江 凈
壽陽(yáng)縣境內(nèi)四面環(huán)山,中間丘陵起伏,溝壑縱橫,是山間盆地。整個(gè)地形由東北向西南逐漸傾斜,本縣西北部、北部與南部較高,東西兩邊河流出境處最低。全境平均海拔1 200 m左右,山地均在海拔1 300 m以上。最高峰為西北部的鹿泉山,海拔1 748.9 m,最低點(diǎn)為西南部西洛鎮(zhèn)瀟河河谷,海拔813 m。
境內(nèi)地層自北而南由老到新依次出露有奧陶系中統(tǒng),石炭系中、上統(tǒng),二疊系和二疊系下統(tǒng)、中統(tǒng),新生界第三系和第四系廣泛分布在盆地中部及周邊各時(shí)代基巖之上。
本縣位于昌梁—大行斷塊(Ⅲ級(jí))沁水塊坳(Ⅳ級(jí))沾尚—武鄉(xiāng)—陽(yáng)城北北東向褶帶(Ⅴ級(jí))的北部,總體為一寬緩的向斜,或箕狀構(gòu)造,北部為走向NEE-NWW,傾向 S,傾角4°~15°;東部、南部和西南部為走向NNW-NNE,傾向W,傾角6°~12°,西南部局部地段傾向NEE。境內(nèi)次級(jí)構(gòu)造以寬緩的波狀褶曲為主,斷裂僅在西北部和西南部發(fā)育。
境內(nèi)地下水類型主要有松散巖類孔隙水、碎屑巖類裂隙水、碎屑巖間夾碳酸鹽巖類裂隙巖溶水和碳酸鹽巖類巖溶裂隙水。
壽陽(yáng)縣地質(zhì)災(zāi)害的形成,主要受地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造等地質(zhì)環(huán)境背景條件的內(nèi)在因素控制,以及大氣降水、地表水、采礦、邊坡開(kāi)挖等人為外在因素影響。
首先,壽陽(yáng)縣夾在系舟山、太岳山、太行山之間,四周環(huán)山,中間丘陵起伏,溝壑縱橫,地形高差大,溝深坡陡,是形成地質(zhì)災(zāi)害的重要條件之一。
其次,采礦引發(fā)的地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害很明顯,其引起的地質(zhì)災(zāi)害主要分布于壽陽(yáng)縣北部的坪頭、平舒、宗艾、溫家莊等鄉(xiāng)鎮(zhèn),建筑及修路切坡引發(fā)的崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害主要分布于羊頭崖、尹靈芝、馬首、南燕竹、上湖、松塔、溫家莊等褶皺侵蝕中山、黃土覆蓋褶皺侵蝕低中山區(qū)。鐵路和公路建設(shè)開(kāi)挖坡腳引發(fā)滑坡和崩塌,在鐵路和公路兩側(cè)是地質(zhì)災(zāi)害防治的重點(diǎn)地段,石太鐵路、太舊高速公路、榆贊公路等是地質(zhì)災(zāi)害的多發(fā)地段。
1)地層及巖土體結(jié)構(gòu)。
黃土層與軟硬基巖互層的地層巖性的性質(zhì)、特點(diǎn)影響了地質(zhì)災(zāi)害的形成,黃土滲透性較好,但砂巖力學(xué)強(qiáng)度高,隔水效果好,那么砂巖與黃土的接觸部位在雨水下滲時(shí)容易軟化、泥化,抗剪強(qiáng)度降低,最后導(dǎo)致斜坡失穩(wěn)。同時(shí)斜坡變形破壞方式與軟弱結(jié)構(gòu)面的位置是由斜坡巖土體結(jié)構(gòu)決定的,滑面的位置也是由它來(lái)控制的。
2)地質(zhì)構(gòu)造。
新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)通常會(huì)形成陡的斜坡,為坡體的下滑提供有利地形。它是斜坡變形破壞的重要因素。在新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中通常會(huì)形成一些原生結(jié)構(gòu)、次生結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)面。它們的存在破壞了黃土的完整性,也為地下水活動(dòng)提供了條件。從而導(dǎo)致黃土強(qiáng)度降低,為地質(zhì)災(zāi)害形成提供了內(nèi)在基礎(chǔ)。可見(jiàn),新構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害有一定的控制作用。
1)大氣降水、地表水、地下水的影響。
根據(jù)黃土的物質(zhì)組成可得,黃土的透水性差,雨水不易滲入,一次降水不會(huì)引起大幅度的潛水位上漲,所以說(shuō),單單降雨的話,引發(fā)災(zāi)害的可能性比較小。然而黃土中常常發(fā)育有裂隙以及落水洞等,雨水會(huì)沿著裂隙滲入甚至灌入,在相對(duì)隔水的地方富集、飽和,從而使巖土體的重度變大,甚至?xí)纬煽紫端畨毫?,使巖土體的強(qiáng)度變?nèi)酰瑥亩l(fā)地質(zhì)災(zāi)害,大降水是地質(zhì)災(zāi)害形成的主要因素;地表水至災(zāi)機(jī)理是地表水會(huì)對(duì)坡腳長(zhǎng)期的浸泡,也對(duì)兩岸斜坡巖土體長(zhǎng)期的侵蝕,從而使斜坡臨空面變大,巖土體強(qiáng)度降低,進(jìn)而誘發(fā)災(zāi)害發(fā)生。地表徑流兩側(cè)出露較多,造成較強(qiáng)的側(cè)蝕作用,從而影響兩側(cè)斜坡的穩(wěn)定性,甚至引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害;由于研究區(qū)域的地形較復(fù)雜,并且支離破碎,導(dǎo)致大面積水土流失,地下水也極度匱乏。然而由于黃土斜坡土質(zhì)疏松,節(jié)理裂隙較發(fā)育,進(jìn)一步發(fā)育成卸荷裂隙,一些甚至?xí)l(fā)育成落水洞或者陷坑,若遇暴雨或者連陰雨,雨水快速大量聚集,并且沿著裂隙、落水洞等迅速滲入到坡體下部,在透水性差的巖土層上形成雨水的匯集帶,更為甚者可能形成潛水。地下水的活動(dòng)使土體強(qiáng)度降低,坡體應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生變化,經(jīng)常會(huì)引發(fā)斜坡失穩(wěn)。研究表明,在黃土含水量小于18%時(shí),黃土力學(xué)強(qiáng)度比較高,即便斜坡在很陡的情況下也會(huì)保持穩(wěn)定;但在含水量大于20%時(shí),黃土力學(xué)強(qiáng)度會(huì)大幅度降低,坡體也會(huì)失去原有的穩(wěn)定,因此斜坡的穩(wěn)定性與地下水有很大的關(guān)系。
2)人為活動(dòng)作用的影響。
20世紀(jì)以后,當(dāng)?shù)厝丝诘拇罅吭黾?,?duì)耕地的需求越來(lái)越高,于是毀林開(kāi)墾,導(dǎo)致植被大量減少,以至于生態(tài)環(huán)境惡化,氣候異常,水土流失加重,使地質(zhì)災(zāi)害易發(fā);工程建設(shè)是常常引起地質(zhì)災(zāi)害的另一個(gè)重要因素,工程建設(shè)往往需要大量的開(kāi)挖坡體和坡腳,以至于形成了很多的危險(xiǎn)邊坡和危巖體,特別是鄉(xiāng)村公路建設(shè),因資金的不足影響了護(hù)坡措施的完善,形成了較多的不穩(wěn)定斜坡和大量堆積的廢棄土,容易誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害。
3)當(dāng)?shù)氐V產(chǎn)開(kāi)發(fā)的影響。
當(dāng)?shù)刂饕傻V產(chǎn)開(kāi)發(fā)引起的地質(zhì)災(zāi)害主要是地面塌陷和地裂縫,礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)活動(dòng)主要是煤礦開(kāi)采。區(qū)內(nèi)地面塌陷與地裂縫的形成主要受采礦活動(dòng)的影響。采空區(qū)形成之后,使煤層頂部砂巖及頁(yè)巖等上覆巖層成為一種架空結(jié)構(gòu),原有的周圍應(yīng)力平衡狀態(tài)遭到破壞,采空區(qū)頂板巖層在自重和上覆巖土體的壓力作用下,產(chǎn)生向下彎曲與移動(dòng)。當(dāng)頂板巖層內(nèi)部形成的拉張應(yīng)力超過(guò)該巖層的抗拉強(qiáng)度極限時(shí),頂板發(fā)生冒落,上覆巖層彎曲、移動(dòng)、破裂,隨著采空范圍擴(kuò)大,在地表形成塌陷變形及地裂縫災(zāi)害。
1)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè),從組織、技術(shù)、裝備、資金四方面建立健全地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),不斷提高監(jiān)測(cè)技術(shù)水平。
a.建立監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu),在本規(guī)劃期內(nèi)建立、建全地質(zhì)環(huán)境及地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu),充實(shí)和加強(qiáng)技術(shù)力量,配備專業(yè)的監(jiān)測(cè)設(shè)施、通訊設(shè)施及必要的車輛,不斷提高地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)水平和管理能力。
b.建設(shè)群測(cè)群防網(wǎng)絡(luò),在本規(guī)劃期內(nèi),完善由縣級(jí)監(jiān)測(cè)網(wǎng)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)或街道辦事處監(jiān)測(cè)網(wǎng)、村組或社區(qū)級(jí)監(jiān)測(cè)網(wǎng)及地質(zhì)災(zāi)害隱患監(jiān)測(cè)點(diǎn)構(gòu)成地質(zhì)災(zāi)害群測(cè)群防體系,做到縣有監(jiān)測(cè)站,鄉(xiāng)鎮(zhèn)有負(fù)責(zé)人,行政村有具體責(zé)任人,每個(gè)隱患點(diǎn)有監(jiān)測(cè)人。
c.建立礦山地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。在近期規(guī)劃期內(nèi),礦山企業(yè)應(yīng)建立自己的監(jiān)測(cè)體系,對(duì)本礦區(qū)及周邊影響地區(qū)可能發(fā)生的滑坡、崩塌、地面塌陷、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行定期監(jiān)測(cè),并逐步完善監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。開(kāi)采礦產(chǎn)資源等活動(dòng)造成突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害時(shí),礦山企業(yè)應(yīng)當(dāng)采取緊急處置措施。
2)突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急體系建設(shè)。
a.編制地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案。在本規(guī)劃和每年地質(zhì)調(diào)查、核查的基礎(chǔ)上,按《地質(zhì)災(zāi)害防治條例》要求,縣政府編制本地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治應(yīng)急預(yù)案,并根據(jù)實(shí)際工作情況對(duì)預(yù)案內(nèi)容和縣鄉(xiāng)的應(yīng)急工作機(jī)構(gòu)等進(jìn)行演練和檢驗(yàn)。
b.建立地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急指揮系統(tǒng)。應(yīng)急預(yù)案明確規(guī)定應(yīng)急指揮人員組成與職責(zé)分工。縣政府成立由主管副縣長(zhǎng)任總指揮的應(yīng)急指揮部。成員由發(fā)改、國(guó)土、公安、安監(jiān)、民政、教育、財(cái)政、交通、衛(wèi)生、水務(wù)、建設(shè)、武裝部等相關(guān)部門負(fù)責(zé)人組成。
c.突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)。在近期規(guī)劃期內(nèi),縣政府建立突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制。建設(shè)一支機(jī)動(dòng)、靈活、富有戰(zhàn)斗力的搶險(xiǎn)救援隊(duì)伍,組建專門的應(yīng)急專家隊(duì)伍,明確專門的應(yīng)急專家,配置專門的應(yīng)急裝備。
3)建立地質(zhì)災(zāi)害責(zé)任機(jī)制。在近期規(guī)劃期內(nèi),建立地質(zhì)災(zāi)害責(zé)任機(jī)制,明確責(zé)任主體,交通、水利、教育和旅游、建設(shè)、安監(jiān)、煤炭等部門應(yīng)對(duì)公路沿線、中小學(xué)校區(qū)、旅游景區(qū)、房屋建設(shè)工地、村莊周邊高邊坡建房、各礦山企業(yè)等突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害負(fù)責(zé)任,并相應(yīng)組織好對(duì)上述地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)的巡查排查工作。
根據(jù)壽陽(yáng)縣地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)情,優(yōu)先安排對(duì)人居安全和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展影響大、危害重、治理效益顯著的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn),2010年~2011年安排搬遷避讓工程4項(xiàng),具體為宗艾避讓搬遷治理工程、鄭家莊避讓搬遷治理工程、段王村避讓搬遷治理工程、獨(dú)壁村避讓搬遷治理工程。
2012年~2019年安排地質(zhì)災(zāi)害治理工程6項(xiàng),分別為:罕山地面塌陷工程治理、獨(dú)壁地面塌陷工程治理、康家莊地面塌陷工程治理、段王村地面塌陷工程治理、(榆次—昔陽(yáng))羊頭崖段潛在崩塌、滑坡治理、太舊高速公路、307國(guó)道張凈段崩塌、滑坡治理。
對(duì)于一些未經(jīng)治理,而又具有潛在危害的地質(zhì)災(zāi)害體,監(jiān)測(cè)也是十分必要的。一些暫時(shí)沒(méi)有資金進(jìn)行工程整治但又對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)構(gòu)成較大潛在威脅的大型滑坡變形體,通過(guò)有效的監(jiān)測(cè)既可對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià),監(jiān)測(cè)結(jié)果又可為是否治理和如何治理提供設(shè)計(jì)依據(jù)。尤其用監(jiān)測(cè)的手段對(duì)滑坡等變形體進(jìn)行有效的監(jiān)控,是一項(xiàng)投資少、見(jiàn)效快的方法,目前已逐步被一些政府官員和業(yè)主所接受并推崇。他們也意識(shí)到進(jìn)行整治后應(yīng)該用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證,否則是盲目的。地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生發(fā)展有著一定的規(guī)律,只要防治管理措施得當(dāng),就能有效預(yù)防和減少其發(fā)生。
[1] 中華人民共和國(guó)國(guó)土資源部發(fā)布.全國(guó)地質(zhì)災(zāi)害通報(bào)[DB/OL].http://www.mlr.gov.cn/zwgk/zqyj/201010/P0201010-20364117342279.pdf,2010-10-20/2011-12-1.
[2] 柳 源.中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害(以崩、滑、流為主)危險(xiǎn)性分析與區(qū)劃[J].中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào),2003,14(1):95-99.
[3] 趙小平.山西省泥石流地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征與防治對(duì)策[J].華北科技學(xué)院學(xué)報(bào),2010,7(2):12-19.
[4] 壽陽(yáng)縣國(guó)土資源局.壽陽(yáng)縣地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃[Z].2010.
[5] 褚洪斌,母海東.層次分析法在太行山區(qū)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性分區(qū)中的應(yīng)用[J].中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào),2003,14(3):125-129.
[6] 唐立梅.魯?shù)榭h地質(zhì)災(zāi)害特征、成因及防治區(qū)劃研究[D].昆明:昆明理工大學(xué),2007.
[7] 王 影,陳國(guó)輝.黃家溝地質(zhì)災(zāi)害的基本特征及成因分析[J].四川地質(zhì)學(xué)報(bào),2009,29(3):300-302.