黃河階地移民安置點地質災害危險性評估探討

孫　偉，李瑞琴（.西北水利水電工程有限責任公司，陜西西安　70065；.中國電建集團西北勘測設計研究院有限公司，陜西西安　70065）

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黃河階地移民安置點地質災害危險性評估探討

孫偉1，李瑞琴2
（1.西北水利水電工程有限責任公司，陜西西安710065；2.中國電建集團西北勘測設計研究院有限公司，陜西西安710065）

摘要：以黃河階地移民安置點危險性評估項目為例，通過對移民安置點評估區的地質災害調查分析，查明了評估區地質環境條件及地質災害類型、分布、規模等特征；結合地質環境條件，對工程建設可能遭受地質災害的危險性進行了評估，對工程建設和運營對地質環境的影響和可能誘發或加劇的地質災害和危險性，作出預測及綜合評估；根據工程建設的特點，結合所處的地形地貌、地質環境條件，提出了相應的防治措施。

關鍵詞：黃河階地；移民安置點；地質災害；危險性評估

1　概況

某安置點項目擬建場地位于黃河右岸，目前征地范圍內為山前洪積扇部位的荒地。通過踏勘和現狀資料分析，依據調查區地質環境特征，確定地質災害發育程度和影響范圍，并結合移民安置點對地質環境條件的要求、施工和運營過程中對地質環境的破壞形式及強度來確定評估范圍。結合擬建工程特點及規模，確定擬建移民點項目為較重要建設項目。根據野外地質調查及前人已有的研究成果的綜合分析表明，綜合確定評估區的地質環境條件為復雜地區，確定本工程建設用地地質災害評估級別為一級[1-3]。

2　地質環境條件

2.1氣象、水文

黃河上游流域屬于半干旱性氣候，以干旱多風、冰凍期長、氣溫變化幅度大、降水量小、蒸發量大為特征。區內年平均降水量403.8mm，主要集中在每年的5～9月；多年平均蒸發量達1378.5mm。

2.2地形地貌

本區跨越了低中山區、山前洪積扇區、河谷堆積階地等三個地貌單元，地形地貌條件復雜。擬建移民安置區位于黃河右岸山前洪積扇區，場地地形開闊，地面高程2660～2810m，地勢總體由SEE向NWW方向傾斜，平均縱坡降3.73%～5.00%，此洪積扇表面多為山前洪水沖蝕呈多條寬淺的小沖溝，溝寬一般2～30m不等，溝深一般2～10m不等，如圖1所示。其地層結構：上部為砂礫石層，厚約5m左右；下部為第四系下更新統為河湖相碎屑巖。

圖1　場地地貌單元分區圖

2.3地層巖性

區域地質資料表明，工程區屬秦嶺地層區。地層巖性主要為三迭系中統（T2）變質巖組，第四系堆積物為早更新統（Q1）河湖相碎屑巖等和全新統坡積、洪、沖積等塊碎石土、砂卵礫石等。

2.4地質構造與區域地殼穩定性

本區構造體系上位于秦嶺～昆侖緯向構造帶中段（近E～W向構造），并受南部青藏滇緬印尼歹字型構造體系頭部東北緣的波及影響（形成NE、NW向構造），部分地區河西系也有較明顯的反映（NNW向構造）。該項目評估區位于青海南山冒地槽褶皺帶的興海～同德斷陷盆地，近場區斷裂構造較發育，主要斷裂有8條，本區地震基本烈度為Ⅶ度，項目評估區屬區域構造穩定性較差地區，地質構造復雜。

2.5巖土體工程地質特征

該移民點項目評估區主要涉及的巖土體有粗粒土、細粒土。

1）粗粒土的物理力學性質指標：（1）碎塊石土層，不均勻系數77.4，曲率系數4.2。天然密度2.00～2.10g/cm3，相對密度0.62，結構中密，天然休止角31.5°。其地基承載力基本值f0=575～870KPa，變形模量E0=38～54.9MPa，滲透系數42～91m/d，屬強透水層。（2）砂卵礫石土結構中密，骨架顆粒質量大于總質量的50%～60%，呈交錯排列，連續接觸、中密，鍬鎬挖掘困難，據現場測繪調查其天然休止角30°左右。根據有關規定[4]，承載力基本值為400～500kPa。（3）塊碎石土分布于山前洪積扇部位的含泥砂塊碎石，其結構中密，骨架顆粒質量大于總質量的65%～70%，呈交錯排列，連續接觸、密實，鍬鎬挖掘困難，承載力基本值為450～550kPa；變形模量E0=35～45MPa。⑵砂壤土分布于黃河Ⅰ級階地上部的砂壤土，稍濕，結構中密，根據《巖土工程勘察設計手冊》，其允許承載力為160kPa。⑶本區分布的Q1砂礫巖夾粉砂質泥巖，在干燥狀態下其抗壓強度為6.3～8MPa，屬軟弱巖石，遇水易軟化，其地基承載力標準值0.8～1.0MPa，變形模量(0.2～0.3)×103MPa，與砼摩擦系數0.5～0.6，其滲透系數l～5m/d，為中等透水巖層。

2.6水文地質條件

評估區地下水主要受大氣降水補給，最終排泄至黃河，黃河為本區最低侵蝕基準面。區內地下水發育主要受地形地貌、地層巖性和地質構造控制，按其埋藏條件可分為第四系松散堆積層孔隙潛水、基巖裂隙水。根據評估區內地下水的“補、徑、排”特征、賦存條件和地形地貌特征，可將儲水單元分為山前傾斜洪積扇區地帶和谷底及黃河Ⅰ級階地區微地貌單元。

2.7人類工程活動的影響

項目評估區也無大型的工業建設，人類工程活動除耕作、修建道路、建筑民房外，造成少量水土流失外。在其東部低中山區的大、小曲日溝、大咸隆溝道內，私人開采金礦、銻礦，有少量棄渣堆積現象，局部開挖造成很小規模的溝坡崩塌現象和不穩定邊坡問題，在一定程度上為溝道內洪水提供了物質基礎，但開礦規模小，溝床棄渣量少，總體講了人類活動對地質環境改變不大。

3　地質災害類型及特征

移民安置點位于山前洪積扇的中后緣地帶，后緣緊挨山區地貌，且山區植被稀疏，巖體裸露，巖體表面風化強烈、整體性較差。在各種外動力地質作用的影響下，松散堆積物較多，同時局部溝段溝坡部位還發育有小滑坡、小崩塌體等為泥石流的發育提供了較豐富的固體物源；評估區屬于半干旱氣候，年降水量403.8mm，存在一定的大、暴雨條件，區內沖溝又較發育，而且溝床縱降比較大，這為泥石流的發育提供了重要的水動力條件。如圖2所示。不良地質作用主要包括：巖體風化與卸荷、山區雨季洪流對山前洪積扇區的沖刷侵蝕[5，6]。

圖2　東部山區所發育沖溝分布圖

4　地質災害危險性評估

項目評估區除泥石流發育外，未發現崩塌、滑坡、地面塌陷、不穩定斜坡等地質災害分布。在泥石流防治方面，評估區東部山區共發育3條泥石流溝，即瑪日當溝、曲日溝和大咸隆溝，按規模瑪日當溝、曲日溝屬中型泥石流溝，大咸隆溝屬小型泥石流溝，平水期均為稀性、水石流型，且具易發性，其泥石流出山后，切割山前洪積扇面后，順流而下，最終堆積于黃河Ⅰ級階地后緣及河床高漫灘上，在移民項目擬建區出水洪流只有切割，泄流而已，對項目擬建區危害小，危險性也小，但目前3個沖溝溝口經人為疏浚導流后形成的，出溝洪流顯得水勢不順暢，平水期雖順人為導流口下泄，對移民安置區無影響，若遇特大暴雨或百年一遇的暴雨時，大量泥石流會沿水勢暢通的舊水口出山，對擬建移民安置區造成極大的毀壞性，雖然發生這種災害的可能性小，但危害性較大，危險性較大。

5　結論及建議

綜合評估區地質環境條件復雜程度，現狀地質災害發育情況，工程建設可能誘發、加劇、遭受地質災害的危險性；隆丫灘項目

評估區地質災害危險性等級可劃分為三級七區，即地質災害危險性大、危險性中等、危險性小三個級，地質災害危險性大（Ⅰ）1個區，其場地適宜性差；地質災害危險性中等（Ⅱ）3個區，即Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3，其場地性為基本適宜；地質災害危險性小（Ⅲ）3個區，即Ⅲ1、Ⅲ2、Ⅲ3，其場地適宜性為適宜。

對于評估區的泥石流防治要結合各泥石流的發生和發展原因進行綜合防治。對于泥石流的防治原則應該是以治為主，采用防治結合，主要措施有：加高導流墻；曲日溝及大咸隆溝溝口布高導流墻，疏浚溝口溝床，使洪水排泄暢通；對于山前小溝應布設攔檔壩及導流墻，使散體小股洪流歸一。此外還要減輕引發地質災害的人為因素。

參考文獻：

[1]國土資源部發布的《地質災害危險性評估技術要求》(國土資發[2004]69號)[Z].

[2]水利水電工程地質勘察規范[S].1999.

[3]崔鵬.我國泥石流防治進展[J].中國水土保持科學,2009, 7(5):7-13.

[4]巖土工程勘察設計手冊[M].遼寧科學技術出版社,1996.

[5]張梁,張業成,羅元華.地質災害災情評估理論與實踐[J].北京:地質出版社,1998,12.

[6]郭希哲,楚占昌,柳源.我國地質災害評估和防治對策建議[J].中國地質災害與防治學報,1990(1):5-9.

中圖分類號：P694