摘 要: 福建省南安市为地质灾害多发区,本文对该区域地质灾害形成条件进行分析研究,探讨地质灾害形成、发育、分布的影响因素,为地质灾害的预报与防治提供一定的依据。 关键词: 南安市 地质灾害 形成条件 影响因素
南安市地处福建东南沿海,地理坐标:东经118°08′―118°36′,北纬24°34′―25°19′,总面积2036km2,人口148万人,人口密度726.9人/km2,区内发生的地质灾害以滑坡、崩塌为主,其中又多以小(三)型规模为主(土方量≤5000m3),其主要分布于房前屋后边坡,且绝大多数与人工开挖坡脚形成高陡边坡有关。高陡边坡在强降雨诱发下产生滑坡、崩塌往往具有规模小、危害性大的特点。为此,对房前屋后高陡边坡进行调查对防灾减灾具有重要意义。
一、地形地貌
地形地貌主要表现在斜坡坡度上,从区域地貌看,滑坡(崩塌)形成于丘陵、山地地区;从局部地形看,滑坡(崩塌)多发生在高陡斜坡处。其形成要有适宜的斜坡坡度、高度和形态,以及有利于岩土体滑(崩)落的临空面。
泥石流的发生、发展和分布无不受到山地地貌特征的影响,泥石流主要分布于山美水库周围,这些地区地形切割强烈,相对高差大,坡地陡峻,坡面土层稳定性差,地表水径流速度和侵蚀速度快,在暴雨的作用下,极易发生崩塌或滑坡,从而为泥石流提供了丰富的固体物质。
二、岩土体
调查结果表明,境内地质灾害绝大多数位于残坡积粘性土双层土体(Qe1-d1)中,共212处,占灾害总数的84.80%。从地形地貌,该土体位于残积丘边缘及红土台地,风化厚度较大(5―17m),呈松散―稍密状,干湿效应明显,干缩时多张裂,遇水作用后呈软塑或流动状态,抗剪强度急剧降低,当地表水沿收缩裂缝下灌,易形成一个饱水的软弱面,在上覆土体重力作用下,沿该软弱面产生滑动,所以粘性土滑坡多发生在久雨或受水作用后,多属中、浅层滑坡。
三、降雨与地下水
1.降雨
降雨是诱发地质灾害产生的重要因素,本次调查98%的地质灾害与降雨直接诱发有关。
(1)降雨对地质灾害产生与分布的时空性具有明显的控制作用。调查区地质灾害主要分布在年降雨量较大的西北山区,从年际上看,灾害主要发生于年降雨量大、台风暴雨频繁侵袭的年份;年内则大都发生在雨季,特别是台风暴雨季。
(2)降雨造成地表水的侵蚀切割,也是引起坡体变形的主要诱发因素之一。发育于松散堆积坡体中的冲沟,雨季时夹杂大量的固体迳流物质的流水,对坡体的冲刷、切割作用恶化了坡体的稳定性。
(3)结合本次调查的实际情况,得出调查区过程降雨量致灾的临界值建议值:当过程降雨量大于50mm时,一些斜坡将出现变形;当过程降雨量达到100mm,中间有一次暴雨(降雨强度>50mm/d)时,滑坡开始产生;当过程降雨量大于200mm,中间有一次以上大暴雨(降雨强度≥100mm/d)时,滑坡普遍发生。
2.地下水
地下水是影响滑坡稳定的敏感因素,水荷载作用在滑坡体内,直接降低了滑坡的稳定性,水的长期活动,导致滑坡体物质被水饱和、软化、降低了强度参数。地下水在滑坡的形成和发展中所起的作用表现如下。
(1)地下水进入滑坡体增加了滑体的重量,滑带土在地下水的浸润下抗剪强度降低,主要表现c、φ值的降低。
(2)地下水位上升产生的静水压力对上覆透水岩层产生浮托力,降低了有效正应力和摩擦阻力。
(3)地下水与周围岩土体长期作用改变岩土的性质和强度,从而引发滑坡。
(4)地下水运动产生的动水压力对滑坡的形成和发展起促进作用。
四、人类工程活动
人类工程及经济活动是致灾的最主要因素之一。南安市是个人口大市,也是福建省经济发达地区之一,人类工程及经济活动频繁,而且日趋强烈。本次调查表明,直接与人类活动有关的地质灾害共242处,占灾害总数的96.80%,其中坡脚开挖是引发地质灾害的主要因素,占本次调查的86.5%。
1.建房切坡引发的地质灾害
这类灾害主要分布于西北、西部等山区乡镇,主要灾害类型有崩塌、滑坡,是本次调查的最主要灾害类型,其特点是规模小(多以小(二)型以下为主)、分布广、密度大、活动频繁。
2.修建公路引发的地质灾害
这类灾害主要发生在西北、中西部山区乡镇,具有明显的线性分布特点。由于边坡开挖时没有严格按照规范要求施工,也未设置护坡工程加以防护,降低了坡体的稳定性,雨季或台风暴雨季路堑边坡易在公路动荷载和大气降雨入渗的综合作用下产生滑坡和坍塌,常造成掩埋道路或毁路事件,影响正常交通运行。此次调查统计影响交通公路安全的地质灾害点有以下9处(见表1)。
3.水利建设引发的地质灾害
主要表现为兴修建水库引发的地质灾害。如水库引水水渠渗漏造成坡脚房后边坡滑塌,水渠基底未严格按要求地基捣实及石砌防护,应及时进行加固、防渗处理。此次调查统计因水渠渗漏引发地质灾害点主要有以下3处(见表2)。
4.矿山开采引发的地质灾害
矿山剥离土和废石渣的大量堆放,在暴雨作用下易诱发滑坡、泥石流等灾害。如康美镇某辉绿岩矿山,开采剥离面积33万m2,采矿深度10―20m,产生弃土和矿碴140万m3,堆积在山围水库边缘的山坡地上,长达1km以上,堆积物厚度10―20m,坡度40―65°,坡长达100m以上,整个矿区山谷、凹地堆满弃碴土,导致生态环境恶化。1994年夏13号台风暴雨期间,矿区曾发生滑坡和泥石流,20000m3的泥土矿渣进入水库,严重影响了水库蓄水。同年汛期,水库溢洪道平流段淤积1m多,导致闸门难以开启,影响排洪,危及水库安全,并使库区下游村民的生命财产受到威胁,67公顷农田得不到有效保护。
5.其它人类活动
山坡地开荒造田、种植果园、茶园等,据相关资料统计表明,在20―40°的山坡上进行人工经济活动,尤其是种植水稻田,易诱发滑坡等地质灾害。
综上所述,人类工程与经济活动对地质灾害的影响是全面、深入的。同样,地质灾害也给当地人民生命财产造成巨大损失和威胁。随着当地经济的不断发展,人们对环境资源的攫取也在日益加快,如果得不到有效控制,将引发更严重的地质灾害。
五、构造与地震
南安市从具体的灾点上看,地质灾害并没有受断层或断裂破碎带控制,但矿山引起的次生地质灾害却明显受到岩石节理裂隙性质、密度、产状等因素控制。通过对矿点开采边坡调查表明,岩石中存在的各种成因节理裂隙结构面是造成崩塌的首要条件,当结构面的位置处于最不利时,易发生崩塌、落石。
参考文献:
[1]刘本培,蔡运龙.地球科学导论.高等教育出版社,2000.
[2]永春地质矿产局.地质灾害防治培训班教材.内部,2001.
[3]饶如龙等.地质灾害防治知识.内部,2001.
[4]童晓荣等.福建省南安市潜在地质安全隐患点调查报告.内部,2008.
本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文