四川省理县地质灾害特征及防治对策.pdf

第 1 8卷第 4期 2 0 0 7年 1 2月 中国地 质灾害与防治学报 T h e C h i n e s e J o u rna l o f G e o l o g i c a l Ha z a r d a n d C o n t r o l Vo 1 ． 1 8 No． 4 De c． 2 O 0 r 7 四川省理县地质灾害特征及 防治对策 冯 华锋 ， 张 志 明 ， 钱 江澎 四川省地质工程勘察院 ， 四川 成都6 1 0 0 7 2 关键词 地质灾害 ；防治对策 ；理县 ；四川 省 文章编号 1 0 0 3 ． 8 0 3 5 2 0 0 7 0 4 ． 1 l 1 ． o 4 中图分类号 P 6 4 2 ． 2 文献标识 码 A O 引言 理县位于 四川省 阿坝藏族 羌族 自治州东 南。地处青 藏高 原与 四 川 盆 地 过 渡 地 带 的 高 山 、 极 高 山地 区 ， 县 域 面 积 4 3 1 8 3 6 k m 2 。总人 口4 ． 4万人 。受 区域 特殊 地质 环境 条件 和 人 为因素的影响 ， 区 内泥 石流 、 滑坡 、 崩塌 等突 发性地 质灾 害 发育 ， 数量多 、 暴发频率 高 、 危害大 。是 四川省“ 地 质灾害 博物 馆 ” 中最具典型的地区之一 。 历史上 ， 理县曾多次暴 发过 大规 模 的泥石 流和 滑坡等 地 质灾害 。据现有资料记 载 ， 自 2 0世 纪 5 0年代 至今 ， 县 内共 发 生大型 、 特 大型地 质灾 害 1 8起 。冲毁房 屋 2 0 0余 间， 死 亡 5 1 人 ， 冲毁桥梁 、 公 路 、 电站 、 耕地 、 牲 畜 、 磨 房等 若干 。其 中， 最 近 的一 次大规模群 发性地质灾害发生在 2 0 0 5年 7月 2日。受 强暴雨引发 ， 全县多处发 生大规 模 泥石 流 、 滑坡 、 崩塌 等地 质 灾害 。共冲毁房屋 4 6间 ， 有 1 1 7间房屋 严重受损 ， 冲毁 桥梁 4 座 ， 国道 2 ． 6 k m。其 中， 薛城镇 南沟 暴发 了 5 0 a一遇 的大 型泥 石流 ， 直接 经济 损 失 1 5 0 0余 万 元。 由于 防灾工 作做 得 较好 ， 幸免了可能造成 的人员伤 亡。 1 县域地 质环境条件 理县地处青藏高 原东 南部 ， 邛崃 山脉 东 部边缘 。地表 由 N W 向 s E倾斜 。为冰蚀 、 冰缘极高 山 、 剥蚀侵蚀高 山和侵蚀深 切河谷地貌 。海拔高程 1 4 2 2～ 5 9 2 2 m， 相对高差 4 5 0 0 m 。 理县属亚热带气候 。因海拔高差悬 殊 ， 地 形复杂 ， 气候差 异显著 ， 具有山地立 体型气候 特 征。根据 理县 气象 站 1 9 6 6 2 0 0 4年 气象 资料 ， 该 县年 最大 降 雨量 7 9 0 ． 1 m m， 年均 降 雨量 6 0 9 ． 6 m m， 日最大 降雨 量 5 5 ． 9 m m， 时最大降雨量 2 2 ． 3 m m， 1 0 m i n 最大 降雨量 1 8 ． 1 m m。全年 降雨量 分布呈双峰 型。5 、 6 、 9月是 降水高峰期 。每 年 雨季 开始 和 I临近结 束有 两 次大 的 降水 过 程 。境 内河流主要为杂谷脑河 。其 水流丰 富 ， 水 系发育 ， 呈树 枝状 。全 县 森林 覆 盖 率 约 为 3 0 ． 1 2 ％， 植 被 覆 盖 率 4 _4 ． 3 8 ％。 自然植被呈明显垂直 分布 特征 。平面 上 ， 理县县 城 以东 的杂 谷脑河河谷地 区， 植被差 ， 植被 覆盖率低 。县城 以西 的杂谷 脑 河河谷及孟 屯沟上游 等地 区植被好 ， 植 被覆盖率高 。 区 内出露 的地层 主要 为中生界三叠 系西康 群和古 生界 危 关群及茂县群等地层 ， 岩 性主要 为 变质砂 岩 、 砂 质板 岩 ， 次为 结 晶灰岩 、 千枚岩等变质 岩， 分布于理县大 部分地 区。局 部有 燕山期 至 印 支期 的 岩 浆 岩 。主 要 为 闪 长 岩 和 花 岗 岩 y ， 零 星出露于高 山、 极高山区 。 2 地质灾害发育特征 2 ． 1地质 灾害类型及特征 理县地质灾 害以泥石 流 、 滑坡 和崩塌 等突 发性地 质灾 害 为特征 ， 其次为不稳定斜坡 。据 四川省理县地 质灾害调 查与 区划报告 ， 区内共有地 质灾害点 9 0处 ， 分别 为泥石 流、 滑坡 、 崩塌及不稳定斜坡 等 ， 其分类统计见 表 1 。区内地质灾害规模 不等 ， 而以中 、 小 型为主。总体 上数量较多 ， 发生频 率较高 、 危 害较大 。 表 1 地质灾害分类统计 表 2． 1 ． 1 泥 石 流 泥石流是区 内主要 地质 灾害 之一 ， 且 以沟谷 型粘 性泥石 流为特征 ， 其数量多 、 规模 大 、 危 害程度 高。 以山坡 型泥石 流 为次。区 内泥石流规模统计见表 2 。 表 2区内泥石流 规模 统计表 2． 1 ． 2滑 坡 滑坡是 区内另一 主要地 质灾 害种 类 。其 中 ， 以土质 滑坡 为 主 ， 而基岩 滑坡 较 少 见。从规 模 来看 ， 区 内滑 坡主 要 为大 型 、 中型滑坡 ， 其所 占比例大 。而巨型 、 小型滑坡 数量较少 ， 所 占比例较小 表 3 。 2 ． 1 ． 3崩塌 区内崩塌点 共有 9 处 。其 中 ， 中型崩塌 3处 ， 小型崩塌 6 收稿 日期 2 O O 6 ． 1 1 - 1 6 ； 修 回 日期 2 0 0 6 - 1 1 - 2 8 作者简介 冯华锋 1 9 7 2 一 ， 男 ， 工 程师 ， 主要从 事水 、 工 、 环地 质勘察 、 设计 工作。 维普资讯 l l 2 中国地质灾害与防治学报 Z H0NGGUO DI ZHI ZAI HAI YU FANGZ HI XUEBA0 2 0 07正 表 3 区 内滑坡规模统计表 处 。包括岩质 和土质 两种 ， 而 以前者为主 ， 产 生崩塌 的主要为 高陡的 自然斜坡或人 工边 坡。多 由人 类工 程活 动引起 ， 以公 路沿线尤为 突出。 2 ． 2 地质 灾害分布特征 2 ． 2 ． 1 时间分布 特征 区内地质灾害时 间分布 主要受 降雨控 制。据 调查资 料 ， 几乎所有的泥石流 、 滑坡及 崩塌等地 质灾 害的 发生多 集 中在 每年 5 9月份 。其 中 ， 每年 6月地质 灾害 发生频率最高 ， 9月 次之 ， 地质灾害 多年 各 月分 布统 计见 图 1 以区 内 1 9 5 8年 一 2 0 0 4年 中有时间记录 的地质 灾害事件 进行 统计 。在 年代分 布上， 由于 区内主要地质灾害 泥石流具有间 隙期 ， 以及 受历史 年份 降雨 分配不均 的影 响 ， 地质灾害发生在年代 上也有差 异 ， 一 般 隔 3 5年有一高峰期。 2 ． 2 ． 2 空间分布特征 2 ． 2 ． 2 ． I 平面分布特征 区内地质 灾害 主要 分布于杂谷脑 河河 谷及 其支流 沟谷地 区 图 2 。 总体上 ， 地质灾害在平面上主要沿河 沟 谷呈 枝 羽 状展布 表 4 。 2 ． 2 ． 2 ． 2 垂直分 布特征 区内地质灾害垂直 分布不 均。在深 切河 谷 沟谷 区 ， 泥 石流 、 崩塌 、 不稳定斜坡 和滑坡集 中分布 ； 在入 口相对 集中 的 中、 高山区 ， 主要发育大 、 中型土质 滑坡 ； 在极高 山和无人居住 的高 山区则基本上无滑坡 、 崩 塌等外地质作用 。 地质灾害频数 次 l 0 o 8 O 6 0 4 0 2 0 O ， 、 | 、 会 ／ | ／一 ～一一_ 弋 ． 图 1 地质 灾害多年各月分布统计 图 1 一地质灾害频数 次 ； 2一泥石流 ； 3一滑坡 图 2 理县地质灾害分布与 易发 性分 区图 1 一滑坡 ； 2 一崩塌； 3一泥石流 ； 4 一不稳定斜坡 A一地质灾害高易发区 ； B一地质灾害 中易发 区； C一地质灾害低 易发 区； D一地质灾害不发育 区 表 4 理县地质灾 害平面分布统计 表 2 ． 3 地质灾害的主要危害和影响 区内地质 灾害的危 害和影响是多方面的。最 主要的有 以 下 3个方面 其一 ， 对城镇 、 村寨 、 房舍 、 农 田的危 害和影响 ； 这 是本 区地质灾害危害 的最 主要方 面， 其点多面 广 ， 灾害所 在之 处 ， 人心 不定 ， 人 民不能安 居 乐业 ， 成为一 个不 稳定 的社会 因 素 。其二 ， 对交通 道路 的危害 和影响 ； 地 质灾 害常毁 坏公 路 ， 中断交通 ， 特别是雨季 。崩 塌 危岩 曾多次 造成 砸死 伤 行 人 。 或造成车翻人亡 的事故 。其三 ， 对 水利 、 水 电工 程的危 害 和 影响。 3 形成条件和影 响因素 3 ． 1形成条件 维普资讯 第 4 期 冯华锋 ， 等 四J I I 省理县地质灾害特征及 防治对 策 1 1 3 3 ． 1 ． 1 地形地貌条件 理县属高山 、 极 高 山和深 切河谷 地貌 区 内山 高、 坡 陡 、 谷 深 。河 沟 谷呈窄“ v ” 形 ， 两侧 山体斜 坡坡 度 一般 在 3 0～7 5 。 之间 。河 沟 谷两侧零 星分 布 的台地及 高 山缓坡 平 台 ， 成 为 当地居 民主要生产 、 生 活和 居住 的地方 。这一特 殊 的地理 环 境条件 ， 决定 了该地 区地质灾害十分发 育。 从区域地形地貌看 ， 在坡度 为 2 5 。 ～5 0 。 的斜坡 地带 ， 多 发 育滑坡 类 地 质灾 害 。特 别 是在 软弱 岩 层形 成 的 3 0 。 ～4 0 。 斜 坡 ， 既有利于松散物质 的形成堆 积 ， 又 易于形 成 剪切滑 动面 ， 是滑坡 的主要发生 区。在 大于 5 0 。 的地 区， 一般发 生崩塌类 地 质灾害 。由于地形坡度 陡 ， 有利于泥石 流固体物源 的堆积 ， 加 之沟床纵坡降一般较大 ， 皆有利于泥石流发育 。 3 ， 1 ． 2地层 岩性 条件 纵观全境 ， 在人 口主要集 中的河 沟 谷 和半山斜坡 地带 ， 主要分布 中生界三叠 系及古 生界变质砂岩 、 砂质板岩 、 结 晶灰 岩 、 千枚 岩等变 质岩 类 ， 岩 体 风化 破碎 ， 物理 地 质现 象 发育 。 特别是桃坪 一县城一 带的杂谷 脑河 谷地 区 ， 广泛 分布 的泥 盆 系危关群 D w g 地层 和志留系茂县群 S m x 地层 。由各 种千枚岩岩性软弱 ， 岩体 破碎 ， 风化 层厚度 大 ， 松 散堆 积物 十 分丰富 ， 特别 容易产生滑坡 、 泥 石流 、 崩 塌和 不稳 定斜坡 等 地 质灾害 。在 山体斜坡地带是各种成 因的呈片 带 状 分布 的第 四系松散堆 积层 。这 些呈 片 带 状分 布 的第 四系松 散堆 积 层 ， 结构松散 ， 在斜坡坡度较陡 的部位易形成 滑坡和不 稳定斜 坡。因此 ， 地层岩性是该 区地 质灾害发育的又一重要条件 。 3 ． 1 ． 3 地质构造条件 ’ 由于区域地层经历 了多次构造运动影 响 ， 地 层褶皱 紧密 、 尖棱 、 倒转 、 揉 皱 、 拖拉现象十分普遍 。致使 岩石破 碎 ， 裂 隙发 育 ， 岩石区域轻微变质 。有利 于地质灾 害的发育。 3 ． 2影响因素 3 ． 2 ． 1 降雨 降雨是引发地质 灾 害的主 要 因素。据调 查 ， 几乎 所有 的 泥石流 、 滑 坡及 崩塌 等地质 灾 害的发 生多集 中在 每年 汛期 5 ～ 9月 ， 地质灾 害的发 生主要 受降雨 影响 。年 内第一 个降 雨 高峰期 6月 ， 地质灾 害发 生频 率最高 。其次 是第 二个 降雨 高 峰期 9 月 。因此地 质灾害年 内发生次数呈 “ 双峰 ” 分布 。前 面 统计的地质灾害数资料 与年降 雨资料 对 照显示 ， 地 质灾 害波 动曲线与降雨量随时间波动 曲线呈现正相关 图 3 。 3 ． 2． 2植 被 植被是影 响地 质灾害形成的又一重要 因素。从全县 范 围 看 ， 朴头乡 以西 的杂谷脑河 沟 谷及高 山地 区植被 发育 ， 地质 灾害主要为小 型泥石 流 、 滑坡 、 崩塌 等 ， 仅有 直理 滑坡 一处 大 型滑坡 ； 而朴头乡以东的县 城 一桃 坪杂谷 脑河 谷 、 蒲溪 沟 、 孟 屯沟 、 打色尔沟及 胆扎木 沟等地 区 ， 由于植被 差 ， 地质 灾害 数 量多且规模一般较 大。 3 ． 2 ． 3 人为因素 主要有 ①人为渗水 目前正在大力兴建的水利设施建 地质灾害频数 次 降雨量 mm ／ { ／ ||＼ ＼ ＼ ／ | ＼ l、 ， 、 ＼ ／ ， ；I I ／ ＼ 月 份 l 2 3 4 5 6 7 9 1 0 l l l 2 图1 圈2 图 3地质灾害频数 与降雨量随时间关 系图 1 一降雨量 ； 2 一地质灾害频数 次 设 ， 特别是农 渠渗漏 ， 来 自高山的“ 自来水 ” 管 网老 化渗漏及 随 意排放等 ， 其 大量渗漏和排放 的地表水沿松 散斜坡渗 漏 ， 是 区 内引发滑坡的重要原 因 ， 其 次是 生活 和农 灌 水等 。典 型 的如 薛城镇较场村后 山滑坡 、 欢喜 坡滑坡 、 关 田不稳定 斜坡及旦 吉 不稳 定斜坡等 ； ②工 程建设 特别是修 房筑路 、 水利 、 水 电工程 建设 ， 开挖形成人工 高陡边坡 ， 改变 了原 始斜坡 的稳 定平衡状 态 ， 容易形成滑坡 、 崩塌和不斜定斜坡 ， 弃土 、 弃碴 等不合理堆 放 ， 易形成 泥石 流 ； ③矿产 资源 开发 矿产资 源开发 中， 采矿 留 下的高陡边坡和弃碴 、 矿碴随着堆放 ， 也易形成滑 坡 、 崩 塌 、 泥 石流 和不斜定斜坡等地质灾害 。④植被破 坏 人 口大量 繁衍 。 导致毁林 开荒 ， 农耕过度 垦植 ， 降低水土涵 养 ， 引发滑坡 、 泥石 流等的产生。典型的有下 孟乡 四 马村俄力 组滑 坡 、 杂谷脑 镇 关 田村查 枝寨滑坡及甘堡乡熊尔村 哈尔 木组 滑坡 等。 4 防治对策 4． 1 群 测 群 防 网 络 建 设 实践证 明， 群测群防 网络 建设在 地质 灾害 防治工 作 中具 有重要意义 。群测群 防 ， 要求 政府 、 有 关部 门 、 受 地质 灾害 威 胁的单位和群众都 参与到地 质灾 害 的监 测 和防御 中来 ， 各 司 其职 ， 明确 责任 ， 明确分工 ， 对地质灾害实行 动态监管 。 4 ． 2工程治理 主要 针对发生在城 镇 、 主要 村寨 、 重 要公 路交通 线 、 重要 水利 、 水 电设施 、 工矿企 业和旅 游 开发 区等地 段的地 质 灾害 ， 根据地质 灾害的轻重缓 急逐 步实施 ， 力求 根治 。如薛城镇 南 沟泥石 流 、 较场村后 山滑 坡 、 较 场 口泥石 流 、 杂 谷脑 镇营 盘街 不稳定斜坡 、 甘堡乡哈尔木沟 泥石 流 、 板子 沟电厂崩塌 和桃坪 羌寨后 山崩塌 等。 4 ． 3生物防治 生物防治对于 防治 泥石 流 、 滑坡 及崩塌 等地 质 灾害具 有 重要作用 ， 常常收到标本兼治 的效果 。另外 ， 对 于具体 的泥 石 流 、 滑坡 灾害可种植水土保持林 、 防冲林等 。 4． 4避 让 、 搬 迁 借助地质灾害群测 群 防监测 手段 ， 在 地质 灾害 可能发 生 时 ， 受威胁 的人员须 临时紧急撤离疏散至安 全区 ， 待险情过 去 ∞ ∞∞ 柏 0 维普资讯 l l 4 中国地质 灾害与防治学报 Z HO NG GU O D I z HI Z AI HA I YU F -A NG Z HI XU E B A0 2 0 0 7年 后再 回去 。同时 ， 在城 镇 、 公 路 、 水 电等 工程建 设及 住房 兴建 时 ， 要尽 可能避开地 质灾害的危害。 对于引发因素频发 、 临 灾征兆 明显 、 治 理难度 大 、 治理 费 用高 的地质灾害危险 区内的农 户和村 落 ， 宜采取 搬迁 安置措 施。如下孟乡俄力组 滑坡 、 朴头 乡直理滑坡 、 杂谷脑 镇查枝寨 滑坡 、 甘堡 乡哈尔木组滑坡 、 沟沟组滑坡 、 蒲溪 乡下寨 滑坡 、 薛 城镇洼巴列时滑坡 、 通 化乡铺 子沟泥 石流及 上孟 乡 冲基 沟泥 石流等。根据情况 ， 县 、 乡政 府在 实施 高山移民和生 态移 民搬 迁时 ， 可 以将受滑坡等地质灾害威胁和危害 的居民 ， 根据危险 程度 的轻 重缓急 ， 优先纳入其搬迁范畴 ， 如 甘堡乡额德组 滑坡 和木卡 乡龙窝组滑坡等 。搬迁工作应考虑经济实效原则 。 4 ． 5加强领 导、 提高认识 4 ． 6 加 强地质灾 害防治科普知 识的宣传 和教育工作。 4 ． 7 合理规范人类工 程 一经济活动 ， 杜绝或减 轻引发地质 灾 害 的人为 因素 参考文献 [ 1 ] 冯华锋 ， 等． 四川 省理 县地 质 灾害调查 与 区划报告[ R ] ． 2 0 o 5． [ 2 ] 理县志编纂委员会 ． 理 县志[ M] ． 成都 四川 民族 出版社 ， l 9 9 7． [ 重大工程信 息] 福州鼓 山隧道群近 日贯通 2 0 0 7 年 8月 3 1日， 国家重点工程温 一福铁路 福建段 再传捷报 。亚洲最 大的铁路 疏解 隧道群温 一福铁 路鼓 山隧道群 、 全线控制性 重点 工程 八仙仑隧道提前 2个月顺利贯通 。为温 一福 铁路按 期铺轨奠定 了坚实 的基 础。温 一福 、 福 一厦 、 温 一厦三 条铁路都要 从这里经过。6座隧道 3座桥 梁立体 交叉 ， 形成 亚洲最大 的铁 路疏解 隧道群 。保 证 温福铁路 2 0 0 9年 6月底 建成通 车。鼓 山隧道群位 于鼓 山风景区 4是 由 6 座 隧道 燕前一 、 二 、 三号 ， 鼓 山一 、 二 、 三号 和 3座桥梁组成 的上下交 错 、 两两互通 的 立 体交叉系统。也是 亚洲首条 洞内双开岔铁路 隧道群。它将 温 一福 、 福 一厦 、 温 一厦 三条铁路 在山体 内实现 了疏解 。鼓 山隧道 群 中， 燕 前二号隧道为沿海通道主干线 ， 有两处燕 尾加 宽段 共计 1 3 个变化 断面。第一处燕 尾段向右分岔形成燕 前三号 隧道即温 一 福上行联络线 。后并人鼓 山一号 隧道跨 1 0 4国道特大桥驶入福州 ； 第二处燕尾段 向左分岔形成燕前 一号 隧道 即温福 下行联络 线 。使得燕前二号阻道成 为亚洲最大 的“ 一洞变三洞的” 双 分岔式 隧道 。鼓 山三号 隧道与鼓 山一号隧道 为单分 岔隧道 。其 中鼓 山三号 隧道进 13为双线 隧道 ， 后经 5次断 面变化形成燕尾段 ， 向左分岔生成鼓 山二号 隧道 温 一福下行联络线 ， 向右为福 一厦 上 行联络线 ； 鼓 山一号隧道进 13 为单线 隧道。经 7 次断 面变化形成燕尾 段 ， 向左分岔生成燕前三 号隧道 温福上行 联络线 ， 向右 为 福 一厦下行联络线 。三座桥梁分别将隧道与八仙仑隧道 、 福 一厦铁路闽江特大桥和福马路互通 立交桥相连接 。 洞 中有洞 。 克 服五大技 术难 点。“ 鼓 山隧道群在施工 中解决 了五大技术 难点 。一些施 工技术 为国 内首 次采用 。 ” 中铁十八 局 温福铁路项 目指挥长孟文林介绍 ， ①这个 隧道群洞 中有 洞， 隧道在洞 内与相邻 隧道 连接 ， 断面变化多 ， 施工难度大 。② 断面大 ， 是 温福线断面最大的隧道 。燕前二号隧道在燕尾段最大开挖 断面达 到 3 0 0 ． 3 3 Ⅱ l 2 米 ， 是温福 线 隧道施工 最大 的断面 。③ 分岔 隧道 与主线之间间距小 ， 技术含量高 。双线隧道 与单线 隧道 之间 开挖后 ， 最小 厚度 只有 8 2 c m。施 工 中， 单线 隧道采 用三 次分层剥离 法进行控 制爆破 ， 确保隔壁 的隧道不塌陷 。④燕前三号隧道无洞 门 、 通风条件差 。该隧道进 出13 均在 山体内 ， 通风管需对折 1 8 0 后才能将新 鲜空气吹人洞 内， 造成洞 内通风难度大 。⑤洞 13 靠近 民房 ， 爆破安全是关键 。鼓 山一号 隧道进 1 1 、 鼓 山三号 隧道进 出 13 均距 民房不足 5 0 m。施工单位采取控制爆破 ， 及时疏散周边居 民， 没有 造成 任何 损失。 另悉 ， 温 一福铁路 的控制性工程八仙仑隧道于 8月 1 8日胜利 实现贯通。该隧道位于福州马 尾区康坂村 ， 出13 位 于快安 路 ， 全长 6 7 1 3 m。为双线无碴 隧道 。满 足双层集装箱 列车开行 要求 。据悉 ， 这个工 程最大 的难点 是隧道 穿越 白眉水库 。洞顶距 水库底仅有 1 3 m。施工难度大 ， 有塌顶 、 涌水危险。在施工 中， 隧道 出 13 曾 4次涌水 ， 最 大涌水量 1 2 0 0 m ’ ／ h 。通过注浆 、 堵水 ， 尽可 能减少地下水流失 。 摘 自 海峡都市报 维普资讯