廣東省中山市地質環境與地質災害特征淺析

林立仁

中山市位于廣東省中南部,珠江三角洲中部偏南的西、北江下游出海處。 全境位于北緯 22°11′～ 22°47′,東經 113°09′～ 113°46′之間。全市陸域總面積1 800.14 km2,海域總面積176 km2。

1 地質環境

1.1 地形地貌

中山市地形以平原為主,地勢中部高亢,四周平坦。地貌由低山、丘陵、臺地和珠江口的海沖積平原、海灘組成。根據地貌的平面分布及形成特點,全市地貌大致可以分成中部五桂山—白水林低山丘陵臺地區和北部平原區、南西部平原區、南部平原區、東部灘涂區五個區。

1.2 地層

中山市分布地層較簡單,主要有震旦系、寒武系、泥盆系、侏羅系、白堊系和第四系,總出露面積為1 382 km2,其中寒武系、泥盆系、侏羅系僅出露于神灣鎮一帶,白堊系僅在黃圃鎮、沙溪鎮見及,震旦系零星出露于北部孤丘和橫門一帶。

1.3 侵入巖

中山市燕山期巖漿活動強烈,侵入巖極為發育,出露總面積416 km2。

1.4 地質構造

中山地區內構造以斷裂為主,主要斷裂有北東、北西和近東西向3組,以北東向斷裂最明顯,并形成4條頗具規模的斷裂帶,分別為張家邊斷裂帶、湖洲—橫門斷裂帶、五桂山斷裂帶和雍陌斷裂帶,北西向次之。斷裂主要分布于南部丘陵地區。

1.5 水文地質條件

區內地下水類型主要有松散巖類孔隙水、碎屑巖類裂隙水和花崗巖類裂隙水,特征如下。

1.5.1 松散巖類孔隙水

松散巖類孔隙水主要分布于三角洲平原和山間盆地第四紀巖層中,含水層主要由粗砂、砂礫、卵石等組成,厚度一般為3 m～11 m,埋深25 m～50 m。單孔(井)涌水量60 m3/d～500 m3/d,水量貧乏～中等。

1.5.2 碎屑巖類裂隙水

碎屑巖類裂隙水主要分布于沙崗—平嵐和布洲村一帶中低山丘陵地區,泉水流量為0.1 L/s～1.0 L/s,地下徑流模數為1.0 L/(d·km2)～ 12.0 L/(d·km2),水量貧乏～ 中等。

1.5.3 花崗巖類裂隙水

花崗巖類裂隙水主要分布于五桂山中低山丘陵地區,泉水流量0.2 L/s～1.5 L/s,局部2.0 L/s～5.0 L/s,地下徑流模數1.0 L/(d·km2)～ 12.0 L/(d·km2),水量貧乏～ 中等。

1.6 工程地質環境

1.6.1 工程地質巖土類

全區可劃分為六大巖土類型及9個工程地質巖土組,見表1。

表1 中山市工程地質巖土組特征表

1.6.2 工程地質巖土組類型

1)低山丘陵臺地花崗巖類工程地質巖土組。

2)丘陵臺地沉積巖變質巖類工程地質巖土組。

3)山間谷地沖洪積砂土類工程地質巖土組。

4)三角洲平原軟土類工程地質巖土組。

2 地質災害基本情況及其分布規律

2.1 地質災害基本情況

通過中山市野外地質災害調查,截至2006年年底為止,中山市共發現地質災害(隱患)點112處,主要地質災害類型有:滑坡、崩塌、潛在崩塌滑坡、軟土地基沉降、地面沉降和堤岸坍塌6類。

2.2 地質災害分布規律

1)滑坡、崩塌及潛在崩塌滑坡分布規律。

根據調查結果,滑坡、崩塌及潛在崩塌滑坡在區內共計79處,主要分布在低山、丘陵和臺地周邊的坡麓地帶,其中五桂山地區共有53處,占67.1%;均為人工邊坡,其空間分布與人類工程活動密切相關。

滑坡體主要為燕山期花崗巖風化殘積土,其次為片巖、片麻巖、砂巖和少量砂礫巖、變質石英砂巖,滑動面以土巖界面為主,部分為原生結構面,如片理面。

經綜合分析,斜坡越陡,殘積層越厚,人類工程活動越強,降雨強度越大,則滑坡發生的概率越高,規模越大,危害及危險性越大。

2)軟土地基沉降分布規律。

調查發現的軟土地基沉降災害點共29處,其中有23處分布在三角洲平原區,有6處分布在山前平原和山間谷地,說明三角洲平原是軟土地基沉降災害的主體,軟土層厚度越大,人類工程活動越強烈,軟土地基沉降災害便越多;山間谷地和山前平原因人類工程活動強烈,局部分布軟土層,亦可引發軟土地基沉降,但因軟土層厚度一般較小,力學性質較三角洲平原稍好,發育程度明顯較三角洲平原弱,災害規模、沉降量等亦比三角洲平原小。

總體而言,軟土層厚度越大、形成年代越新、含水量越高、附加荷載及加荷速率越大、地下水位降深越大,則軟土地基沉降發育程度越高,規模越大,危害和危險性越大。

3)地面沉降分布規律。

區內的地面沉降主要分布在山前平原區。地面沉降為軟土本身的固結沉降以及抽取地下熱水引起地下水位大幅下降共同誘發,后者為主要因素。溫泉主井抽水時,地下水位以主井為中心形成一個降落漏斗,距離主井越近,水位降深越大,反之越小,降落漏斗邊界不一定是規則形狀,因其還受地下土層滲透性控制。由水位下降引起的地面沉降范圍與地下水位降落漏斗范圍應該是基本一致的,并且亦有距離主井越近,沉降量越大,反之越小的規律。

3 結語

本文在中山市地質災害調查的基礎上總結了地質環境與地質災害特征,得出以下結論:1)中山市地質環境較為復雜;2)中山市地質災害種類較多,災種以潛在崩塌滑坡為主,以軟土地基沉降為次;3)災害規模以小型為主,危害程度以輕型為主;4)滑坡、崩塌及潛在崩塌滑坡主要分布在低山丘陵臺地區,軟土地基沉降主要分布在三角洲平原區。