宜春市西村地区地质灾害危险性及防治措施简析

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引言
宜春市袁州区西村镇位于袁州区西南方向约20km,交通十分便利。

随着社会的发展,西村镇在2018年、2019年连续入选“全国综合实力千强镇”,城镇发展和基础设施建设也日新月异。

由于区域内
DOI:10.16056/j.2096-7705.2020.02.019
摘要:在城镇不断的建设完善过程中,宜春市袁州区西村镇片区不得不解决一些地质环境问题,预防地质灾害的发生。

通过以往地质工作和调查对西村片区内地质灾害类型及其稳定性、危险性进行评估分析,研究发现,区域内自然条件下发生崩塌、滑坡和泥石流的可能性较小,但由于人类开发形成的不稳定边坡容易形成崩塌、滑坡等地质灾害,且区域内碳酸盐岩出露较广,大部属于覆盖型岩溶地层,收集区域内相关资料,划分区域内岩溶地面塌陷易发等级。

分析得出片区内各类型地质灾害危险性等级后,建议稳定性较差-差人工切坡段采取拦石墙和护坡等适宜的工程措施、岩溶区域附近应避免大降深、大流量抽取地下水,并做好监测预报等防治措施,助推当地社会和经济健康发展。

关键词:宜春市;西村;地质灾害;防治措施
中图分类号:X43文献标志码:A文章编号:2096-7705(2020)02-0090-
05
WU Yang,WU Huiming
(Jiangxi Research Institute of Coalfield Geological Survey,Nanchang330001,China

In the process of urban construction,Xicun district,Yuanzhou district,Yichun city,has to solve some geological environmental problems to prevent the occurrence of geological disasters.Articles by geological work and research in past geological disaster type and its stability within the west village area,to assess the risk analysis,through the analysis and research,found occurred under the regional natural conditions were less likely to collapse,landslides and debris flows,but as
a result of human development of unstable slope tends to collapse,landslides and other geological disasters,and carbonate
outcropped area wide,most belong to the covered karst stratum,related data collection area,divided area karst ground collapse in the dangerous level.After analyzing the risk levels of various types of geological disasters in the area,it is suggested that suitable engineering measures such as stone wall and slope protection should be adopted in the section with poor stability.Besides,groundwater extraction should be avoided in the vicinity of karst area due to deep drop and large flow, and prevention measures such as monitoring and forecasting should be taken to promote the healthy development of local society and
economy.
Yichun city;Xicun;geological hazards;prevention and control measures
宜春市西村地区地质灾害危险性及防治措施简析
武杨,吴辉明
(江西省煤田地质勘察研究院,南昌330001)
收稿日期:2020-01-13
第一作者:武杨(1989—),男,工程师,本科,主要从事地质勘查和矿业开发工作。

E-mail:****************
的区划报告距今较远,在城镇不断的建设完善过程中,将形成新的地质灾害隐患和次生其它地质环境问题,因此预防地质灾害的发生,避免区域内地质灾害造成人员和财产损失十分重要。

西村片区内大部处于岩溶地层覆盖区域,沉积岩分布范围广泛,基础建设形成的人工边坡大多为沉积岩或新近系地层[1],新近系地层和部分沉积岩抗风化能力较弱,遇暴雨或其他恶劣天气,岩层松软容易形成滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害。

本文以定性-半定量判定方法对区域内的地质灾害危险性进行了等级划分,从专业角度分析西村片区内地质灾害危险性并给出相应防治建议。

1地质环境条件
1.1区域地质背景
西村位于南北两大构造单元的接合部位[2]。

萍乡—广丰深断裂自西向东从区内中部偏南通过。

该断裂以北为扬子准地台之萍乡—乐平凹陷带(区内为宜春复向斜),主要由二叠系及三叠系碳酸盐岩及一般碎屑岩所组成,局部为红层碎屑岩,褶曲形态有梳状、平缓宽展型及紧密线状等,并有倒转现象。

以南为华南褶皱系之武功山复背斜[2],主要由前泥盆系浅变质岩组成。

区域构造线走向北东至北东东,断裂以压性、压扭性为主。

1.2气象、水文
西村镇属亚热带季风湿润气候区,气候温和,雨量充沛,四季变化分明,春秋季短,冬夏季长,结冰期短,无霜期长。

冬季受蒙古或西伯利亚冷高控制,盛行西北风,天气寒冷少雨;春夏之交,冷暖气团常交于境内,形成梅雨天气;秋季常受变性高压控制,形成秋高气爽的晴朗天气。

区域内多年平均降雨量1631.9mm,最大年降雨量2168.4 mm,最小降雨量为1240.4mm。

降雨量的年际变化较大,年内分配不均匀,其中暴雨主要集中于4—7月份(崩、滑、流等地质灾害易发期)[3-4]。

区内水系较发育,在项目已建区北部约1000m 处袁河自西向东穿境而过。

该河在袁州区内长30多km,袁州城区秀江桥处年平均水位标高85.32 m,最高89.31m;多年平均流量90m3/s,最大流量2480m3/s,最小流量4m3/s,最大径流出现于4—7月份。

1.3地形地貌
西村集镇周边地貌类型为构造侵蚀,侵蚀剥蚀或溶蚀剥蚀地貌地形和侵蚀堆积河谷地形地貌类型,其中堆积河谷地貌地形地面标高96.3~104.1m,最大相对高差7.8m,地形平缓;侵蚀剥蚀地貌地形地面标高104.1~216.0m,最大相对高差111.9m,地形坡度为5°~31°,评估区整体呈西边低东边山坡和谷较高的地形[5-8]。

1.4地层和构造
区内出露地层主要为第四系联圩组(Qhl)、第四系山背组(Qhs)、二叠系碳酸盐岩和碎屑岩,包括二叠系上统乐平组(P3l)、二叠系中统南港组(P2n)、茅口组(P2m)、小江边组(P2x)、栖霞组(P2q)以及二叠系下统马平组(P1m)。

区内地质构造复杂,次级褶皱发育,详见西村镇周边地质构造纲要图(图1)。

2主要地质灾害危险性
结合上述区内地形地貌,地质环境条件,西村镇周边地质灾害类型包括:崩塌、滑坡、岩溶地面塌陷等[3]。

2.1崩塌、滑坡
西村镇周边曾多次发生过崩塌、滑坡,多为小型滑坡。

区内地貌类型为构造侵蚀,侵蚀剥蚀或溶蚀剥蚀地貌地形和侵蚀堆积河谷地形地貌类型,其中堆积河谷地貌地形地面标高96.3~104.1m,最大相对高差7.8m,地形平缓;侵蚀剥蚀地貌地形地面标高104.1~216.0m,最大相对高差111.9m,地形图1西村镇周边地质构造纲要图
[2]
图2
西村镇中心小学西侧边坡摄影图
坡度为5°~31°,片区整体呈西边低东边山坡和谷较
高的地形。

堆积河谷地形地貌在自然状态下,发生崩塌、滑坡的可能性小;位于区域东南部的侵蚀剥蚀地形地貌有发生崩塌滑坡的可能性,自然状态下发生崩塌滑坡等地质灾害的可能性小[9],但人类活动、施工建设形成的边坡和人工切坡,较易形成地
质灾害。

笔者以西村镇中心小学西侧的边坡(见图2)为例,分析该区域人工切坡或边坡形成地质灾害的危险性特点。

此次评估人工切坡稳定性采用稳定性量化评判标准进行判定,评判标准根据斜坡坡度、斜坡高度、切坡高度、切坡坡度、斜坡结构类型、裂隙发育程
度及岩体结构类型、软弱夹层、强风化厚度、残坡积厚度等因素综合打分评定[4],评定标准专业可靠。

西村镇中心小学西侧人工切坡,为岩质边坡,边坡宽约150m ,坡高3~16m ,坡向正东,坡度75°~90°,坡体出露地层为含炭泥岩,岩层产状347°∠41°,为斜向坡。

表面残坡积土厚0.5~1.0m 。

含多层不连续软弱夹层,坡体节理裂隙较为发育,节理和裂隙发育不规律,没有形成较大的节理或者裂隙面。

根据此次选定的评判标准,该切坡稳定性较差,一旦发生崩塌或滑坡,受威胁的为已建学校的师生、家长、过路行人、教学设备和车辆,估计会威胁到10~100人,可能造成直接经济损失100~500万元,结合该切坡稳定性和危害程度,判定切坡危险性中等。

西村地区主要出露地层为沉积岩和第四系,岩性和西村镇中心小学西侧切坡相近,岩体裂隙较发育,含多层不连续软弱夹层,一旦人工开挖形成切坡,切坡稳定性较差。

2.2泥石流
西村周边未发生泥石流及发现泥石流隐患。

区内地势起伏程度不,无松散堆积物,多以农田、旱地为主,山体植被发育,以松树、杂木、灌丛为主,自然状态下难以形成泥石流。

据此,在西村周边进
行施工建设,遭遇泥石流地质灾害的可能性小,危
险性小。

2.3地面塌陷
2.3.1岩溶地面塌陷
根据调查,西村区域内大部为覆盖型岩溶地层[1]
,而覆盖型岩溶地面塌陷具隐蔽性、突发性、灾害性等特点[10-12]。

根据调查,区域内岩溶地层大部为二叠系地层,包括上统南港组(P 3n )、中统茅口组(P 2m )、小江边组(P 2x )、栖霞组(P 2q )、下统马平组(P 1m )地层。

据以往地质资料显示如下情况。

区域内二叠系上统南港组、中统茅口组和小江边组岩性多以中厚层状生物碎屑泥晶灰岩、薄层状泥灰岩和含炭泥岩为主,岩溶较为发育,岩溶率为1.3%~18.1%,水位埋深0.4~16m 、年变幅1.2~5.2m [1]。

二叠系中统栖霞组(P 2q )地层下部以中层状泥晶灰岩为主,夹少量生屑泥晶灰岩;上部为深灰色
厚层状生屑泥晶灰岩,岩溶发育,岩溶见洞率为28.6%,线岩溶率为5.98%,岩溶发育最低标高34.15m [1]。

二叠系下统马平组(P 1m )地层岩性以浅灰、灰白色泥晶生屑灰岩、亮晶生屑灰岩为主、间夹泥晶白云岩及砂屑泥晶灰岩。

岩溶发育,水位埋深1.16
~15.98m ,岩溶见洞率为69.76%,线岩溶率为16.84%[1]。

第四系覆盖层厚度2~20m ,平均厚度12m ,主要由粘土、粉质粘土、砂砾石组成。

采用定性-半定量判别法对区域内岩溶地层划分易发性[13]。

根据各评价因子(包括第四系覆盖层岩性、厚度、下伏基岩岩性、地面塌陷发育程度、见洞率、岩溶率、地下水位、与现有抽排水地下水工程距离等)量化出各岩溶地层地面塌陷易发程度总得分,岩溶地面塌陷易发程度量化评价标准详见表1。

对应地质条件权重系数及值见表2。

根据量化评估结果,西村集镇及周边覆盖型岩溶地层地面塌陷易发程度为较易发-易发,裸露型和埋藏型岩溶地层地面塌陷易发程度按覆盖型次一级考虑。

根据以往地质灾害调查,区域内尚未发生过大型岩溶塌陷,发生大型岩溶塌陷的可能性很小,受威胁人数应<100人,可能造成的直接经济损失<500万元,危害程度中等[1]。

结合区域内岩溶地层地面塌陷易发性和危害程度,区域内覆盖型岩溶地层地面塌陷易发性较易发-易发,危险性中等-大;埋藏型和裸露型岩溶地面塌陷易发性少发-较易发,
危险性小-中等[3]。

2.3.2采空塌陷
通过查询资料和野外调查,西村镇集镇及周边范围内不存在坑采矿山,不存在采空塌陷,发生采空地面塌陷可能性小,危险性小。

3地质灾害防治措施
据前文论述,可知西村区域内建设施工面临的地质灾害主要来源于人工切坡可能造成的崩塌、滑坡和岩溶地面塌陷。

相应的,为促进地区发展,避免不必要的地质灾害,笔者给出以下几点防治措施建议[14-15]:
1)对有诱发滑坡、崩塌的人工切坡段采取拦石墙和护坡等适宜的工程措施进行防治,并做好相应的排水设施,排除坡面的地表水和坡体内的地下水,在强降雨季节,应该加强对自然斜坡和人工切坡的巡查和监测,及时向有关部门通报崩塌、滑坡、水土流失以及风的侵袭监测结果,切实做好预防和治理工作[5]。

2)应避免在拟进行施工建设的区域附近进行大降深、大流量抽排岩溶地下水,对岩溶地面塌陷中易发区做好监测预报工作。

3)在今后西村区域内的施工建设采取适当的避让措施[6],所谓适当的避让措施,就是在不影响施工工程的质量以及施工工期的情况下,对工程的施工的地点以及时间进行细微的调整[7],例如,在雨天应
尽量停止作业,并在适当时候加强对工程的加固工作。

同时制定合理的灾害转移方案,采取就近转移的原则对施工人员与相关的居民进行转移工作,从而减轻地质灾害对环境的影响。

4结论
1)宜春市西村区域内可能形成的地质灾害主要
来源为人类活动形成的切坡以及岩溶地面塌陷。

2)以定性-半定量判定方法对区域内的地质灾害危险性进行了等级划分,建议稳定性较差-差人工切坡段采取拦石墙和护坡等适宜的工程防治措施、岩溶区域附近应避免大降深、大流量抽取地下水,并做好监测预报。

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rockburst with database using particle swarm optimization
表1
岩溶地面塌陷易发程度量化评价标准
下伏基岩岩性地面塌陷发育强度
地下水位与现有抽排地下水工程距离/m
易发程度砂性土<20灰岩多>60>10变化于基岩顶面上下<800总分≥24,
易发;=16~24,较易发;<16,少发。

砂粘土互层20~30灰岩夹碎屑岩少30~602~10最枯水位高于基岩顶面800~1500粘性土
>30
碎屑岩夹灰岩
未见
<30<2
最高水位低于基岩顶面
>1500
浅部岩溶发育强度见洞率/%岩溶率/%第四系覆盖层岩性厚度/m 表2
对应地质条件权重系数及对应

权重系数值
易发较易发少发1321264213212642264213211
3
2
1
空绝热也是高纯液态CO 2罐箱的研发方向。

6结论
1)低温罐箱储运高纯CO 2的无损储存时间可
达到90d 以上,满足长周期国际贸易运输周期40d
的要求;
2)通过合理设计和创新工艺方法,使罐箱内与介质接触的表面粗糙度控制在≤0.5μm ,用气纯度≥99.999%;
3)高纯CO 2罐箱作为国内首批出口的高端低温罐箱产品,填补了国内对于该类产品的空白,同时,为后续储运电子级气体容器的设计制造积累了大量工程实际经验。

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