向小龍,孫煒鋒,李國(guó)偉,侯春堂,譚成軒
(1.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)力學(xué)研究所,北京100081;2.國(guó)土資源部新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與地質(zhì)災(zāi)害重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京100081;3.云南省鹽津縣國(guó)土資源局,云南鹽津657500)
鹽津地區(qū)位于云貴高原和四川盆地構(gòu)造結(jié)合部位,地處川滇經(jīng)向構(gòu)造體系之鹽津—威信構(gòu)造帶上。鹽津地區(qū)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈,地震活動(dòng)頻繁,河流深切,斜坡遍布,巖土體松散破碎,雨季時(shí)間長(zhǎng),地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)[1~7]。地質(zhì)災(zāi)害復(fù)雜多樣,主要有滑坡、崩塌、泥石流等類型,并在一定條件下形成滑坡-泥石流、地震-崩塌等地質(zhì)災(zāi)害鏈。鹽津地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害主要受地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌、坡體結(jié)構(gòu)和巖土體工程地質(zhì)巖組控制,同時(shí)受地震活動(dòng)、降雨和人類工程活動(dòng)誘發(fā),嚴(yán)重威脅當(dāng)?shù)厝嗣裆?cái)產(chǎn)安全[8~13]。在當(dāng)前城鎮(zhèn)化進(jìn)程中,亟待開展地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查評(píng)價(jià)研究,為當(dāng)?shù)厣鐣?huì)發(fā)展與經(jīng)濟(jì)建設(shè)活動(dòng)提供地質(zhì)環(huán)境保障。
本文在野外實(shí)地調(diào)查的基礎(chǔ)上,總結(jié)地質(zhì)災(zāi)害的分布發(fā)育特征,分析地質(zhì)災(zāi)害的影響因素,結(jié)合典型實(shí)例剖析,為建立地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)警系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),為新型城鎮(zhèn)化建設(shè)提供場(chǎng)地選址規(guī)劃依據(jù),為地質(zhì)災(zāi)害有效防災(zāi)減災(zāi)提供技術(shù)支持。
鹽津地區(qū)自然地理和地質(zhì)環(huán)境條件復(fù)雜,氣候條件時(shí)空差異大,是地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)地區(qū)之一。據(jù)調(diào)查在鹽津地區(qū)共發(fā)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)283個(gè) (見表1,圖1),其中滑坡217個(gè)、危巖崩塌63個(gè)、泥石流溝3條。鹽津地區(qū)10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)都受地質(zhì)災(zāi)害威脅,其中普洱鎮(zhèn)、豆沙鎮(zhèn)、廟壩鄉(xiāng)、柿子鄉(xiāng)、興隆鄉(xiāng)和鹽井鎮(zhèn)為鹽津地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防災(zāi)減災(zāi)重點(diǎn)城鎮(zhèn)。地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育點(diǎn)密度由高到低依次為廟壩鄉(xiāng)、普洱鎮(zhèn)、鹽井鎮(zhèn)、柿子鄉(xiāng)、興隆鄉(xiāng)、豆沙鎮(zhèn)、落雁鄉(xiāng)、牛寨鄉(xiāng)、中和鄉(xiāng)、灘頭鄉(xiāng)。關(guān)河、白水江及其支流兩岸為地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū),地質(zhì)災(zāi)害種類多、災(zāi)點(diǎn)密度高、災(zāi)害頻發(fā)。地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生時(shí)間主要集中在汛期 (5—9月)。
表1 鹽津地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害分布Table 1 Geological hazard distribution in Yanjin district
圖1 鹽津地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)分布Fig.1 A distribution map of geological disasters in Yanjin district
鹽津地區(qū)滑坡主要為牽引式滑坡,多發(fā)生在滲透率高的松散坡積斜坡,滑體主要為坡積物,尤其在毀林開荒后的坡面上。在水的作用下,一方面潛滑動(dòng)面上有效應(yīng)力減小,造成抗滑力減小,另一方面水使松散堆積物的粘聚力及內(nèi)摩擦角減小,導(dǎo)致抗滑力進(jìn)一步減小。坡體受降雨影響變形比較明顯,一般根據(jù)坡體特征和氣象水文條件,可以實(shí)施監(jiān)測(cè)預(yù)警。此外人類工程活動(dòng)也誘發(fā)了大量的地質(zhì)災(zāi)害,如切坡修路開挖坡腳,導(dǎo)致潛在滑動(dòng)面臨空,在坡體上耕種水田,水的下滲造成坡體抗滑力下降,均易誘發(fā)滑坡地質(zhì)災(zāi)害。地震活動(dòng)頻繁,使得山體松動(dòng),巖體應(yīng)力調(diào)整,巖石因較強(qiáng)烈的卸荷作用破碎,導(dǎo)致潛在滑動(dòng)面上抗剪強(qiáng)度降低,滑坡崩塌頻繁發(fā)生。
鹽津地區(qū)崩塌多發(fā)生在灰?guī)r與砂巖地層,突發(fā)性強(qiáng),沿縣內(nèi)國(guó)道鄉(xiāng)村公路分布,易造成交通中斷、房屋損壞及人員傷亡。鹽津地區(qū)崩塌發(fā)育特征明顯,灰?guī)r巖體高聳直立,地層層面和坡面形成反傾結(jié)構(gòu)造成巖石塊體懸空,在風(fēng)化作用下卸荷裂隙逐漸拓展延伸,導(dǎo)致裂隙面與節(jié)理面聯(lián)通,巖石塊體崩塌墜落;砂巖崩塌多發(fā)生于上硬下軟的二元坡體結(jié)構(gòu)坡體上,一般上覆地層為砂巖,下伏地層為泥巖或頁(yè)巖等,在雨季和地震時(shí),泥巖與頁(yè)巖容易變形破壞,使砂巖出現(xiàn)臨空面而崩塌墜落。
鹽津地區(qū)泥石流主要與滑坡災(zāi)害相關(guān),多分布于河谷兩岸溝谷,物源一般來(lái)自于滑坡帶來(lái)的堆積物與碎裂巖體。在雨季長(zhǎng)時(shí)間大范圍的降雨后,滑坡帶來(lái)的堆積物與碎裂巖體阻塞了匯水路徑,使得其含水量增高,從固體逐漸變成塑性流體,最終形成泥石流。
總體來(lái)看,鹽津地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害主要分布于河流兩岸,多發(fā)生在砂巖、頁(yè)巖、泥巖和灰?guī)r地層中,一般與地形地貌、降雨、人類工程活動(dòng)和地震作用有關(guān),絕大部分地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生于雨季和地震活動(dòng)高發(fā)期。
鹽津地區(qū)處于云貴高原烏蒙山北部,西南高,東北低??h境山脈屬烏蒙山脈北支,以關(guān)河為界,可分為河?xùn)|、河西兩大山脈。縣境內(nèi)最高點(diǎn)位于中和鄉(xiāng)大雪槽梁子,海拔2263 m;最低處位于灘頭鄉(xiāng)北甲村油廠,海拔330 m,相對(duì)高差1933 m,平均海拔1160 m。縣境南北最大縱距62.5 km,東西最大橫距46 km。由于受關(guān)河、白水江切割,將全縣分為東北片區(qū)、南部片區(qū)和西北片區(qū)3大塊,并形成了關(guān)河?xùn)|岸和西岸兩大山脈,造就出重巒疊嶂、山勢(shì)陡峭、溝壑縱橫、高山峽谷侵蝕與溶蝕低山—中山的地形地貌特征。
鹽津地區(qū)地層除缺失古近系、新近系之外,其他地層都有分布。概述如下:寒武系為灰?guī)r、白云巖夾雜少量頁(yè)巖、砂巖、砂質(zhì)頁(yè)巖;奧陶系為灰?guī)r、砂巖、砂質(zhì)頁(yè)巖;志留系為砂巖;泥盆系為頁(yè)巖、砂巖、白云巖;石炭系為砂質(zhì)頁(yè)巖、煤層,缺失上統(tǒng);二疊系為玄武巖、砂巖、灰?guī)r、頁(yè)巖;三疊系為砂巖、灰?guī)r;侏羅系為砂巖、泥巖;白堊系為泥巖、頁(yè)巖、礫巖;第四系為沖積層、礫石層。鹽津地層巖性主要為砂巖、頁(yè)巖及灰?guī)r,且砂巖與頁(yè)巖交替互層,此外頁(yè)巖中常夾雜泥巖或泥質(zhì)頁(yè)巖,灰?guī)r則成片分布。由于受到區(qū)內(nèi)北東—南西向褶皺影響,區(qū)內(nèi)地層除侏羅系集中出露于普洱、落雁、牛寨的大部分地區(qū)和中和鄉(xiāng)天寧寺村的部分區(qū)域外,其余地層均呈條帶狀出露于縣域內(nèi)。
鹽津位于川黔經(jīng)向構(gòu)造體系之鹽津—威信構(gòu)造帶,構(gòu)造形跡以褶皺與斷裂為主 (見圖2)。規(guī)模較大的褶皺有中和場(chǎng)背斜、米灘子背斜、天寧寺向斜、大田壩向斜、羅場(chǎng)向斜、老鷹嘴向斜、賈村背斜。褶皺走向多呈北東—南西向,中和場(chǎng)背斜東段走向?yàn)槟蠔|—北西向,西段走向近東西向。褶皺兩翼不對(duì)稱,一般北翼陡、南翼緩,軸面向北傾斜。背斜短而緊密,向斜則長(zhǎng)而寬展。斷裂總體表現(xiàn)為數(shù)量少且規(guī)模小,主要斷裂有杉木灘斷裂、牛寨斷裂、塘壩逆斷裂、瓦窯嘴斷裂、銅廠溝斷裂。斷層走向多呈東西向和北西—南東向,斷層延伸長(zhǎng)度20 km左右,在形成斷裂與褶皺的同時(shí),巖體中也形成了不同規(guī)模的節(jié)理裂隙,將巖體切割得支離破碎,破壞了巖體的完整性,為地質(zhì)災(zāi)害的形成提供了物源條件。
圖2 鹽津地區(qū)構(gòu)造綱要Fig.2 Tectonic outline map of Yanjin district
鹽津地區(qū)有關(guān)河、白水江、興隆河3大水系,支流眾多,溪水河流交織成網(wǎng),呈南北向葉脈狀分布,大體上從南往北流,最終匯入金沙江。據(jù)統(tǒng)計(jì)鹽津地區(qū)有河流、溪澗5063條,其中常年不斷流的78條,流域面積大于10 km2的26條,大于20 km2的19條,大于30 km2的17條。根據(jù)地下水賦存介質(zhì),可將地下水類型分為松散孔隙水、基巖裂隙水和鹽酸鹽巖巖溶水3大類型。
松散孔隙水賦存于山前坡積物、滑坡及崩塌堆積而成的松散堆積巖土中,含水巖組成分為黏性土和碎石土。富水性差異很大,黏性土富水性弱,碎石土富水性中—強(qiáng)??紫端饕邮艽髿饨邓a(bǔ)給,其次是農(nóng)田灌溉下滲和基巖水的側(cè)向補(bǔ)給,水位變化大。排泄以向附近溝谷、河流就地排泄為主。
基巖裂隙水多賦存于砂巖、泥質(zhì)砂巖、頁(yè)巖、玄武巖的構(gòu)造裂隙和風(fēng)化裂隙中,主要接受大氣降水補(bǔ)給,水位變化大、不穩(wěn)定。排泄多沿層面或裂隙向溝谷或低洼地帶以泉或散流形式溢出,但一般流量不大,溝谷中常年有流水。基巖裂隙水的富水性與地層、地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌、植被關(guān)系密切。在構(gòu)造裂隙發(fā)育、賦水性好的構(gòu)造區(qū)域,如羅場(chǎng)向斜,其富水性較好;砂巖地層比泥巖、玄武巖地層的富水性好;地形平緩、植被茂盛的地方,富水性好。
碳酸鹽巖巖溶水主要賦存于白云巖、白云灰?guī)r和灰?guī)r地層中。受褶皺構(gòu)造和強(qiáng)烈的侵蝕下切作用而形成高山峽谷,大部分可溶巖呈條帶狀?yuàn)A于非可溶巖間,巖溶發(fā)育變化大。在碳酸鹽巖組成的含水層巖組中,巖性主要為灰?guī)r、白云巖,巖溶發(fā)育強(qiáng)烈,地表多見洼地,溶洞和漏斗、地下暗河、伏流發(fā)育,富水性強(qiáng)。在碳酸鹽巖與碎屑巖互層的含水層巖組中,巖性主要為砂巖與白云巖互層,巖溶發(fā)育較弱,僅有巖溶裂隙,富水性中等。巖溶水主要接受大氣降水和地表水體的補(bǔ)給,其次是上伏含水層的垂直越流補(bǔ)給,地下水沿著地下溶洞、暗河、巖溶裂隙流動(dòng),最后以泉水或暗河的形式集中排泄,排泄流量變化較大。
3.1.1 地質(zhì)構(gòu)造
區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的控制影響主要表現(xiàn)為地層的強(qiáng)烈擠壓使得地層產(chǎn)狀陡峭,在褶皺核部附近巖體結(jié)構(gòu)面異常發(fā)育、巖體破碎,因此在褶皺區(qū)域的地質(zhì)災(zāi)害異常發(fā)育,如老鷹嘴向斜、米攤子背斜、天寧寺向斜等,都是地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū)。斷層附近地質(zhì)體結(jié)構(gòu)破碎,片理、節(jié)理等結(jié)構(gòu)面十分發(fā)育,造成巖體完整性變差,強(qiáng)度降低。活動(dòng)斷層附近的巖體常常發(fā)生卸荷作用,為地質(zhì)災(zāi)害形成提供了一定的動(dòng)力條件[14~16]。
受地質(zhì)構(gòu)造作用影響,灰?guī)r區(qū)巖溶作用十分強(qiáng)烈,巖體受到嚴(yán)重侵蝕,巖體內(nèi)部孔洞十分發(fā)育,導(dǎo)致巖體完整性與力學(xué)性能變差。部分灰?guī)r區(qū)發(fā)育大型溶洞和地下暗河,如豆沙關(guān)長(zhǎng)勝溶洞、廟壩鄉(xiāng)蓮花溶洞、柿子鄉(xiāng)三股水溶洞。豆沙關(guān)長(zhǎng)勝溶洞發(fā)育在關(guān)河西河岸巖體中,巖溶作用十分強(qiáng)烈,巖體高聳直立,在地震作用下可能發(fā)生巖體崩塌墜落堵塞關(guān)河,形成堰塞湖。
3.1.2 地形地貌
鹽津地區(qū)構(gòu)造強(qiáng)烈活動(dòng)與河流侵蝕使得鹽津境內(nèi)重巒疊嶂、山勢(shì)陡峭、溝壑縱橫、斜坡遍布。斜坡坡度越陡、高差越大,就越容易產(chǎn)生地質(zhì)災(zāi)害。鹽津地區(qū)關(guān)河、白水江河谷兩岸高差顯著,部分地區(qū)形成直立高聳巖體 (見圖3),極易發(fā)生崩塌災(zāi)害。高聳巖體由于風(fēng)化作用在坡腳堆積大量崩積物或坡積物,形成凸形坡。當(dāng)匯水面積較大時(shí),地表水體匯積下滲降低斜坡巖土體力學(xué)強(qiáng)度,形成潛在的軟弱滑動(dòng)面,產(chǎn)生滑坡災(zāi)害。這種特殊的地形地貌為地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生提供了幾何邊界條件。
3.1.3 工程地質(zhì)巖組
不同地層巖性具有不同的力學(xué)特性和滲透性,并可能形成特定的地質(zhì)災(zāi)害。鹽津地區(qū)典型的工程地質(zhì)巖組有:砂巖+泥質(zhì)頁(yè)巖,砂巖+泥巖,第四紀(jì)坡積物+頁(yè)巖,灰?guī)r。砂巖+泥質(zhì)頁(yè)巖與砂巖+泥巖多為上硬下軟的二元層狀結(jié)構(gòu),在差異化風(fēng)化作用下,下部頁(yè)巖或泥質(zhì)頁(yè)巖等巖體逐漸風(fēng)化破碎,使得巖體形成內(nèi)凹形坡體,上部砂巖則會(huì)臨空形成危巖體,在人工開挖、地震活動(dòng)、降雨作用下經(jīng)常發(fā)生崩塌。第四紀(jì)坡積物+頁(yè)巖由于深部頁(yè)巖滲透性較差,而淺部松散土石體的坡積物滲透率較高,這樣使得坡體松散堆積物成為一個(gè)天然的蓄水層,在巖土分界面形成滑動(dòng)面,一旦降水充足,下滲水流具有動(dòng)水滲透壓力,并且由于滑動(dòng)面上抗滑力減小,極易形成滑坡災(zāi)害。區(qū)內(nèi)灰?guī)r多形成反傾層狀結(jié)構(gòu),人工切坡修路時(shí)形成下部?jī)?nèi)凹的危巖體或高陡斜坡,在長(zhǎng)期的自重作用下和地震活動(dòng)時(shí)發(fā)生崩塌墜落,形成崩塌災(zāi)害[17~21]。
圖3 廟壩過(guò)車坪直立灰?guī)r陡崖Fig.3 Vertical limestone cliffs in Guocheping,Miaoba township
3.1.4 坡體結(jié)構(gòu)
二元結(jié)構(gòu)斜坡比土質(zhì)或巖質(zhì)單一結(jié)構(gòu)斜坡產(chǎn)生地質(zhì)災(zāi)害的概率大。順向斜坡和斜向斜坡容易產(chǎn)生滑坡;反向斜坡和橫向斜坡容易產(chǎn)生危巖崩塌;碎裂狀斜坡容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害。
單一結(jié)構(gòu)斜坡由于內(nèi)部沒(méi)有天然的介質(zhì)分界面,只有在順向或斜向坡時(shí)才容易形成貫通性的結(jié)構(gòu)滑動(dòng)面。二元結(jié)構(gòu)斜坡中,巖石和土體的力學(xué)性質(zhì)和滲透性有顯著差異,使巖土分界面容易變成潛在的滑動(dòng)面,導(dǎo)致滑坡崩塌的發(fā)生。順向坡或斜向坡的地層傾向與坡面平行或小角度相交,容易順層滑動(dòng)或切層滑動(dòng);反向坡或橫向坡則由于重力卸荷作用易形成崩塌災(zāi)害,如:鹽井鎮(zhèn)黃家坪危巖的斜坡結(jié)構(gòu)類型為橫向斜坡,普洱集鎮(zhèn)危巖帶發(fā)育在緩傾反向斜坡之上。
3.2.1 地震活動(dòng)
區(qū)內(nèi)地震活動(dòng)十分強(qiáng)烈,僅在近幾十年內(nèi),該區(qū)域及相鄰區(qū)域發(fā)生數(shù)次地震,如:1974年5月11日大關(guān)7.1級(jí)、8月29日大關(guān)4.7級(jí)2次地震;2006年7月22日鹽津5.1級(jí)、2010年10月18日鹽津4.6級(jí)地震;2012年9月7日彝良5.7級(jí)地震,2013年2月7日豆沙關(guān)4.2級(jí)地震,2014年8月3日魯?shù)?.5級(jí)地震。由此可見鹽津地區(qū)地震活動(dòng)雖然震級(jí)較小,但異常頻繁。頻繁的地震活動(dòng)一方面導(dǎo)致巖土體松散破碎,并且形成片理或節(jié)理,使得巖體強(qiáng)度降低,成為地質(zhì)體中的軟弱結(jié)構(gòu)面,為崩塌、滑坡、泥石流的發(fā)生提供了物質(zhì)條件,導(dǎo)致崩塌、滑坡、泥石流災(zāi)害的發(fā)生;另一方面地震活動(dòng)使地質(zhì)體和巖石的應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生調(diào)整,斜坡巖體發(fā)生卸荷作用,成為斜坡失穩(wěn)的主要?jiǎng)恿?,為地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生提供了動(dòng)力條件[22~25]。地震波傳播到崩塌危巖體時(shí),已經(jīng)具有拉張裂隙的危巖體猛烈碰擊破裂面或者直接逃逸飛離所在坡體,造成嚴(yán)重的崩塌災(zāi)害,如2006年7月22日鹽津5.1級(jí)地震,震中豆沙關(guān)直接誘發(fā)了嚴(yán)重的崩塌滾石災(zāi)害,砸斷了成昆鐵路鐵軌,多人被崩落巨石砸死砸傷。此外,地震活動(dòng)往往導(dǎo)致一些不穩(wěn)定斜坡直接發(fā)生崩塌滑坡地質(zhì)災(zāi)害等,形成滑坡崩塌-堰塞湖-泥石流地質(zhì)災(zāi)害鏈[26]。
3.2.2 降雨
區(qū)內(nèi)的密集水系及時(shí)間較長(zhǎng)的雨季,使得水的作用十分明顯,全面影響著崩塌滑坡泥石流的發(fā)生,是導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的主要誘發(fā)因素。水使巖土體強(qiáng)度降低,直接使淺表層的三疊紀(jì)泥巖、泥頁(yè)巖發(fā)生崩解泥化,導(dǎo)致巖體結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞,使斜坡穩(wěn)定性顯著降低。強(qiáng)降雨時(shí)水流湍急,水流的沖刷作用十分強(qiáng)烈,特別是在河流岸坡處,長(zhǎng)時(shí)間降雨,河水上漲急速?zèng)_刷岸坡坡腳,使得潛在滑動(dòng)面臨空。在水電站庫(kù)壩蓄水后,庫(kù)水位上漲,岸坡受靜水壓力作用,水使土體的有效應(yīng)力減小,并且軟化岸坡巖土體,抗剪強(qiáng)度降低,進(jìn)一步降低岸坡穩(wěn)定性。此外強(qiáng)降雨致使高聳巖體的張裂隙充水,非常不利于高聳巖質(zhì)斜坡的穩(wěn)定性;在強(qiáng)降雨條件下,斜坡面上匯水下滲,對(duì)斜坡產(chǎn)生滲透壓力,不利于斜坡穩(wěn)定。
因此,降雨是誘發(fā)鹽津地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的主要因素,長(zhǎng)時(shí)期干旱后或連續(xù)降雨后再下大雨或暴雨,極易誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害。例如2002年8月1日至12日連續(xù)降雨,造成縣域內(nèi)10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)均不同程度地發(fā)生了規(guī)模不一的地質(zhì)災(zāi)害。
3.2.3 人類活動(dòng)
除去自然因素,人為因素對(duì)鹽津地質(zhì)災(zāi)害也起了很大作用。由于人類陡坡耕種、毀林開荒,引發(fā)水土流失,在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和城鎮(zhèn)發(fā)展過(guò)程中,削坡過(guò)陡或棄土亂倒,礦山的亂采濫挖等,這些人類工程活動(dòng)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出地質(zhì)環(huán)境的承受能力,大大加劇了地質(zhì)災(zāi)害的形成、發(fā)展和發(fā)生速度。因此,當(dāng)前地質(zhì)災(zāi)害頻繁發(fā)生,規(guī)模也空前加劇,與人類經(jīng)濟(jì)建設(shè)是相關(guān)的。鹽津地區(qū)建設(shè)用土地偏少,當(dāng)?shù)厝嗣裢睾影堕_挖坡腳修路建房,如:鹽津新區(qū)黃葛槽,政府機(jī)關(guān)多設(shè)在黃葛槽新區(qū),辦公樓修建在一個(gè)天然岸坡上,所處位置高出河面近100 m,岸坡坡體長(zhǎng)約200 m;目前正在修建的新區(qū)人民廣場(chǎng),將靠河岸的坡腳部分全部開挖修平,雖然做了錨樁固定處理,但是關(guān)河下游不遠(yuǎn)處修建有撒魚砣電站,在長(zhǎng)期的靜水壓力及水的軟化作用下,強(qiáng)降雨時(shí)依然有發(fā)生滑動(dòng)的可能;213國(guó)道線沿著關(guān)河切坡修建而成,沿線坡體由于切坡而高聳,常見崩塌滾石災(zāi)害阻斷道路;當(dāng)?shù)睾旱貙迂S富,泥煤、褐煤、無(wú)煙煤都有產(chǎn)出,2009年關(guān)閉整頓小煤礦之前,大量小煤礦無(wú)序開采,在礦山附近隨意堆放礦渣,為泥石流提供物源;在一些斜坡上,由于農(nóng)田灌溉,特別是水田灌溉,水的下滲導(dǎo)致巖土體的內(nèi)聚力與內(nèi)摩擦角降低,斜坡內(nèi)部形成軟弱結(jié)構(gòu)面,造成斜坡的不穩(wěn)定,特別是當(dāng)上部為粘性土、下部為透水性弱的基巖時(shí),在土層與基巖接觸帶極易形成軟弱滑動(dòng)帶,引發(fā)滑坡地質(zhì)災(zāi)害,如豆沙鎮(zhèn)石門村鑼鍋田,地處關(guān)河?xùn)|岸斜坡,坡上主要為水田,下伏基巖為志留紀(jì)灰?guī)r,坡體2011年已發(fā)生過(guò)小規(guī)?;瑒?dòng)。因此,人類工程活動(dòng)也是地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)不可忽視的誘發(fā)因素[27~30]。
柿子鄉(xiāng)兩河口滑坡位于柿子鄉(xiāng)兩河口村柿鳳公路與成昆鐵路交叉口,滑坡體坐標(biāo):北緯27°59'43.7″,東經(jīng) 104°11'1.6″?;麦w長(zhǎng)約 360 m,前緣寬約 450 m,厚約 8 m,面積約16.2×104m2,體積約129.6×104m3,屬大型滑坡 (見圖4)?;缕矫娉拾雸A形,剖面呈凸型,滑坡體坡度26°,主滑動(dòng)方向190°,控滑結(jié)構(gòu)面為巖土分界面 (見圖5)?;麦w由第四系松散含礫石黏土組成,結(jié)構(gòu)松散,滑床巖體為中志留統(tǒng) (S2)粉砂巖、粉砂質(zhì)頁(yè)巖泥巖互層。1995年7月滑坡體后緣產(chǎn)生拉張裂縫,在強(qiáng)降雨作用下,發(fā)生小規(guī)?;瑒?dòng);2001年7月滑坡體前緣發(fā)生二次滑坡,2002年8月發(fā)生第三次滑坡,致使213國(guó)道堵塞,堵塞時(shí)間長(zhǎng)達(dá)5天。
圖4 柿子鄉(xiāng)柿子村兩河口滑坡滑床巖性與全景圖Fig.4 Slide bed lithology and panorama of Lianghekou landslide in Shizi village Shizi township
圖5 柿子鄉(xiāng)柿子村兩河口滑坡Fig.5 Lianghekou landslide at Shizi village of Shizi township
該滑坡的主要影響因素為降雨。降雨導(dǎo)致滑動(dòng)面上有效應(yīng)力降低,抗滑力減小,還使土巖的粘聚力與內(nèi)摩擦角減小,進(jìn)一步減小抗滑力,此外強(qiáng)降雨條件下,水流滲透流速較大具有動(dòng)水壓力,不利于滑坡穩(wěn)定性。目前該滑坡仍處于變形階段,未來(lái)可能會(huì)發(fā)生滑坡災(zāi)害。
興隆鄉(xiāng)石板壙崩塌位于興隆鄉(xiāng)石板壙北部,坐標(biāo):北緯28°18'19.2″,東經(jīng)104°23'18.4″。崩塌體地層為上三疊統(tǒng)—下侏羅統(tǒng) (T3—J1x),上部為黃灰色中—厚層狀石英砂巖,下部為紫紅色泥巖,地層產(chǎn)狀85°∠11°。該斜坡體長(zhǎng)約125 m,平均坡度近65°,坡向SE 125°,頂部沿層面有反傾現(xiàn)象 (見圖6)。坡體在興隆西河岸岸坡中部,因修路進(jìn)行了人工切坡,加劇了崩塌發(fā)生的可能性。由于坡體為上部砂巖下部碎裂狀泥巖的軟硬二元結(jié)構(gòu),下部泥巖內(nèi)凹而上部砂巖臨空,下部泥巖在重力作用或地震動(dòng)作用下會(huì)發(fā)生剪切破壞,在雨水溶脹作用下會(huì)發(fā)生崩解,都容易導(dǎo)致崩塌災(zāi)害。
鹽津地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害包括滑坡、崩塌、泥石流,其中以滑坡和崩塌為主;地質(zhì)災(zāi)害主要分布于河流兩岸,多發(fā)生在砂巖、頁(yè)巖、泥巖、灰?guī)r地層中;地質(zhì)災(zāi)害形成的主要控制因素是地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌、坡體結(jié)構(gòu)和巖土體工程地質(zhì)巖組,主要誘發(fā)因素是新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與地震活動(dòng)、降水和人類工程活動(dòng)。
圖6 興隆鄉(xiāng)石板壙崩塌Fig.6 Collapse at Shibankuang of Xinglong township
鹽津地區(qū)處于川黔經(jīng)向構(gòu)造體系之鹽津—威信構(gòu)造帶,構(gòu)造形跡主要表現(xiàn)為褶皺與斷裂,地震頻發(fā),新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈,建議進(jìn)一步開展新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的控制作用研究;地質(zhì)災(zāi)害與氣象水文條件密切相關(guān),建議加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)警研究。
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