克旗地区崩塌稳定性分析

2016-10-18 07:11王雅璐李玉刚
西部资源 2016年4期
关键词:影响因素稳定性

王雅璐 李玉刚

摘要:文章分析了克什克腾旗地区与崩塌稳定性密切相关因素。对区内26处崩塌的稳定性依据其类型、环境、危岩体特征等因素进行划分。将其根据目前的稳定程度及今后的变化趋势划分为稳定、较稳定、不稳定三级,并对其防预和治理提出了建议。

关键词:克什克腾旗;崩塌;稳定性;影响因素

1. 影响崩塌稳定性的因素

1.1 地形地貌

调查区总体地形是中东部高、西南低。中东部地形变化大,山谷沟壑较为发育;西南部地形相对平缓。地貌上分析中东部处于中山、中低山、熔岩台地及其沟谷,西部为风积沙地、湖积平原、高平原等。在本次调查中,旗境内的易发生崩塌的岩石主要为自然岩质,易在高陡边坡发生,坡度在60°~89°之间,尤以80°~89°区间的居多,占80%左右。

1.2 地层岩性

本次详细调查表明:中生界侏罗系酸性熔岩及凝灰岩是最易发生崩塌灾害的岩石类型;其次是第三系燕山期花岗岩侵入岩体和玄武岩。

1.3 水源条件

崩塌的发育与水有密切的关系,水的作用主要分为降雨、地表水和地下水三类,其中大气降水是诱发、加剧崩塌的最主要因素,这里主要叙述大气降水对崩塌的影响。

依据克什克腾旗有关资料表明,区内多年平均降雨量为389.18mm,最大降水量和最小降水量分别是574.64mm(1996年)和219.6mm(1968年)。研究表明可能诱发崩塌的降雨强度和降雨量通常用日降水量、小时降水量、10分钟降水量三项指标,据调查克什克腾旗日最大降水量、小时最大降水量,10分钟最大降水量分别为110.9mm,44.1mm和25.6mm。据此并参考国内相关经验数据确定克什克腾旗可能诱发崩塌灾害降雨强度为:日降水量>100mm,小时降水量>20mm;10分钟降水量>10mm。此雨量可作为克什克腾旗可能发生崩塌、泥石流等地质灾害的临界指标。当气象预报或实际监测过程中降水量值超过此界限时应按崩塌地质灾害可能暴发处理,应根据有关规定做好各项防灾准备。

克什克腾旗年内降水量分配不均,7~9月份暴雨、大暴雨多集中,其他月份雨量较少。据1959~2012年53年间所搜集的资料分析,1960、1964、1965、1974、1978、1984、2000、2005、2010年的降雨量出现高峰,区内崩塌在这些年内亦出现高发年。由此可见,克什克腾旗崩塌地质灾害的主要诱发因素是大气降水。

1.4 人类工程活动

克什克腾旗人类工程活动主要表现为城镇与农村建设、道路工程建设、矿产开采活动的日益增多,过度放牧和大量的开垦坡耕地,尤其是近年来人类工程活动的破坏作用更加明显,公路的改扩建和矿产开采活动频繁,村民修筑房屋切坡、削坡现象普遍,坡地耕种现象较为常见,植被破坏严重,水土流失严重。由于切坡、削坡时不规范、不合理,局部形成高、陡边坡,改变了斜坡的原始受力情况,诱发了崩塌地质灾害的发生。本次详细调查的崩塌与人类不合理、不规范的工程活动有着直接或间接地联系。

1.5 地震

地震不仅是一种破坏性极强的灾害,而且还可以诱发其他的次生灾害如崩塌,地面塌陷等。本区地震烈度为Ⅵ度,强度不大,频度不高,目前未因地震而产生过地质灾害。

2. 崩塌稳定性判别依据及划分

对区内崩塌的稳定性依据其类型、环境、危岩体特征、堆积体特征等因素进行划分。详细的判别依据及稳定性划分如表2-1。

根据崩塌稳定性野外判别表的标准,结合崩塌地质灾害点各点特征,对工作区26处崩塌地质灾害点进行稳定性判别,判别结果见表2-2。

结果可见,发生的崩塌中,稳定性差的11处,稳定性较差的15处。通过对本区崩塌成因分析,发现其原因主要有:

(1)区内岩体的结构主要为块状或块体状,节理裂隙发育,力学性质差异较大。由于风化作用和边坡岩石力学性质的差异加剧了危岩体的开裂、变形,以至于破坏。

(2)区内降雨对崩塌产生的影响主要是降水渗入土体孔隙或岩体裂隙,使岩、土体饱水软化,抗剪强度降低、使上覆压力增大所致。岩土体的饱和需要一个过程,干旱的沟谷经6月尤其是7月全年强度最大的降雨后,坡体得到雨水的大量渗透补给,部分岩土体已接近饱和状态,而7月末8月初多为持续的连阴雨天气,由于阴天使地表蒸发减少,而长时间的绵绵细雨又特别有利于降水的有效渗透,使岩土体很快达到饱和或过饱和状态,从而引发了崩塌的发生。

(3)区内公路的改扩建,矿产开采活动,修筑房屋切坡、削坡,等人工活动改变了斜坡的原始应力状态,加剧了岩体的变形。

3. 结论与建议

影响克什克腾旗境内崩塌稳定性的不仅有地形地貌、地层岩性、降水等自然因素也有人类工程活动等人为因素,其中降水和人类活动是影响崩塌的主要因素。经过对区内26处崩塌的稳定性进行了划分及分析,发现区内受崩塌地质灾害影响作用较为明显。崩塌的发生会破坏当地村民的生存环境,会直接或间接影响到村民的生产和生活,因此要对致灾的因素和灾害的形成机制进行充分考虑和分析,对地质灾害进行综合治理。对此提出以下建议:

(1)“以防为主,以治为辅”,应强调制止诱发地质灾害发生的各种因素,应避免将重大财产置于灾害的威胁之下。

(2)“以避为主”,在对全区大部分地质灾害点而言,避让应是首选措施之一。通过避让达到减少灾害损失、趋利避害的目的。

(3)“因地制宜,综合治理”,应当根据当地经济条件因地制宜,量力而行,总体上防治费用应小于灾害损失;应提倡治理与开发相结合,治理与保护相结合,在保证区划系统性与科学性的同时,要使区划更经济、更合理,并切实可行。

参考文献:

[1] 丁楠,熊海钦.克什克腾地区地质灾害形成条件与影响因素[J].西部资源,2014(5):108-109.

[2] 王再岚,吴苏海,智颖飙等.鄂尔多斯煤炭资源开发可持续发展研究[J].科学管理研究,2005(6):38-40.

[3] 何建于,于远忠.川中危岩崩塌稳定分析评价[J].四川建筑科学研究,2007,(33):69-72.

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