萬年縣鎮(zhèn)垱線珠田至蘇橋段公路地質(zhì)災(zāi)害危險性評估及分區(qū)

鄧華陽 熊軍平

（1.江西省地礦局九一二大隊 2.東鄉(xiāng)縣國土資源局）

萬年縣鎮(zhèn)垱線珠田至蘇橋段公路地質(zhì)災(zāi)害危險性評估及分區(qū)

鄧華陽1熊軍平2

（1.江西省地礦局九一二大隊 2.東鄉(xiāng)縣國土資源局）

萬年縣鎮(zhèn)垱線珠田至蘇橋段公路是萬年縣農(nóng)村公路建設(shè)項目中的縣道升級改造項目，北接萬年縣珠田鄉(xiāng)，南連萬年縣蘇橋鄉(xiāng)，路線途徑侵蝕堆積河谷區(qū)及構(gòu)造剝蝕龍崗區(qū)，經(jīng)實(shí)地調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，沿線部分路段存在滑坡、崩塌類地質(zhì)災(zāi)害，共有地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)16處，為使公路改建工程順利進(jìn)行，防止與減輕地質(zhì)災(zāi)害對公路工程的危害，防止與減輕工程建設(shè)誘發(fā)或加劇地質(zhì)災(zāi)害，本文結(jié)合地質(zhì)環(huán)境條件及災(zāi)害發(fā)育特征對全路段進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害危險性現(xiàn)狀評估及預(yù)測評估，根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害危險性綜合值評估結(jié)論將全段公路分為四個區(qū)段，對各區(qū)段分別進(jìn)行綜合評價、防治工程分級、建設(shè)場地適宜性分級。經(jīng)綜合評估發(fā)現(xiàn)，地質(zhì)災(zāi)害危險性大的區(qū)段主要位于工程地質(zhì)較差的侵蝕構(gòu)造丘陵地帶，危險性小的區(qū)段主要分布在地質(zhì)條件較好的平原及寬緩溝谷兩側(cè)。最后就指出目前平原區(qū)公路地質(zhì)災(zāi)害危險性評估中的問題。

鎮(zhèn)垱線；地質(zhì)災(zāi)害；危險性評估；建設(shè)場地適宜性；防治工程措施

萬年縣鎮(zhèn)垱線珠田至蘇橋段二級公路新建工程是萬年縣“十二五”農(nóng)村公路建設(shè)項目中的縣道升級改造公路，通過對線路周邊地質(zhì)災(zāi)害的現(xiàn)狀評估、預(yù)測評估及綜合評估，對線路進(jìn)行危險性區(qū)劃，評價擬建公路本身可能遭受地質(zhì)災(zāi)害的危險性和工程建設(shè)可能誘發(fā)、加劇地質(zhì)災(zāi)害的可能性，減輕地質(zhì)災(zāi)害對公路工程的危害，并根據(jù)建設(shè)場地可能發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的因素和條件，評價建設(shè)場地適宜性，針對性提出防治措施建議。

1 工程概況

線路位于萬年縣珠田鄉(xiāng)鄉(xiāng)政府至蘇橋鄉(xiāng)X119鎮(zhèn)垱線，路線起點(diǎn)位于珠田鄉(xiāng)鄉(xiāng)政府門口與現(xiàn)有公路相交的路口處（起點(diǎn)樁號K20+800m），終點(diǎn)位于蘇橋鄉(xiāng)段縣道X119鎮(zhèn)垱線K49+200附近（終點(diǎn)樁號K47+ 973.9m），地理位置（北京54坐標(biāo)系）：東徑：116°58′43″～117°04′32″，北緯：28°33′15″～28°45′22″，路線全長約27.174km，路基寬度12m，路面寬度10.5m，路線按照雙向雙車道二級公路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，設(shè)計速度60km/h，項目擬計劃于2014年6月開工，2015年5月底竣工，建設(shè)期12個月。

2 地質(zhì)環(huán)境條件

2.1 氣象和水文

線路周邊及評估區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，年平均氣溫17.4℃，極端最低氣溫-12.8℃，極端最高氣溫41.2℃，溫差較大，四季分明。多年平均降雨量 1852.31mm，最大年降雨量 2879.7mm，最小年份降雨量1230.7mm。3～6月為豐水期，總降雨量1048.59mm，占全年降雨量的56.6%，10～12月為枯水期，月降雨量191.69mm，僅占全年降雨量的10.3%，其他月份為平水期。

區(qū)內(nèi)地表水系屬樂安河及信江流域，地表水系較發(fā)育，呈樹枝狀分布，主要地表河流為樂安河及萬年河，整個路線區(qū)地表及地下水位受珠溪河和萬年河水位控制和影響，地表徑流主要依靠大氣降雨補(bǔ)給，兩河水量豐富，但豐而不均，受季節(jié)性變化影響大。

2.2 地形地貌

評估區(qū)總體地勢北低南高，地形起伏較大，北部主要為侵蝕堆積河谷平原，南部主要為構(gòu)造剝蝕壟崗及侵蝕剝蝕構(gòu)造丘陵，地形起伏較大。侵蝕剝蝕丘陵地貌區(qū)山頂高程一般為100～250m，相對高差一般為50～100m，山頂多呈鋸齒狀、垅狀，山坡坡度一般為15～25°，局部達(dá)35～40°。山體切割作用較為強(qiáng)烈，樹枝狀溝谷較發(fā)育，溝谷以“U”形為主，侵蝕作用較強(qiáng)烈，植被較發(fā)育，以松雜灌木為主，現(xiàn)狀主要為林地；構(gòu)造剝蝕壟崗區(qū)地形標(biāo)高一般為50～100m，相對高差20～50m，坡度5～15°。崗頂渾圓，壟崗多呈條帶狀、饅頭狀，剝蝕較強(qiáng)烈，小沖溝發(fā)育，溝谷開闊，植被稀疏；侵蝕堆積河谷平原區(qū)沿河溝呈帶狀分布，標(biāo)高一般在50m以下，地勢平坦開闊，坡度較小，主要由第四系沖積物組成，以農(nóng)田及村莊為主。

2.3 地質(zhì)條件

評估區(qū)出露地層主要有中元古界凝灰質(zhì)絹云千枚巖、粉砂質(zhì)絹云千枚巖、白堊系粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖；第四系中更新統(tǒng)殘積層網(wǎng)紋狀粘土、亞粘土和全新統(tǒng)沖積層粘土、亞粘土、亞砂土及砂礫石層，二元結(jié)構(gòu)清晰。

評估區(qū)區(qū)域上位于揚(yáng)子板塊九嶺地體東南鄰欽—杭結(jié)合帶（贛中對接帶）北側(cè)，萍樂凹陷帶中部東端。區(qū)內(nèi)基底褶皺強(qiáng)烈，斷裂構(gòu)造及斷陷盆地發(fā)育。斷裂多呈南西-北東向，構(gòu)造帶內(nèi)巖石擠壓片理，小柔皺發(fā)育，巖石擠壓片理、揉皺發(fā)育，沿片理面見一系列石英脈貫入，脈體呈透鏡狀，局部見有后期脆性破裂的碎裂巖。評估區(qū)處于贛東北掀斜上升區(qū)，新構(gòu)造運(yùn)動表現(xiàn)為在線路丘陵區(qū)、低丘壟崗區(qū)和河谷平原區(qū)總體趨向間歇上升，上升幅度存在一定的差異性，地貌上表現(xiàn)為珠溪河形成二級階地。區(qū)內(nèi)地震活動很少，區(qū)域地震烈度小于Ⅵ度，地震動峰值加速度小于0.05g，地震活動微弱，區(qū)域地殼穩(wěn)定性較好。

3 地質(zhì)災(zāi)害危險性評估

3.1 評估范圍確定

評估范圍應(yīng)根據(jù)擬建線路的特點(diǎn)、地質(zhì)環(huán)境條件及地質(zhì)災(zāi)害影響范圍確定，原則上為擬建線路兩側(cè)各外擴(kuò)1000m，對可能產(chǎn)生以崩塌、滑坡為主要災(zāi)害的區(qū)段，當(dāng)在1000m范圍內(nèi)存在地表分水嶺時，則調(diào)查至分水嶺為止，可小于1000m；對泥石流災(zāi)點(diǎn)及潛在泥石流溝谷以完整的溝道流域為限。根據(jù)上述原則，確定評估范圍面積為57.26km2。

3.2 地質(zhì)災(zāi)害類型及分布

通過野外實(shí)地調(diào)查和資料收集，評估區(qū)內(nèi)主要地質(zhì)災(zāi)害為崩塌、滑坡災(zāi)害。評估區(qū)范圍內(nèi)共發(fā)現(xiàn)崩塌9處、滑坡7處，崩塌、滑坡災(zāi)點(diǎn)均分布于侵蝕剝蝕構(gòu)造丘陵區(qū)。災(zāi)點(diǎn)規(guī)模均為小型，類型多為巖土混合質(zhì)崩滑，下覆巖性為中元古界雙橋山群千枚巖強(qiáng)風(fēng)化層，節(jié)理裂隙發(fā)育，軟弱夾層不連續(xù)；上覆殘坡積層厚1.0～2.0m。

3.3 現(xiàn)狀評估

根據(jù)各類地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育條件、規(guī)模等級、災(zāi)害現(xiàn)狀判斷災(zāi)害體的穩(wěn)定性，并依據(jù)災(zāi)點(diǎn)方向及與公路的距離，對地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)的危險性評估，評價結(jié)果如下，崩塌9處，穩(wěn)定性差的2處，穩(wěn)定性較差的7處，均為危險性小的崩塌點(diǎn)；滑坡7處，穩(wěn)定性差的3處，穩(wěn)定性較差的4處，危險性大的2處；泥石流6條，均為危險性小；未見地面塌陷等其他地質(zhì)災(zāi)害。

3.4 預(yù)測評估

預(yù)測評估主要從工程施工可能誘發(fā)、加劇地質(zhì)災(zāi)害和工程建設(shè)可能遭受的地質(zhì)災(zāi)害兩方面對擬建場地進(jìn)行危險性評估。工程切坡施工可能導(dǎo)致斜坡失穩(wěn)，誘發(fā)崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害；擬建公路穿越河流及山間溝谷地形，橋梁工程受溝谷泥石流及山洪沖刷，可能出現(xiàn)橋頭岸坡失穩(wěn)等危害，橋梁工程建設(shè)本身誘發(fā)、加劇地質(zhì)災(zāi)害，如橋頭、橋基工程切坡失穩(wěn)等；擬建公路大部分路段經(jīng)過溝谷平原區(qū)，均為填方段，填方邊坡可能誘發(fā)崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害；部分路段軟土層發(fā)育，可能出現(xiàn)不均勻沉降；開挖路段形成的棄土可能因堆置不當(dāng)引發(fā)邊坡失穩(wěn)，誘發(fā)坡面泥石流、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。

4 地質(zhì)災(zāi)害危險性綜合評估

綜合評估是在地質(zhì)災(zāi)害危險性現(xiàn)狀評估和預(yù)測評估基礎(chǔ)上，依據(jù)公路沿線各區(qū)段地質(zhì)環(huán)境條件不同、災(zāi)害類型與災(zāi)情發(fā)育程度的不同，綜合考慮區(qū)段不同災(zāi)害發(fā)育特征，分段對多災(zāi)種的危險性擇高進(jìn)行。

根據(jù)現(xiàn)狀評估和預(yù)測評估結(jié)論，考慮公路地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征和危險性評估的特殊性，采用危險性綜合值評估法對整個評估區(qū)進(jìn)行危險性綜合評估。

4.1 危險性綜合值評估法

危險性大的（包括自然斜坡和人工切坡，下同）占段長30%以上的斜坡段或危險性中等的占段長80%以上的斜坡段劃分為危險性大區(qū)（段）；危險性大的占段長30%以下的斜坡段或危險性中等的占段長的40～80%的斜坡段劃分為危險性中等區(qū)（段）；無危險性大的斜坡段且危險性中等的小于40%的斜坡段劃分為危險性小區(qū)（段）。斜坡危險性綜合考慮自然斜坡危險性現(xiàn)狀評估結(jié)果和人工切坡危險性預(yù)測評估結(jié)果采用危險性綜合值Z確定，Z的計算方法為：

式中：P1、P2分別為危險性大和危險性中等斜坡長度的百分比值（小數(shù)表示）；a1、a2分別為危險性大和危險性中等斜坡權(quán)重值，取a1=3，a2=1。

然后依據(jù)Z值，進(jìn)行危險性分級，即：Z＞0.8危險性大，Z=0.4～0.8為危險性中等，Z＜0.4為危險性小。

4.2 地質(zhì)災(zāi)害危險性綜合評估

地形地貌同屬一個單元、巖土類型相同、地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀或預(yù)測危險性等級相近、災(zāi)點(diǎn)分布密度相似的劃分為一個區(qū)段。

依據(jù)危險性綜合直評估法結(jié)論，采用定量分析計算并結(jié)合實(shí)際工程情況，將評估區(qū)可劃分為四個區(qū)段，地質(zhì)災(zāi)害危險性綜合分區(qū)結(jié)果見表1，由表1可知：Ⅲ區(qū)段、Ⅳ區(qū)段屬于危險性小區(qū)，Ⅱ區(qū)段屬于危險性中等區(qū)，Ⅰ區(qū)段屬于危險性大區(qū)。各區(qū)段地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征簡述如下：

表1 擬建公路地質(zhì)災(zāi)害危險性分段綜合評估表

Ⅲ、Ⅳ區(qū)主要位于侵蝕堆積溝谷平原區(qū)，地形坡度較平緩、開闊，未發(fā)現(xiàn)有地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育，自然斜坡低緩，穩(wěn)定性好，工程挖方施工較少，多為填方施工，填方邊坡高度較小；

Ⅱ區(qū)主要位于侵蝕剝蝕構(gòu)造丘陵與侵蝕堆積溝谷平原地貌交替地貌段，植被較發(fā)育，發(fā)育2處地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)，其中一處為崩塌、一處為滑坡，規(guī)模較小，距公路較遠(yuǎn)，危險性較小；

Ⅰ區(qū)位于侵蝕剝蝕構(gòu)造丘陵地貌，總體地勢較陡，共發(fā)育有14處地質(zhì)災(zāi)害，其中崩塌8處，滑坡6處，出露主要為前震旦系雙橋山群千枚巖、板巖、凝灰?guī)r，節(jié)理發(fā)育，存在不連續(xù)軟弱夾層，強(qiáng)風(fēng)化層較厚，巖石破碎，巖質(zhì)較軟。

5 結(jié)論與討論

通過對萬年縣鎮(zhèn)垱線珠田至蘇橋段二級公路新建工程的地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查研究，揭示了公路周邊地質(zhì)環(huán)境條件及地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育規(guī)律，采用定性、半定量、定量等方法，對擬建公路進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀評估、預(yù)測評估及綜合評估，將評估區(qū)劃分為四個區(qū)段。對周邊地質(zhì)災(zāi)害危險性、建設(shè)場地適宜性及防治難易程度等進(jìn)行分級，為公路建設(shè)提供了科學(xué)的依據(jù)。

近年來，全國南方地區(qū)降雨頻發(fā)，地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育趨勢增長，由于擬建公路部分路段集中為切山修路段，靠山側(cè)切坡眾多，切坡地層巖性主要為凝灰質(zhì)絹云千枚巖、粉砂質(zhì)絹云千枚巖，巖石力學(xué)性質(zhì)各向異性明顯，風(fēng)化殘積物及強(qiáng)風(fēng)化層松散易滑，巖層中普遍存在有軟弱夾層或不連續(xù)軟弱夾層。高陡斜坡、順向坡等在降雨等不利因素誘發(fā)下易產(chǎn)生巖土質(zhì)崩滑，部分切坡存在較大隱患。一旦發(fā)生災(zāi)害，對公路及過往車輛威脅較大，在公路建設(shè)過程和以后運(yùn)營中，為盡可能避免災(zāi)害發(fā)生，較少損失，地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防預(yù)報工作將顯得尤為重要。針對這種情況，地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查及評估工作中，氣象預(yù)警和監(jiān)測應(yīng)該成為一個重點(diǎn)，使地質(zhì)災(zāi)害評估工作對于工程施工更加具有指導(dǎo)意義。

[1]江西省交通規(guī)劃勘察設(shè)計院.《X119鎮(zhèn)垱線珠田至蘇橋段二級公路新建工程（K20+800～K47+973.9）工程可行性研究報告》.

[2]徐小飛，馬東濤，孟國才，等.滇藏公路類烏齊-俄洛橋段地質(zhì)災(zāi)害危險性評估及分區(qū)[J].中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報，2007，18（3）：20～24.

[3]中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖（GB18306-2015）[S].

[4]金德山.建設(shè)用地地質(zhì)災(zāi)害危險性評估中幾個問題的思考[J].中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報，2004，15（4）：101～103.

[5]河南關(guān)山國家地質(zhì)公園崩滑流地質(zhì)災(zāi)害成因分析[J].中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報，2007，18（3）：60～64.

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1004-7344（2016）20-0177-02

2016-7-1