摘要:紫金縣位于廣東省河源市,該地區(qū)常年降水充足,人口稠密。地區(qū)海拔變化較大。文章通過對該地區(qū)進行系統(tǒng)的調查與分析,列舉出主要可能發(fā)生的地質災害類型及其誘因,主要地質災害類型受地形地貌、地質構造、降雨、人類工程活動影響。希望對該地區(qū)工程建設提供指導性建議。
關鍵詞:紫金縣;地質災害;工程建設
1.主要地質災害類型
1.1地形地貌與地質災害
滑坡和崩塌地質災害的分布與地形地貌的關系十分密切,地形地貌是滑坡、崩塌發(fā)生的主控因素,為其災害提供能量和活動場所。影響滑坡、崩塌發(fā)育的主要地貌因素為海拔高程、斜坡高度及坡形,下面就以上三種因素對紫金縣滑坡、崩塌的影響進行分析。
(1)海拔高程與地質災害。調查區(qū)海拔高程變化較大,最高海拔是調查區(qū)東南部的烏頓山,為1233m,最低處是西部古竹江,海拔為50m,相對高差為1183m。現(xiàn)將調查區(qū)劃分為海拔高程O~lOOm、lOOm—500m、500m—lOOOm三個等級區(qū),通過統(tǒng)計地質災害在各個海拔高程等級區(qū)的數(shù)量,分析海拔高程與地質災害的關系。
總體上,地質災害主要分布在海拔高程lOOm~500m地區(qū),共計292處,占災害總數(shù)的92.11%。從單個災種來看,各災種的分布也滿足這一規(guī)律,70.59%滑坡、57.77%崩塌均分布在海拔高程lOOm—500m地區(qū)。產(chǎn)生這一規(guī)律的主要原因是在丘陵區(qū)內普遍都發(fā)育有Sm—20m厚坡殘積層地質災害的致災載體,同時這些區(qū)域的人口相對集中,人類工程活動強烈,環(huán)山拓寬面積切坡普遍、坡面開墾活動、植被損毀明顯,因此,丘陵地貌為滑坡、崩塌地質災害奠定了發(fā)育基礎。
(2)斜坡高度與地質災害。調查區(qū)人口多,平地少,大部分農村建房、修路均需要削坡,以至于形成大量人工挖方邊坡,邊坡坡高一般在2m—40m不等?,F(xiàn)將調查區(qū)邊坡按坡高劃分為0—5m、Sm—lOm、lOm~20m和>20m四個級別,通過統(tǒng)計地質災害在各個坡高級別的分布數(shù)量,分析斜坡高度與地質災害的關系。
總體上,地質災害主要分布在高度為>20m、lOm—20m和Sm—lOm斜坡,分別為48處、137處和123處,占災害總數(shù)的15.14%、43.22%和38.80%。從單個災種來看,滑坡和崩塌的分布也滿足這一規(guī)律,100%滑坡、97.16%崩塌分布在高度為Sm—20m斜坡上。產(chǎn)生這一規(guī)律的主要原因是地質災害的發(fā)生大多數(shù)為人為因素造成,小于5m的人工邊坡總數(shù)較少,誘發(fā)的地質災害相對少;人工削坡高度主要5 m~20m,為了減少土方量,削坡坡度一般較陡,極易發(fā)生地質災害,為災害主要發(fā)生區(qū)間。
(3)坡形與地質災害。斜坡坡面形態(tài)在縱剖面上可分為凸形坡、凹形坡、直線坡和階梯狀坡,總體上,地質災害在各坡形均有分布,其中直線形坡分布最多,占總數(shù)的76.34%,凸形坡分布最少,各占總數(shù)的1.89%。從單個災種來看,滑坡主要分布在直線坡,為14處,占總數(shù)的53.85%;崩塌主要分布在直線型坡,為228處,占總數(shù)的78.35%。
1.2地質構造與地質災害
(1)斷裂與地質災害。通過地質災害分布與地質構造的空間位置關系分析,有58個地質災害點分布在斷裂帶上或上下盤,約占地質災害點總數(shù)的18.30%,有些地質災害點呈團塊狀和長條形出現(xiàn),其展布方向基本與斷裂構造帶的方向一致,說明區(qū)域地質構造對地質災害的形成發(fā)育有一定的影響。
(2)地層巖性及巖土體類型與地質災害。①地層巖性與地質災害:調查區(qū)的地層巖性特征是控制斜坡穩(wěn)定性的主要因素之一,地層內含易滑巖土層和軟弱夾層是斜坡穩(wěn)定性差的必要條件。紫金縣東部、中北部多由三疊系、侏羅系砂巖、石英砂巖、凝灰質粉砂巖、凝灰質砂礫巖、晚侏羅世黑云母花崗巖組成。地表殘坡積層及強風化巖層厚度大,滑坡大多發(fā)生在松散土體與基巖的接觸界面或強風化與弱風化巖層接觸界面。如紫城、龍窩、蘇區(qū)等鎮(zhèn)多處山體滑坡。巖層傾向對滑坡的發(fā)育有重要影響,當巖層傾向與斜坡坡面傾向相同時,尤以高陡斜坡為主,容易發(fā)生滑坡,巖層傾向與斜坡坡面傾向相反時,斜坡通常較為平緩,相對不易發(fā)生滑坡。②巖土體類型與地質災害:調查區(qū)的地質災害點主要分布在層狀較硬碎屑巖組,塊狀較硬一堅硬侵入巖組。由于巖石結構、構造的因素,使巖石在表生作用下極易風化,普遍均發(fā)育有厚度一般3m~20m風化層,最厚可達30m,風化層土體中一般含有20%—35%砂、礫成分,孔隙度大,地表逕流易于人滲,含水量增加可使土體抗剪強度降低,誘發(fā)地質災害頻發(fā)。
由此可見,工程地質不但影響地質災害發(fā)生的頻率,還決定地質災害發(fā)生的類型。
1.3降雨與地質災害
大氣降雨是誘發(fā)調查區(qū)滑坡、崩塌地質災害的主要自然因素。特別是久旱之后的連場大暴雨,在較短時間內迅速增加致災體白重,并減少致災體與災源體之間的摩擦力,打破原有平衡,導致滑坡、崩塌地質災害發(fā)生。如2013年8月16日—l8日,由于受臺風“尤特”的影響,連續(xù)三天均為大暴雨天氣,連續(xù)降雨使表層松散土體中孔隙水達到飽和,并使土體白重增加,抗剪強度降低,17日當天,紫金縣日平均降雨量達到280mm;據(jù)紫金縣國土局統(tǒng)計資料,由“尤特”引發(fā)的地質災害有24處,其中崩塌23處,滑坡1處,由此可見,災害發(fā)生在大氣強降雨期間或延后一天。調查結果顯示,調查區(qū)約有95.48%的地質災害發(fā)生在3月~9月的雨季。
1.4人類工程活動與地質災害
隨著經(jīng)濟的發(fā)展、人民生活水平提高,城鄉(xiāng)一體化步伐地加快,紫金縣人類工程經(jīng)濟活動涉及方方面面,與地質災害密切相關的人類工程活動主要有:交通建設、人工切坡建房、水資源開發(fā)、墾植坡地、森林砍伐、礦山開采和旅游景區(qū)開發(fā)等。調查結果顯示,紫金縣已調查的地質災害點基本都與這些人類工程活動有關系。紫金縣調查發(fā)現(xiàn)的不穩(wěn)定斜坡共668處,均為人工切坡。
由此可見,人類工程活動強度與地質災害形成有著密切的關系。
2.地質災害誘因
2.1滑坡
滑坡是自然作用或與人類活動等因素綜合作用的產(chǎn)物。自然界中,無論是天然斜坡還是人工邊坡都不是固定不變的,在不同因素的作用下,邊坡處于不斷地發(fā)展和變化之中?;碌男纬膳c地形地貌、地層巖性、降雨及人類T程活動等因素密切相關。
(1)地形地貌。斜坡是滑坡形成的必備條件,斜坡的高度、坡度、形態(tài)和成因與斜坡的穩(wěn)定性有著密切的關系。高陡斜坡通常比低緩坡地更容易失穩(wěn)而發(fā)生滑坡。調查區(qū)屬中山~低山~丘陵區(qū),丘陵海拔標高一般在lOOm~500m,低山海拔標高一般在500m~lOOOm。丘陵~低山區(qū)其斜坡分布十分廣泛,且多為20°~50°以上的斜坡,為滑坡提供了理想的地形條件,因此調查區(qū)所查明的滑坡及滑坡隱患點地形坡度多在30°以上的斜坡。
(2)地層巖性。地層巖性是控制斜坡穩(wěn)定性的主要因素之一,。調查區(qū)西部分布有早白堊世和晚侏羅世黑云母花崗巖,花崗巖區(qū)地表殘坡積層及強風化巖層厚度較大,為5m—20m。滑坡大多發(fā)生在松散土體與基巖的接觸界面或強風化與弱風化巖層接觸界面。此外,調查區(qū)分布有大面積砂巖、粉砂巖、砂礫巖等碎屑巖,表層風化強烈,吸水容易軟化,在該類型巖石分布的地區(qū)削坡建房或者修建公路形成的不穩(wěn)定斜坡,雨季遇雨水浸泡,極易發(fā)生滑坡、崩塌。如紫城鎮(zhèn)升車村委后山滑坡。
(3)降雨。降雨是滑坡地質災害主要引發(fā)因素之一,降雨達到一定程度(150mm以上)后,雨水就會沿滑坡裂縫及滑體孔隙滲入轉為地下水,在此過程中,軟化滑帶,增加滑體重量,提高下滑力,如果降雨使地下水面上升到滑帶之上時,會加快滑體)滑動。
(4)人類工程活動。人類工程活動是本區(qū)滑坡主要致在因素,近20年來隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,人類工程活動愈加強烈,如農村削坡建房、鎮(zhèn)區(qū)修建場房等均產(chǎn)生了大量臨空面,為滑坡的發(fā)生提供空間,據(jù)統(tǒng)計本次調查的滑坡地質災害均與人類工程活動有關。
2.2崩塌
崩塌是指高陡斜坡上的巖土體完全脫離母體后,以滾動、跳動、墜落等為主的移動現(xiàn)象與過程。崩塌的形成與自然條件和人為活動有著密切關系。地形地貌、地層巖性和地質構造是影響崩塌的自然因素,崩塌通常以重力為驅動力,因而崩塌的形成要具備適宜的坡度、高度和形態(tài),以及有利于巖土體崩塌的臨空面,地形坡度50°—80°的斜坡易發(fā)崩塌。如:紫城鎮(zhèn)金山大道張八嶺崩塌,地形坡度大于50°,發(fā)生過多次崩塌。
3.結論
通過對該地區(qū)地質災害種類及主要誘因進行分析,認為該地區(qū)主要地質災害為滑坡及崩塌,主要誘因為地層巖性、降雨、人類工程活動。希望今后在該地區(qū)施工引起足夠重視。
參考文獻:
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