甘肃省岷县中寨镇马屲山滑坡现状及诱发因素分析

2022-03-05 06:35
资源信息与工程 2022年1期
关键词:坡体岷县坡顶

王 蒙

(甘肃省地质矿产勘查开发局第三地质矿产勘查院,甘肃 兰州 730000)

近日暴雨引发甘肃省岷县中寨镇马屲村北侧及东侧山体突发两处山体滑坡,造成约1.3万m2耕地损毁,通往村内唯一道路中断,严重影响村民日常生活,直接经济损失110万元;潜在威胁居民165户及马屲小学人员共计920人,威胁财产约6 700万元。灾害发生以后,为了消除地质灾害隐患,保护马屲村村民的生命财产安全,开展了地质灾害调查评价工作,分析马屲山滑坡形成的条件,以期为今后地质灾害治理工作,提供有效的数据支撑。

1 地质环境概况

1.1 地形地貌特征

调查区地貌属于黄土丘陵地貌,地形切割较强烈。山坡坡度20°~35°之间,冲沟较为发育,呈“V”字形。受流水侵蚀切割勘查区西、北、东三侧形成季节性流水沟道,整体地势北低南高,坡顶高程2 353 m,坡脚高程2 283 m,高差70 m,坡顶较为平缓,坡度约3°;坡面受流水侵蚀切割西侧及东侧形成两处“V”形小冲沟,西侧沟向300°,沟脑处位于坡顶村委会处,中下游沟床人为整平为台阶状耕地,沟道最终汇入马屲沟;东侧沟向50°,沟脑处位于坡顶居民区处,沟道呈“V形”,切割深10~50 m,沟道宽5~40 m,最终汇入马屲沟下游左岸支沟。

1.2 区域地质特征

调查区出露地层主要为古近系及第四系地层。古近系主要出露于马屲沟沟谷之中,为洮河阶地基座,系质地较疏松的砾岩、砂岩、粉砂岩;第四系以黄土为主。

调查区位于岷县—凤凰梁—新城子断裂的东北地区,受秦岭东西复杂构造带和祁、吕、贺兰山山字形前弧的共同影响,总体上为向正南方向突出的弧向构造,但在不同地方产生了不同形式的构造,由南向北依次有:各老里—碌碡坝—大庄一带正弧状或反S状构造;茶埠—沟脑里—凤凰山一带帚状构造;老幼店—砖头寨—郭家沟弧形构造。

调查区新构造运动在本区十分活跃,主要表现为山地强烈隆起和河流急剧侵蚀下切,形成典型的高山峡谷地貌,洮河沿岸分布的Ⅱ级阶地和Ⅲ级阶地分布高出现代河床约30 m和200 m。新构造运动的另一个表现是第四系地层中发育有新生小型断层、裂隙,许多较早形成的断裂也再次活动,并切割第四系。

2 调查区灾害发育现状

受暴雨灾害影响,中寨镇马屲山发生山体滑坡及洪涝灾害,马屲村北侧及东侧发生两处山体滑坡(H1、H2),造成1.3万m2耕地损毁,通往村内唯一道路中断,严重影响村民日常生活,直接经济损失110万元。位于马屲村西侧及东侧的两条季节性流水沟道受流水侵蚀水土流失严重(N1、N2),且形成较为陡直的沟岸,若继续侵蚀则会引发沟岸失稳,严重威胁坡顶马屲村居民生活(图1)。

图1 马屲山滑坡及冲沟发育航测图

H1滑坡总体平面形态呈“舌形”状,滑坡体长180 m,平均宽约50 m,滑坡面积9 000 m2,滑坡前后缘高差约120 m,滑坡堆积物来源为坡体中上部土体,在坡体中部剪出,大部分堆积于坡体下部,滑体中上部位置厚3.7 m,下部厚度为2.8 m,总体积约为5.4 × 104m3。H1主要为中上部滑体主动下滑,推移下部滑体运动为主,滑坡上部变形剧烈,中部剪出,大部分滑体堆积于坡体下部,为一小型推移式黄土滑坡。

H2滑坡总体平面形态呈“长条”状,滑坡体长30 m,平均宽约70 m,滑坡面积2 100 m2,滑坡前后缘高差约26 m,滑坡堆积物来源为坡体中上部土体,在坡体中部剪出,大部分堆积于坡体下部。滑体现状因恢复道路人为清理形成三级台阶状,从上至下一级坡高3~12 m,二级坡高5~20 m,三级坡高12~16 m,台阶中间以道路间隔,道路宽5 m。滑体上部厚度为3.8 m,中部位置为4.8 m,下部厚度为3.5 m,总体积约为0.9 × 104m3,主滑方向为70°,滑坡体主要由粉土组成。

3 滑坡形成条件

根据本次勘查分析认为,岷县暴雨是造成滑坡灾害的直接诱发因素,软弱的岩土体组合,不利于斜坡体稳定的坡体结构以及地形条件是滑坡形成的基本条件[1-2]。

3.1 降水

调查区多年平均降水量为560.8 mm,最高709.3 mm,集中于5—9月,占全年降水量的60%以上。据岷县气象台2020年08月10日00时22分发布暴雨红色预警信号,3 h内岷县部分地方降雨量达100 mm以上,加之坡体排水不畅,斜坡由黄土和冲洪积卵砾石、黄土状土组成,透水性良好,坡面地表水汇集后,易于沿坡体上的裂缝入渗到坡体内部,改变土体内部结构,降低土体内部黏聚力和内摩擦角,同时增加土体自身重力,长期积累破坏土体内部结构平衡,最终导致不稳定斜坡失稳。降雨是该处不稳定斜坡失稳的主要和直接原因。

3.2 地形条件

调查区地貌属于黄土丘陵地貌,地形切割较强烈。新构造运动造成了地形以差异性升降为主。马屲山滑坡原始山体上陡下缓,不稳定斜坡坡体较陡,坡度30°~50°,坡面平整,坡顶后缘地形开阔,这种前缘高陡,后缘开阔的地形为滑坡的形成提供了良好的临空条件。

滑坡后壁及侧界明显呈圈椅状,上部呈错动式台阶状,后壁坡角65°~70°,较为陡直。滑坡两侧侧壁沿坡体中部呈直线状向坡脚延伸,表面可见滑坡下滑时引发的擦痕。大部分土体整体下错,未继续向下滑动,土体较为完整,较湿;中部滑体松散,整体坡度约25°,湿润,呈流体状态,经调查,滑体厚2.8 m,受降水入渗该段土体呈流体状从坡体中部剪出堆积于下部坡面。

3.3 易滑岩土体

岩(土)体是滑坡发育的物质基础,调查区斜坡坡体物质组成以黄土状土和卵石为主。这种性质的坡积物具有特殊的水理性和湿陷性,垂直方向的渗透性较水平方向大,遭受降水入渗饱和后,极易软化和泥化,在自重及载荷作用下,会发生向坡体下方的塑性流动,从而导致上覆次生黄土层、或软弱带出现拉裂、解体等变形。决定了滑坡的发生和发展。

3.4 人类活动

调查区人类工程活动较为强烈,主要为修建道路、修建建构筑物,对滑坡的影响主要表现在削坡修路及居民区扩张。勘查区坡顶部为马屲村,现状勘查区坡体道路即为村民进村道路,修路过程中对坡体进行了削坡,致使坡度大于原始坡体坡度,从而增大了斜坡失稳的可能性;现状人为修建大面积居民区房屋,坡顶居民区建设加大了顶部荷载,且居民区生活用水全部通过勘查区西侧及东侧冲沟排泄,间接将水体排入坡体,增大了斜坡失稳的可能性。

4 滑坡稳定性分析评价

H1滑坡前缘斜坡较缓,坡度25°~30°,临空高差小,堆积于原始沟岸,局部受沟道流水侵蚀切割,现状土体较为干燥;滑体平均坡度在25°~40°间,坡面上局部有小的裂缝及落水洞,其上植被无新的变形迹象;后缘壁上可见擦痕且裂缝发育,且在后壁顶部及两侧壁顶部均可见拉张裂缝。因此,野外判定H1滑坡处于不稳定状态。

H2滑坡前缘较陡,坡度40°,临空高差大,堆积于原始沟岸,局部受沟道流水侵蚀切割,现状土体较为干燥;滑体平均坡度在35°~40°间,坡面上局部有小的裂缝及落水洞,其上植被无新的变形迹象;后缘壁上可见擦痕且裂缝发育,且在后壁顶部及两侧壁顶部均可见拉张裂缝。因此,野外判定H2滑坡处于不稳定状态。

5 结论

(1)马屲山滑坡(H1、H2)直接威胁坡顶马屲村村委会、马屲小学及马屲村居民165户共计920人,威胁财产约6 700万元,险情等级属大型。

(2)H1滑坡体长180 m,平均宽约50 m,滑坡面积9 000 m2,总体积约为5.4 × 104m3,主滑方向为7°,滑坡体主要由粉土组成。

H2滑坡体长30 m,平均宽约70 m,滑坡面积2 100 m2,总体积约为0.9 × 104m3,主滑方向为70°,滑坡体主要由粉土组成。

(3)根据本次勘查分析认为2020年8月10日岷县暴雨是造成滑坡灾害的直接诱发因素,软弱的岩土体组合,不利于斜坡体稳定的坡体结构,地形条件是滑坡形成的基本条件。而地震、降水则是今后滑坡体局部复活的重要因素。

(4)定性分析和定量计算综合评价认为,马屲山滑坡(H1、H2)现状条件下稳定性差,发展趋势为不稳定,在地震、强降雨等外部因素作用下,发生滑坡的可能性大。

猜你喜欢
坡体岷县坡顶
甘肃和政地区松散层路堑边坡病害防治方案优选
黄土丘陵沟壑区坡体稳定性影响因素分析
岷县当归产业发展现状问题及对策
新机
新机
岷县
强降雨作用下滑坡稳定性分析
垃圾发电厂上的滑雪公园
矿车路线迷宫
矿车路线迷宫