摘要:通過分析拉里么水庫建設項目特點及地質環境條件,確定了評估范圍及評估級別。對評估區范圍內各類地質災害的危險性進行了現狀評估、預測評估;在現狀評估和預測評估的基礎上,對地質災害危險性進行綜合評估,并對建設場地適宜性做出評估;針對建設項目可能遭受、引發或加劇的地質災害,提出了具體的防治措施及建議。
關鍵詞:地質災害危險性評估;滑坡;防治措施建議
1評估工作概述
1.1工程概況
拉里么水庫位于永仁縣猛虎鄉阿里地村委會的拉里么河上,水庫壩址距阿里地村委會直線距離3.3km,設計最大壩高57.20m,設計總庫容317.32萬m3,拉里么水庫規劃建設為小(一)水庫,壩型為埋石砼重力壩。
1.2評估范圍及評估級別
拉里么水庫庫區總體呈狹長帶狀分布,結合壩址區樞紐工程等擬建建筑物布置情況及周邊地形地貌、地質環境條件,綜合考慮現有地質災害可能對擬建工程的影響,以及工程建設和運營可能對相關區域的危害,本次評估工作范圍原則上以河流、沖溝及次級分水嶺為界,評估區總面積約11.28km2。
拉里么水庫設計壩高57.2m,總庫容317.32萬m3,擬建工程屬重要建設項目。地質環境條件總體復雜。根據《地質災害危險性評估技術要求》(試行)的有關規定,將本工程建設項目地質災害危險性評估等級確定為一級。
2地質環境條件
2.1氣象、水文
拉里么水庫域屬亞熱帶季風氣候區,降水有隨高程增加而增加的立體氣候特征。拉里么水庫位于拉里么河上。水庫壩址以上控制水庫流域面積18.9km2,拉里么水庫多年平均年徑流量為601.3萬m3。
2.2地形地貌
評估區位于拉里么小河中下游及芭蕉箐河左岸地段。總體地勢為西部高,東部低,評估區西側山脊最高點高程約2190m,最低點位于評估區東側的格租大河河谷,高程約1520m。區內以猛虎至阿里地為界,評估區大致可分為構造侵蝕河谷地貌及構造侵蝕剝蝕低中山緩坡地貌。
2.3地層巖性
據區域地質資料及野外調查,區內主要地層巖性:(1)第四系松散巖土體:沖洪積(Q4al+pl)的塊石、卵石、圓礫、砂、角礫,主要分布河床及部分沖溝下游溝床地段;殘坡積(Q4el+dl)含碎石粘性土、粉質粘土,分布于評估區坡麓緩坡及地勢低凹地段地表。
(2)沉積巖:中生界白堊系上統江底河組(K2j3)泥巖夾粉砂巖、蛇甸組(J3s)石英砂巖、粉砂巖夾泥巖、中統張家河組(J2z)泥巖、粉砂巖。
2.4地質構造與區域地殼穩定性
評估區位于大地構造云南山字型構造前弧西翼內側,馬蹄形盾地北端,川滇南北向構造與山字型構造脊柱的復合部位。評估區區內分布有中村斷層,呈南北向展布,斷層長約5.0km,距離攔河壩約2.5km。工程區地震基本烈度為Ⅶ度,評估區及其附近區域屬于地殼次穩定部位。
2.5工程地質條件
評估去內主要分布地層巖性:(K2j3)泥巖夾粉砂巖;(J3s)石英砂巖、粉砂巖夾泥巖、(J2z)泥巖、粉砂巖。以上巖層強度低、透水性弱、親水性強、遇水易軟化、抗風化能力弱、易崩解。評估區工程地質條件總體為差。
2.6水文地質條件
評估區及附近區域內的(K2j3)泥巖夾粉砂巖,(J3s)石英砂巖、粉砂巖夾泥巖、張河組(J2z)泥巖、粉砂巖,地下水類型為富水性弱~中等裂隙水,地下水徑流模量一般<1L/s.km2。地表分布厚度不一的第四系松散土體,含孔隙水。總體地下水逕流條件復雜。
3地質災害危險性現狀評估
據調查,評估區內現狀地質災害主要有3處滑坡。3處滑坡體積300~400"m3,屬牽引式、小型、淺層、第四系松散巖(土)體及全風化粉砂巖、泥巖滑坡,現狀地質災害危險性小~中等。
4地質災害預測評估
4.1工程建設加劇地質災害危險性預測
評估區內分布的3處滑坡距離攔河壩及庫區較遠,工程建設加劇以上現狀地質災害的可能性較小,危險性小~中等。
4.2工程建設引發及遭受地質災害危險性預測
擬建拉里么水庫攔河壩為埋石砼重力壩,庫岸主要分布地層巖性:羅系上統蛇甸組(J3s)石英砂巖、粉砂巖夾泥巖,巖層面傾向與岸坡坡向近正交,屬基本穩定組合。庫岸巖石全~強風化厚一般5~15m,在岸坡平緩地帶多分布有厚0.1~3.0m第四系殘坡積含碎石粘性土。庫區運營后,庫區水位垂直上升高度增大,坡體動水壓力和自重壓力增大等造成庫岸自然條件發生變化,在庫水位升降產生的水壓力、庫水波浪侵蝕等動力地質作用下,庫岸松散土層及全~強風化巖層引發中小規模順層滑坡和塌岸的可能性較大,威脅庫區安全運營并對庫區造成淤積,地質災害危險性中等。
據可行性研究報告及現場調查,水庫壩址區的(J3s)石英砂巖、粉砂巖夾泥巖強風化帶埋深4.5~10m,河床強風化帶埋深約5m。大壩壩基、壩肩清基將對第四系土體及強風化巖進行剝離清除施工,在河谷區開挖深度最大超過9m,在左、右壩肩開挖深度超過10m。壩基地段巖層傾向與坡向近正交,屬于有利組合,但壩基地段巖石地表風化強烈,巖石節理裂隙發育。壩基及壩肩清基建設開挖引發開挖邊坡、剝離面邊坡滑坡與崩塌,基坑透水、涌水,基坑壁失穩等危害的可能性大。危害施工人員及壩體上的構筑物,危險性大。
4.3地質災害危險性綜合評估
根據現狀評估和預測評估結果,充分考慮評估區的地質環境條件的差異和潛在的地質災害隱患點的分布情況,綜合將評估區地質災害危險性等級劃分為危險性大、危險性中等和危險性小三個級別;相應的將評估區劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區段。壩址區、大壩附近為危險性大Ⅰ區,面積0.73km2。水庫庫區及兩岸部分匯流區為中等Ⅱ區,面積1.35km2,其余地段為地質災害危險性小區Ⅲ區,面積9.20km2。
5建設場地適應性評估
拉里么水庫工程項目樞紐區及庫區地質環境條件復雜,巖(土)體工程性質總體差。水庫樞紐區主要分布于地質災害總體危險性大;水庫樞紐區建設占總投資約80%,防治費用較高,且防治難度較大。建設場地土地適宜性總體評價為適宜性差。
6地質災害防治建議
根據擬建工程項目類型、規模,針對工程建設、運營過程中可能引發的地質災害和可能產生的巖土工程問題,對本項目地質災害防治工作建議如下:
1)建議對樞紐區主要構筑物進行施工圖階段的工程地質勘察,進一步查明壩基巖、土體的工程地質特征、物理力學性質指標及滲透性等指標;重點查明第四系土體、粉砂巖與泥巖的分布范圍及風化層厚度,對清基開挖可能形成的基坑坑壁、壩肩邊坡確定合理的支護方式或放坡坡比,為擬建工程設計及施工提供科學的依據;2)對于3處滑坡,建議在滑坡周界內外植樹造林、穩土固坡,完善排水系統;3)大壩清基施工時,為維護巖體自身的力學強度和完整性,嚴禁采用大爆破工藝。壩基、壩肩清基應嚴格按設計施工工序,基坑坑壁及壩肩邊坡采取可靠的支護方式,壩肩邊坡泥巖易軟化,應加強邊坡面防水并完善周邊區域的排水系統4)在庫區匯水范圍內加強水土保持及植被保護工作,減少人類工程活動對地質環境的破壞;5)工程建設和運營中,應實施信息化管理,嚴格遵守有關規程、規范的要求,對由于工程建設和運營可能引發和遭受的地質災害點進行監測、預報,發現隱患及時采取處治措施,避免造成嚴重影響和危害。
參考文獻:
[1]國土資源部文件.國土資發[2004]69號
[2]云南省地質災害研究會文件《云南省地質災害研究會關于加強地質災害危險性評估管理工作有關規定的通知》,云地災研[2009]2號,2009年10月19日