛在軟弱結(jié)構(gòu)面體系產(chǎn)生應(yīng)力松弛,引發(fā)坡體的下滑,是引發(fā)滑坡的主要人為因素。
(4)地震作用是主因。原本松動(dòng)的巖體在地震作用下處于不穩(wěn)定狀態(tài),引發(fā)坡體的滑移拉裂。
綜上所述,在各種不利因素潛在的綜合作用下,將引發(fā)土質(zhì)滑坡和危巖體崩塌等災(zāi)害。
(1)龍頭山騾馬口-農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)山體滑坡主要由4個(gè)災(zāi)害點(diǎn)組成,其中1號(hào)災(zāi)害點(diǎn)(龍頭山農(nóng)貿(mào)市場(chǎng))及3號(hào)災(zāi)害點(diǎn)(騾馬口附近)為兩個(gè)中型滑坡,2號(hào)和4號(hào)為小型滑坡,目前幾個(gè)災(zāi)害點(diǎn)基本連成一片,
圖7 滑坡形成機(jī)理演化模式圖
(2)地震、暴雨、人工切坡是形成該滑坡體地質(zhì)災(zāi)害的主要誘發(fā)因素,本次滑坡災(zāi)害主要因地震引發(fā),震后的強(qiáng)降雨使其危險(xiǎn)性進(jìn)一步增大。
(3)目前滑坡已經(jīng)處于欠穩(wěn)定狀態(tài),強(qiáng)降雨及災(zāi)區(qū)的余震會(huì)加大滑坡的風(fēng)險(xiǎn),建議盡快進(jìn)行詳細(xì)勘查,查明其各種影響因素,提出治理方案建議。同時(shí)加強(qiáng)滑坡變形監(jiān)測(cè)、氣象監(jiān)測(cè)及地震監(jiān)測(cè),并制定相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案,確保龍頭山鎮(zhèn)附近居民的生命財(cái)產(chǎn)安全。
(4)由于本次為地震災(zāi)害應(yīng)急調(diào)查,時(shí)間緊,沒有利用工程手段進(jìn)行勘查,很多資料未能收集齊全,所得出結(jié)論較粗略,其結(jié)論僅供參考。
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