平原岗丘为主的地区如何开展1/5万地质灾害地面调查工作
——以江西省新干县为例

2015-03-22 19:09陈秋伶海涯袁川
地质灾害与环境保护 2015年4期
关键词:新干县隐患灾害

陈秋伶,海涯,袁川

(1.南京大学,南京 210093;2.江西省地质矿产勘查开发局915地质大队,南昌 330002;3.江西省地质矿产开发研究中心,南昌 330002)

平原岗丘为主的地区如何开展1/5万地质灾害地面调查工作
——以江西省新干县为例

陈秋伶1,2,海涯3,袁川2

(1.南京大学,南京 210093;2.江西省地质矿产勘查开发局915地质大队,南昌 330002;3.江西省地质矿产开发研究中心,南昌 330002)

随着江西省1/5万地质灾害调查分批分期的展开、经验的不断累积,与此相关规范、规定不断更新,更趋向于细化、标准化。新干县是江西省最后一批下达任务的县(市)之一,同时也是调查工作最早启动的县,全县以平原岗丘地貌为主,人类工程活动引发、自然形成的地质灾害不多。本文着重分析、总结出新干县地面调查建卡的调查方法和技术要点,使原本调查点就不够的地面调查定点建卡工作在新规范下能够保质保量地完成任务。同时,为同批乃至全国相似情况县(市)的地灾调查工作提供借鉴和可靠的经验。

平原岗丘;新干县;1/5万地质灾害调查;地面调查

地质灾害是指,在自然或者人为因素的作用下形成的,对人类生命财产、环境造成破坏和损失的地质作用(现象)。通过多方努力,民众的防灾减灾意识得以增强。早在2009年7月,江西省新干县已开展了1/10万地质灾害调查与区划,但随着时间的推移,由于全球气候异常变化,世界范围内的降水、降雨量日渐增多,地质灾害隐患也在不断增加;特别是随着人类活动的加剧和活动范围的不断扩大,工程建设造成的地质性破坏越来越多。由此,开展更高精度的1/5万地质灾害调查,查明新干县所辖区域内的地质灾害隐患,建立地质灾害信息系统,健全地质灾害群测群防网络,为有计划地开展地质灾害防治,减少灾害损失,保护人民生命财产安全提供科学依据尤为必要。

新干县是江西省1/5万地质灾害调查工作第四批下达任务的县(市)之一,根据新的规范,各分项工作量有不同程度的增加,其中仅地面调查点一项就(比套用老规范)增加了290个,而新干县的地形以平原岗丘为主,居民点大多分布于地势平坦地带,为此,原本就缺点地面调查定点建卡工作如何保质保量地完成任务是本次地面调查要解决的重要问题。本文就这个问题进行深入的分析,总结出相应的调查方法与技术要点,为情况类似的其他县(市)提供参考。

1 新干县概况

新干县位于江西省中部,居赣江中游,东邻丰城、乐安,南接永丰、峡江,西毗新余,北界樟树。南北长52 km,东西宽42 km,总面积1 245.38 km2。辖8个乡、5个镇、2个农林场,下辖140个行政村8个居委会、 1 030个自然村。

新干县自古为赣粤交通要道的赣中重地,境内京九铁路、105国道和水道赣江呈“川”字形从北向南贯通全县,赣粤高速公路连接线和新(干)乐(安)公路等干线与邻县相通,新干火车站北距省会南昌航空港100 km,距浙赣铁路樟树站仅40 km,南距行署驻地吉安市90 km,距赣州市300 km,东距乐安县74 km,西距新余市67 km。全县形成南北畅通,东西相连,完善便捷的“十字架”型对外交通网络(图1)。

2 新干县地形地貌

新干县处于赣江的中下游,地形以中低山-丘陵为主,总的地势是北东、南东高,西北低。南东部及北东部边缘为中低山,境内最高峰为北东部的玉华山,海拔1 169.1 m。根据地貌形态及其成因类型,将区内大致划分为构造侵蚀中低山、构造侵蚀丘陵、侵蚀剥蚀岗埠、河谷冲积平原4种地貌单元(图2):

2.1 构造侵蚀中低山(Ⅰ)

分布于境内北东部的玉华山、中部东天岭、南部龙古山及南东部的鸡笼山一带,面积约302.81 km2,占全县总面积的24.35%。山体主要由花岗岩、变质岩和一般碎屑岩等组成。地面标高一般500~1 000 m,最高峰玉华山达1 169.1 m,山势雄伟,陡峭常见,自然斜坡坡度35°~50°左右,相对高差300~700 m。山体走向北东、南东向,地形起伏大,山顶呈尖棱状,山脊呈锯齿状,山岭毗连,沟谷发育,多呈“V”型谷。植被发育,覆盖率50%以上,以杉、松、毛竹为主。

2.2 构造侵蚀丘陵(Ⅱ)

分布较广,主要分布于境内中部、南部和西部,面积约480.19 km2,占全县总面积的38.63%。山体主要由变质岩、花岗岩和碎屑岩等组成,地面标高一般200~500 m,相对高差100~300 m,地形蜿蜒起伏,山顶多为浑圆状,山脊呈波状,自然斜坡坡度一般25°~40°,沟谷较发育,多呈”U”型谷,谷低宽且较浅,并堆积有风化碎屑物质。植被较发育,以松、杉、杂灌木为主。

2.3 侵蚀剥蚀岗埠(Ⅲ)

分布于区内的西部中新生代红盆地中,面积约141.18 km2,占全县总面积的11.36%。山体主要由第三系红色碎屑岩等组成,地面标高一般50~150 m,相对高差小于80 m,地形起伏不大,丘顶圆滑,自然斜坡坡度小于30°。植被稀疏,冲沟发育,多呈树枝状。

2.4 河谷冲积平原(Ⅳ)

主要分布于赣江及其支流溧江、金川河、沂江两岸,面积约321.20 km2,占全县总面积的25.84%。

主要为由第四系全新统、上更新统、中更新统冲积层组成的Ⅰ-Ⅲ级阶地。Ⅰ级阶地由第四系全新统冲积层组成,阶面标高28 m左右,阶面平坦,微向河床倾斜,赣江阶面高出水面3~5 m,支流阶面高出水面1~3 m。Ⅱ级阶地由上更新统冲积层组成,阶面标高30 m左右,阶面平坦较开阔,与Ⅰ级阶地为内迭关系,前缘高出Ⅰ级阶地1.5~3 m左右。 Ⅲ级阶地为基座阶地,阶面出露标高约40~50 m左右,阶面较平坦略有起伏,且向河床倾斜,一般前缘高出Ⅱ级阶地5 m左右。

由此可得,新干县的平原岗丘面积约942.57 km2,占全县总面积的75.83%。

3 地面调查内容及技术要点

3.1 地质环境条件调查

在充分收集工作区地形地貌、水文气象、区域稳定性和地质构造条件、地层岩性及岩土工程地质性质、水文地质条件、人类工程经济活动等资料基础上,根据遥感解译结果,针对薄弱环节作补充调查或核查。

(1) 地形地貌

调查与滑坡、崩塌、泥石流灾害相关的地形地貌特征,包括:斜坡形态、类型、结构、坡度,以及悬崖、沟谷、河谷、河漫滩、阶地、沟谷口冲积扇等;微地貌组合特征、相对时代及其演化历史。

调查人工地形地貌形态、规模及其稳定性条件,包括:人工边坡、露天采矿场、水库和大坝、堤防、弃渣堆等。

(2) 地质构造

收集区域断裂活动性、活动强度和特征,以及区域地应力资料,区域地震活动、地震加速度或基本烈度,分析区域新构造运动、现今构造活动,地震活动以及区域地应力场特征。

核实调查主要活动断裂规模、性质、方向、活动强度和特征及其地貌地质证据,分析活动断裂与滑坡、崩塌、泥石流灾害的关系。

调查各种构造结构面、原生结构面和风化卸荷结构面的产状、形态、规模、性质、密度及其相互切割关系,分析各种结构面与边坡几何关系及其对边坡稳定性的影响。

(3) 岩(土)体工程地质

包括岩体产状、结构和工程地质性质,划分工程岩组类型及其与滑坡、崩塌、泥石流灾害的关系,确定软弱夹层和易滑岩组,调查统计结构面产状、密度、规模,确定结构面分布与组合特征及其与滑坡崩塌灾害的关系,并根据规范要求进行岩土结构分类。

对于典型斜坡,对其岩体结构和工程地质性质进行调查与测量。

对岩体风化特征进行调查,调查风化层的分布、风化带厚度及其与岩性、地形、地质构造、水、植被和人类活动的关系,调查斜坡不同地段差异风化与滑坡、崩塌、泥石流灾害的关系。

对土体工程地质进行调查,包括:土体分布、成因类型、厚度及其与斜坡结构和稳定性的关系,测试分析土体颗粒组分、矿物成分、密实度、含水率及渗透性。

(4) 地表水和地下水

核实调查地下水基本特征,包括:地下水类型、性质、水位及动态变化、流量、水化学特征,泉点、地下水溢出带、斜坡潮湿带等分布及动态情况。

核实调查水文地质结构,包括:含水层分布、类型、富水性、透水性、地下水位变化趋势,主要隔水层的岩性、厚度和分布。

现场分析地下水的流向、径流和排泄条件、地下水与边坡稳定性的关系。

(5) 环境因素

环境因素调查包括:气候和植被。

气候因素调查发生滑坡、泥石流时的前期和临界降水量值。

植被调查结合遥感解译,确定植被的分布、类型、覆盖率、历时变迁与原因,以及与地质灾害的关系。

植被与坡耕地调查,主要包括:植被种类、分布、覆盖率、风化层及饱水性、马刀树和醉汉林等斜坡变形指示植物,水田、鱼塘分布及渗水状况。

(6) 人类工程经济活动

了解区域社会经济活动,包括:城市、村镇、乡村、经济开发区、工矿区、自然保护区的经济发展规模、趋势及其与地质灾害的关系。

了解大型工程活动及其地质环境效应,包括:水电工程、矿业工程、铁路工程、公路工程、地下工程与地质灾害的关系。

3.2 地质灾害调查

3.2.1 工作方法

依据项目设计书,在当地有关部门的配合下,与新干县人民政府及有关部门协商成立项目协调领导小组,与县国土资源局组成联合调查组,有计划地开展地质灾害野外调查工作,进行详细的地面调查,对各个地质灾害点和隐患点逐一调查核实,认真做好记录,野外调查采用1/1万地形图,地质界线参照1/5万地质图,并根据野外调查进行修正。野外调查工作拟采用辐射状(县→乡镇→行政村→自然村→居民点)的调查方法展开。先从上至下逐级走访乡镇、行政村,进一步深入了解各乡镇村的报灾点的有关情况,掌握灾害点、隐患点和居民点、工程设施、高陡边坡等的分布状况,并结合环境地质条件确定调查对象,然后分组以行政村为单位,到灾害点或隐患点现场进行详细调查核实,并认真填写调查表,做到“一点一表”。同时做好地质灾害防减灾知识的宣传,落实重要灾害点和隐患点的群测人员,初步建立新干县地质灾害群测群防网络。

重点调查区应采用点、线、面相结合,以遥感调查为先导,以野外实地调查为主的方式进行。野外调查主要按 1∶50 000 地质灾害正测要求开展,观测路线间距 1~5 km。在地质灾害发育的县城、集镇或重要公共基础设施分布区开展 1∶10 000 地质灾害测量。对于基本具备成灾条件的地质灾害隐患地段或区域逐一排查,并进行大比例尺测绘,圈画地质灾害隐患的范围,评价其危险性和危害程度。对重大灾害隐患点进行大比例尺地面和剖面测绘,辅以必要的物探、钻探、山地工程等验证。

一般调查区采用遥感调查和线路核实调查相结合的方式进行。野外核实调查一般按照简测的要求开展 1∶50 000 地质灾害调查,野外线路核实调查点数不应少于遥感解译总数的80%,核查路线间距宜为 5~10 km。对于地质环境条件简单、地质灾害不发育或人口稀疏的区域可以按照草测的要求主要开展 1∶50 000 地质环境条件核查。在一般调查区内,对于遥感解译认为基本具备成灾条件的居民点、基础设施、小型矿山与水库等地段,逐一进行地质灾害隐患排查;对于排查中确认的地质灾害隐患点,按照 1∶50 000 正测的要求进行实地调查,并进行大比例尺测绘,圈画地质灾害隐患范围,评价其危险性和危害程度。

3.2.2 技术要求

(1) 地质灾害隐患调查包括:①沟谷泥石流易发性(可能性)调查;②矿山开采对周边居民点和其他工程的影响调查(如采空和采动移动变形是否危及村庄安全、矿山堆渣是否引起泥石流危及下游村庄安全);③村庄(特别是山区傍山居住区)和工程设施后面山坡稳定性调查等。

(2) 在野外调查的同时,对较重要的隐患点当时发放防灾预案表,并对广大群众大力宣传地质灾害防治知识,并对有关人员进行地质灾害防灾减灾知识培训,协助当地政府建立地质灾害群测群防网络。

(3) 野外调查工作手图:采用 1∶10 000 或更高精度的地形图。

(4) 地面调查应采用穿越法与追索法相结合的方法。面上调查路线宜垂直岩层与构造线走向以及地貌变化显著的方向进行穿越调查;点上对危及县城、村镇、矿山、重要公共基础设施、主要居民点的地质灾害点和人类工程活动强烈的公路、铁路、水库、输气管线等须采用追索法调查。

(5) 观测路线与观测点的密度须根据地质条件的复杂程度、危害对象的重要性以及地质灾害点的密度合理布置。重点调查区观测路线间距宜为 1~5 km,调查点数不应少于 1点/km ,根据前人地质灾害调查结果、群众报险线索和遥感解译成果,对已有灾点或隐患点逐一进行现场调查,对于城镇、中小矿山,主要公共基础设施、主要的居民点进行现场调查,不得 “漏查” 地质灾害。一般调查区在遥感调查基础上进行野外核查,调查点数不应少于遥感解译总数的 80%。

(6) 对于危害较大或典型的地质灾害点应进行大比例尺的地面测绘,测绘的点数不低于调查点总数的 10%。对重大灾害隐患点辅以必要的物探、钻探、山地工程等验证。

(7) 对于规模不大,且危害小的滑坡、崩塌和泥石流可视具体特征和分布位置做一般调查,但须填写调查卡片,并不得遗漏主要灾害要素。

(8) 对于地质灾害点较稀少的区段,可视具体情况做地质环境条件控制性定点调查。对县城、集镇、矿山,无论有无地质灾害,均应布设控制性调查点;在地质条件复杂区,对于一般居民点均应布设控制性调查点。

(9) 对于同类群发地质灾害,都应一点一表,不得将相邻的灾害体合定为一个观测点。对于同一地点存在的不同类型地质灾害,以主要灾害类型为主可以只定一点,但应做好其他类型灾害的记录。

(10) 野外调查记录须按照调查表规定的内容逐一填写,不得遗漏主要调查要素,并用野外调查记录本做沿途观察记录,附必要的示意性平面图、剖面图或素描图以及影像资料等。

(11) 图上观测点定位应符合下列规定:

①凡能在图上表示出面积和形状的灾害地质体,均应在实地勾绘在手图上,不能表示实际面积、形状的,用规定的符号表示。

②滑坡点定在滑坡后缘中部,泥石流点定在堆积区中部,崩塌点定在崩塌发生的前沿,不稳定斜坡点定在变形区中部。

③所有的调查点均采用GPS和微地貌相结合的方法定位,定位误差不得大于10 m,也不得误跨沟谷。

(12) 工作手图上的各类观测点和地质界线,应在野外采用铅笔绘制,转绘到清图上后应及时上墨。

4 总结

简而言之,在点少工作量增加的情况下,可对下列进行细致的调查,既能保证完成工作量,又可满足设计及规范的技术要求。

(1) 对1/10万新干县地质灾害调查与区划工作查明的隐患点、列入县台帐隐患点、列入工作区地灾防治规划和年度防灾方案的隐患点、避灾搬迁隐患点、应急调查点等资料进行全面梳理。

(2) 对地灾(隐患)点,详细采集地灾(隐患)要素。

(3) 调查地质环境点。地质环境点包括:①民井,②地形地貌点,③岩性出露点(如公路切坡、野外较明显的地层岩性控制或分界点等),④反映第四系厚度的点(粘性土层厚度与砂性土厚度),⑤公共基础设施点:医疗机构、教育机构、桥梁、港口码头、机场、铁路、公路、城市公共交通、电力、水利、集镇、旅游景点等。

(4) 矿山:无论有无发生灾害,均应对矿山进行详细地调查建卡。

(5) 水库:对规模达到小(二)型以上水库进行库岸边坡、坝基两侧边坡稳定性进行调查。

[1] 中华人民共和国国土资源部.滑坡崩塌泥石流灾害调查规范(1∶50000)(DZ/T 0261-2014).2014.

龚臣,陈秋伶,林明清,等.江西省新干县1/5万地质灾害调查项目设计书[R].江西南昌:江西省国土资源厅.2015.

HOW TO CARRY OUT THE GROUND SURVEY WORK OF
1/50000 GEOLOGICAL DISASTERS IN PLAIN HILLOCK DOMINATED AREAS——TAKE THE XINGAN COUNTY OF JIANGXI PROVICE AS AN EXAMPLE

CHEN Qiu-ling1,2,HAI Ya3,YUAN Chuan2

(1.Nanjing University,Jiangsu Nanjing 210093,China;2. No.915 Geological Party of Jiangxi Bureau of Exploration & Development of Geology & Mineral Resources,Nanchang 330002,China;3. The Research Center of Geology & mineral resources exploration of Jiangxi,Nanchang 330002,China)

With the Launch of the survey work of 1/50 000 geological disasters by stages and in batches,and the continuing accumulated experiences,the related specifications and provisions update gradually,and tends to be more refinement and standardized.As one of the counties(cities) which were assigned missions in the batch,at the same time, the earliest county that started up the servy work ,the entire county gives priority to plain hillock geomorphology,and geological disasters that caused by human engineering activities and formed naturally are not many. This article is focuses on analyzing and summarizing survey methods and technical highlights of Xingan county’s ground survey and building cards ,so that ground surveys and building cards , originally whose survey points are not enough ,can complete the task , under the new specifications, and guarantee both quality and quantity. At the same time, it is to use for reference and provide reliable experiences for disaster survey work of those counties (cities) in the same batch,and those with similar circumstances nationwide.

plain hillock; Xingan county; survey of 1/50000 geological disasters; ground survey

1006-4362(2015)04-0074-06

2015-09-09改回日期:2015-10-18

X32;X141

A

陈秋伶(1983- ),女,广西省阳朔县人,在读研究生,水工环工程师。E-mail:23510771@qq.com

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