樂(lè)西高速地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征研究

1、樂(lè)西高速地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征研究 摘要:樂(lè)西高速美姑至昭覺(jué)段位于四川省涼山州境內(nèi)，公路區(qū)域內(nèi)地質(zhì)條件復(fù)雜，地質(zhì)災(zāi)害類型多，成因復(fù)雜。為了充分表達(dá)地質(zhì)選線作用，對(duì)全線地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)展分析總結(jié)。研究說(shuō)明，該高速公路沿線地質(zhì)災(zāi)害類型主要為滑坡、泥石流和危巖，分別占76%，8%和16%。其中滑坡對(duì)擬建高速公路影響最大。同時(shí)認(rèn)為地震活動(dòng)、地形地貌、氣候條件和地層巖性是導(dǎo)致調(diào)查區(qū)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的重要影響因素。關(guān)鍵詞:樂(lè)西高速，地質(zhì)災(zāi)害，發(fā)育特征0引言四川省樂(lè)西高速美姑至昭覺(jué)段長(zhǎng)約51km，是穿越四川省大涼山彝族腹地的一條扶貧高速公路，海拔在2000m左右。該條高速公路位于高原中山區(qū)，沿線復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境、多變的高原高

2、寒氣候使高速公道路位走廊中發(fā)育了眾多的地質(zhì)災(zāi)害1，2，給高速公路選線帶來(lái)極大的困難。目前，有關(guān)高速公路沿線地質(zhì)災(zāi)害的研究成果較多3-6，但均已建成的高速公路作為研究對(duì)象，而未見(jiàn)到勘察設(shè)計(jì)階段的高速公路沿線的地質(zhì)災(zāi)害研究。鑒于此，筆者在該高速公路詳細(xì)勘察階段對(duì)全線地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征開(kāi)展研究，在此根底上，分析災(zāi)害規(guī)模、危險(xiǎn)等級(jí)及成因。此項(xiàng)研究為大涼山地區(qū)高速公路的修建及防災(zāi)減災(zāi)提供借鑒。1區(qū)域地質(zhì)背景11地形地貌。研究區(qū)地處四川盆地向西南山地過(guò)渡地帶，介于四川盆地和云貴高原之間，地形起伏，為中切割中山高山，境內(nèi)海拔最高3000m，最低1500m，相對(duì)高差約1500m。山脈走向NESE，多見(jiàn)單面山。1

3、2氣象。地處低緯度高海拔的中山和山原，氣候具有高原氣候特點(diǎn):冬季干寒而漫長(zhǎng)，夏季暖和潮濕，按四川氣候分區(qū)，屬川西高原雅礱江溫帶氣候區(qū)。域內(nèi)冬寒少雨，夏不炎熱雨水多，1月平均氣溫16，雨量74mm，之后氣溫升高，水增多;7月平均氣溫192，雨量1949mm;7月后氣溫下降，雨水減少。一年中各月雨量以7月最多，為1625mm;1月最少，為119mm(多年平均值)。年際間雨量變化大，多年年均降雨量8461mm，年最多1054mm，年最少6162mm，兩極相差400多毫米。13地層巖性。研究區(qū)域地層巖性復(fù)雜多變，覆蓋層主要以崩坡積和滑坡堆積層的碎塊石及沖洪積的卵石、黏土等為主，一般在5m50m之間，部

4、分厚度大于100m。下伏基巖從中生界侏羅系紅色砂泥巖一直到古生界志留系泥巖，分別為沙溪廟組砂泥巖、自流井組砂泥巖、須家河組含煤砂泥巖、雷口坡組+嘉陵江組灰?guī)r與泥灰?guī)r、飛仙關(guān)組砂泥巖、玄武巖組泥巖夾黏土巖、峨眉山玄武巖、陽(yáng)新組灰?guī)r、志留系石門坎組泥巖。14地質(zhì)構(gòu)造及新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。區(qū)域上位于揚(yáng)子江準(zhǔn)地臺(tái)西部的二級(jí)構(gòu)造單元上揚(yáng)子臺(tái)褶帶西北側(cè)，西鄰康滇地軸，東接四川臺(tái)坳，構(gòu)造類型以NE向和NS向的斷裂、褶皺為主，褶皺及斷裂構(gòu)造均較為發(fā)育。漢源甘洛大斷裂和小江斷裂北延段從場(chǎng)地通過(guò)，其中漢源甘洛大斷裂在場(chǎng)地分為三支，分別為洪溪美姑斷裂、三河斷裂和美姑大橋斷裂。工作區(qū)挾持于西部安寧河那么木河強(qiáng)地震帶和東部馬邊

5、鹽津大關(guān)強(qiáng)地震帶之間，據(jù)有地震記載以來(lái)，區(qū)內(nèi)并無(wú)強(qiáng)震發(fā)生(M6級(jí))，屬外圍兩強(qiáng)震帶的影響涉及區(qū)。2公路沿線地質(zhì)災(zāi)害主要特征及規(guī)律公路沿線地質(zhì)災(zāi)害主要為滑坡、泥石流、危巖等(地質(zhì)災(zāi)害分布圖見(jiàn)圖1)，其中滑坡災(zāi)害具有分布廣泛、規(guī)模大等特點(diǎn)，泥石流、危巖等災(zāi)害部分或零星分布。高速公路沿線地質(zhì)災(zāi)害統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表1。21滑坡。在擬建高速公路走廊中，滑坡是威脅最大的地質(zhì)災(zāi)害7。集中發(fā)育在美姑縣城過(guò)境段、慶恒鄉(xiāng)過(guò)境段、昭覺(jué)縣城過(guò)境段。其統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表2。場(chǎng)地滑坡滑體多為第四系松散層碎塊石土，部分滑體碎塊石解體不充分，可見(jiàn)原巖構(gòu)造面特點(diǎn)，俗稱假基巖;，滑動(dòng)面多為下覆基巖頂面，滑動(dòng)面多見(jiàn)有光滑鏡面或滑面，滑坡體積多

6、在24x104m3400 x104m3，全部為大型巨型滑坡，均為推移式滑坡。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及分析，其中僅有一個(gè)滑坡處于欠穩(wěn)定狀態(tài)，其余均處于穩(wěn)定狀態(tài)。ZK97+730ZK97+910段滑坡為典型的滑坡災(zāi)害(見(jiàn)圖1)，位于美姑縣城過(guò)境段?；露逊e體前緣寬度約220m，沿滑動(dòng)方向長(zhǎng)160m，面積約37x104m2，鉆探揭露滑體厚度345m360m，平均厚度約215m，估算方量約8x105m3，屬大型滑坡?；氯矆D見(jiàn)圖2。滑坡體主滑方向約340，平面上呈扇形，后緣具明顯圈椅狀，前緣壓迫河道，使河流改道，形成大于90的轉(zhuǎn)角?；麦w后緣位于斜坡上，地表多被覆蓋，呈上陡下緩之勢(shì)，左側(cè)以溝為界，地形上下錯(cuò)明顯

7、，右側(cè)邊界因后期堆積改造形態(tài)不明顯。地面橫坡陡緩不均，總體地面坡度約20，植被較發(fā)育，平緩地帶多被墾為耕地，部分有民房分布。前緣壓迫河道，滑坡堆積體與河床接觸，滑坡堆積體左右兩側(cè)均有T3xj基巖裸露?；w主要由碎石、塊石組成，滑體前緣壓迫河床，覆蓋于沖洪積卵石層上，滑床斷面整體呈下凹狀(見(jiàn)圖3)?；碌乇矶酁榱值兀糠志徠碌囟伪粔楦?，部分有民房分布，部分種植果樹(shù)，據(jù)調(diào)查，現(xiàn)狀條件下滑坡地表未見(jiàn)拉裂、變形等跡象，且經(jīng)過(guò)計(jì)算后得知滑坡現(xiàn)處于穩(wěn)定狀態(tài)。22泥石流。泥石流災(zāi)害在道路分布范圍與線位相關(guān)的僅有一處，位于K98+450K98+590之間勒布村溝(見(jiàn)圖4)，勒布村溝流域面積496km2，主

8、溝長(zhǎng)527km，溝床平均縱比降為1605permil;流域內(nèi)物源較為豐富，物源總量達(dá)370 x104m3，動(dòng)儲(chǔ)量達(dá)105x104m3;類型為溝谷暴雨型中頻稀性中型泥石流溝。擬建線位于流域下游，屬于泥石流堆積區(qū)，百年一遇泥石流危險(xiǎn)區(qū)寬度28m，建議擬建橋梁適當(dāng)調(diào)整橋墩位置，使其處于低危險(xiǎn)區(qū)，同時(shí)在進(jìn)展高速公路橋梁設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分保證橋梁的凈高、防沖等設(shè)計(jì)參數(shù)，對(duì)橋墩進(jìn)展加固處理。同時(shí)為了保證擬建高速公路工程建立和運(yùn)行的平安，建議加強(qiáng)勒布村溝泥石流活動(dòng)的監(jiān)測(cè)，同時(shí)需對(duì)堆積區(qū)溝道大石塊進(jìn)展清理。23危巖。崩塌危巖在線位走廊中發(fā)育不多，僅分布有5處，影響道路長(zhǎng)度僅200m左右。崩塌危巖主要發(fā)育在溝谷側(cè)的斜

9、坡上，斜坡橫坡在70以上，大部分多陡立。根據(jù)巖性組合可分為兩種類型:類:陡坡全部為硬質(zhì)巖，風(fēng)化強(qiáng)烈，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體多被節(jié)理切割成碎塊狀，形成危巖，在重力、雨水等一些因素影響下，發(fā)生崩塌，見(jiàn)圖5;類:陡坡巖體為軟硬交替，由于巖體的差異風(fēng)化，往往在硬巖底下形成凹腔，硬質(zhì)巖巖體多被節(jié)理切割成碎塊狀，故凹腔上的危巖在重力、節(jié)理裂隙切割下形成危巖，在一些極端天氣、地震等不利因素影響下形成崩塌，見(jiàn)圖6。3地質(zhì)災(zāi)害的成因影響地質(zhì)災(zāi)害形成的原因是多方面的，其中主要包含地形地貌、氣候水文、地質(zhì)構(gòu)造等因素，下面就各類地質(zhì)災(zāi)害的成因進(jìn)展簡(jiǎn)單的闡述。31滑坡災(zāi)害。擬建公路沿線滑坡區(qū)出露的為砂泥巖夾頁(yè)巖或黏土巖，由

10、于泥巖和頁(yè)巖夾在砂巖之間，為相對(duì)隔水層，場(chǎng)地巖性軟硬相夾的地層特點(diǎn)是構(gòu)造滑坡的控制因素。斷層活動(dòng)控制斜坡的構(gòu)造的演化，使巖體破碎程度高，巖土力學(xué)性質(zhì)差，同時(shí)公路沿線5月10月為集中降雨區(qū)，在降雨的影響下，滑坡體內(nèi)平衡狀態(tài)被打破，迫使滑坡產(chǎn)生滑坡，故集中降雨是滑坡發(fā)生的主要誘發(fā)因素。32泥石流。泥石流的爆發(fā)與當(dāng)?shù)氐牡匦?、降雨和物源等有關(guān)，場(chǎng)地公路沿線泥石流位于山體斜坡上溝谷處，物源區(qū)和堆積區(qū)高差較大(一般大于200m)，致使流通區(qū)縱坡大，造成物質(zhì)流速快，沖擊力大;物源區(qū)位于斜坡之上，面積較大，造成匯水面積大、物源物質(zhì)多。公路沿線5月10月為集中降雨區(qū)，最大日降雨為1249mm，最大1h降雨為669mm，為泥石流的爆發(fā)提供了動(dòng)力條件。33危巖。危巖的產(chǎn)生與地形、降