秦永才 洪卷
摘要 岑溪市是广西地质灾害多发的县级市,为了分析灾害的孕灾地质条件与分布规律,在1∶50 000地质灾害风险调查评价的基础上开展了调查研究。分析研究表明,该区地质灾害的孕灾地质条件主要与当地的地形地貌、工程地质岩组、地质构造、人类活动等息息相关。开展广西岑溪市地质灾害的孕灾地质条件与分布规律研究,对该地区的地质灾害监测预警和防治工作具有重要意义。
关键词 地质灾害;滑坡;崩塌;孕灾地质条件;分布规律;岑溪市
中图分类号:P694 文献标识码:B 文章编号:2095–3305(2023)02–0163-03
岑溪市属于广西壮族自治区梧州市辖的县级市,位于广西东南部,梧州市南部。东经110°43′15″E~111°22′01″E,北纬22°36′37″N~23°12′44″N,区内矿业开发盛行,人类活动频繁,是广西地质灾害多发的县级市。20世纪90年代末至今,因国民经济建设的发展和人们对地质灾害认识的提高,对于地质灾害和地质环境的调查工作越来越多,如1∶100 000岑溪市地质灾害调查与区划报告(2007年)、广西地质灾害易发区和隐患点普查报告(岑溪市)和广西岑溪市1∶50 000地质灾害详细调查报告等,基本查明了岑溪市境内地层岩性、地质构造、水文地质,以及岑溪市地质灾害的时空分布规律和发生规律等情况。本研究是在岑溪市1∶50 000地质灾害风险调查评价(普查)工作的基础上,综合分析了全市已核查的总共839处地质灾害点,查明各类型的地质灾害隐患点孕灾地质条件与分布规律。该839处地质灾害点是从2021年度岑溪市1∶50 000地质灾害风险调查评价(普查)项目中提取出来的数据,更具真实性、及时性和准确性,此研究结果更真实、可靠,为掌握风险隐患底数、提出综合防治对策建议和风险管控措施提供了数据支撑。
1 岑溪市地质灾害概述
岑溪市现管辖14个镇,面积2 783 km2,人口724 364人,是一个以汉族为主的多民族聚居市。地形西北低、东南高,区内主要有沉积岩和岩浆岩两大类地层岩性出露,第四系覆盖层主要有残坡积层;市境内地质构造有断层7条、褶皱6个。根据野外调查结果表明,岑溪市发育的地质灾害类型有崩塌、滑坡、泥石流及地面塌陷4种类型[1],根据此次及以往调查已查明地質灾害点共839处,其中崩塌430处,数量最多,占51.25%;滑坡375处,占44.7%;泥石流22处,占2.62%;地面塌陷12处,占1.43%;崩塌、滑坡为岑溪市地质灾害的主要类型,此2种类型占全部地质灾害95.95%。按大型、中型、小型分别为4、16、785处。
地质灾害的分布规律与孕灾地质条件紧密联系,其形成和发展由多种因素共同决定。分析研究表明,该区地质灾害的孕灾地质条件主要与该区的地形地貌、工程地质岩组、地质构造、人类活动等息息相关。
2 地质灾害与地形地貌的关系
2.1 地貌
地形地貌是形成地质灾害的重要因素,不同的地貌类型控制着地质灾害的发生类型[2]。岑溪市存在的地貌有构造—侵蚀中低山、侵蚀—剥蚀高丘、剥蚀—溶蚀垄丘谷地3种。地貌条件的差异,造成灾害分布的空间变化。不同地貌区发育灾害的密度与人类居住密度、人类工程活动程度息息相关,如工作区内中低山区地形起伏大、坡度陡,人群居住密度相对稀疏,发育灾害的程度就相对较低,但相对于地形起伏较大、坡度较陡的高丘地貌区,人类居住密度和人类工程活动程度较高,从地质灾害分布数量、分布密度上来说,高丘地貌区最为发育,地貌控制着地质灾害的总体布局(图1)。该地貌区分布的地质灾害及隐患点共有570处,分布密度为0.39处/km2,占调查地质灾害及隐患点总数67.94%。该地貌区自然斜坡一般不易形成滑坡、崩塌等灾害,但由于人类工程活动一般较强烈,切坡建房、修路等现象十分普遍,因而该地貌区较易产生边坡崩塌、滑坡灾害。
2.2 地形起伏度
选取已经调查的斜坡单元边界高差进行平均求值,并将其作为该区域地形起伏度。斜坡的地形起伏度与崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害的发育也有关系。地质灾害大多分布在海拔相对较高的中低山、高丘地貌区,沟谷切割一般较深,地形起伏度也较大。一般情况下,自然斜坡相对高差越大,往往越易形成规模较大的滑坡或坡面泥石流,造成的危害一般也越大,调查的滑坡、坡面泥石流等地质灾害中多发生于坡高20~100 m的自然斜坡上,占滑坡、泥石流总数的88.27%。其中,崩塌与人工边坡坡高的关系最为密切,崩塌多发生于坡高6~15 m的边坡上,人工边坡越高,崩塌规模及造成的危害往往越大。其平均体积、平均直接经济损失呈现随坡高增大而增加的趋势。
通过统计(不对地面塌陷进行统计)表明(表1):灾害多发生于地形起伏度20~100 m的地形区间,占全部地质灾害总数的88.27%。地形起伏度与人群居住密集度相关联,地形起伏度<20 m的多为城区、乡镇人群居住密集地带,地形起伏不大,较平坦,不易形成大规模的滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害;地形起伏度>100 m的多为人群居住较为稀疏的中低山地带,地质灾害隐患点的发育密度也会相对较小,因此地形起伏度中等,人群居住相对密集区,地质灾害分布的发育密度也相对较大。
3 地质灾害与地质构造
根据调查,岑溪市地质构造距离与地质灾害的关系统计(表2),岑溪市地质构造活动强烈的区域地质灾害的发育密度明显大于地质构造活动较弱区域。具体表现为:岑溪现的地质灾害点部分沿断层和断裂带呈线状散布,并无较明显的集中式呈条带状分布,构造的两边地灾点比较分散。从统计表显示,其距离越远,地质灾害发生的密度越小;距离越近,地质灾害发生的密度越大。
4 地质灾害和工程地质岩组
岩土体是组成地壳表层的固体物质,是地球内、外动力作用形成的地质体。岩土体是矿产资源、地质灾害和工程建设的重要载体和物质基础,它的性质与结构、空间分布及其产出状态等,在一定的动力作用下,与地质灾害的形成有着极其密切的关系,成为致灾的重要因素之一[3]。
(1)根据本项目调查结果,工程地质岩组对岑溪市地质灾害的影响,通过统计的地质灾害发育数量来看,岑溪市地质灾害在砂岩岩组和薄中層状软弱的泥岩、块状坚硬花岗岩岩组、页岩夹坚硬的砂岩、页岩岩组、砾岩夹软弱的泥岩、中厚层状坚硬的砂岩、砾岩岩组、块状坚硬较坚硬的砾岩中的发育数量相对较多,尤其是在块状坚硬花岗岩中发育最明显。块状坚硬花岗岩组在项目区花岗岩地区,极易发生地质灾害的岩土体一般为砂土状全风化花岗岩和残积土,砂土状全风化花岗岩一般情况下容易产生边坡崩塌,在残积土层中容易发生崩塌、滑坡及坡面泥石流。
(2)风化层厚度对地质灾害的影响。由于区内地质灾害主要发生于人工切坡及切坡后缘的自然斜坡,且灾害绝大多发育于坡残积与全风化土层,故将本项目的风化层厚度定义为坡残积土与全风化土厚度之和。本项目各岩性区风化土层厚值来源主要通过在野外斜坡单元调查、对不同地段人工切坡坡面的量测及对典型的灾点斜坡进行槽探、钻探等方法获取。根据本项目调查、量测等工作,从不同风化层厚度区地质灾害统计数据看,岑溪市地质灾害主要发育在风化层厚度>15 m区域,且地质灾害发育密度也是该区域最大(表3)。
5 地质灾害和人类工程活动
经济在发展和社会在进步,人类工程活动也在日益增加,因山多地少,人类对山坡开发利用等工程活动逐渐增加,尤其对自然斜坡的不合理切坡建设,打破了长期形成的斜坡平衡状态,以致斜坡发生变形失稳,发展为导致地质灾害的主要因素之一。
工作区的城镇建设、道路工程建设、山前切坡建房、水利工程建设、矿产资源开发等人类工程活动最主要方式即为切坡。根据野外调查,区内发生的滑坡、崩塌等地质灾害大多跟切坡有关,此次野外调查所有滑坡及崩塌即都在切坡的影响下产生。切坡对滑坡、崩塌的影响主要表现在切坡不仅为滑坡产生提供了陡峭临空面,并且自然斜坡经人工开挖后,还使原来受外界气候影响较小深部岩土体暴露于大气环境,在大气环境干湿循环变化影响下边坡坡面暴露的岩土体风化较为强烈,加上开挖卸荷回弹的影响,使得边坡表层岩土体极易变松散,边坡稳定性降低,在降雨或振动影响下易产生边坡浅表层岩土体的崩滑。
由于山多地少,近些年来随着经济的发展人类工程切坡活动呈加剧之势,地质灾害造成的危害也越来越大,其主要原因:一是当地居民房屋与边坡坡脚的距离较近,而削坡却越来越陡、越来越高;二是房屋本身结构较差,当地居民大多还住着土砖结构房屋,结构较简单,在调查中发现仅小方量的崩塌就可使其产生破坏甚至倒塌,而对于结构较好的砖混结构房屋来说,完全可以承受这样小规模的崩滑物质。
6 结束语
本研究是在岑溪市1∶50000地质灾害风险调查评价(普查)工作的基础上,综合分析了工作区839处地质灾害点,基本查明了各类型的地质灾害隐患点孕灾地质条件与分布规律。灾害在高丘地貌区最为发育,分布密度相对较大;块状坚硬花岗岩岩组最为发育;从地质灾害发育密度与地质构造距离关系上看,距离地质构造越近,地质灾害发育密度越大;人类工程活动已发展为导致地质灾害的主要因素之一。此次开展的广西岑溪市地质灾害的孕灾地质条件与分布规律研究,使广西岑溪市地区的地质灾害现状更加明确、清晰,对该地区的地质灾害预警及防治工作提供了科学基础,促进当地环境与社会经济的协调发展,也给广西其他地区的地质灾害调查及防治工作一定的启发[4]。
参考文献
[1] 温智熊.广西岑溪市地质灾害易发性区划及气象预警预报研究[D].桂林:桂林理工大学, 2019.
[2] 李智,霍俊杰.山西定襄县地形地貌与地质灾害分布关系分析[J].中国人口·资源与环境,2017,27(S2):189-192.
[3] 彭建兵,黄伟亮,王飞永,等.中国城市地下空间地质结构分类与地质调查方法[J].地学前缘,2019,26(3):9-21.
[4] 王伟,王旭,李丹,等.广西德保县地质灾害的形成条件及影响因素[J].矿产勘查,2021,12(9):1971-1978.
责任编辑:黄艳飞
Geological Conditions of Pregnancy Ddisaster in Cenxi City, Guangxi and the Law of Distribution
Qin Yong-cai et al(273 Geological Team of Guangxi Zhuang Autonomous Region, Guigang, Guangxi 537101)
Abstract Cenxi city is a county-level city with frequent geological disasters in Guangxi. In order to analyze the geological conditions and distribution rules of pregnancy disasters, the evaluation is based on 1﹕50 000 geological disasters. The analysis and study showed that the geological conditions of the geological disasters in this area were mainly closely related to the landform, geological structure, engineering geological rock group, slope structure, hydrogeological conditions and human engineering activities. It is of great significance to study the geological conditions and distribution rules of pregnancy disasters for the monitoring, early warning and prevention of geological disasters in Cenxi City, Guangxi.
Key words Geological disaster; Landslide; Collapse; Pregnancy disaster geological conditions; Distribution law; Cenxi City
作者简介 秦永才(1989—),广西博白人,工程师,主要从事水工环地质工作。
收稿日期 2022-12-10