摘 要:文章從濟陽縣的工程地質(zhì)條件入手,對濟陽縣的工程地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量進行綜合評價,將濟陽縣工程地質(zhì)環(huán)境劃分為穩(wěn)定區(qū)、基本穩(wěn)定區(qū)、較不穩(wěn)定區(qū)。根據(jù)工程地質(zhì)環(huán)境的分析及工程地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量的綜合評價,可為濟陽縣今后工程建設(shè)的相關(guān)發(fā)展提供參考。
關(guān)鍵詞:濟陽縣;工程地質(zhì)環(huán)境;質(zhì)量評價
工程地質(zhì)環(huán)境是與人類工程及經(jīng)濟活動息息相關(guān)的地質(zhì)環(huán)境;工程地質(zhì)評價是研究人類工程經(jīng)濟活動與地質(zhì)環(huán)境之間相互適宜性,是一個復雜的系統(tǒng)工程[1]。
1 濟陽縣工程地質(zhì)環(huán)境概況
濟陽縣位于山東省濟南市北部,面積約1076km2。地理坐標:東經(jīng)116°51′54″~117°27′13″,北緯36°46′37″~37°14′54″。
1.1 地層
濟陽縣南部地層屬華北地層大區(qū)魯西地層分區(qū)的泰安地層小區(qū)北部,區(qū)內(nèi)全部為第四系松散堆積物所覆蓋,其下為新近系、石炭系、二疊系及奧陶系。北部地層屬華北地層大區(qū)、晉冀魯豫地層區(qū)、魯北地層分區(qū)之濟陽小區(qū),區(qū)內(nèi)地表全部為第四系松散堆積物所覆蓋,其下為新生界第四系、新近系、古近系地層[2]。
1.2 構(gòu)造
濟陽縣大地構(gòu)造屬華北板塊(Ⅰ)濟陽坳陷(Ⅱ)惠民凹陷(Ⅲ)跨濟陽坳陷(Ⅱ)和魯西斷塊隆起兩個Ⅱ級構(gòu)造單元。地層區(qū)劃屬華北地層大區(qū)、晉冀魯豫地層區(qū)、魯北地層分區(qū)之濟陽小區(qū)。區(qū)內(nèi)最大的斷裂為齊河-廣饒大斷裂,位于濟陽縣中部,是一條隱伏斷裂,是魯西隆起與濟陽拗陷的分界線[3]。
1.3 土體工程地質(zhì)特征
濟陽縣在地貌單元上處于黃河下游沖積平原,區(qū)內(nèi)廣泛發(fā)育第四系黃河沖積松散土層,成因類型主要為河流沖積相沉積。根據(jù)掌握的工程地質(zhì)資料,在濟陽縣西南一帶,在0~30m深度內(nèi),可分為粉土和粉質(zhì)粘土兩個工程地質(zhì)層[4]。
2 濟陽縣工程地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量評價
2.1 地殼穩(wěn)定性評價
山東省境內(nèi)較大的活動斷裂如郯廬、聊考斷裂,嚴格控制著強震的發(fā)生,濟陽縣處于地震震中網(wǎng)格的空白部位,缺乏強震發(fā)生的地質(zhì)背景,因此歷史上地震規(guī)模較小,震源小,震級小,活動頻度低,近場區(qū)不具備發(fā)生6級以上地震的活動構(gòu)造條件,工程場地處于穩(wěn)定區(qū)。
2.2 地表穩(wěn)定性評價
濟陽縣大地構(gòu)造上屬華北地臺坳和魯西中臺隆的交接部位之惠民臺凹區(qū)。基底固著程度好,斷裂雖較發(fā)育,但穩(wěn)定性好。對于濟陽縣西南的靳家井田采礦權(quán)設(shè)置范圍及其外圍影響范圍區(qū),雖現(xiàn)狀條件下未發(fā)生地面塌陷及伴生地裂縫地質(zhì)災害,但在遠期可能將遭受災害,因此該區(qū)評價為地表穩(wěn)定性較不穩(wěn)定區(qū);對于濟陽縣西北唐廟村一帶,由于地下采油的影響,地表易產(chǎn)生地面不均勻沉降地質(zhì)災害,因此評價該區(qū)為地表穩(wěn)定性較穩(wěn)定區(qū);對于研究區(qū)內(nèi)的其他非采空區(qū),評價為地表穩(wěn)定區(qū)。
2.3 地基穩(wěn)定性評價
濟陽縣地表由黃河沖積松散堆積物組成,由于該區(qū)是農(nóng)業(yè)大縣,工程勘察資料匱乏,根據(jù)掌握的資料,采取“以點帶面”的原則對區(qū)內(nèi)的地基穩(wěn)定性進行評價。該區(qū)天然地基具中等壓縮性,根據(jù)《地基分類與穩(wěn)定性評價》(GB/T 14158-93),判斷區(qū)內(nèi)大部分地帶為地基較不穩(wěn)定區(qū),其中個別地帶天然地基為基本穩(wěn)定區(qū)。
3 評價方法
工程地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性評評價是在前述地殼、地表、地基單項因素評價的基礎(chǔ)上,再將各種因素綜合起來進行評價。綜合評價指標Se:
Se=f(Sc,Ss,Sf)可簡化成:
Se=Sc+Ss+Sf (1)
式中:Se-工程地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性綜合評價指標;Sc-地殼穩(wěn)定性指標;Ss-地表穩(wěn)定性指標;Sf-地基穩(wěn)定性指標。
利用各單項指標穩(wěn)定性級別統(tǒng)一給定分值(表1),采用上式運算得出一個綜合參數(shù),再按照分區(qū)標準(表2)進行工程地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性分區(qū)評判。
4 評價結(jié)果
根據(jù)工程地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性評價結(jié)果,將濟陽縣工程地質(zhì)環(huán)境劃分為穩(wěn)定區(qū)、基本穩(wěn)定區(qū)、較不穩(wěn)定區(qū)。(圖1)
4.1 工程地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定區(qū)
該區(qū)主要分布在研究區(qū)的西部孫耿、二太平鎮(zhèn)垛石鎮(zhèn)和東部曲堤、仁鳳鎮(zhèn)一帶,該區(qū)地震動峰值加速度為0.05g,地震烈度屬于6 度區(qū),地殼屬于穩(wěn)定區(qū);地表未出現(xiàn)變形,地面屬于穩(wěn)定區(qū);地基承載力130~210KPa,地基屬于穩(wěn)定或基本穩(wěn)定區(qū),工程地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量穩(wěn)定性綜合評分小于4,因此工程地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量屬于穩(wěn)定區(qū)。
4.2 工程地質(zhì)環(huán)境基本穩(wěn)定區(qū)
該區(qū)主要分布在研究區(qū)北側(cè)唐廟村一帶、220國道以南至黃河一帶,地震動峰值加速度為0.05g,地震烈度屬于6度區(qū),地殼屬于穩(wěn)定區(qū)。在唐廟村一帶由于地下采油將產(chǎn)生地面不均勻沉降,地表屬于較不穩(wěn)定區(qū),地基承載力130~210KPa,地基屬于穩(wěn)定區(qū);在220 國道以南至黃河一帶由于黃河淤積存在淤泥質(zhì)土等,地表屬于穩(wěn)定區(qū),地基承載力100~160KPa,地基屬于較不穩(wěn)定區(qū)。綜上該區(qū)工程地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量穩(wěn)定性綜合評分為5~7,因此工程地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量屬于基本穩(wěn)定區(qū)。
4.3 工程地質(zhì)環(huán)境較不穩(wěn)定區(qū)
該區(qū)主要分布在濟陽縣西南靳家井田區(qū),地殼屬于穩(wěn)定區(qū);由于煤礦的開采地表將出現(xiàn)地面塌陷及伴生地裂縫等地質(zhì)災害,地表屬于較不穩(wěn)定區(qū);地基屬于基本穩(wěn)定或較不穩(wěn)定區(qū),工程地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量穩(wěn)定性綜合評分8~10,該區(qū)工程地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量屬于較不穩(wěn)定區(qū)。
5 結(jié)束語
通過對濟陽縣工程地質(zhì)環(huán)境的分析及工程地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量的綜合評價,結(jié)果表明:濟陽縣的工程地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量由中心的穩(wěn)定區(qū)向兩側(cè)過渡為基本穩(wěn)定區(qū),濟陽縣最南端為較不穩(wěn)定區(qū)。此可為濟陽縣今后工程建設(shè)的相關(guān)發(fā)展提供參考。
參考文獻
[1]殷躍平.區(qū)域工程地質(zhì)、環(huán)境工程地質(zhì)論文綜述[J].水文地質(zhì)工程地質(zhì),1993(1):44-46.
[2]山東省地質(zhì)礦產(chǎn)局.山東省環(huán)境地質(zhì)圖集[M].濟南:山東省地圖出版社,1991.
[3]宋明春,王沛成,梁邦啟,等.山東省區(qū)域地質(zhì)[M].濟南:山東省地圖出版社,2003.
[4]薄克庭,蔡有兄,鄭海文.濟陽縣生態(tài)環(huán)境質(zhì)量研究[J].山東國土資源,2015,31(10):52-56.