浅谈深圳地区斜坡类地质灾害的特点与防治
发布时间:2011-08-13 08:48:33更新时间:2023-07-11 16:46:46
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浅谈深圳地区斜坡类地质灾害的特点与防治
陈吉艺
摘要:90年代以来,由于深圳地区经济迅速发展,人类活动逐渐加强,大量的房屋建筑、道路修筑改变了原有的地貌。人类工程活动以工厂、住宅的开发建设对周边地质环境的改变最为明显,为修建厂房、住宅等人工开挖形成且未采取防护工程措施的高切坡较多,部分已产生变形破坏。本文结合深圳市边坡普查及深圳市地质灾害调查工作经验,对深圳地区斜坡类地质灾害的特点及防治要点进行归纳与综述。
关键词:深圳;地质灾害;斜坡
1.前言
深圳市位于南海之滨,与香港九龙毗邻,气候上属亚热带海洋气候,雨季达6个月(4月~10月)。自1979年被列为中国第一个经济特区后,飞速发展的经济建设导致大规模土地开发。由于特区内东部、北部为低山丘陵,西部和南部为河流阶地和滨海平原,因此必须移山填海,开辟厂(场)地,从而诱发大量滑坡和边坡病害,给国民经济造成了严重损失。
斜坡类地质灾害是深圳市地质灾害的主要类型之一,分布广泛,危害最大。2002年9月18日下午1时40分在龙华梅林关羊宝地山发生滑坡,滑坡体积2.5×104m3,滑坡冲毁、掩埋十余间窝棚,造成4人死亡、1人失踪、31人受伤;2005年8月20日~21日的强降雨,深圳市共发生滑坡、崩塌117处,造成2人死亡,其中平南铁路填土滑坡造成交通中断3天,直接经济损失超过300万元。
2.斜坡类地质灾害的特点
2.1 斜坡类地质灾害分布规律
地质灾害的发育规律可概括为空间分布规律、时间分布规律和自身活动规律三类。
2.1.1空间分布规律
地质灾害的空间分布规律主要受地形地貌、地层岩性、地质构造及人类工程活动等多种因素控制。
①受地形地貌控制
地质灾害的产生与现代地貌呈伴生关系,分布高程与当地的微地貌有关,深圳市崩塌、滑坡地质灾害分布在丘陵山区、高台地的人工开挖坡脚处,分布在100m相对高度范围内,滑坡大部分布在40m~80m,占总数的69.4%,崩塌大部分布在20~70m,占总数的67.3%。
地形的坡度,对地质灾害的发育也有直接影响,深圳市滑坡多发生在40~70°坡,占总数的94.2%;崩塌多发生在50~80°坡,占总数的73.8%。
②受地层岩性控制
岩土类型是影响斜坡变形的主要因素。不同岩土类型,其地质灾害的发育程度不同(表1-1)。
斜坡类灾害以岩质为主,占总数的42.83%,其次是岩土混合,占总数的29.07%,再次是土质,占总数的24.06%,填土最少,占总数的4.04%。
不同的岩性,地质灾害发育程度也不同:
滑坡:主要发生在砂岩(占48%)、花岗岩(占20%)、第四系残坡积土(占17%)、泥岩(占8%)、板岩(占5%)和填土(占2%)(图1-1)。

崩塌:主要发生在花岗岩(占52%)、砂岩(占27%)、第四系残坡积土(占8%)、片麻岩(占6%)、泥岩(占3%)、变粒岩(占3%)和板岩(占1%)(图1-2)。
不稳定斜坡:主要分布在花岗岩(占42%)、砂岩(占28%)、第四系残坡积土(占20%)、泥岩(占5%)、片麻岩(占2%)、变粒岩(占1%)、填土(占1%)和砂砾岩(占1%)(图1-3)。
综上所述,地质灾害的发育受地层岩性控制明显,砂岩类地区易形成以滑坡为主的地质灾害,花岗岩类地区易形成以崩塌、不稳定斜坡为主的地质灾害。总体来说,斜坡类地质灾害多发生在砂岩、花岗岩和残坡积土中占总数的87.33%。
③受人类经济工程活动影响
深圳市地质灾害的形成直接受人类经济工程活动影响。随着深圳市经济建设的迅速发展,人类经济工程活动日渐增强,大量的人类工程活动破坏了斜坡平衡状态,诱发了地质灾害的产生。从已调查的地质灾害点1203处,受人类工程活动影响的1189处,占地质灾害点总数的98.87%。
2.1.2时间分布规律
地质灾害的时间分布规律主要与降雨周期紧密相关,且地质灾害活动时间多具滞后性。深圳多年平均年降雨量为1966mm。每年4至9月为雨季,降雨量占年雨量的84%,已发生的崩塌、滑坡地质灾害据不完全统计90%发生于这一时段,如2002年9月18日下午1时40分在龙华梅林关羊宝地山发生的滑坡, 2005年8月20日~21日的强降雨,深圳市共发生滑坡、崩塌117处。因此,地质灾害的时间分布规律受降雨周期及降雨量影响明显。
地质灾害的活动时间具同时性和滞后性两种规律。有些在诱发因素的作用下立即活动,属同时性;但大多数滞后于诱发动力活动的时间,且滞后期长短不一。因降雨诱发的地质灾害(崩塌、滑坡)多发生于降雨时或雨后数小时至数天;一般情况下,降雨量越大,则滞后期越短;水土流失地质灾害直接受暴雨的影响。
2.2斜坡类地质灾害发育特征
斜坡类地质灾害在深圳市主要表现有:滑坡、崩塌、不稳定斜坡(潜在地质灾害)。
2.2.1滑坡
在市内各行政区均有分布,尤其以龙岗区发育最多,危害性大。本次调查滑坡139处,占滑坡、崩塌、塌岸地质灾害点总数的30.4%,总面积11.30×104m2,总体积31.75×104m3。市内滑坡规模以小型为主,共128处,占滑坡总数的92%;中型11处,占滑坡总数的8%;无大、巨型滑坡。其中土质滑坡62处,占滑坡总数的44.6%;岩质滑坡43处,占滑坡总数的30.9%;岩土混合滑坡34处,占滑坡总数的24.5%。
2.2.2崩塌
在市内各行政区均有分布,尤以龙岗、宝安两区为甚,危害性大。本次调查崩塌244处,占滑坡、崩塌、塌岸地质灾害点总数62.4%,总面积2.49×104m2,总体积4.7917×104m3,受威胁人数1007人,经济总损失678.13万元。
2.2.3不稳定斜坡
边坡按成因分为人工边坡和自然边坡,按边坡物质组成可分为岩质边坡、土质边坡(不含填土边坡)、填土边坡、挡墙、岩土混合边坡。深圳市普查区以人工边坡为主,人工边坡42744个,占普查边坡总数的99.9%;自然边坡60处,仅占边坡总数的0.1%;在所调查的边坡中岩质坡共计3877个,占人工边坡总数的9.0%;土质坡16017个,占边坡总数的37.5%;岩土混合边坡3794个,占边坡总数的8.9%;人工填土边坡4394个,占边坡总数的10.3%;以挡土墙进行支护的边坡共计14662个,占调查总数的34.3%。边坡危险性以危险性小为主,共36125处,占普查边坡总数的84.4%;危险性中等共5724处,占总数的13.4%;危险性大共955处,占总数的2.2%。
3.斜坡类地质灾害的防治
3.1防治工作指导思想与防治原则
3.1.1防治指导思想
将“以人为本、以防为主、防治结合、群测群防”作为防治工作的指导思想,建立并逐步完善斜坡类地质灾害监测预报、群测预报、群测群防体系,全面做好崩塌、滑坡、和危险斜坡等斜坡类地质灾害的监测和防治工作,减少灾害的发生。
3.1.2防治原则
①预防为主的原则:调查表明,深圳市99%以上的斜坡类地质灾害是由人类活动产生的。针对这些主要由人类活动引起的地质灾害,可以通过调整人类活动基本扼制灾害的发展,防止或减少灾害破坏造成的损失。
②全面规划与重点防治相结合的原则:首先针对深圳市斜坡类地质灾害发育的状况,制定总体的防治规划,其次根据各区地质灾害发育的特征、程度及危害对象等有的放矢的采取不同的对策和措施。
③防治工程最优化原则:斜坡类地质灾害防治工程既是复杂的技术工作,又是复杂的经济工作,因此,防治工程的实施必须本着最优化原则审慎对待。最优化原则的核心就是实现科学性、可操作性与最小风险、最大效益的有机结合。
3.2防治措施
3.2.1预防措施—地质灾害群测群防体系的建设
斜坡类地质灾害防治工作应突出“以人为本,以防为主,防治结合”的方针。一方面,当地有关职能部门要加强斜坡类地质灾害防治的管理和斜坡类地质灾害知识有关法制、法规的宣传和教育,合理控制和规范人类工程活动,采取综合措施防止地质环境的恶化和破坏,最大限度的减少和避免斜坡类地质灾害的产生;另一方面,对斜坡类地质灾害危险点,应落实监测责任人,并由专业人员布设监测点,传授监测预报知识;对重大隐患点,要编制防灾预案,形成一个相对完善的群测群防、防灾预警网络。
3.2.2避让措施
就目前人们认识自然、改造自然的能力而言,对于某些斜坡类地质灾害的产生(如巨型滑坡等)是无力抗拒的,对这类能量巨大的恶性地质灾害通常只能是避让,即对已有建筑物、居民及交通线路予以拆迁和绕道,在国民经济宏观规划布局时尽量予以回避,以减少不必要的损失。
3.2.3生物防治措施
生物防治措施主要指植树造林、种草护坡及合理的耕作,通过这种种植结构的调整和森林覆盖率的提高,可以减少雨水入渗、保持水土,使坡面得以保护,免遭侵蚀,从而达到稳固坡体的目的,是一种既经济又有成效的治理措施,可以达到防治斜坡类地质灾害和提高经济效益的双重目的。但其发挥效益需较长时间,可作为改善、保护自然环境和抑制斜坡类地质灾害发生的长期措施。
3.2.4工程措施
在预防无效或不能避让的情况下,对已有险情的危险性边坡,宜采用工程措施防止危险性边坡的发生或扩展。
①防治工程可行性论证
斜坡类地质灾害的治理,首先是对地质灾害体的综合勘查研究,在此基础上,对斜坡治理的必要性、技术可行性、风险性及灾度预测等进行综合分析,便于斜坡防治工程立项,同时也为工程治理提供技术资料。
②危险性斜坡工程治理
危险性斜坡治理的基本原则是要针对致灾主控因素施治,治理措施需强调环境适应性,治理方案要考虑全局,满足切实有效、技术可行、经济合理、施工简便的要求。目前,对不稳定斜坡的治理通常采用的方法有:削(削坡、清方、减载)、排(截、排水沟、地面防渗)、护(护墙、护坡、抛石反压)、挡(挡土墙、抗滑桩、锚杆、锚索)、灌浆及限制工程经济活动。这些工程治理方法可酌情一种或多种同时使用,只要应用得当,即可取得良好的治理效果。
4. 结语
本文对深圳地区斜坡类地质灾害的特点及防治要点进行了归纳与综述,所述观点是作者在深圳地质灾害防治领域中工作多年来的一点体会,仅供同行参考,我们相信深圳的斜坡类地质灾害将得到有效的防治。
参考文献
1.《地质灾害防治条例》,(国土资源部,2003)
2.《县(市)地质灾害调查与区划基本要求》(国土资源部地质环境司,2000)
3.《岩土工程治理手册》,中国建筑工业出版社,2005年10月
4.《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)
5.《工程地质手册》(第四版)
6.《广东省地质灾害危险性评估实施细则》(试行)(广东省国土资源厅,2004年10月12日)
7.《深圳市边坡普查总结报告》(深圳市勘察测绘院有限公司、深圳市勘察研究院有限公司、深圳地质建设工程公司,2006年)
8.《深圳市地质环境及地质灾害调查报告》(深圳市勘察测绘院有限公司、深圳市勘察研究院有限公司、深圳地质建设工程公司,2007年1月)
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