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陕西省延安市宝塔区地质灾害详细调查项目的主要结论

2008-09-25 15:31:53  作者:地调中心水环处  来源:地调中心水环处  浏览次数:6  文字大小:【】【】【
1、调查区地质环境条件脆弱,是地质灾害高发地区
调查区地表水系发育,沟壑纵横,地形破碎,属黄土高原梁峁沟壑地貌;生态环境脆弱,除南部汾川河流域外,植被覆盖率普遍很低;断裂构造不发育,无破坏性地震发生;第四纪黄土广布,三叠系、侏罗系、新近系沿河谷零星出露,岩体主要由砂泥岩组成,土体主要为黄土,河谷区分布有砂砾石;没有形成统一、连续的地下水流场,人类工程活动主要集中在河谷地区,降水和人类工程活动成为触发地质灾害的重要因素。总体上讲,调查区环境工程地质条件差,是滑坡崩塌泥石流等地质灾害的高发地区。延河、汾川河及较宽阔的一级支流河谷阶地和漫滩区,环境工程地质条件相对较好,适宜或采取适当防治工程措施后适宜城镇、交通和水利等工程建设;其他地段环境工程地质条件差,不适宜直接进行城镇、交通等重要工程建设,在合适的地段可以作为乡村和一般工程建设用地。
2、地质灾害及隐患主要有黄土滑坡、崩塌和不稳定斜坡
野外实地调查的396个地质灾害和地质灾害隐患点中,滑坡293处,崩塌52处,不稳定斜坡51处。滑坡均属黄土滑坡,其中,中型滑坡155处,小型滑坡90处,大型滑坡48处,未发现有特大型及其以上滑坡。崩塌包括土质崩塌和岩质崩塌两类,土质崩塌49处,岩质崩塌3处;其中,中型崩塌26处,小型崩塌20处,大型崩塌6处。不稳定斜坡包括土质、岩质和土质+岩质不稳定斜坡三类,其中,土质不稳定斜坡43处,岩质不稳定斜坡6处,土质+岩质不稳定斜坡2处。滑坡崩塌地质灾害总体上具有数量多、密度高、变形模数大,规模以中小型为主,引发因素清楚的特征。滑坡平面形态典型、剪出口高,基本力学模式简单;崩塌具有规模小、危害大,变形模式多样的特征;不稳定斜坡具有坡度跨度大、坡形以直线型为主,潜在危害严重的特征。
3、人类工程活动和降水的双重作用是地质灾害形成的触发因素
沟谷发育期、坡体地质结构、坡体形态等是滑坡崩塌灾害形成的控制因素,地下水和植被是滑坡崩塌灾害形成的影响因素,人类工程活动和降水的双重作用是滑坡崩塌灾害形成的触发因素。幼年期沟谷、壮年期河谷和老年期河谷三个不同发育期的河谷决定了斜坡变形破坏方式和强度,对滑坡崩塌灾害发生的频度和产生风险具有明显的控制作用。斜坡地质结构决定了斜坡变形破坏的方式和软弱结构面的位置,形成黄土层内滑动面、倾斜古土壤面滑动面、黄土—基岩接触面滑动面和红黏土顶面滑动面四种类型。在直线型、凸起型、凹陷型和阶梯型中,直线型和凸起型坡明显较负向类斜坡更容易产生滑坡崩塌地质灾害。斜坡高度与坡度对滑坡具有明显的控制作用,滑坡主要发生在坡度25~55°,坡高20~120m的斜坡上,概率和模拟结果表明,黄土斜坡的坡度越大,临空的危势和斜坡体内应力也越大,斜坡越易产生变形坡坏;崩塌则主要发生在坡度大于60°,坡高小于30m的斜坡上。滑坡在各个方向均有发育,坡向0~45°和315~360°属滑坡发育的优势坡向,阴坡发生滑坡的概率高于阳坡。地下水活动降低了黄土强度,改变了坡体应力状态,植被影响着斜坡土体的含水量和水土流失强度,对斜坡稳定性造成明显影响。降雨和人类不合理工程活动的双重作用是触发黄土地质灾害的最积极因素。
4、地质灾害具有明显的时空分布规律
地质灾害在空间上具有相对集中和条带状展布的规律,形成高、中、低易发区(带)。在时间域上主要表现为,在地质历史时期,滑坡、崩塌在晚更新世末和全新世初期相对集中;在人类历史时期,滑坡、崩塌在人类活动强烈的时期相对集中;在一年之内,滑坡、崩塌在6~10月份雨季相对集中。
5、危害性预测评估与危险性评估均以中等为主
选择有代表性的6种不同类型的滑坡,4种不同类型的崩塌和3种不同类型的不稳定斜坡,分别剖析了发育特征和形成机理。采用数值法、极限平衡法和工程地质类比法对30处主要灾害点的稳定性分析计算。综合分析结果表明,30处滑坡和不稳定斜坡中,不稳定的18处,较稳定的8处,稳定的4处。地质灾害点危害性预测评估结果表明:39处滑坡中,危害性大的有8处,危害性中等的有25处,危害性小的有6处,共有约2098人受到滑坡威胁,潜在经济损失约2863万元;14处崩塌灾害中,危害性中等的有6处,危害性小的有8处,无危害性大的崩塌灾害,共威胁240人的生命安全,潜在经济损失约56万元;51处不稳定斜坡中,危害性较大的有3处,危害性中等的有8处,危害性较小的40处,共威胁人数约909人,潜在经济损失约652万元。危险程度综合评估结果是危险程度大的地质灾害点有11处,危险程度中等的有29处,危险程度小的有14处。
6、高易发区和高危险区主要分布在北部的延河流域
地质灾害高易发区分布在北部的延河流域,包括延安市城区、碾庄、元龙寺、丁庄、牡丹-雷鼓川上游和蟠龙川上游,总面积约985.33km2,发育滑坡729处、崩塌38处、不稳定斜坡28处,进一步划分为7个亚区。地质灾害中易发区主要分布在宝塔区中北部延河流域高易发区之外的黄土梁峁地带,在南部汾河流域的麻洞川乡和临镇附近有小面积分布,涉及11个乡镇和3个街道办的部分区域,面积约1318.75km2,发育地质灾害点270处,进一步划分为4个亚区。地质灾害低易发区主要分布在宝塔区南部5个乡镇,面积约1251.92km2,发育滑坡1处、不稳定斜坡3处。地质灾害非易发区仅分布在城区宽阔的河谷地带。
地质灾害高危险区分布在北部的延河流域,主要集中分布于宝塔城区、姚店镇、牡丹—蟠龙川上游等三个亚区,总面积约907.84km2,地质灾害发育密度76~165处/100km2,地质灾害点变形模数35×104m3/km2。历史灾害发育较多,发育滑坡221处、崩塌36处、危险斜坡地段30处。中危险区主要分布在宝塔区中北部高危险区外围的黄土梁峁地带,南部汾川河流域官庄乡附近有小面积分布,该区涉及了18个乡镇和3个街道办的部分区域,总面积约1417.34km2。地质灾害发育密度1~69处/100km2,地质灾害点变形模数19.5×104m3/km2。发育滑坡72处、崩塌16处、危险斜坡地段14处。低危险区主要分布在宝塔区南部5个乡镇,面积约1251.92km2。仅发育6处不稳定斜坡,其中危险斜坡地段4处,次危险斜坡地段2处。
7、确定6个地质灾害应急搬迁避让新址
近期应进行应急搬迁避让的地质灾害隐患点包括赵家岸村滑坡、南沟塔村滑坡、杨崖村滑坡、后庙沟村不稳定边坡、毛家堡子村不稳定边坡和韩家沟村崩塌隐患等6个点。应急搬迁避让新址位置依次是赵家岸村滑坡东南侧延河河谷右岸,冯庄乡大王庙丰富川左岸,杨崖村南侧西川河河谷,蟠龙镇丁家沟东南雷鼓川左岸,毛家堡子村西南缓坡和枣园镇沙马坪村。
8、提出地质灾害群测群防体系和防灾预案
除少数滑坡外,都是地质历史时期形成的古老的休止滑坡,土体密实程度较高,整体上处于稳定状态。由于不合理的工程活动,引发了新的地质灾害,或使古老滑坡局部甚至整体复活。对此,必须建立地质灾害群测群防体系和重要地质灾害隐患点防灾预案。挑选了26处重大地质灾害隐患点,编制了区级防灾预案建议,挑选了41处地质灾害隐患点,作为地质灾害群测群防点,落实了监测单位与责任人,对340处地质灾害隐患点编制地质灾害防范巡查计划,编制了区级地质灾害防治规划建议。
9、确定了地质灾害气象预警临界降雨量值
(1)日降雨量≥50mm(R24h≥50mm);
(2)6小时降雨量≥25mm(R6h≥25mm);
(3)1小时降雨量≥20mm或3小时降雨量≥25mm,且日降雨量≥30mm(R1h≥20mm或R3h≥25mm;R24h≥30mm);
(4)连续多日降雨,且日降雨量≥10mm。
对可能发生的临界降雨量,按照最高级(Ⅰ)、中级(Ⅱ)、最低级(Ⅲ)三个预警级别,进行了地质灾害气象预警区划。
10、建立了地质灾害空间数据库
以ArcGis为平台,建立了延安市宝塔区地质灾害空间数据库,实现了对自然地理,环境地质、地质灾害、风险管理和遥感等五个大类数据的集成和管理。以ArcGis Engine为开发环境,采用VB开发语言,实现了对空间数据库的数据管理、数据分析、成果浏览、网络发布等功能,开发了区域地质灾害危险程度评价和风险评估模块,实现了基于GIS的风险评估系统,集成了方差分析、回归分析、趋势分析、判别分析、模糊综合评判等功能模块,实现了通用软件与专业软件的系统集成和不同操作平台间的无缝接口,为地质灾害资料的整理、分析提供了平台。
11、总结了黄土高原地区开展大比例尺地质灾害详细调查技术方法
针对黄土高原地区地质环境、地质灾害发育特征和分布规律,形成了一套从资料收集→遥感解译→野外核查→再次解译→野外调查→主要地质灾害点测绘→重大地质灾害点勘查的详细调查工作流程和各个环节的实施细则;室内工作初步形成了基于GIS的从数据采集→空间属性数据库建立→评价指标体系选择→危险程度模型分析→地质灾害危险程度评价与区划,较为完整的黄土地区地质灾害危险程度评价的技术方法和工作流程;总结了滑坡崩塌地质灾害详细调查工作的技术路线和技术方法;对《滑坡崩塌泥石流灾害详细调查规范》提出了进一步完善和改进的具体意见;调查成果可作为减灾防灾和国民经济发展规划以及科学研究等的基础地质依据。
 

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