劉書琴
摘要:地質災害嚴重威脅人民生命財產安全,破壞各種工程設施,造成巨大經濟損失,本文以廣州市南沙區(qū)廣州南沙國際人工智能產業(yè)研究院大樓項目為例,對建設用地項目地質災害危險性綜合分區(qū)及適宜性評估進行探討。
關鍵詞:地質災害;危險性;分區(qū);適宜性
1.工程概況
根據規(guī)劃,建設內容包括1棟辦公樓,以及區(qū)內道路、室外照明、外水外電工程等配套設施,規(guī)劃總建筑面積67300m2,估算工程建設總投資費用約74525萬元。根據設計要求本項目擬建辦公樓共13層,高60m,擬開挖建設2層地下室,地下室埋置深度為9.0m。用地范圍為規(guī)則長方形,長117m,寬75.4m,與正東西有約11°的偏角。用地范圍主要為魚塘、菜地、蕉林。擬建工程用地范圍面積約8849m2,地面高程在3.65m~5.85m。
2.地質環(huán)境條件
2.1區(qū)域地質構造
區(qū)域構造單元屬于華南褶皺束的粵北、粵東北、粵中坳陷帶內的粵中坳陷?;浿雄晗萦址譃槿舾蓚€隆斷束,評估區(qū)位于其中的增城至臺山隆斷束的西南段。地質構造以斷裂構造為主,地質構造條件復雜,建設場地附近有全新世活動斷裂。
主要有化龍-黃閣斷裂:距評估區(qū)約3km;順德斷裂:距評估區(qū)約4km;古井~萬頃沙斷裂:距評估區(qū)約8km;沙灣斷裂:距評估區(qū)約4km;東莞斷裂。斷裂在有史記錄以來未發(fā)生過破壞性地震,但不排除跟東莞市數次有感地震有關。
2.2地形地貌
擬建工程位于廣州市南沙區(qū)慶盛樞紐區(qū)塊,用地范圍位于南二環(huán)高速北側,慶沙路以北。區(qū)內主要為魚塘,其次為耕地,個別地段分布有民居(已開始進行拆遷),地理上屬于珠三角沖積平原。
場地地形相對平坦,最低點為魚塘地段,高程4.65m,最高點5.85m,相對高差在2.2m內。
2.3氣象、水文
評估區(qū)所在區(qū)域屬亞熱帶季風氣候,日照時間長,終年受海洋氣候調節(jié),雨量充沛而集中,夏長冬短,溫熱而潮濕。根據廣州氣象局的氣象資料(1951年~2017年)統(tǒng)計,全年中最熱的月份為7月,平均最高氣溫28.5℃。全年最冷的月份為1月,平均最低氣溫13.3℃。多年極端最高氣溫39.1℃(2004年7月1日),極端最低氣溫0.0℃(1957年2月11日和1999年12月23日)。多年平均降雨量1951.9mm(1951年~2017年)。多年的平均相對濕度78%,平均蒸發(fā)量1559.4mm。平均熱帶氣旋登陸次數4次~5次,熱帶氣旋集中影響廣州的月份為一年中的7月~9月,臺風最大風速(影響廣州)為35.4m/s。平均雷暴天數每年76.96天,全年最多雷暴天數110天(1959年)。
各地表水體之間基本不互相自然流通,排水主要靠人工抽排水往區(qū)外附近河涌。
紅線范圍內魚塘水面標高約3.5m~4.0m,據統(tǒng)計,魚塘面積約占40%。未來工程建設規(guī)劃填土后地面標高6.5m,填土前魚塘地段必須進行抽排水及清淤,因此場地地表水體的存在對工程建設有一定的影響。
2.4地層與巖性
據現場調查及鉆探揭露,評估區(qū)的地層,只有白堊系(K2s)和第四系(Q)。各地層特征分述如下:
(1)白堊系三水組
上段(K2s2):大面積分布于評估區(qū)及其周邊,巖性為褐紅色~紅褐色泥質細砂巖、泥質粉砂巖,局部夾淺褐灰色粉砂質泥巖。地層總體傾向北東,其產狀為50°~85°∠30°~35°,區(qū)域地層厚度>425m。地表未見,鉆孔揭露。
(2)海陸交互沉積層(Qmc)
廣泛分布于整個評估區(qū)內,巖性由淤泥質土、粗砂、粉細砂、粉質粘土等組成。整個海陸交互相沉積層厚度為5.8m~24.5m。
根據野外調查及勘察資料,評估區(qū)內無巖漿巖分布。
2.5巖土類型及工程地質性質
評估區(qū)內主要巖土體劃分為粘性土多層土體(沉積巖性組和風化土巖性組)和層狀碎屑巖巖性組二大類。粘性土多層土體:人工填土、耕土、淤泥、粉質粘土、粗砂、淤泥質土、砂質粘性土;層狀碎屑巖巖性組:泥質粉砂巖:劃為強風化、中風化及微風化巖帶。
擬建工程中的主要建筑物為辦公樓,位于軟弱土分布區(qū),其下存在淤泥,且厚度較大,可達11.50m,中風化巖面埋深也變化較大。
巖土體分層多,厚度變化大,力學性質離散型大,工程地質條件差,興致復雜。確定其屬于地質災害致災的主導因素。
2.6地下水類型及賦存條件
評估場地地下水位較高,含水層有兩至三層,類型為基巖裂隙水和松散巖類孔隙水兩類,其中基巖裂隙水的含水層為砂巖強中風化巖,根據區(qū)域水文地質資料,該巖類的富水性屬貧乏-中等,以貧乏為主,其透水、富水性不均;松散巖類孔隙水廣泛賦存于評估區(qū)內第四系土層中,主要巖性為粗砂,含水層的上下為粘土及淤泥土層類,可視為相對的隔水層,沙層以外的底層多屬弱透水性,松散巖類孔隙水的富水性貧乏。
2.7人類活動
項目建設場地位于廣州市南沙區(qū)慶盛樞紐區(qū)塊,南為慶沙路,大部分為魚塘,其余為耕地、蕉林,部分魚塘為人工開挖形成,在一定程度上改變了原有的地形地貌景觀。
區(qū)內現人類工程活動主要為種植及養(yǎng)殖活動,現已開始進行填土,民居區(qū)已開始拆遷,沒有較大的開挖邊坡土方等,因此人類工程活動影響地質環(huán)境程度中等。
未來人類工程活動如填土等可能會引發(fā)新的地質災害,故人類工程活動屬于地質災害致災的激發(fā)因素。
3.建設用地分區(qū)綜合性評估
評估區(qū)總面積為38113m2,據表1標準,評估區(qū)內現狀地質災害發(fā)育弱,擬建工程建設可能引發(fā)的地質災害為地面沉降,遭受的地質災害為地面沉降和崩塌/滑坡(包括斜坡崩塌/滑坡和湖岸坡崩塌/滑坡)。其中地面沉降潛在的危害小-中等、危險性小-中等,崩塌/滑坡地質災害危害小,危險性小。結合擬建工程特點和用地范圍,將整個評估區(qū)劃分為危險性大區(qū)和危險性小兩級共兩個區(qū)(見圖1)。各危險性分區(qū)的地質環(huán)境條件、工程主要特征和各類地質災害危險性分析如下: