■劉海濤 陳云芳 郭建華 孟欣磊
(河北省保定地質(zhì)工程勘查院河北保定071051)
胭脂河上游地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征淺析
■劉海濤 陳云芳 郭建華 孟欣磊
(河北省保定地質(zhì)工程勘查院河北保定071051)
本文以云花溪谷旅游項(xiàng)目地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估工作為基礎(chǔ),通過(guò)對(duì)該區(qū)域開(kāi)展野外調(diào)查和對(duì)已有資料的綜合研究分析,嘗試對(duì)該地區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征、分布規(guī)律、成因機(jī)理、孕災(zāi)條件和關(guān)聯(lián)影響因素等進(jìn)行初步分析和總結(jié),對(duì)在該區(qū)域內(nèi)開(kāi)展礦產(chǎn)資源開(kāi)采、旅游資源開(kāi)發(fā)、交通建設(shè)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等增加地質(zhì)環(huán)境壓力,破壞生態(tài)環(huán)境平衡的人類(lèi)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)建設(shè)提出預(yù)警,提醒大家在區(qū)域建設(shè)規(guī)劃過(guò)程中,要充分重視地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征和分布規(guī)律的研究。
地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征成因機(jī)理
胭脂河上游地區(qū)屬于阜平縣西南部的太行山深山區(qū),是阜平縣的重點(diǎn)扶貧區(qū),區(qū)位地理?xiàng)l件特殊,經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)薄弱,這里擁有天然的生態(tài)旅游資源,諸如天生橋、云花溪谷等,從行政區(qū)劃上基本上與阜平縣下莊鄉(xiāng)范圍大致相當(dāng),該區(qū)在阜平縣地質(zhì)災(zāi)害分布與易發(fā)區(qū)劃分上屬于山區(qū)崩塌、滑坡、泥石流高易發(fā)區(qū),據(jù)相關(guān)資料顯示,從1963年到1996年,該地區(qū)泥石流、滑坡常發(fā),累計(jì)造成直接經(jīng)濟(jì)損失約1055.4萬(wàn)元。
1.1自然地理?xiàng)l件
該地區(qū)地處構(gòu)造侵蝕剝蝕中低山區(qū),總體地勢(shì)為西部高東部低,最大高差達(dá)1940 m,屬峽谷山地地貌,峽谷兩側(cè)溝谷發(fā)育,多呈“V”型谷,切割深度較大,河床比降大。谷坡坡角25°~55°,局部近直立,植被覆蓋率約47%。地方小氣候特征明顯,屬太行山脊迎風(fēng)面多雨中心,年降水量達(dá)1100mm,多年平均年最大24h降雨量值201mm,全年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲鞅憋L(fēng),年平均風(fēng)速2.1m/s,標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)深度0.8m。胭脂河屬大清河水系南支沙河水系,全長(zhǎng)60.7km,流域面積372.9km2,最大洪峰流量為1914m3/s,上游河谷具有源短流急、流水暴漲暴落特性。
1.2地層構(gòu)造條件
區(qū)內(nèi)出露巖石地層主要為新太古代阜平期王家灣巖組、宋家口巖組,坊里片麻巖巖組和菜樹(shù)莊片麻巖組,巖性主要以混合巖化黑云斜長(zhǎng)片麻巖為主,以及少量的呂梁期花崗巖、偉晶巖、輝綠巖等脈巖。松散巖類(lèi)地層主要為殘坡積碎石層和沖洪積亞砂土層和卵礫石層。區(qū)內(nèi)表部地質(zhì)構(gòu)造以燕山期斷裂構(gòu)造為主,多為由碎粉巖、碎裂巖組成的正斷層,所切割的地層為新近紀(jì)以前地層,第四紀(jì)晚更新世以來(lái)活動(dòng)跡象不明顯。根據(jù)中華人民共和國(guó)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010),本區(qū)設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.05g,抗震設(shè)防烈度為6度,設(shè)計(jì)地震分組為第二組,區(qū)域地殼基本穩(wěn)定。
1.3水工環(huán)條件
區(qū)內(nèi)基巖多為堅(jiān)硬類(lèi)巖石,工程地質(zhì)條件較好,近地表地段巖石風(fēng)化程度較高,部分破碎帶和偉晶巖脈綠簾石化和高嶺土化明顯,松散巖土體類(lèi)土層厚薄不均,空間分布不穩(wěn)定,工程地質(zhì)性質(zhì)差異較大。地下水類(lèi)型可劃分為松散巖類(lèi)孔隙水,風(fēng)化殼裂隙水和基巖(構(gòu)造)裂隙水。以大氣降水和地下水側(cè)向徑流補(bǔ)給為主,排泄方式為人工開(kāi)采和側(cè)向徑流,水文地質(zhì)條件良好。區(qū)內(nèi)破壞和影響環(huán)境的人類(lèi)工程活動(dòng)主要為農(nóng)業(yè)開(kāi)墾耕作,新農(nóng)村建設(shè)、交通建設(shè)、旅游開(kāi)發(fā)和礦業(yè)活動(dòng)等,其中尤以超貧磁鐵礦的泛濫群采最為嚴(yán)重。
從時(shí)間上來(lái)看,該區(qū)域在20世紀(jì)60年代曾大量發(fā)生過(guò)地質(zhì)災(zāi)害,時(shí)間多集中在雨季,其他時(shí)間也有零星發(fā)生。從變形破壞方式和誘發(fā)成因來(lái)看,主要是暴雨誘發(fā)導(dǎo)致,具有突發(fā)性特征,其破壞性較大。從形成機(jī)理上分析,評(píng)估區(qū)地處太行山腹地,為變質(zhì)巖系為主的區(qū)域,坡麓堆積成分較多,地形坡度較陡,相對(duì)高差較大,山坡陡峻,溝谷發(fā)育,局部植被覆蓋率較高,部分巖層易風(fēng)化,局部風(fēng)化層較厚,片麻理發(fā)育,風(fēng)化卸荷裂隙發(fā)育,塊裂程度較高,局部有軟弱夾層和構(gòu)造作用較強(qiáng)烈,這些地質(zhì)條件具備了崩塌、滑坡、泥石流災(zāi)害發(fā)育的基本特征。
斜坡類(lèi)地形,當(dāng)坡面較陡,巖石塊裂程度較高,下覆基巖為不透水層埋藏較淺,前期降雨充分,上覆松散體飽水后,由于土體中C、φ值的降低和有壓地下水的作用,易發(fā)崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。片麻巖地區(qū)的溝谷地形,巖層風(fēng)化層厚,崩坡積物源豐富,溝谷發(fā)育,多短溝,縱坡降大,多雨季節(jié),泥石流較易發(fā)生。選取本區(qū)域中部從口上村至三岔口路段進(jìn)行災(zāi)害現(xiàn)狀調(diào)查,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)顯示,在2.5km長(zhǎng)的路段內(nèi)共發(fā)育有2處泥石流溝,6處崩塌,4處滑坡地質(zhì)災(zāi)害,崩塌現(xiàn)象在溝谷兩側(cè)的高陡地段隨處可見(jiàn),同時(shí)還存在潛在滑坡10余處,潛在泥石流溝13條。這些地質(zhì)災(zāi)害一般規(guī)模相對(duì)較小,但分布較廣,具有群發(fā)多發(fā)的特點(diǎn),這些災(zāi)害的發(fā)生,除了坡體結(jié)構(gòu)形態(tài)、巖性組成等內(nèi)在條件以外,降水、地震、根劈、自然營(yíng)力和人類(lèi)工程活動(dòng)是災(zāi)害發(fā)生的外在誘發(fā)因素,其中尤以降水和人類(lèi)工程活動(dòng)最為重要。
3.1崩塌
該區(qū)域?qū)偕降貚{谷地貌,溝谷兩岸普遍陡崖高聳,巖體裂隙發(fā)育,局部較破碎,物理風(fēng)化作用嚴(yán)重,卸荷強(qiáng)烈,穩(wěn)定性比較差,在有陡崖分布的地方,常有崩塌、落石發(fā)生。區(qū)內(nèi)的崩塌地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育兩種類(lèi)型,一類(lèi)是滾石,另一類(lèi)以危巖和危巖帶的形式發(fā)育。
3.1.1滾石
發(fā)育于相對(duì)較緩的斜坡地帶,為強(qiáng)風(fēng)化坡面上的殘坡積巖塊,以孤石的形式沿梁脊或坡面散布。強(qiáng)風(fēng)化的巖層或殘坡積的碎塊石土,受雨水沖刷等外力作用,使巖塊逐漸發(fā)育成孤石,經(jīng)受長(zhǎng)期風(fēng)化侵蝕和坡面徑流掏蝕,逐漸失穩(wěn)沿坡面滾落形成坡面滾石災(zāi)害。單塊粒徑規(guī)模大小不一。一般臨空高度較小,發(fā)育規(guī)模也較小,形成的危害不大,區(qū)內(nèi)的發(fā)育程度一般。
3.1.2危巖
在區(qū)內(nèi)陡坎地段異常發(fā)育,隨處可見(jiàn),以孤立巖塊、破碎危巖帶和傘巖等形式發(fā)育于陡坡之上,受峽谷地貌影響,該區(qū)域內(nèi)谷岸岸坡較陡,臨空面較大,巖石片理發(fā)育,貫通裂隙發(fā)育、風(fēng)化卸荷作用強(qiáng)烈,多發(fā)育三組以上結(jié)構(gòu)面,構(gòu)成相對(duì)不利的結(jié)構(gòu)組合關(guān)系,形成塊體或楔體,巖塊間位移開(kāi)裂變形,后緣拉張變形成縫,這些變形縫隙多數(shù)無(wú)充填,在重力等外力作用下沿片麻理等軟弱面滑移墜落,殘存巖體形成傘巖,崩落巖體于坡腳形成崩積堆。尚未崩落的危巖在坡面以孤立的巖塊發(fā)育,在坡肩或坡面陡崖處成條帶狀分布形成危巖帶。具有此種結(jié)構(gòu)的巖體,在不受破壞的條件下,通常是穩(wěn)定的,一旦處于懸空或臨空狀態(tài)時(shí)極易失穩(wěn)。
經(jīng)調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析,本區(qū)的崩塌災(zāi)害主要受片麻理面和裂隙面兩種結(jié)構(gòu)面控制,受峽谷地形控制,區(qū)內(nèi)臨空面多為朝向溝谷的陡傾坡面,坡面坡度多在70°以上,區(qū)內(nèi)片麻理產(chǎn)狀一般為256° ~283°∠20°~30°,裂隙面相對(duì)較發(fā)育,貫通性也較強(qiáng),均為85°左右的高角度裂隙,以近南北、東西、北西、北北東走向者居多。受上述構(gòu)造裂隙影響,區(qū)內(nèi)崩塌災(zāi)害的變形破壞模式主要以滑移和墜落這兩種形式體現(xiàn)。這一類(lèi)型的崩塌災(zāi)害在區(qū)內(nèi)廣泛發(fā)育,災(zāi)害體規(guī)模相較于滾石災(zāi)害要大很多,有的崩塌主體崩落巖塊10m×6m× 4m,最大巖塊20m×15m×6m,剩余的為30~50cm粒徑塊石,單體規(guī)模相對(duì)較大。區(qū)內(nèi)巖體雖為古老的變質(zhì)巖系,但因其經(jīng)歷了多期的構(gòu)造作用,巖體遭受構(gòu)造破壞明顯,巖石開(kāi)裂,結(jié)構(gòu)面發(fā)育,風(fēng)化卸荷作用強(qiáng)烈,致使巖體穩(wěn)定性差,崩塌災(zāi)害非常發(fā)育。
3.2滑坡(不穩(wěn)定斜坡)
通過(guò)對(duì)區(qū)內(nèi)的野外調(diào)查分析,根據(jù)地層結(jié)構(gòu)分布,變形破壞模式等的不同,該區(qū)域內(nèi)的滑坡大致可分為三種類(lèi)型。
3.2.1典型滑坡
這類(lèi)滑坡主要分布在有殘坡積層發(fā)育的斜坡地帶,從空間上來(lái)講主要是位于海拔較低的近溝底的山坡地帶,第四系松散碎石土直接覆蓋在有一定風(fēng)化程度的片麻巖地層上,覆蓋層物質(zhì)大小混雜,淺表部結(jié)構(gòu)松散,深部結(jié)構(gòu)較緊密,下部不透水層埋藏較淺,降水入滲條件較好,在基覆界面接觸帶上形成一層顆粒極細(xì)的”軟弱接觸層”。這兩種在軟硬程度、密實(shí)程度以及其他物理性能均相差較大的巖土間的不整合接觸面就構(gòu)成了具有實(shí)際控制意義的弱面,加之該面傾角較大,所以一旦臨空,又有降水浸透其上的松散巖土體,導(dǎo)致碎石土軟化成塑性狀態(tài),使其抗剪強(qiáng)度指標(biāo)大大降低,從而產(chǎn)生沿此弱面的滑移變形破壞,形成滑坡。受上部松散巖體結(jié)構(gòu)影響,這類(lèi)滑坡前期僅限于前緣部位變形,常常呈以梳狀排列的多個(gè)小滑面聯(lián)動(dòng)的方式發(fā)生,具有群發(fā)多發(fā)的特性。當(dāng)前緣變形破壞后,造成周邊和后緣的臨空卸荷,進(jìn)而逐次誘發(fā),災(zāi)害的發(fā)生經(jīng)歷一個(gè)從小到大的擴(kuò)展過(guò)程,滑坡的破壞呈牽引擴(kuò)展式發(fā)展,具有上小下大,橫向拉張裂隙發(fā)育的特征,但在坡面規(guī)模較大,具備一定物源條件的地段,也會(huì)形成大面積整體變形破壞,危害程度也相應(yīng)加大,該類(lèi)型的滑坡屬于淺層堆積體的牽引式滑坡。
3.2.2巖質(zhì)滑坡
巖體內(nèi)部存在軟弱層面,受侵蝕弱化,淺表部巖體結(jié)構(gòu)較松散或發(fā)生塊裂,在強(qiáng)降雨作用下,沿軟弱層面滑動(dòng),后緣產(chǎn)生拉張裂縫,形成滑移破壞。這類(lèi)滑坡主要分布在基巖陡坎臨空發(fā)育地段,巖層受多期構(gòu)造作用,巖石呈塊狀~散體狀結(jié)構(gòu),風(fēng)化程度強(qiáng)~中等,巖體結(jié)構(gòu)面發(fā)育,一般均在3組以上,裂隙貫通性較強(qiáng),當(dāng)巖體邊坡角較大時(shí),易形成滑坡,該類(lèi)型的滑坡變形破壞主要是受巖體內(nèi)部的軟弱結(jié)構(gòu)面控制。
通過(guò)綜合研究發(fā)現(xiàn),構(gòu)成這類(lèi)軟弱結(jié)構(gòu)面的主要為巖層內(nèi)部發(fā)育的相關(guān)構(gòu)造面,一般包括原生結(jié)構(gòu)面和次生結(jié)構(gòu)面這兩種,通過(guò)野外調(diào)查發(fā)現(xiàn)構(gòu)成弱層的原生結(jié)構(gòu)面主要有片麻理和層理,但這兩種結(jié)構(gòu)面在滑坡的形成中,一般具有輔助結(jié)構(gòu)面的性質(zhì),不具有實(shí)際弱面的意義,但有種特殊的現(xiàn)象就是在局部的一些片麻巖地層中,云母礦物的含量相對(duì)較大,當(dāng)這些云母密集分布,成定向片麻理發(fā)育時(shí),受風(fēng)化差異影響,極易形成巖層內(nèi)部的軟弱結(jié)構(gòu)層面,依此面形成滑動(dòng)破壞變形,此種類(lèi)型滑坡分布范圍不大,規(guī)模相對(duì)較小,不具有普遍意義;
構(gòu)成弱面存在的次生結(jié)構(gòu)面主要有風(fēng)化構(gòu)造面和卸荷裂隙,風(fēng)化構(gòu)造面有兩種形式存在,一是面狀產(chǎn)出的風(fēng)化殼和呈線狀產(chǎn)出的風(fēng)化帶,該地區(qū)片麻巖地層風(fēng)化殼厚度較大,最大厚度達(dá)十幾米以上,近地表地帶風(fēng)化程度很高,甚至達(dá)到全風(fēng)化狀態(tài),風(fēng)化殼地層巖層強(qiáng)度降低,結(jié)構(gòu)松散,裂隙發(fā)育,受地形和裂隙產(chǎn)出特征的控制,巖層內(nèi)部發(fā)育鋸齒狀貫通裂隙,受風(fēng)化影響,巖石結(jié)構(gòu)強(qiáng)度降低,在降雨入滲潤(rùn)滑降低強(qiáng)度,靜水壓力、上浮力等綜合影響下,沿鋸齒狀貫通裂隙產(chǎn)生滑移或剪切破壞,形成貫通弱面,進(jìn)而產(chǎn)生滑坡。呈線狀產(chǎn)出的風(fēng)化帶主要有小斷層和偉晶巖巖脈,這一類(lèi)的弱層受其風(fēng)化程度和發(fā)育規(guī)??刂?,斷層一般由寬窄不一的破碎帶組成,偉晶巖脈也是沿裂隙充填發(fā)育,這些脈體雖使部分破碎巖石得以愈合,但大部分仍呈碎裂狀,斷裂不僅使巖體產(chǎn)生了肢解,同時(shí)也為物理風(fēng)化提供了通道和空間,從而在巖體中形成線狀產(chǎn)出的風(fēng)化帶,以使原有的弱面性質(zhì)更為明顯,這些特殊結(jié)構(gòu)在近地表地段風(fēng)化強(qiáng)度很重,多呈現(xiàn)綠簾石化和高嶺土化,尤其是在強(qiáng)風(fēng)化帶范圍內(nèi)發(fā)育最為廣泛,這些廣泛存在的弱面,一旦具備滑坡形成條件,就會(huì)演變成滑帶,形成滑坡。再有就是卸荷裂隙,本地區(qū)廣泛發(fā)育的卸荷裂隙主要參與巖質(zhì)滑坡的形成和規(guī)模的控制,一般不具有主控結(jié)構(gòu)面的意義,這里不再贅述。
3.2.3土質(zhì)滑坡
此類(lèi)滑坡災(zāi)害,主要分布于階地地貌發(fā)育的松散巖類(lèi)陡坎地帶,受堆載加荷,雨水浸泡等影響,造成局部失穩(wěn)滑坍,形成破壞。這類(lèi)滑坡的發(fā)育規(guī)模主要受地層巖性和厚度控制,根據(jù)發(fā)育的部位不同也劃分為兩種形式,一種是滑坡,主要發(fā)育于階地上部的亞砂土地層中,該地層局部厚度較大,存在較大的臨空高度,在降雨等外在誘因作用下,沿坡肩一定距離處在土體內(nèi)部形成貫通破壞面,產(chǎn)生圓弧形滑動(dòng)變形破壞;此種破壞在堆積厚度較大的二級(jí)階地上較為發(fā)育。還有一種破壞就是在由松散巖體構(gòu)成的階地或陡坎處,這些地層上部由亞砂土,礫砂組成,下部為卵石層地層,具備典型的二元結(jié)構(gòu),坡體的整體穩(wěn)定性較好,但受堆載加荷和臨空卸荷作用,在應(yīng)力相對(duì)集中的散體的卵石層中可能產(chǎn)生潰屈變形,造成坡肩滑溜變形,主要以不穩(wěn)定斜坡的形式存在。這兩種形式的變形破壞一般規(guī)模相對(duì)較小,第一種類(lèi)型發(fā)育相對(duì)較少,第二種類(lèi)型則具有點(diǎn)片狀多發(fā)的特點(diǎn)。
3.3泥石流
3.3.1泥石流發(fā)育背景
該區(qū)域內(nèi)溝谷發(fā)育,除胭脂河、南溝、北溝、閻王鼻子溝、鋸齒溝、木福溝常年流水外,其余各溝均為干溝,形態(tài)多呈葫蘆形或長(zhǎng)囊形,后緣陡直,常有崩塌,區(qū)內(nèi)溝谷主要以4~5km左右的支溝和1km以下的短溝組成,溝底縱坡降較大,拒不完全統(tǒng)計(jì),多數(shù)介于130‰~650‰之間,平均坡降多大于300‰,溝內(nèi)巖層風(fēng)化程度高,在雨季常有微型泥石流發(fā)生;
本區(qū)泥石流溝谷的固體物質(zhì)來(lái)源較廣,主要有以下幾個(gè)方面,一是溝岸的崩塌、滑坡;二是早期溝床及次級(jí)支溝所儲(chǔ)存的沖洪積物搬運(yùn);三是強(qiáng)烈的坡面沖刷剝蝕;四是礦山開(kāi)采的亂棄廢渣,由于區(qū)內(nèi)超頻磁鐵礦的過(guò)度開(kāi)發(fā),致使本區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境破壞非常嚴(yán)重,幾乎每條溝內(nèi)都有修路、采礦、棄渣,溝內(nèi)的干選尾礦堆積如山,嚴(yán)重的堵塞溝谷,在該區(qū)域中部地區(qū),平均每1km2就有一處渣堆,最大一處廢渣堆的水平投影占地面積約為0.26km2,豐富的固體物源構(gòu)成了泥石流形成的必備條件。
本區(qū)地處下莊迎風(fēng)坡暴雨中心,年最大降雨量1100mm,多年平均最大24h降雨量值201mm,降雨主要集中在七、八月份。地形上大坡降的溝道為水流匯集和搬運(yùn)產(chǎn)生了強(qiáng)大的動(dòng)能,提供了松散物質(zhì)起動(dòng)的基礎(chǔ)動(dòng)力。長(zhǎng)時(shí)間的降雨有利于松散堆積物充分飽和而降低其內(nèi)摩擦角,從而降低了使其起動(dòng)的動(dòng)能要求,極其有利于形成泥石流災(zāi)害。
3.3.2溝谷泥石流
實(shí)地調(diào)查顯示,區(qū)域內(nèi)近岸小河溝一般以粘性泥石流為主,溝口多沖洪積扇堆積,區(qū)內(nèi)相對(duì)較大的溝谷多以水石流為主,谷底多見(jiàn)大塊巨石,可見(jiàn)其攜帶能力極強(qiáng),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,區(qū)內(nèi)崩塌、滑坡、泥石流及坡面水土流失現(xiàn)象較為嚴(yán)重;屬崩、滑、流地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū),第四系松散堆積物源豐富。由于近些年雨水相對(duì)較少,河水搬運(yùn)能力減弱,部分河段沉積較厚層的砂石,局部淤積厚達(dá)4~5m。再加上近幾年當(dāng)?shù)氐V山(以超貧磁鐵礦為主)開(kāi)采和工程開(kāi)挖后不合理?xiàng)壴?,使得大量尾礦砂堆積于支溝及次級(jí)支溝內(nèi),在雨季特別是暴雨季節(jié),存在嚴(yán)重的泥石流隱患,不僅給胭脂河帶來(lái)大量泥沙,也會(huì)沖毀淤埋農(nóng)田,阻塞交通,給當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)建設(shè)帶來(lái)較大威脅。
資料顯示,歷史上評(píng)估區(qū)內(nèi)發(fā)生的泥石流多為支溝發(fā)育的小型泥石流。具有突發(fā),群發(fā),速度快,破壞性大等特點(diǎn)。具有豐富物源的高山峽谷地貌,一旦遭遇強(qiáng)降雨,形成泥石流災(zāi)害的可能性極大,筆者調(diào)查該區(qū)域中部13條天然溝谷,對(duì)其泥石流易發(fā)程度進(jìn)行數(shù)量化評(píng)分,易發(fā)程度數(shù)量化分值在87~110分之間,可見(jiàn)該區(qū)域內(nèi)溝谷泥石流災(zāi)害隱患相當(dāng)發(fā)育。
3.3.3坡面泥石流
調(diào)查區(qū)內(nèi)岸坡坡度一般較陡,多在25°以上,上覆地層為松疏的碎石土或亞砂土,下部地層為透水性能極差或不透水的混合巖化黑云斜長(zhǎng)片麻巖。兩者的接觸關(guān)系為角度不整合,上部地層具有良好的透水性,且遇水容易軟化而形成塑性流體,在地形坡度較陡,上部土層呈現(xiàn)臨空狀態(tài)時(shí),一旦達(dá)到飽水條件,會(huì)形成泥流沿坡傾瀉而下,滑體結(jié)構(gòu)完全改變,在堆積區(qū)內(nèi)形成一個(gè)較長(zhǎng)距離的沖淤堆積,將滑坡轉(zhuǎn)化形成坡面泥石流災(zāi)害。調(diào)查區(qū)內(nèi)口上村南坡的災(zāi)害就具有坡面泥石流的典型特征。
本區(qū)域崩塌地質(zhì)災(zāi)害主要發(fā)育于坡體的中上部位置,山體古老的變質(zhì)巖系經(jīng)過(guò)多期構(gòu)造作用的破壞,巖體多呈碎塊狀結(jié)構(gòu),風(fēng)化程度較重,胭脂河深切狹谷區(qū),岸坡陡峻,溝谷切割強(qiáng)烈,在岸坡形成的過(guò)程中岸坡巖體均有一定程度的卸荷作用,在構(gòu)造、卸荷、巖體風(fēng)化的共同作用下,岸坡巖體結(jié)構(gòu)松弛、完整性變差,卸荷作用強(qiáng)烈,穩(wěn)定性較差,這是崩塌災(zāi)害較為發(fā)育的主要原因,崩塌主要與巖體呈碎塊狀結(jié)構(gòu)、風(fēng)化程度較強(qiáng)以及臨空面較大有關(guān);
這些松散的強(qiáng)風(fēng)化碎塊狀結(jié)構(gòu)的片麻巖經(jīng)風(fēng)化搬運(yùn)剝蝕堆積于坡體中下部,形成一定厚度的殘坡積松散巖層,與下面的中風(fēng)化塊狀巖體呈不整合接觸,當(dāng)坡腳穩(wěn)定性受到影響時(shí),極易發(fā)生滑坡地質(zhì)災(zāi)害。再有就是河床兩側(cè)間斷發(fā)育的階地,是本地區(qū)人類(lèi)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的主要場(chǎng)所,除了遭受雨季陡漲陡落的洪水侵蝕外,人類(lèi)工程活動(dòng)的切坡開(kāi)挖,堆載建設(shè)等都會(huì)引發(fā)邊坡土體應(yīng)力結(jié)構(gòu)的變化,因此也容易觸發(fā)不穩(wěn)定斜坡災(zāi)害的發(fā)生,因此滑坡的產(chǎn)生與本區(qū)巖土體結(jié)構(gòu)、巖石呈碎塊狀結(jié)構(gòu)、風(fēng)化較強(qiáng)、臨空面規(guī)模較大以及人類(lèi)工程活動(dòng)強(qiáng)度等因素有關(guān)。本區(qū)域滑坡地質(zhì)災(zāi)害主要發(fā)育于坡體的中下部位置。
區(qū)內(nèi)殘坡積物源豐富,強(qiáng)風(fēng)化片麻巖受風(fēng)化剝蝕搬運(yùn)作用強(qiáng)烈,水土流失嚴(yán)重,致使溝底內(nèi)的第四系松散堆積物極其發(fā)育,廣泛發(fā)育的崩塌和滑坡也為泥石流災(zāi)害提供了一定規(guī)模的可啟動(dòng)物源,尤其是超頻磁鐵礦開(kāi)采形成的干選棄渣,更是為泥石流災(zāi)害的形成提供了豐富的可啟動(dòng)物源資源。天然的溝道條件,豐富的可啟動(dòng)物質(zhì)資源,一旦遇到了足夠的降水,就會(huì)形成泥石流地質(zhì)災(zāi)害。因此泥石流災(zāi)害發(fā)生除了地形的客觀因素外,主要與大氣降水強(qiáng)度和人類(lèi)工程活動(dòng)強(qiáng)度等因素有關(guān)。泥石流發(fā)生的可能性以及其規(guī)模大小是由前期降雨量所決定。而人類(lèi)工程活動(dòng)所形成的影響是構(gòu)成本區(qū)域泥石流災(zāi)害的最重要影響因素,也是泥石流災(zāi)害三個(gè)控制因素中唯一一個(gè)可以人為改變和控制的因素。
由此可見(jiàn)本區(qū)域內(nèi)的三種災(zāi)害之間存在著一定的相互關(guān)聯(lián)性。泥石流災(zāi)害發(fā)生,勢(shì)必形成沖溝對(duì)溝底產(chǎn)生一定的搬運(yùn)剝蝕,就會(huì)影響岸坡的穩(wěn)定程度,從而觸發(fā)滑坡形成新的后緣臨空面,進(jìn)而誘發(fā)崩塌災(zāi)害的發(fā)生。這三種地質(zhì)災(zāi)害的形成和發(fā)育都和降水強(qiáng)度和人類(lèi)工程活動(dòng)強(qiáng)度密切相關(guān),上個(gè)世紀(jì)五六十年代,本區(qū)域內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害高度發(fā)育,與當(dāng)時(shí)生態(tài)環(huán)境惡化密切相關(guān),當(dāng)時(shí)人為的不合理亂砍濫伐和荒山開(kāi)墾以及過(guò)度放牧,使山區(qū)自然植被幾乎被破壞殆盡,生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重惡化,由此引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)。
該地區(qū)地處太行山北段腹地深山區(qū),區(qū)位地理?xiàng)l件特殊,為深入貫徹習(xí)總書(shū)記考察阜平時(shí)的重要講話精神,全面落實(shí)扶貧攻堅(jiān)戰(zhàn)略部署,該區(qū)域也納入了扶貧攻堅(jiān)規(guī)劃,定位為充分依托云花溪谷景區(qū),深入挖掘旅游資源潛力,全力打造集生態(tài)旅游、鄉(xiāng)村旅游、休閑度假于一體的知名旅游區(qū)。該區(qū)內(nèi)森林覆蓋率47%,基礎(chǔ)設(shè)施落后,生態(tài)環(huán)境較為敏感,一旦開(kāi)展大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),勢(shì)必打破該地區(qū)生態(tài)環(huán)境的自然平衡,因此開(kāi)展相關(guān)區(qū)域的災(zāi)害發(fā)育研究,有利于為本地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)、防范和治理提供現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義,特別是在山區(qū)生態(tài)旅游建設(shè)規(guī)劃過(guò)程中,要充分重視地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征和分布規(guī)律研究,將經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展過(guò)程中可能造成的風(fēng)險(xiǎn)隱患降低到最小程度。也可以為同類(lèi)地區(qū)開(kāi)發(fā)建設(shè)開(kāi)展地質(zhì)災(zāi)害防治提供一定的借鑒價(jià)值。
[1]張繼文,太行山區(qū)阜長(zhǎng)公路越嶺段地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征及成因分析《內(nèi)蒙古公路與運(yùn)輸》2011年第3期
P694[文獻(xiàn)碼] B
1000-405X(2016)-8-168-2