馬保元
摘要:本文結合翁源某溫泉酒店項目工程的具體情況,在地質災害現狀評估和預測評估的基礎上,確定危險性分區標準,對評估區內地質災害危險性進行分區,最后評估建設場地的適宜性并提出地質災害防治措施。
關鍵詞:建設用地;地質災害;危險性綜合評估;防治措施
隨著我國城鎮化進程的不斷推進,增加城市以及鄉村基礎設施工程建設,成為科學推進城鎮化建設的基本思路。當前,地質災害以及地質環境問題為基礎設施工程建設帶來的問題頻發。工程項目建設不斷增多,容易導致單一的地質災害逐漸衍變成為災害鏈。出現這一問題的原因是通常地質災害不單獨發生,普遍來說地質災害具有相關性及群發性。因此,對城市建設用地地質災害危險性進行綜合評估,探索建設用地地質災害發生的防治方法,對提升項目施工的安全性具有至關重要的意義。
1.工程概況

擬建項目場地呈近南北向不規則形,擬規劃建設4棟建筑物:酒店大堂(3F)、酒店客房(23F)、溫泉接待廳(3F)、宴會廳(3F),宴會廳部分區域設置1層地下室,開挖約4.5m~6.3m。擬建工程場地北側為Y706鄉道,水泥路面,路寬約3m。周邊為自然山體,高約27m~113m,植被發育。場地內主要形成挖方邊坡、填方邊坡、基坑邊坡、自然邊坡四類邊坡。
2.項目區地質環境條件
評估區處于剝蝕殘丘地貌區,最大相對高差151.86m,整體地勢較陡,坡度約30°,地形地貌條件中等;評估區內地層為第四系(Q),基巖為下侏羅統花崗巖(J1γ),區內地層與巖石條件簡單;評估區受地質構造的影響較大,區內巖石節理裂隙較發育,地質構造條件中等;區內新構造運動微弱,區域地震稀少且震級多屬微震,地震基本烈度屬Ⅵ度區,區域地質背景條件簡單;區內地下水位埋藏相對較淺,富水性中等,水量中等,地下水對場地工程施工影響較大,水文地質條件中等;區內巖土體類型較少,力學性質差異較大,工程地質條件中等;區內人類工程活動較強烈,對自然地形地貌改變較大,對區內地質環境的影響程度中等。綜合判定評估區地質環境條件復雜程度為中等。通過綜合分析各地質環境條件,確定評估區致災主導因素是工程地質條件,激發因素是氣象水文條件、人類工程活動。其余為從屬地質環境因素。
3.地質災害危險性現狀評估
項目區處于崩塌、滑坡地質災害中易發區內,但據現場調查、訪問及查閱有關地質環境資料,評估區內未見已發地質災害,現狀地質災害不發育。
4.地質災害危險性預測評估
根據規劃場地所處地質環境背景、工程技術標準、施工方式及工程結構要求等,預測工程項目在建設過程中和建成后,可能引發或加劇的地質災害類型有邊坡崩塌/滑坡(包括填方邊坡崩塌/滑坡、挖方邊坡崩塌/滑坡、基坑邊坡崩塌/滑坡)和地面沉降。同時工程本身可能遭受自然邊坡崩塌/滑坡和地面沉降地質災害的危害和破壞。
其中挖方邊坡、基坑邊坡坡體主要由含礫粉質粘土和強風化花崗巖組成;填方邊坡坡體主要由含礫粉質粘土組成;該類土土質松散,力學性質差。在降水工況下,經雨水浸泡,在機械攪動下,極易松動垮塌形成崩塌、滑坡。適宜采用圓弧滑動法,以理正邊坡穩定性分析軟件按邊坡類型分別進行邊坡預測評估,經計算后綜合分析WFBP1、WFBP2、WFBP4、TFBP1邊坡處于欠穩定狀態,TFBP2、JKBP1、JKBP2、JKBP3邊坡處于基本穩定狀態,危害對象主要為施工人員、游客、坡下道路等,危害性中等、危險性中等,WFBP3邊坡處于不穩定狀態,危害對象主要為施工人員、游客、坡下道路等,危害性大、危險性大。
場地主要存在兩處自然邊坡ZRBP1和ZRBP2,通過現場調查和計算,邊坡現狀穩定,植被發育,邊坡處于穩定狀態,發生崩塌/滑坡的可能性小。危害對象主要為坡下道路、行人等,對擬建工程潛在的危害性小、危險性小。
地面沉降采用分層總和法進行計算分析,地面沉降危害對象主要是采用淺基礎的建(構)筑物、道路和地下管線等,對擬建工程潛在的危險性小、危害性小。
5.地質災害危險性綜合分區評估及防治措施
5.1綜合分區評估
依據不同的條件,如地質環境、地質災害的發育程度、危險程度等等,對不同的建設項目展開評估。針對建設項目的類型及用途,在本次研究中主要以地質災害發育強度、危險度為評估指標。其中,地質災害發育強度包括已發和潛在地質災害類型、規模、穩定狀態及治理難易程度四個方面;地質災害危害程度包括危害對象、損失程度及社會影響三個方面。結合評估區地質環境條件和潛在地質災害的發育特征、危害程度和分布范圍進行綜合分析后,將相同和相近等級的區塊合并疊加,將評估區劃分為地質災害危險性大區(Ⅰ)和地質災害危險性中等區(Ⅱ)兩個區,并將地質災害危險性中等區(Ⅱ)細分兩個亞區。
危險性大區(Ⅰ)可能遭受的地質災害類型有挖方邊坡WFBP3崩塌/滑坡和地面沉降。該區地質環境條件復雜程度為中等,未發現現狀地質災害。挖方邊坡WFBP3崩塌/滑坡危害對象主要為擬建建筑物、施工人員、游客、坡下道路等,其對擬建工程潛在的危害性大、危險性大,該區地質災害防治難度較大,處理費用較高。故綜合評估為地質災害危險性大區。
危險性中等區一亞區(Ⅱ1)可能遭受的地質災害類型有挖方邊坡WFBP2、WFBP4、基坑邊坡JKBP1、JKBP2、JKBP3邊坡崩塌/滑坡和地面沉降。該區地質環境條件復雜程度為中等,未發現現狀地質災害。挖方邊WFBP2、WFBP4邊坡崩塌/滑坡危害對象主要為擬建建筑物、施工人員、游客、坡下道路等,其對擬建工程潛在的危害性中等、危險性中等;基坑邊坡JKBP1、JKBP2、JKBP3崩塌/滑坡危害對象主要為擬建建筑物、施工人員、游客及車輛等,其對擬建工程潛在的危害性中等、危險性中等。地面沉降危害對象主要是擬建建筑物、道路和地下管線及周邊已有建筑物等。其對擬建工程潛在的危害性小、危險性小。該區地質災害可采取措施予以處理,處理費用較高,故綜合評估為地質災害危險性中等區。
危險性中等區二亞區(Ⅱ2)可能遭受的地質災害類型為挖方邊坡WFBP1、WFBP4、填方邊坡TFBP1、TFBP2、自然邊坡ZRBP1、ZRBP2崩塌/滑坡和地面沉降。該區地質環境條件復雜程度為中等,未發現現狀地質災害。挖方邊坡WFBP1、WFBP4崩塌/滑坡危害對象主要為擬建建筑物、施工人員、游客、坡下道路等,其對擬建工程潛在的危害性中等、危險性中等;填方邊坡TFBP1、TFBP2崩塌/滑坡危害對象主要為施工人員、游客、坡下道路等,其對擬建工程潛在的危害性中等、危險性中等;自然邊坡崩塌/滑坡危害對象主要為坡下道路、行人等,其對擬建工程潛在的危害性小、危險性小;地面沉降危害對象主要是擬建建筑物、道路和地下管線及周邊已有建筑物等。其對擬建工程潛在的危害性小、危險性小。該區地質災害可采取措施予以處理,處理費用較高,故綜合評估為地質災害危險性中等區。
5.2適宜性評估
依據不同的參考條件,如地質環境復雜程度、地質災害危險程度、防治的具體難度、防治之后可能產生的效益等,采取適宜性原則對建設項目進行評估。若評估結果的差異比例超出30%,則顯示為適宜性較差。針對本次建設項目,通過現場調查和評估認為地質環境條件復雜程度為中等。根據適宜性原則,本項目建設用地總面積41206m2,其中基本適宜區面積21159.32m2,占擬用地面積的51.35%。適宜性差區面積20046.68m2,占擬用地面積的48.65%。故評估區建設用地適宜性綜合評估為適宜性差。針對適宜性差區內危險性大的挖方邊坡WFBP3崩塌/滑坡,建議采用格構梁+錨桿(索)進行支護處理,坡面進行植被護面,并利用已有地形條件做好截排水系統,配合邊坡監測等,可消除或降低區內挖方邊坡WFBP3崩塌/滑坡地質災害發生的可能性和危險性,因此采取科學有效、針對性強的防治措施后,擬建工程場地可以進行工程建設[2]。
5.3地質災害防治分級及防治措施
根據潛在地質災害的危害程度和地質類型的組合特征,將評估區地質災害的防治劃分為重點防治區(A)和次重點防治區(B)(表1)。結合經濟技術的可行性和合理性,對不同災種采取必要的治理方法和防護措施。本區地質災害防治措施應以工程措施為主,監測措施、生物措施為輔。

5.3.1.挖方邊坡崩塌/滑坡
(1)根據實際地質條件和工程實踐選擇合適的坡度和坡形進行放坡并格柵綠化。
(2)局部高陡邊坡宜以格構梁+錨桿(索)進行支護處理,坡面進行植被護面。
(3)依據現場實際情況,借助地形條件,做好截排水系統。
(4)邊坡施工過程中,加強邊坡的變形監測。
5.3.2.填方邊坡崩塌/滑坡
(1)地面整平的填土層應做碾實處理。
(2)建議采用毛石擋墻或混凝土擋墻進行支護。
(3)填方邊坡采用土工格柵植草防護,基底建議采用換填碎石處理。
(4)坡頂及兩側應設置截水溝,坡底設置排水溝。
(5)邊坡周邊應樹立警示牌,距離邊坡較近的民房建議遷移至安全位置。
5.3.3.基坑邊坡崩塌/滑坡
(1)基坑周邊具一定的放坡空間,基坑支護型式可采用放坡+噴錨結合支護型式。委托第三方單位完成合格的基坑支護設計。
(2)坡頂及兩側應設置截水溝,坡底設置排水溝。
(3)禁止施工人員在邊坡周圍堆起廢土、材料等,在邊坡周邊設置固定的監測點,并不定時監測周邊和坡面的情況,一旦發現問題要立即處理。
5.3.4.自然邊坡崩塌/滑坡
(1)對表土植被被破壞的山坡進行植樹種草和綠化。
(2)定期對自然山坡進行巡查觀測,發現問題及時處理。
5.地面沉降
(1)結合建設項目的實際情況,全面勘察周邊的地質條件,遵循安全實用的原則,積極引入先進的設備技術,在確保建設質量的基礎上,選擇合適的軟弱土地基處理方法。在個別厚度較大的區域,施工人員可以提前對其進行相關試驗,結合建設項目類型,充分全面的比較各項試驗數據,以此得出最佳處理方法。
(2)針對低層建筑、道路路基等的軟弱土地基基礎來說,施工人員可以選用碾壓法,進一步對填土展開夯實處理,以此提高其承載力。
(3)針對承載力要求較高的建設項目來說,可以選擇樁基礎建設,把花崗巖等作為樁基持力層。
(4)施工人員需要不定時的對施工質量等數據進行觀測,觀測地下水動態等等。
(5)在完工之后,施工人員還需要進一步做好穩定性的動態觀測工作,由此確保地基的穩定性,同時正確預測工后沉降的數值范圍,確保其在合理的范圍中。
6.結語
綜上,在本次溫泉酒店項目建設中,擬建設用地總面積41206m2,其中基本適宜區面積21159.32m2,占擬用地面積的51.35%。適宜性差區面積20046.68m2,占擬用地面積的48.65%。故建設用地適宜性綜合評估為適宜性差。地質災害宜采用重點防治和次重點防治,防治災種有邊坡崩塌/滑坡和地面沉降;可采用工程措施為主,輔以監測措施和生物措施進行防治。
參考文獻:
[1]郭星.風力發電項目地質災害危險性評估探討[J].華北自然資源, 2020(03): 91-92.
[2]楊子生.云南山區城鎮建設用地適宜性評價中的特殊因子分析[J].水土保持研究, 2015, 22(04): 269-275.