南通城市土地抗震適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系分析

袁媛 王斯海

摘要：南通市濱江臨海，地理位置和城市發(fā)展水平在江蘇省都有著十分重要的地位，對(duì)南通城市土地進(jìn)行抗震適宜性評(píng)價(jià)對(duì)于提升城市防災(zāi)減災(zāi)能力意義重大。而土地進(jìn)行抗震適宜性評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性取決于評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的合理性。文章通過分析收集到的大量地質(zhì)勘查報(bào)告和歷史災(zāi)害資料，與南通地質(zhì)環(huán)境相結(jié)合，提出了南通城市土地抗震適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

Abstract： Nantong is riverside. The geographical location and the level of urban development have a very important position in jiangsu province. Urban land seismic suitability evaluation of Nantong have great significance to improve the urban disaster prevention and reduction capacity. The accuracy of the aseismic suitability evaluation of land depends on the rationality of the evaluation index system. By analyzing a large number of geological exploration reports and historical disaster data collected， and combining with the geological environment of nantong， this paper puts forward an evaluation index system for the seismic suitability of nantong urban land.

關(guān)鍵詞：防災(zāi)減災(zāi);抗震適宜性;評(píng)價(jià)指標(biāo)

Key words： disaster prevention and mitigation;seismic suitability;evaluation index

中圖分類號(hào)：P315.9? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2018）35-0084-02

0? 引言

隨著地殼運(yùn)動(dòng)的日趨活躍，地球已迎來第六個(gè)地震活躍期。我國(guó)在經(jīng)歷唐山和汶川大地震后，更是加快了防災(zāi)減災(zāi)建設(shè)的步伐。其中，城市作為人類活動(dòng)和居住的集中區(qū)域，減少地震災(zāi)害給城市帶來的影響事關(guān)重大。

南通市人口規(guī)模增長(zhǎng)迅速，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平位于全省前列，在江蘇經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中有著重要地位。2016年6月，《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》中，南通市區(qū)被劃分至0.10g區(qū)域，即抗震設(shè)防烈度為Ⅶ度，一旦發(fā)生中強(qiáng)以上地震，將會(huì)嚴(yán)重沖擊全市的正常生活生產(chǎn)秩序。因此，對(duì)全市土地進(jìn)行抗震適宜性區(qū)劃，加快對(duì)抗震不適宜區(qū)老舊房屋的改造和監(jiān)測(cè)刻不容緩。而影響城市土地抗震適宜性評(píng)價(jià)的因素眾多，選取合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)于評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確度將產(chǎn)生直接影響。

1? 南通土地地質(zhì)背景

南通，由長(zhǎng)江中下游泥沙沖擊形成，屬于典型的沖擊平原，這里覆蓋有厚達(dá)200～300m的第四紀(jì)沖擊物。該地區(qū)地勢(shì)平坦，除沿江五山為丘陵?duì)钔饴痘鶐r地帶外，其他區(qū)域均為沖擊平原，自然地面絕對(duì)標(biāo)高僅3～4m，土層分布以砂土、黏性土和淤泥質(zhì)土為主，有很高的壓縮性。此外，由于南通濱江臨海，水系發(fā)達(dá)，即使下部土層有粗砂和礫石，也有著較高的含水率，城區(qū)廣泛分布有較厚軟土層和可液化土層，地質(zhì)環(huán)境差。受這一獨(dú)特地質(zhì)條件的影響，以及近年來城市高速發(fā)展對(duì)地下水的過度開采，導(dǎo)致了該區(qū)域在地震作用下易出現(xiàn)以下地質(zhì)問題：

①軟土震陷;

②砂土液化;

③五山地區(qū)山體崩塌和滑坡;

④長(zhǎng)江南通段淤積和塌陷。

2? 土地抗震適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)

2.1 歷史地震及斷裂帶

南通屬于地震活動(dòng)較頻繁的地區(qū)，雖主城區(qū)無斷裂帶穿過，但周邊有多條斷裂帶環(huán)繞，據(jù)史料記載，1500年以來，南通境內(nèi)及周邊地區(qū)曾發(fā)生5次大于4級(jí)的地震，7次大于3.5級(jí)的地震，25次大于3級(jí)的地震，并有55次小于3級(jí)的地震[1]。1977年以來，統(tǒng)計(jì)發(fā)生地震次數(shù)和活躍斷裂帶見表1。

2.2 砂土液化

受海積作用影響，江蘇沿海地區(qū)砂層廣泛分布，主要集中在黃泛區(qū)、大豐—東臺(tái)長(zhǎng)江古沙脊、高沙平原區(qū)等地區(qū)，地震液化是20m以內(nèi)淺砂土分布區(qū)的主要問題之一[2]。

南通市區(qū)范圍內(nèi)廣泛分布有飽和砂土和粉土，根據(jù)收集到的場(chǎng)區(qū)內(nèi)鉆孔勘察報(bào)告，得到了市區(qū)范圍大致的土壤液化態(tài)勢(shì)空間分布情況，土壤液化區(qū)域分布有著明顯的規(guī)律性，江灘地段分布有嚴(yán)重液化區(qū)，近江河流附近分布有中等液化區(qū)，江灘及河道附近為市區(qū)液化勢(shì)較為嚴(yán)重的地段。主要液化層為深度9m以上的粉土或粉砂夾粉土，標(biāo)貫擊數(shù)為3～7，液化層厚度為2～6m，且液化層與不液化層互相夾雜。在7度近震的條件下，本區(qū)的液化情況將表現(xiàn)為局部的中等液化區(qū)，及個(gè)別的嚴(yán)重液化點(diǎn)。因此，砂土液化為南通城市土地在抗震適宜性評(píng)價(jià)中必須考慮的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

2.3 軟土震陷

南通市區(qū)地勢(shì)平坦，場(chǎng)區(qū)內(nèi)分布有含水量、孔隙率、壓縮性均較高的軟土層，易在動(dòng)荷載作用下發(fā)生變形。利用搜集到的地質(zhì)勘探報(bào)告，建立工程地質(zhì)三維模型，可以看出南通市區(qū)地下分布有50m深的軟土層，其中以淤泥質(zhì)粉土為主，在地震力作用下，極易出現(xiàn)軟土震陷災(zāi)害[3]。

2.4 滑坡崩塌

南通五山地區(qū)為風(fēng)景旅游區(qū)，丘陵地貌，在大風(fēng)強(qiáng)降雨或地震力作用下，易出現(xiàn)滑坡崩塌災(zāi)害，危及游客、旅游業(yè)從業(yè)人員及周邊居民的生命財(cái)產(chǎn)安全。2015年，受暴風(fēng)雨襲擊，軍山東側(cè)出現(xiàn)了嚴(yán)重的滑坡崩塌，不僅影響了山上景區(qū)的工作人員，還威脅了寺廟等建筑物的安全。此外，南通市內(nèi)河流網(wǎng)線密布，沿岸住宅等建筑物密集，一旦出現(xiàn)地震力影響，極易出現(xiàn)滑坡崩塌現(xiàn)象，危及周圍群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，滑坡崩塌也屬于城市土地抗震適宜性不可忽視的指標(biāo)之一。

2.5 江岸坍塌

江岸坍塌既有自然原因，也有人為原因。在江水的不斷沖刷、侵蝕下，江岸易失穩(wěn)，而人類活動(dòng)對(duì)江岸的大量利用，在江岸附近大量進(jìn)行工程活動(dòng)，使得江岸土層在動(dòng)荷載作用下極易發(fā)生砂土液化和軟弱土層觸變等不良現(xiàn)象，繼而發(fā)生坍塌。

2.6 地下水流失

地面沉降是城市在大規(guī)?？焖俳ㄔO(shè)過程中常見的地質(zhì)問題之一，除砂土液化和軟土震陷現(xiàn)象易形成地面沉降以外，過度開采地下水，是造成地面沉降的最顯著誘因，南通地區(qū)2015年年平均沉降速度>20mm。由于近年南通地區(qū)高速發(fā)展建設(shè)，深水井密度過大，地下水開采集中，造成原固結(jié)壓實(shí)的砂土層脫水收縮，而該區(qū)域在地震力作用下，沉降將更為嚴(yán)重，因此，監(jiān)測(cè)全區(qū)地下水位及開采情況十分必要。

2.7 人類活動(dòng)

人類工程活動(dòng)對(duì)土壤穩(wěn)定性的擾動(dòng)，是城市地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的主要誘因，因此已知工程及其對(duì)周邊地質(zhì)環(huán)境造成的影響，直接影響土地抗震性能。

3? 評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取

綜上，南通市區(qū)范圍內(nèi)雖無斷裂帶直接穿過，但周邊斷裂帶活動(dòng)頻繁，對(duì)南通城市土地的影響不容忽視。通過對(duì)南通城市土地勘察報(bào)告的收集和實(shí)地調(diào)研，砂土液化、軟土震陷、滑坡崩塌、江岸坍塌均為不可忽視的可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害，而城市建設(shè)過程中發(fā)生的地下水流失，針對(duì)南通城市土地抗震適宜性宜選取斷裂帶、砂土液化、軟土震陷、滑坡崩塌、江岸坍塌、地下水流失、人類活動(dòng)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，見圖1。

4? 結(jié)語

城市是人類生產(chǎn)生活的聚集地，對(duì)城市進(jìn)行土地抗震適宜性評(píng)價(jià)是加強(qiáng)城市防災(zāi)減災(zāi)建設(shè)的基礎(chǔ)工作。而影響城市土地抗震適宜性的因素眾多，能否選取合適評(píng)價(jià)指標(biāo)將直接影響評(píng)價(jià)結(jié)果的可靠性。因此，需從多角度考慮，選取更加全面系統(tǒng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)成城市土地抗震適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

參考文獻(xiàn)：

[1]錢鵬，陳為忠.南通地區(qū)環(huán)境地質(zhì)問題及防治對(duì)策研究[J].南通大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2006，5（1）：55-58.

[2]梅芹芹，龔緒龍，史雅棟，等.江蘇沿海地區(qū)工程建設(shè)地質(zhì)適宜性評(píng)價(jià)[J].地質(zhì)學(xué)刊，2018，42（2）：317-322.

[3]孫曉倩.基于軟土工程特性的南通地區(qū)工程地質(zhì)條件研究[D].中國(guó)礦業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文，2016.