地质灾害危险性现状评估

Question

如题所述

Answer 1

以定性分析为主，定量为辅的评估方法，按“技术要求”规定，根据评估区地质环境条件和已有取得资料，采用地质历史分析法、工程地质类比法和稳定状态，按大、中等、小三级（表5-14）对各类地质灾害危险性现状进行评估。

表5-14 地质灾害危险性分级表

（一）崩塌（危岩）

首先对其稳定性进行评价，之后结合危害对象进行灾害（危害）程度分级评价，在此基础上进行危险性分级，如稳定性好，危害程度轻，则危险性小，相反即为危险性大，介于二者之间为危险性中等。

1.稳定性评价

根据崩塌体所处的地质环境条件，重点依据变形迹象，并与以往同类崩塌发生条件进行类比，综合分析后判定其稳定性。评估区内崩塌大部分稳定性为较差至差，其中差的有19处，较差的有72处，好的有14处。差和较差者存在有再次滑塌的可能。

2.灾害（危害）程度分级评价

根据调查，区内已发生崩塌灾情均为一般级。现依据“基本要求”对崩塌危害程度进行分级评价，其中属于重的有1处，编号b117，位于清水县土门乡老坟村（天水支线38km附近）；该危岩体为黄土及下伏新近系泥岩组成的陡坡，由于人为开挖削坡形成，方量1.2×10⁴m³，坡下学校被危及，管道也在下方通过。中等的有5处，其余99处均为轻度危害。主要危害对象为农田和简易公路，少数危害居民、学校，同时为泥石流提供了松散固体物质。

3.危险性评价

结合稳定性和灾害（危害）程度结果，评价得出危险性大的有3处，分别位于张家川木河（b80）、清水县土门（b117）、北道区北部（b120）；中等的有 10处，主要分布于皋兰山、清水金集—北道等地；其余92处均为危险性小的。危险性大的前2处距管线较近。

（二）滑坡

对稳定性和危险性分别进行评价。

1.稳定性评价

按滑坡稳定性判别表（表5-15）进行评价，其中稳定性差的有7处，分别位于通渭碧玉、张家川木河、清水金集—北道；较差的有28处，分别位于兰州范家坪、马营—通渭、静宁仁大—秦安莲花、清水土门—天水北道等地；稳定性好的有23处。

现将2处典型滑坡的特征分析一下。

（1）下河里滑坡（h28）

位于张家川木河乡下河里村东侧。滑坡发育在木河上游北岸，沟谷较窄，谷地宽约 100～180m，呈“U”型，发育有一级阶地，高出河床3～5m，沟谷两侧为黄土丘陵，相对高差为80～100m。出露地层为新近系砂质泥岩并夹有灰绿色泥岩条带，出露段表层风化强烈，其上为马兰黄土，厚约30～50m，坡体有细小冲蚀沟槽和零星落水洞。

表5-15 滑坡稳定性判别表

该滑坡为黄土—泥岩滑坡，滑坡体长500m，宽300～350m，平均土体厚20m，约40×10⁴m³。滑距约100m，为一老滑坡，滑体下陡、上缓，坡度25°～40°，成因是地表水流侧蚀形成。目前该滑坡前缘因修路削坡，形成一定的临空面，局部已出现崩塌和浆砌护坡鼓胀开裂，极可能导致开挖段部分滑体复活。现场调查，推断复活体长约50～60m，宽约100～150m，推测滑体厚度5～10m。现状主要威胁对象为公路和农田，有再次发生的可能（图5-5）。管线滑坡体下方，距其前缘剪出口约40m。

图5-5 下河里滑坡示意剖面图

1.黄土 2.泥岩及砂质泥岩 3.黄土状土 4.滑坡堆积物 5.滑床及滑向 6.推测复活体滑床及滑向

（2）莲花城—郭家河滑坡群

位于清水河河谷北岸，共有5处，由巨型和大型老滑坡组成（图5-6），自西向东编号依次为：h127、h128、h129、h130、h131。相应的管道里程桩号283km～288km。该段相对高差120～180m，平均坡度30～35°，出露地层为新近系泥岩、第四系黄土、黄土状土，黄土厚约40～60m，披覆于谷坡及顶部，落水洞及冲蚀沟发育。

图5-6 莲花城—郭家河滑坡群平面分布图

5处滑坡均为黄土—泥岩滑坡，上覆第四系马兰黄土，下伏新近系泥岩夹砂质泥岩。滑坡后壁高约10～30m，滑坡形态清晰，坡体长300～500m不等，宽500～800m，推测平均厚度30～40m，主滑方向垂直清水河流向。由于本段所发育的滑坡全是老滑坡，滑坡体受水流冲蚀切割强烈，坡体表面树枝状冲沟十分发育，切割较深的冲沟两侧小型崩塌发育，部分滑坡后壁在黄土与泥岩接触处有泉水出露。滑坡群整体稳定，但组成物较松散，现状前缘受河流侧蚀和开挖削坡的影响，局部出现掉块和崩塌等轻微的变形迹象，可能导致前缘较陡段复活。目前受威胁的对象为村庄、公路。管线在该5处滑坡下方通过（图5-7）。

图5-7 h131滑坡示意剖面图

1.黄土 2.黄土状土及砂砾石 3.泥岩及砂质泥岩 4.滑坡堆积物 5.滑床及滑向 6.泉

2.危险性评价

据调查结果，区内已发生滑坡灾情从一般级到特大级都存在。危害程度严重的有3处，主要位于通渭碧玉等地；危害程度中等的有6处，主要位于秦安莲花、天水北道等地；其余49处属于危害程度轻的。主要危害农田、公路、零星住户，同时构成泥石流的松散补给物质。

根据滑坡稳定性和危害程度评判结果，评估区危险性大的滑坡有4处，分别位于范家坪—彭家大山（h3、h5）、通渭碧玉峡口（h49）、张家川木河（h28）；中等的有30处，分别位于兰州范家坪、静宁仁大—秦安莲花、清水土门～天水北道等地；危险性小的24处。

（三）泥石流

分泥石流灾情和现状危险性评估两部分。

1.泥石流灾情评估

区内已发生过多次灾害性泥石流，按表5-16分级标准进行灾情评估与分级，经调查后初步认为，评估区灾害程度中和轻的较多，特重程度的泥石流一般很少发生。由于无法取得准确的资料，只能从简单的走访中了解。

表5-16 地质灾害灾情与危害程度分级标准

2.泥石流现状危险性评估

按泥石流规模、易发性以及危害情况综合评估危险性。

（1）泥石流规模。

本次按一次最大冲出量划分（表5-17），计算方法采用径流折算法概算，经验公式为：

W_H=1000K·H.a.F.

式中：

W_H——一次最大冲出量（10⁴m³）;

K——系数，取0.1～0.5;

H——小时最大降水量（mm）;

a——系数，取0.73;

F——流域汇水面积（km²）；

——增流系数。

根据公式

＝（γ_c-10)/(y_h-y_c）计算求得，其中γ_。为泥石流重度（k N/m³），根据泥石流数量化评分直接查得，γ_h为泥沙颗粒重度（k N/m³），取26.5k N/m³。

计算得出区内一次最大冲出量介于0.1×10⁴m³～7.5×10⁴m³之间，其中属于小一型的16条，小二型的47条。

（2）泥石流易发性

主要依据已经作过的《县（市）地质灾害调查与区划》成果进行易发程度分区评价。在没有作过此项工作的地区，首先按表5-18进行泥石流易发程度分级评价，其中易发程度（严重程度）按表5-19进行量化。

区内共有泥石流沟57条，中易发性泥石流沟有21条，低易发32条，不易发者4条。

表5-17 评估区泥石流规模划分标准表

表5-18 泥石流易发程度分级表

（3）泥石流危害程度及危险性

评估区泥石流沟多属深切沟谷，而村庄一般均座落于沟谷较高地段，泥石流危害相对较轻，仅对靠近沟口的村庄、农田以及公路有轻微危害，但在城镇附近和人口集中的地方泥石流危害最大，往往对沟谷两侧及沟口设施形成大的威胁和危害，并诱发一些崩塌和滑坡发生，如通渭碧玉、秦安莲花城、张家川韩家硖等地。区内泥石流危害程度轻的有24条，危害程度中等的有33条。

表5-19 泥石流易发程度（严重程度）数量化表

根据泥石流的易发性、规模和危害程度，区内危险性大的泥石流沟有2条，位于燕麦庄（N8）和高崖（N9）；危险性中等的泥石流沟有31条，分别位于兰州小坪子、马营镇、莲花城、阎家店等地；危险性小的泥石流沟有24条。2条危险性大的泥石流沟距管线有一定距离，影响小。

（四）洪水冲蚀

洪水冲蚀强度东部大于西部，相应的危害性和威胁性也较大。通渭以西年降水量较低，属中易发区，除少数河沟外，主要对农田、道路的威胁大，危害程度较小～中等。通渭以东，年降水量较多，特别是局地性阵雨及暴雨突发频率较高，汛期洪峰流量大，来势猛，对居民区和道路构成威胁，危害程度中等。除上述危害外，由于水流的不断冲刷、浸泡和侧蚀作用，常引起沟岸坍塌，加剧了水土流失，据有关部门资料和本次调查情况，通渭以西侵蚀模数500～2000t/(km²·a），强侧蚀段坍岸速度0.1～0.5m/a，危害程度轻。通渭以东侵蚀模数小于2000～5000t/(km²·a），局部大于5000 t/(km²·a），危害程度中等。

依据调查成果，对评估区内洪水冲蚀灾情和危险性分别给予评估。

灾情评估依据表5-16分级标准进行，评价结果：属于轻度灾害的有4次，中等灾害的有5次，重灾害有2次（表5-20），表明本区洪水冲蚀危害一般为轻和中等，当遇降水多的年份或遇暴雨很可能造成较大的灾害损失。

表5-20 已发生主要洪水冲蚀灾害灾情一览表

易发性根据实地调查结果，并结合沟谷已发生洪水频次和降水量分布情况确定。评价结果：高易发1处、中易发者1处，低易发10处（表5-21）。

根据洪水冲蚀灾情和易发性结果，区内洪水冲蚀危险性小的有8处，中等的有4处（见表5-21）。

表5-21 评估区区洪水冲蚀沟现状危险性评估一览表

（五）地面塌陷

根据野外调查，评估区采空区目前仅有兰州西固人防工程、地下水位上升引起的地面塌陷，人防工程与管线距离＞1.5km，黄土丘陵区开挖窑洞引起的地面塌陷很少，其他地段不存在地面塌陷现象。所以评估区内地面塌陷危害小，危险性小。

（六）特殊岩土灾害

1.黄土湿陷和潜蚀

根据《湿陷性黄土地区建筑规范》，对黄土的湿陷类型及等级作了初步评价。丘陵区黄土为Ⅱ－Ⅳ级自重湿陷性土，属中等—很严重等级，河谷区黄土状土多为Ⅰ—Ⅱ级非自重湿陷性土，仅黄河、渭河二级阶地局部地段为Ⅱ级自重湿陷性土，属轻微—中等级。

黄土湿陷和潜蚀现象主要表现为陷穴、陷坑、落水洞和竖井等。多零星分布于地形低洼地带和陡岸处，规模均较小，落水洞一般深2～5m，洞口直径0.5～2.5m。目前主要危害公路、渠道和农田，另外，引起崩塌、滑坡和水土流失发生。在黄土丘陵和河谷地带对乡间公路危害较大，危险性中等，其余地段危害小，危险性小。

2.盐渍土的盐胀和腐蚀

盐渍土以硫酸—氯化物型为主，经收集资料分析，通渭以西0.0～1.0m段土壤平均含盐量为3.4%，最大可达 8%～15%左右，表层有弱胀缩性和腐蚀性；该类土现状分布面积很小，对农田等不具危害性，因此危害小，危险性小。对建筑基础工程有一定影响，但危害小，危险性小。

高矿度水分布区，矿化度1.7～3.2g/L,p H值1～8，氯离子和硫酸根离子含量大于500mg/L,对混凝土和钢结构有一定的腐蚀性，按《岩土工程勘察规范》（GB50021—2001）指标对比评价，评价区高矿化度水对混凝土具弱—中等结晶性侵蚀，小面积强腐蚀区位于黄河二级阶地后缘和葫芦河、牛谷河及关川河等地；对钢材的腐蚀性均为中等（表5-22）。

3.膨胀岩的胀缩

根据岩样分析结果，白垩系泥岩自由膨胀率（Fs）为20%～60%，蒙脱石含量8.17%～19.09%；页岩自由膨胀率（F_s）为40%～54.3%，蒙脱石含量8.94%～15.59%。

新近系泥岩自由膨胀率（F_s）为11%～59%，膨胀力（P_s)(4～25)k Pa，饱和吸水率（Wsa)9.9%～34.9%。

依据《岩土工程勘察规范》，按自由膨胀率（F_s）分类（表5-23）评价，本区膨胀岩在大部分地段具胀缩性，但均属弱膨胀潜势，主要危害是剥落、掉块造成农田、道路和水利设施等的掩埋，致灾现状轻微，危险性小。此外黄土自由膨胀率变化较大，现状危害轻微，危险性小。

表5-22 高矿化水对混凝土和钢结构腐蚀性评价结果表

表5-23 膨胀岩的膨胀潜势分类表