■楊建勛 張超男
(廣東省有色地質勘查院廣東廣州510080)
陽山縣太平鎮(zhèn)鳳角村滑坡誘發(fā)機理
■楊建勛 張超男
(廣東省有色地質勘查院廣東廣州510080)
文章闡述了陽山縣太平鎮(zhèn)鳳角村滑坡地質災害的類型與特征及其地質環(huán)境背景,分析了地質災害的誘發(fā)機理及發(fā)展趨勢,最后提出了防治建議。
滑坡誘發(fā)機理防治措施太平鎮(zhèn)
2014年5月23日,陽山縣太平鎮(zhèn)鳳角村后山發(fā)生山體滑坡?;潞缶壘嗌襟w頂端約20m,滑坡體前緣距山下村莊約300m。災害發(fā)生后,政府部門組織專家針對這次災害進行了調查和研究,并提出了相應的防治措施。
地質災害類型:地質災害點滑坡體巖性由泥盆系帽子峰組砂頁巖的風化坡、殘積土體(坡、殘積粉土、粉質粘土)夾碎石組成,類型為巖土質混合山體滑坡。
地質災害特征:滑坡體平面上呈不規(guī)則多邊形形狀的地質災害體,剖面形狀為圓弧形,滑坡的前緣為山腰平緩地帶,后緣在山體的分水嶺附近。本次是在強降雨中滑體后緣頂端下滑形成災害體,滑坡體后緣寬度約為60m,中部寬度約為200m左右,前緣寬度約為100m,垂直高差約200m,向下延斜長400m,滑坡體傾向約為235°,坡角約為30°,構成災害體物源為砂頁巖風化殘積的土體(粉質粘土、粉土、含礫粉質粘土)?;瑒油馏w前緣堆積在其下的山腰平緩地帶,最大滑動距離約為400m;由于該處地形較為陡峻,地面高差相對較大,災害體后山頂海拔標高730m,災害體厚度5~8m,總體積為:28~44.8萬m3;災害體體積規(guī)模等級為中型;險情等級為中型。
2.1 地形地貌
當?shù)貙倩洷钡蜕?、丘陵地形地貌段,滑坡體位于該區(qū)段泥盆系帽子峰組砂頁巖以及石炭系連縣組灰黑色薄層狀灰?guī)r地段,其后山主山脈海拔標高737m,村莊地面高程約366m,相對高差最大超過371m,總體坡度25°,中下部較平緩,微地形呈階梯狀,上部山體陡峻局部坡度達70°,鳳角村后山滑坡體為29°,垂直高差約200m,斜長400m,中部寬約200m,滑體厚度5~8m;地形、地貌具備形成滑坡等地質災害的條件。
2.2 工程地質巖組
依據巖土的物理力學性質將巖土層劃分為松散軟巖類、較堅硬巖類、堅硬巖類,分述如下:
①松散軟巖類:主要由粘性土、砂質粘性土及強風化巖石碎塊組成,在山體中上部廣泛分布,厚度0~20m不等。巖性為泥頁巖,泥砂質、泥質結構,薄層狀構造,松散—中等密實。由于該層巖類結構疏松,穩(wěn)定性較差,崩塌、滑坡地質災害主要發(fā)生在此層。
②較堅硬巖類:主要由中風化粉砂巖組成。中風化巖石呈土黃-黃褐色,半巖半土狀或碎石狀,散體或碎裂結構,巖石風化裂隙發(fā)育,裂隙率為2~5%。巖石質量差,巖體破碎,巖塊錘擊易碎,局部手折易斷;弱風化巖石風化裂隙較發(fā)育,裂隙率約為2~4%。
③堅硬巖類:本巖組包括微風化—未風化的灰?guī)r(傾向340°~10°,傾角39°~50°)。風化裂隙節(jié)理較發(fā)育。巖石堅硬致密,節(jié)理裂隙弱發(fā)育。
2.3 地質構造
區(qū)內地質構造相對較為復雜,總體構造格局為北東方向多條斷裂破碎帶為主,形成相互間的疊加、切割、交匯(復合)狀態(tài);災害點位于斷裂帶交匯復合帶上,屬地質構造相對較為脆弱的地段。
2.4 氣象水文條件
具有亞熱帶氣候特征,最高氣溫35.5℃,最低氣溫-6.3℃,平均18.3℃,年均降雨量2289.2mm。2014年5月21日至2014年5月23日,陽山縣多地遭受特大暴雨,最大24小時降雨量達374mm。
2.5 植被覆蓋情
植被發(fā)育,以松樹、桉樹及雜樹為主。覆蓋率一般在80%以上。
2.6 人類工程經濟活動
區(qū)內人類工程活動一般,主要為在滑坡體中部的桉樹種植作業(yè)。
本次災害群誘發(fā)主要是內、外動力地質及災害性強降雨誘發(fā)因素導致土體失穩(wěn),在重力作用下發(fā)生較大規(guī)模土體滑動而致災。
3.1 地形地貌
災害點發(fā)生地山體海拔標高737m,村莊地面高程約366m,相對高差最大超過371m,地形原始坡度25~70°,微地形呈階梯狀。山體上部陡峻,有利于形成滑坡地質災害。
3.2 巖性
災害點及周邊巖石巖性為泥頁巖、粉砂頁互層在長期的物理化學風化作用下,形成殘、坡積土層;巖性為強風化巖塊夾雜粘性土、砂質粘性土及礫質粘性土等,具有土層厚度大、粘性差、穩(wěn)定性差、吸水率高、易形成超飽和狀砂性土的特點。在外力作用下易形成軟弱結構面。
3.3 構造
滑坡體分布在風化土體中,構造條件復雜,地質構造活動強烈,尤其是交匯復合性構造發(fā)育,巖石較破碎,構造活動的動力蝕變、相互間疊加造成表層巖石物理、化學風化和擠壓、錯動現(xiàn)象的發(fā)育。
3.4 外部誘發(fā)條件
2014年5月20日20時至5月24日20時,白蓮片區(qū)遭遇百年一遇的特大暴雨,四天里降雨量529.5毫米,最大24小時降雨量達374毫米;由于巖性為帽子峰組砂頁巖的風化殘積土體,土體以粉土、粉質粘土為主,夾中風化巖塊,其吸水較為快,在較短的時間達到超飽和狀等性質,極易脫離母體下墜或攜帶土體向下運動,石英砂粒起著降低土體的粘結力作用。在多日連續(xù)強降雨情況下于5月23日誘發(fā)生山體滑坡地質災害。
4.1 地質災害穩(wěn)定性分析
滑坡地質災害在特定地質環(huán)境背景條件下,由固有的地質環(huán)境內在因素、陡峻的自然邊坡和強降雨氣候外在誘發(fā)條件作用下,山體表面全風化殘坡積土層失穩(wěn)產生滑動,屬淺層滑坡。目前,滑坡體前緣斜坡較緩,臨空高差小,滑坡處在較穩(wěn)定狀態(tài)。由于滑坡前緣山坡巖性為灰?guī)r,目測厚度為20m,巖性較為堅硬,且?guī)r層傾向(傾向340°~10°,傾角39°~50°)與滑坡坡向(235°)不同,發(fā)生順層滑坡的可能性較小。該地有可能再次發(fā)生的地質災害有:
①滑坡后緣再滑坡
由于山體滑坡后緣臨空面邊坡陡峻(滑坡形成的臨空面,傾角60°~70°),同時滑坡體后緣存在不穩(wěn)定土體,在強降雨條件下極易再次發(fā)生滑坡。
②泥石流滑坡體巖土潮濕、飽水,局部地段有積水,滑坡體寬度大,流程較長(斜長400m)有極大的沖擊力,若在汛期強降雨條件下,滑動演變?yōu)槟嗍鞯目赡苄暂^大。
4.2 危險性評估
陽山縣太平鎮(zhèn)鳳角村后山,整體穩(wěn)定性較好,但山頂上部為泥頁巖及粉砂巖,表層為不穩(wěn)定土體,整體目前仍處于臨滑階段,在強降雨情況下,有可能發(fā)生再次滑坡,同時形成泥石流,直接威脅群體為其下游村莊。
災害點有可能再次發(fā)生殘坡積層淺層推移式滑坡,預計滑坡體體積小于100萬m3,對照《滑坡崩塌泥石流調查規(guī)范1:50000(中國地質調查局地質調查技術標準DD2008-02)》,屬中型滑坡,直接威脅對象為14戶50人,災害危險性屬中型。
滑坡堆積物在強降雨情況下,可能演變?yōu)樯狡滦湍嗍?,預計泥石流堆積物體積體積小于20萬m3,對照《滑坡崩塌泥石流調查規(guī)范1:50000(中國地質調查局地質調查技術標準DD2008-02)》,屬中小型泥石流,直接威脅對象為14戶50人,災害危險性屬中型。
5.1 結論
(1)陽山縣太平鎮(zhèn)鳳角村后山滑坡的形成是陡峻自然山體邊坡,在災害性持續(xù)強降雨條件作用下誘發(fā)的中型山體滑坡(有進一步誘發(fā)次生地質災害——泥石流趨勢),是自然因素綜合作用的結果。
(2)陽山縣太平鎮(zhèn)鳳角村后山山體滑坡穩(wěn)定性較好,但滑坡堆積物在持續(xù)強降雨情況可能演變?yōu)槟嗍鞯刭|災害。受潛在威脅村民約14戶50余人,災害規(guī)模體積等級為中型,險情等級為中型。
(3)陽山縣太平鎮(zhèn)鳳角村后山滑坡體積約為40萬m3,災害體積規(guī)模屬中型。
5.2 建議
陽山縣太平鎮(zhèn)鳳角村后山地質災害隱患應采取坡面鋪設防滲透膜、坡面修筑排水溝、底部支擋攔洪、疏導及生物覆蓋(嚴防泥石流的形成)的治理方式為宜,當?shù)厝嗣裾M織村委會落實臨時避險場所,再強降雨期間采取臨時避讓措施。并且針對該滑坡危險性進行專項地質災害危險性評估,再進一步確定確定防治方案。
[1]楊建勛,肖琳等,陽山縣太平鎮(zhèn)鳳角村后山滑坡應急調查報告,廣東省有色地質勘查院,2014.
[2]王萬遷,劉加燦等,江油市敬元鄉(xiāng)新房村17社滑坡穩(wěn)定性分析,地質災害環(huán)境與保護,2011,2:60-64.
F407.1[文獻碼]B
1000-405X(2016)-6-406-1
楊建勛(),男,工程師,研究方向為水工環(huán)地質。