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地质灾害特征与防治对策研究范文

时间:2022-08-24 04:52:41

地质灾害特征与防治对策研究

摘要:本文通过对研究区地形地貌、地层岩性与地质构造、岩土体类型、工程地质性质、水文地质特征进行综合分析,进而对研究区的地质灾害特征进行研究,最后提出防治对策,对以后的工作具有十分重要指导意义。

关键词:广东省;信宜市;地质灾害特征;防治对策

信宜市位于广东省西南部,是山区市,以陆路交通为主,主要由公路和铁路网络组成。信宜市位于广东省西南部的中山、低山、丘陵地区,其地形地貌、地层岩性、工程地质和地质构造等地质环境条件较为复杂,地质灾害易发,本文对地质灾害发育特征进行研究,并提出防治对策,对以后工作具有十分重要意义。

1.地质特征

1.1地形地貌。信宜市的地貌形态与构造、地层、岩性等特征有关,是内、外动力地质作用共同作用结果,地貌按成因主要分为构造侵蚀、构造剥蚀、溶蚀堆积侵、蚀堆积四种成因类型。

1.2地层岩性与地质构造。境内地层岩性主要是前震旦系云开群微粒石英岩、石英云母片岩、变质粉砂岩,其次为泥盆系、白垩系、三叠系地层均呈小面积或零星分布。境内岩浆岩分布广泛,以侵入岩为主,岩性以花岗岩、黑云母花岗岩、二长花岗岩为主。混合岩主要分布在调查区南部,西北部也有小面积分布。境内褶皱主要分布于西北部,其轴向以北西向为主,延伸长度一般为17km~30km,宽6km~12km。主要褶皱有罗磨向斜、旱坪向斜、石挞背斜和扶曹向斜。断裂构造总体走向为北东方向,该方向断层规模大,延伸长度也大,境内断裂构造主要有北界—安莪断裂、贵子—朱砂断裂、信宜—廉江断裂、贵子—罗镜断裂、清水断裂、运塘—三渥排断裂。

1.3岩土体类型。根据调查区岩土特征及物理力学性质,并结合实际情况,将区内的岩土划分为5种类型的工程地质岩组:松散岩类岩组(Ⅰ);层状较硬碎屑岩组(Ⅱ);层状较软变质岩组(Ⅲ);层状强岩溶化硬碳酸盐类岩组(Ⅳ);块状坚硬岩组(Ⅴ)。

1.4工程地质性质。五种类型的工程地质岩组,其特征如下:(1)松散岩类岩组(Ⅰ)。分布于东江河、西江河河谷阶地及北界镇、水口镇等地,为第四系砂、砂砾和粘土。砂性土结构松散、透水性强。粘性土具塑性和压缩性,一般不透水,岩性变化较大,承载力较低,一般可作为低层工业、民用建筑的地基持力层。(2)层状较硬碎屑岩组(Ⅱ)。主要为泥盆系桂头群(包括老虎头组、杨溪组)。岩性为石英砂岩、砂砾岩、含砾砂岩、细砂岩等。主要分布于测区北部贵子镇、茶山镇。砂岩力学强度较高,为较好的工程地基持力层。(3)层状较软变质岩组(Ⅲ)。主要为白垩系砾岩、砂砾岩、长石石英砂岩夹砾岩、钙质粉砂岩,前震旦系云母石英片岩、变质粉砂岩等。主要分布于新宝、平塘、茶山、贵子、朱砂镇。力学强度低,抗风化能力稍差,岩石风化强烈,大型工程的基础宜进入微风化层内。(4)层状强岩溶化硬碳酸盐类岩组(Ⅳ)。主要为泥盆系东岗岭组泥灰岩、灰岩,分布在贵子镇,出露面积仅2.6km2,硬脆,裸露和覆盖型都有,岩溶较发育,富含水,易塌陷,抗压强度为52000kPa。(5)块状坚硬岩组(Ⅴ)。主要为印支、燕山各时期的岩浆岩,岩性为花岗岩、黑云母花岗岩、二长花岗岩、花岗斑岩、闪长岩、二长花岗岩等,小部分古生代、元古代的混合岩。主要分布于合水、思贺、怀乡、茶山、大成等镇。岩石致密坚硬,力学强度高,为良好的工程地基持力层。

1.5水文地质特征。依据地下水赋存条件、含水层水理性质以及水力特征,调查区的地下水可划分成三种类型:松散岩类孔隙水、碳酸盐岩类裂隙溶洞水和基岩裂隙水。松散岩类孔隙水动态变化速度较快,幅度较大,受降水控制,一般雨季水位埋深浅,旱季深。基岩裂隙水的动态变化一般不稳定,部分较稳定,枯、洪期泉流量变化大,变幅1~5倍,许多泉水久旱即断流。碳酸盐岩裂隙岩溶水主要接受大气降水补给,其次为地表水补给,岩溶水的补给主要是通过洼地、漏斗、溶洞和裂隙等渗入地下。碳酸盐岩地区地下水位变化速度快、幅度大,变化幅度1~10倍。

2.地质灾害发育特征

2.1滑坡。调查发现信宜市滑坡地质灾害点共224个,按规模分级:大型2处,中型48个,小型174处。滑坡平面形态以不规则居多,共有80处,占总数的35.7%,半圆、舌形次之;剖面形态以直线形为主,共108处,占总数的48.2%,凹形次之,共76处,占总数的33.9%;滑坡坡度多数在40°~50°,共99处,占总数44.2%,其次为30°~40°,共64处,占总数28.6%;滑坡体厚度一般在0m~3m的厚度范围内,共209处,占总数的93.3%;从构成滑坡体的物质组成分析,主要为土质滑坡,共209处,占总数的93.3%。另外,滑坡地下水埋藏较浅、后缘变形较明显、裂缝以及坡面植被倾斜、前缘微型土体崩塌多见。滑坡主要诱发的自然因素以暴雨、长时间连续降雨为主,人为因素大多数由人工坡后加载、坡脚开挖,以及生活用水排向地表引发。

2.2崩塌。调查发现崩塌地质灾害506个,按规模分级,大型11处,中型188处,小型282处,微型25处。崩塌一般发生在坡高为5m~10m的斜坡上,共335处,占总数的66.2%;斜坡坡度一般为50°~70°,共380个,占总数的75.1%;崩塌体厚度一般为0m~2m,共394个,占总数的77.9%;从构成滑坡体的物质组成分析,主要为土质崩塌,共478个,占总数的94.5%。另外,调查区崩塌地质灾害斜坡形态多呈直线型,坡面多为裸露状,无任何防护措施。土质崩塌一般发生在强降雨的情况下,组成斜坡的土体吸水饱和导致崩落;岩质崩塌一般发生在顺向坡,且斜坡倾角较大,裂隙发育,裂隙面充填较多泥质,遇到强降雨,雨水通过裂隙面渗入软化泥质充填,易导致崩塌灾害发生。

2.3泥石流。调查区发现泥石流地质灾害共6个,按规模分级,中型3个,小型3个。根据泥石流形成的原因不同,调查区泥石流可分为矿山开采区和自然山体滑坡、崩塌区两种类型。一是矿山开采区,该类型泥石流灾害点有2处。二是自然山体滑坡、崩塌区,该类型泥石流灾害点有4处。

3.地质灾害防治措施

针对调查区地质环境条件以及本区地少人多、人工削坡较为普遍、不稳定斜坡广泛分布的现状,根据研究的地质灾害的发育特征与分布规律,为新农村建设、城市建设、重要工程基础设施建设提供场地选择,工程设计等方面的建议以及地质灾害综合防治措施。

3.1建设用地的选择。信宜市的地形复杂,地势变化多端,环境地质条件差,部分乡村的建设场地比较狭窄,建设用地场址的选择第一要考虑的是场地斜坡的稳定性问题,通过综合分析与对比场地的工程地质条件基础上,还要再进一步考虑附近斜坡所处的地质结构、坡体形态和地下水的活动等因素,综合分析选定工程场址。

(1)坡体地质结构。斜坡变形破坏的方式和软弱结构面的位置是由斜坡的地质结构决定,斜坡的地质结构对滑动面位置也具有明显的控制作用,建设用地的场址应选择在坡体地质结构稳定的地段。

(2)坡体形态。建设用地场址应选择在凹型和阶梯型坡反向类斜坡附近,尽可能远离直线型与凸起型顺向类斜坡,坡度以小于30°为最好。

(3)地下水活动。地下水活动改变了坡体的应力状态,对斜坡的稳定性形成明显影响。建设用地场址选择时应该调查水文地质条件,研究地下水活动和其产生的不利影响,尽可能的避开节理、裂隙、地下水活动强烈等容易引发地质灾害的地段。

3.2边坡设计。选择好的建设场地,如果附近的斜坡不能满足稳定性要求或者风险比较大的时候,应该采取相应的防治措施。不管是对没有严重变形和破坏的斜坡进行预防,还是对已经有了严重变形和破坏的斜坡进行治理,都与边坡设计问题相关。

(1)防水措施。防水措施能够根据工程的重要性综合选用堵截措施、引水措施与疏排措施。堵截措施是对已经有的节理、裂隙等渗水通道进行回填、夯实,堵截地表水汇集灌入。这种方式是防水措施中的首选方法,特别是对于新出现的险情,乡村居民点附近的隐患点,在实施别的措施之前,应首先采取堵截的方法防止地表水汇集灌入。引水措施就是修筑截水沟、槽以及排水沟,及时将地表水及泉水排走,减少停滞下渗的机会。此种方法是本地区防治地质灾害最有效的方法之一,但应做到沟、槽切实不漏水,而且要设计检漏的措施。疏排措施一般是指在水库、淤地坝附近的建设时,因为地下水位相对较高,对斜坡稳定性产生不利影响,必要时候可以采取疏排地下水,降低地下水位的措施。

(2)加强人工边坡稳定性的措施。该措施是通过削坡、减荷措施,使斜坡的高度降低,坡度减小,是防治地质灾害最有效的措施之一。影响边坡稳定的原因很多,而且比较为复杂,主要包括坡型、坡比、地质结构和自然因素等。进行边坡设计时,地质结构和自然因素一般已经确定,可以设计的因素主要是坡型和坡比,要做到既要边坡安全,又要节省工程量,选择合理的坡型和坡比是边坡设计重要因素。

参考文献:

[1]广东省地质矿产局.广东省区域地质志[M],地质出版社,1988.

[2]门玉明.地质灾害治理工程设计[M],冶金工业出版社,2011.

[3]谢浩球.广东地质灾害概述[J],广东地质,1991(3).

作者:陈海燕 单位:广东省核工业地质调查院

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