松虎航道(湖南段)工程建設地質災害危險性評估

黎 苗， 柳 宇

(1.湖南省勘查設計研究院，湖南 長沙 410014； 2.湖南煤田地質局水工環地質勘探隊，湖南 長沙 410014)

1 工程概況與評估范圍

松虎航道(湖南段)起于湖南與湖北交界的望家垴，經青龍窖進入松滋中支(自治局河)，經張九臺進入松澧洪道，后經小望角至安鄉，全長約48 km。根據《地質災害危險性評估規范》，認為評估區地質環境條件總體屬中等類型，擬建工程屬重要建設項目，確定該項目評估級別為一級評估。

2 環境地質條件

2.1 區域構造與地形地貌

據區域地質資料，評估區北西-南東向為安鄉地塹，安鄉凹陷位于洞庭盆地北部，地殼厚度推斷為33.8 km，沉積地層有白堊系、上第三系及第四系。

評估區為典型的河流沖積平原地貌，海拔標高一般在35 m以下，河床漫灘較多，地勢平坦，高差極小，河網發育，溝渠縱橫，河流凸岸處多分布心灘和沙洲。評估區內地貌類型單一，地形復雜程度中等，

2.2 氣象、水文

評估區地處洞庭湖區，屬于亞熱帶濕潤氣候，具有“氣候溫和，四季分明，熱量充足，雨水集中，春溫多變，夏秋多旱，嚴寒期短，暑熱期長”的氣候特點。松滋河流域水量充沛，徑流主要來源于長江以及降水，松滋河多年徑流量為459億立方米，最大流量為11 030 m3/s。枯水期來水量不足是松虎航線季節性通航的重要原因之一。

2.3 地層巖性和巖土工程地質性質

評估區內主要出露第四系全新統地層，無基巖出露，故無巖體，只有土體。根據工區各地層結構特征，主要劃分有粉土、粉砂、細砂、粉質黏土多層結構土體和細砂、粉質黏土雙層結構土體。

2.4 人類活動對地質環境的影響

近幾年來，區內交通設施建設活動較頻繁，高速公路、原有道路改造，以及鄉村公路修建，使區內公路交通呈網狀展布；水系縱橫發育，防洪、灌溉溝渠開挖較多，區內水利工程較為活躍；居民居住沿河道或沿道路分布，一般較分散，房屋的修建一般不存在切坡、挖填方工程，房屋修建對地質環境影響較輕。因此，評估區內破壞地質環境的人類工程活動為中等。

3 地質災害危險性現狀評估

據本次調查、訪問以及《湖南省澧縣1∶5萬地質災害詳細調查報告》、《湖南省安鄉縣地質災害調查成果報告》，區內未發生過崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫等突發性地質災害，擬建工程沿線處于地質災害低易發區內，沿線無地質災害點，評估區內地質災害不發育，現狀條件下沒有地質災害點分布。

4 地質災害危險性預測評估

評估區無碳酸鹽巖分布，不會引發巖溶地面塌陷、地面沉降等地質災害，區內無采礦活動。本工程建設主要評估地質災害類型為：滑坡(坍岸)、管涌等。

4.1 滑坡(坍岸)

由于受地形條件的控制，航道挖槽將會對河道邊灘進行不同程度的邊坡開挖，切坡以后，改變了原有灘岸形態，使灘岸應力發生變化，不同程度地破壞了斜坡原有的穩定性結構，并將引發新的滑坡(坍岸)地質災害。具體不同切深地段、斜坡結構類型、地質環境條件、可能性預測及危險性評估結果見表1。

表1 工程建設引發和遭受滑坡(坍岸)評估一覽表

4.2 管涌

評估區河堤外側曾發生過管涌現象，后得到有效治理，現狀條件下未發生過管涌現象。管涌水力坡降采用如下計算公式，管涌水力坡降計算結果見表2。

(1)

式中：I為土的平均水力坡度；H1、H2為堤內、外水位，m；M1、M2為上、下部土層厚度；K1、K2為上、下土層滲透系數，m/d；b為堤底寬度，m。

經計算可知，河流各水文站，水力坡降均大于管涌型允許水力坡降，河流堤壩外易發生管涌地質災害，因此評價河堤外側張九臺以及安鄉錨地管理處(執法大隊)擬建建筑樁基施工引發、遭受管涌地質災害的可能性中等，危險性中等。

5 地質災害危險性綜合分區評估

根據上述綜合分區評估原則方法與量化指標的確定，擬建工程地質災害危險性綜合評估分段情況如表3所示。

表2 管涌水力坡降計算結果表

注：H1為洪水水位，水位特征值根據1996～2015年水文資料統計，高程系統為85國家高程。

表3 松虎航線地質災害綜合分段評估結果表

注：Ⅱht表示以滑坡(坍岸)為主的次重點防治區；Ⅱg表示以管涌為主的次重點防治區。

6 防治措施及建議

根據前述評估結果，工程建設可能引發、加劇及建設工程本身可能遭受的主要地質災害的防治措施如下：

(1)滑坡(坍岸)：采取工程措施進行治理，如：筑丁壩、順壩、壩根護坡、降低坡比、分臺階開挖和布置石籠護墊等對大堤進行守護。

(2)管涌：采取工程措施進行治理，如設置隔水帷幕、采用砂石反濾壓蓋措施，發生險情時，采用沙石反濾圍井，同時應盡量避免汛期進行基礎施工，并應加強巡視監測。