黃仕法 黃志波 * 汪 勇 吳珠梅 羅景忠 蘇 彬
(福建農林大學金山學院,福建 福州 350002)
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農村潛在地質災害調查研究★
黃仕法 黃志波* 汪 勇 吳珠梅 羅景忠 蘇 彬
(福建農林大學金山學院,福建 福州350002)
摘要:以福建省漳州市云霄縣為研究對象,從削坡擴地、除植種果樹兩方面,分析了該地區潛在的地質災害類型,并提出了針對性的防治措施,以減少地質災害的發生,保證該地區人們的人身財產安全。
關鍵詞:地質災害,滑坡,植被,水土流失
福建省是多山地丘陵的地區,也是多地質災害地區,其地處太平洋西部,每逢夏秋之季,天災不斷,且臺風和暴雨頻繁極易引起地質災害。在福建四面環山的農村地區,其交通不便,通常只有一條有效的公路。再加上山區天氣極其不穩定難以預測,一旦發生地質災害,若公路因為地質災害而封閉,村落便與世隔絕,不利于開展救援等工作,因此要做到盡量減少農村地質災害。為此,本文以福建省漳州市云霄縣為例,通過調查研究當地農村潛在的地質災害,進而提出相應的預防措施,力爭在源頭上遏制地質災害的發生。
1潛在地質災害
據研究表明:福建閩南地區的主要地質災害類型為滑坡。通過對福建省漳州市云霄縣的調查研究(見表1),可以看出當地主要的地質災害是滑坡,經過實地考察后發現,形成潛在地質災害原因主要是人為因素:違反自然生態規律、破壞斜坡穩定的人類活動致使存在潛在的滑坡危險。常見的人為因素有:削坡擴地;除植種果樹。
6)鉆探中揭露,松散層與基巖接觸帶中強風化泥巖含水率明顯大于其上覆土層含水率,且強風化泥巖已經軟化、泥化,具可塑性,滑面埋深在2.8 m~11.3 m之間,屬中淺層。
3滑坡的潛在危害
滑坡在2013年2月21日滑動后,古交市馬蘭鎮武家莊居委會已對滑坡后緣土體進行了卸載,對前緣則進行了堆載,3月18日滑坡頂部再次發生滑動后,卸載工作暫時停止,現坡頂土體處于輕微蠕動狀態,坡體中下部活動程度已經明顯減弱,坡體處于暫時的應力平衡狀態。但是,一旦其他條件發生改變,例如降雨、開挖基坑震動等等,坡體很有可能再次由于產生了剪切破壞而形成新的滑坡滑動。滑坡后緣產生的裂縫以及坡面上形成的拉張裂縫,為降水滲入提供了通道,一旦水體滲流進入到滑坡體內部,它就會增加巖土的重度,對滑面起到了軟化作用,進一步降低了滑帶巖土的抗剪強度,在靜水壓力和水動力的作用下,從而引發了滑坡的劇烈活動。此外,開挖基坑振動、過往大型貨車振動等,使得坡體抗剪強度再次減弱,都有觸發滑坡進一步活動的可能。
4結語
南峪溝滑坡存在不穩定因素,具有滑坡發生頻率大的特征。滑坡體以第四系松散沉積物為主,含水量較高,壓縮系數較大,屬中高壓縮土。滑坡的滑床為二疊系下石盒子組中砂巖、泥巖和細砂巖,其抗拉強度較低,一般都小于1.21 MPa。滑坡為中型規模,具有牽引式順層滑動的特征。滑坡暫時處于穩定狀態,但存在受外界條件因素的影響再次發生活動的可能。
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1.1削坡擴地
在四面環山、平地較少、用地緊張的區域,村民為了修建房屋、工廠等建筑物,對周邊原本坡度較緩的邊坡進行人為削坡。同時,為了增加平地面積和減少成本,出現高陡坡的邊坡——削完的邊坡坡面接近垂直且未做任何支護處理,如圖1所示。這一類陡坡通常為土質邊坡,并非堅硬的巖石,常常因為開挖坡腳使本來穩定的邊坡變成不穩定,從而使坡體下部失去支撐發生下滑。同時,其被開挖的部分沒有植被保護,完全裸露在外面,一旦經過暴雨的沖刷,容易產生中間裸露部分被掏空,從而失去支撐使山體坍塌和滑坡,存在安全隱患。且離房屋較近,一旦發生山體坍塌和滑坡可能直接沖毀房屋,造成經濟損失和影響人身安全。
另外,由于地貌原因,使得這個地方修建的公路多沿山坡修建,特別是在通往農村的道路,常常是挖山或者開挖邊坡進行修建,對邊坡并沒有做特別的加固。削坡擴地修建公路雖然沒有出現高陡坡的現象,但削坡破壞原本穩定邊坡的坡腳和已經扎根的植被,且往往外表面的土層較為疏松,再加上未進行適當的加固處理,使得土層裸露在外表面,在經過雨水沖刷后,存在發生山體滑坡的安全隱患。如進寶洞村的公路便是開挖坡腳修建的公路,兩邊邊坡未進行護坡、加固處理,一下雨就會產生滑坡(如圖2所示),產生滑坡后只是一味的鏟除坍塌到路面的部分,致使原本不陡的邊坡經過多次滑坡后越來越陡,水土流失也越來越嚴重,日積月累小滑坡慢慢演變為大滑坡,存在一定的安全隱患。
1.2除植種果樹
隨著經濟的發展,當地耕地的人越來越少,外出打工的越來越多,為了不使耕地荒廢,改為種植不用經常養護的果樹,現主要農業經濟是種植蜜柚等果樹,為了增加種植量提高經濟效益,村民將原為水田經“水改旱”后改種蜜柚、柑桔等果樹,致使改后的 “旱田”出現滑坡或存在滑坡隱患。另外,在調查中發現許多“光頭山”,為了經濟效應提高產量,減少養分被其他植物吸收走,山上僅種植蜜柚,蜜柚周邊的其他植被大多被清除掉(如圖3所示),致使存在許多較大面積無植被的土質山坡。福建省地處臺風多發的地區,且暴雨持續時間長,上述區域在面對臺風暴雨時,經過暴雨沖刷植被會越來越稀疏,極易出現水土流失的現象,在一段時間后,土的含水率提高,自重加大,沒有植被根系的保護,山體容易發生山體滑坡、泥石流的隱患。
2應對措施
形成潛在地質災害原因主要是人為在違反自然規律的情況下改造自然,改造后未對其進行科學合理的保護、加固。
削坡擴地引起的潛在滑坡隱患是由于削坡破壞原邊坡穩定性,削坡后坡面較陡且完全裸露在外面導致的。具體分析如下:
1)坡面較陡,若土質不好或邊坡過高極易產生滑坡;
2)坡面較陡,雨水極易滲入坡體,加大了孔隙水壓力,軟化土體,增大了坡體的容重。同時,水是滑坡運移變形的加速劑,隨著滑坡體體內含水量增加,其物理力學指標如內摩擦角、凝聚力急劇降低,致使出現滑坡;
3)下雨天雨水沖刷完全裸露的坡面,致使坡面土體流失形成掏空區,造成上部土體失去支撐發生滑坡;
4)坡腳若有積水,土體泡水軟化,面對未支護的高陡坡極易因坡腳承載力不足而發生滑坡。
對于此類滑坡重在預防:
1)減少在陡坡地帶或不穩定斜坡進行削坡等工程活動;
2)強化排水,防止水對坡體的沖刷和避免出現坡腳積水;
3)采用坡面綠化、掛網噴射混凝土等對坡面進行護坡,避免坡面完全裸露;
4)避免出現高陡坡,對于未支護的土質邊坡,坡度不宜大于1∶1;
5)當出現高陡坡時宜進行專門的支護設計。
“水改旱”引起的滑坡主要是由于該區域土質多為坡積粘性土,未改旱之前其頻繁灌溉水土層含水量變化較小;改旱后,含水量隨季節變化較大。在旱季時極易出現龜裂縫,而村民往往未能及時進行處理,日積月累,裂縫不斷擴大。再加上果園排水不好,致使臺風暴雨來臨時,大量雨水迅速灌入土體,孔隙水壓力迅速增大,土體抗剪強度降低,最終發生滑坡。對于此類滑坡重在疏導地表水,旱季出現裂縫時及時修補。
“光頭山”引起的滑坡主要是由于僅種植蜜柚,蜜柚周邊其他植被大多被清除掉,存在許多無植被山坡,雖然坡度不陡,但其土質疏松且坡面全部暴露在外面,在雨天極易產生滑坡。對于此類滑坡重在坡面綠化及時進行植被恢復,適當疏導地表水。
3結語
農村地區的潛在地質災害的形成中人為因素占了絕大部分,主要是人為的對穩定的邊坡進行破壞,使其變為不穩定,再者就是沒有科學的處理已經發生滑坡的地方,只是清理而沒有進行加固,不能有效防止此處再發生滑坡。對村民須加強地質災害教育,讓村民形成地質災害意識,預防地質災害的產生。在進行削坡擴地等自然改造時,注意對坡體的保護和加固,及時恢復破除的植被,確保邊坡安全穩定。在已經發生破壞的地區應該進行加固處理,做到多巡查多預警,從而減少損失。
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The geological characteristics of Taiyuan Gujiao Nanyugou landslide
Li Tao
(ThirdGeologicalProspectingInstitute,ChinaMetallurgicalGeologyBureau,Taiyuan030002,China)
Key words:landslide, geological characteristics, mud stone, sandstone, compression strength
Abstract:This paper introduced the development history of Taiyuan Gujiao Nanyugou landslide, from the landslide structure, sliding surface characteristics, sliding bed structure, landslide scale and other aspects, elaborated the geological characteristics of the landslide, and analyzes the potential hazards of landslide, provided basis for landslide prevention and control engineering.
文章編號:1009-6825(2016)14-0050-03
收稿日期:2016-03-02
作者簡介:黃仕法(1993- ),男,在讀本科生
通訊作者:黃志波(1988- ),男,助教
中圖分類號:P694
文獻標識碼:A
★:福建省大學生創新創業訓練計劃項目(項目編號:201514046024);福建省中青年教師教育科研項目(項目編號:JA15641)