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摘要:本文重點分析了廣東省龍川縣貝嶺鎮(zhèn)米貝村特大滑坡群地質災害的成因,通過我公司承擔該項目的勘查、設計、施工等總承包模式,以該案例總結出該特大滑坡群的發(fā)生原因。
關鍵詞:滑坡;地質災害;成因分析
2019年6月10日至12日龍川縣遭遇了百年不遇的持續(xù)性強降水侵襲,作為地質災害易發(fā)、多發(fā)的山區(qū),龍川各鄉(xiāng)鎮(zhèn)普遍發(fā)生大規(guī)模的山坡滑坡、崩塌、泥石流等地質災害,全縣有24個鎮(zhèn)352個村不同程度受災,其中貝嶺鎮(zhèn)米貝村是重災區(qū),受災人口1571人,完全倒塌房屋120戶,受損房屋100余戶,直接經(jīng)濟損失約1.1億元。地質災害嚴重影響了人民群眾正常的生產生活。為了加快搶險救災進度,全面推進地質災害應急治理工作,盡快消除地質災害險情,保障群眾生命財產安全,確保受災群眾早日回遷,恢復生產生活,在第二年雨季來臨之前治理好地質災害,龍川縣政府決定采取勘查、設計、施工總承包的方式加快推進災后治理工程。
1.項目特點
貝嶺鎮(zhèn)米貝村滑坡群地質災害包括20個滑坡、5條泥石流溝,威脅1500余人,屬于特大型地質災害。主要工程措施有:削坡減載、分級降坡、錨桿(錨索)、格構梁、擋土墻、攔擋壩、排導槽、消能池、跌水槽、排水溝、綠化等。
1.1開展大量前期工作
該項目開展了大量的地質災害勘查工作,不僅采取了1∶500的地形測量、地質災害詳細調查、鉆探、物探、槽探、巖土取樣檢查分析等常規(guī)地質勘查手段,而且采用無人機激光雷達測繪、影像航拍、三維建模等新技術對地質災害點進行全方面的調查勘查,并嚴格按照滑坡、崩塌、泥石流的勘查設計規(guī)范執(zhí)行。
1.2開展與國內可研單位合作
與成都理工大學地質災害防治與地質環(huán)境保護國家重點實驗室簽署戰(zhàn)略合作,依托一流的科研平臺,開展《龍川縣丘陵山區(qū)降水型滑坡泥石流鏈生機制與生態(tài)化防治研究》《龍川縣降水型滑坡泥石流災害精細化監(jiān)測預警技術研究及其示范》為該地區(qū)地質災害防治提供理論支撐。
2.滑坡群基本特征
該滑坡群所在米貝村地貌單元屬于丘陵地貌,山勢陡峭、山峰尖銳呈圓錐狀,“V”形谷居多,地形切割強烈,相對高差100m~200m,地形坡度40°~45°。米貝村總體地形為南北高、中間低,似馬鞍形,北部為中低山地形,中部為谷地,南部為丘陵地貌。地勢由東向西傾斜,構成山地、丘陵、谷地相間分布的格局,山地、丘陵面積比較多,出露的巖性為第四系殘坡積層及晚古生代混合巖花崗巖,地質界線清楚,風化層厚度大,巖體結構復雜,水文地質結構單一,地下水補給、徑流、排泄條件清楚。
3.滑坡群發(fā)育特征分析
3.1滑坡群發(fā)育的時間分布特征
本地區(qū)滑坡的平面形態(tài)以舌形、長條狀為主,其余形態(tài)類滑坡較少;滑坡的剖面形態(tài)則以平直形為主,此次災害的發(fā)生與2019年6月的集中性強降水在時間上保持高度一致,據(jù)氣象站收集資料顯示,自2019年6月8日至14日發(fā)生了持續(xù)性強降水,是造成此次群發(fā)性災害的誘發(fā)因素。
3.2發(fā)生滑坡群的空間性分布特征
根據(jù)該地區(qū)大量的調查勘查等數(shù)據(jù)顯示,該滑坡群發(fā)生區(qū)域坡高主要分布在0~40m范圍內,滑坡坡度幾乎都分布在25°~65°范圍內。
3.3滑坡的物質組成
滑體:為殘坡積土夾少量碎塊石,主要分布在坡體淺表層,厚約2m,局部坡腳厚度較大;碎塊石成分為全—強風化花崗巖,具有前緣厚、后部薄,中間厚、兩側薄的分布特征?;瑤В和翈r接觸面是滑坡變形破壞的主要控制結構面,推測下伏基巖接觸帶為滑坡的主要滑帶?;玻簽橄鹿派鷰獜婏L化花崗巖,后緣出露情況較好,坡表覆蓋層沿著全—強風化界面向下發(fā)生失穩(wěn)破壞。
3.4人為因素
滑坡群災害點幾乎都位于山坡腳位置,所處山體坡型為凸形,因受地形制約,山體周邊村民建房多需對山體坡腳進行部分開挖,致使山體坡腳形成了多處陡立的人工切坡,切坡高5m~10m,坡度50°~65°,局部切坡高陡,坡面植被稀疏,且無有效排水措施,進而導致該斜坡的不穩(wěn)定性。
3.5受多種因素綜合影響
該滑坡群受強降水誘發(fā),導致花崗巖表層殘坡積土在飽水和失水的過程中產生早期裂縫,在變形持續(xù)一定的時間后產生更大更多的坡面裂縫和后緣裂縫,使大量雨水進入,引起內部土體的滑動和流動,再加上削坡建房導致坡腳失穩(wěn),進而最終造成該地區(qū)斜坡整體失穩(wěn)。
3.6定量分析
根據(jù)該地區(qū)邊坡各層巖土體的主要力學指標參數(shù),并根據(jù)野外調查綜合分析確定其潛在滑動面,進行滑坡的穩(wěn)定性評價計算。針對本次兩處滑坡定量分析主要選取坡度最陡,覆蓋層最厚剖面計算分析,并采用北京理正巖土系列軟件中的土質邊坡穩(wěn)定性分析項目,采用復雜土層穩(wěn)定模塊進行模擬計算進行邊坡穩(wěn)定性分析。3.6.1計算模型的選取。根據(jù)現(xiàn)場情況,滑坡穩(wěn)定性分析采用《滑坡防治工程勘查規(guī)范》(GB/T32864-2016)中13.3中滑坡穩(wěn)定狀態(tài)計算,穩(wěn)定性計算公式如下:FS=cL+tanφΣWicosαiΣWisinαiFs:穩(wěn)定系數(shù);c:滑帶土粘聚力(kPa);L:滑帶長度(m);φ:滑帶土內摩擦角(°);Wi:第i條塊的重量(kN/m);αi:第i條塊滑面傾角(°);3.6.2計算剖面的確定計算剖面主要選用其中具有代表性的6#坡和20#坡前期鉆探中的勘查數(shù)據(jù),計算采用的坡面線段從坡腳延伸至滑坡區(qū)后緣邊緣處。3.6.3計算狀態(tài)一般計算狀態(tài)分為兩個:天然狀態(tài):自重;飽和狀態(tài):自重+暴雨。3.6.4計算參數(shù)的選取根據(jù)現(xiàn)場勘查,并結合經(jīng)驗值,邊坡穩(wěn)定性計算采用的坡體巖土層物理力學參數(shù)按表3-1選用。3.6.5荷載組合。①基本荷載:基本荷載為坡體的自重;②地下水作用力:在計算時考慮地下水孔隙水壓力作用,不考慮滲透壓力的作用。3.6.6計算結果。通過計算表明,根據(jù)《滑坡防治工程勘查規(guī)范》(GB/T32864-2016)中13.3滑坡穩(wěn)定狀態(tài)劃分,6#滑坡隱患在天然狀態(tài):邊坡的穩(wěn)定系數(shù)Fs=1.064,處于基本穩(wěn)定狀態(tài);在飽和狀態(tài):邊坡的穩(wěn)定系數(shù)Fs=0.937,處于不穩(wěn)定狀態(tài)。20#滑坡隱患在天然狀態(tài):邊坡的穩(wěn)定系數(shù)Fs=1.516,處于穩(wěn)定狀態(tài);在飽和狀態(tài):邊坡的穩(wěn)定系數(shù)Fs=0.942,處于不穩(wěn)定狀態(tài)。
4.結語
該地區(qū)的地質災害是廣東省北部山區(qū)絕大多數(shù)市縣面臨的問題,也可以說是社會發(fā)展與地質環(huán)境的矛盾之處,但并非不可破解,目前發(fā)生的地方幾乎都是歷史遺留問題,隨著人們對地質環(huán)境認識的逐步提升,經(jīng)濟發(fā)展的逐步向好,人為因素引起的地質災害也會逐步減少。
參考文獻:
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[2]《廣東省水文地質遠景區(qū)劃報告》和《廣東省工程地質遠景區(qū)劃報告》及相關圖件,廣東省地質局水文工程地質一大隊,1983-1986年.
[3]《廣東省龍川縣地質災害調查與區(qū)劃報告》,廣東省地質環(huán)境監(jiān)測總站,2003年5月.
[4]《廣東省龍川縣地質災害防治規(guī)劃(2011~2020)》,龍川縣國土資源局,2010年9月.
作者:衣巖 單位:廣東省有色礦山地質災害防治中心