谷城县红层分布区地质灾害特征与防治对策

刘家阔, 陈 刚, 赵 薪

(湖北省地质局 水文地质工程地质大队,湖北 荆州 434000)

谷城县红层分布区地质灾害特征与防治对策

刘家阔, 陈 刚, 赵 薪

(湖北省地质局 水文地质工程地质大队,湖北 荆州 434000)

以湖北省襄阳市谷城县地质灾害详细调查项目成果报告为基础,从地质条件入手,总结分析该区地质灾害的发育特征及影响因素等,认为该区地质灾害发育与人类工程活动密切相关,主要防治手段应以控制工程活动对地质环境破坏为主,建议采取行政干预措施。

红层地区;地质灾害;发育规律;危害性;防治对策;谷城县

红层区分布于谷城盆地内低丘垄岗区,面积368.28 km2,低丘区切割相对较强烈,垄岗区容易集中人类活动对地质环境影响较大;地质灾害调查表明,该区共发育地质灾害129处(图1),占全县总数的17.67%,地质灾害相对较发育,近年来因人类工程活动引发的地质灾害有逐年增多趋势,且具有规模小、危害较大的特点[1]。频发的地质灾害对当地经济可持续发展产生了不良影响。分析研究低丘垄岗红层区地质灾害发育特征,提出相应的防范措施建议,对于地方政府做好低丘垄岗区地质灾害防灾减灾工作,服务地方经济发展具有重要的现实意义。

1 地质环境概况

谷城县低丘垄岗红层区位于谷城县域东侧,行政区域包括城关镇、茨河镇、庙滩镇、石花镇、冷集南部、南河及盛康北部等大部分地区;区内土地肥沃,沟渠密布,人类工程活动频繁,为本县经济发达地区。 S303省道、襄渝铁路、G316国道、汉十高速、谷竹高速公路穿境而过,交通便利。谷城县低丘垄岗区属北亚热带季风气候,年平均降水量981 mm。本区地表水系较发育,主要有汉水、南河及北河三大河流。

谷城县红层区处于构造剥蚀中低山地形与汉江平原的过渡地带,南襄红层断陷盆地内,总体属低丘垄岗地貌,地势宽缓开阔,高程一般在100～300 m之间,切深20～50 m。出露基岩主要为古近系大仓房组(E2d)及玉皇顶组(E1-2y)、白垩系上统跑马岗组(K2p)及寺沟组(K2s)等红色碎屑岩,中—厚层状,微具膨胀性,节理面陡倾发育,岩体完整度差,工程性质较差。构造调整为属新华夏系第二沉降带中段南襄盆地西缘,位于晚白垩世之后的断陷盆地西侧[2]。其南部与白河—石花断裂、青峰断裂接触。区内盆地内断裂构造不发育,仅在当铺地区发育两条北西向张性断裂,构成上白垩统中部岩层与武当群呈断层接触,形成小型地堑构造。

图1 谷城县红层区地质灾害分布图Fig.1 Distribution diagram of geological hazard in Gucheng County1.地质灾害点;2.全新统冲积物;3.更新统冲积物;4.更新统残积物;5.第三系大仓房组;6.第三系玉皇顶组;7.白垩系寺沟组;8.白垩系跑马岗组;9.变质岩高丘分布区;10.红层低丘分布区;11.红层垄岗分布区;12.河谷平原分布区;13.乡镇界线。

2 地质灾害特征

2.1 地质灾害类型及分布

2.1.1 低丘区地质灾害类型及分布

分布面积268.91 km2。主要分布在庙滩镇、石花镇、茨河镇、五山镇、城关镇和境内,盛康镇及南河镇北部、冷集镇南部少量分布(见表1)。各类地质灾害规模以小型为主,共107处,其中不稳定斜坡72处、滑坡32处、崩塌3处。地质灾害点密度为39.79处/100 km2。

表1 低丘区地质灾害统计表Table 1 Statistics of geological hazard in low-hilly area

2.1.2 垄岗区地质灾害类型及分布

分布面积99.37 km2。主要分布在石花镇、茨河镇、城关镇和冷集镇(见表2)。区内各类地质灾害规模均为小型,共22处,其中不稳定斜坡18处、滑坡4处。地质灾害点密度为22.13处/100 km2。区内地质灾害主要以人工切坡形成的不稳定斜坡为主,滑坡次之;变形多以小型土质坍滑为主。

表2 垄岗区地质灾害统计表Table 2 Statistics of geological hazard in mound area

2.2 地质灾害形成影响因素

对比红层垄岗区与低丘区地质灾害发育类型、规模可以看出,地质灾害多发生在降雨期间,相对切割大的低丘区地质灾害密度相对较大,表明红层区内地质灾害受特定的地形地貌、地层岩性、降水入渗与人类工程活动的控制影响。由于红层区为本县经济发达地区,较为强烈的人类工程活动对地质环境造成了较大的影响或破坏,是主要影响因素。按人类工程活动特点可初步把诱发的地质灾害划分为四类,其特征分述如下。

2.2.1 集镇建设工程建房切坡

低丘垄岗区地形相对平坦开阔,宜于场地建设。区内地处人口相对集中的城镇区,城镇建设如火如荼,建房切坡现象频繁发生,切坡大多未按相关规范施工且未采取有效的防护措施,破坏斜坡的整体稳定性;加之该区岩土体完整性差,且红色岩系软硬相间具有差异风化的特性,使得边坡在雨季发生变形坍滑破坏,形成不稳定斜坡及滑坡类地质灾害。该类灾害具有规模小、突发性强、危害大等特点;区内该类因素诱发的地质灾害点共63处,如城关镇红石亮社区四组不稳定斜坡(照片1)。

照片1 红石亮社区四组不稳定斜坡Photo 1 Unstable slopes in Grounp 4 of Hongshiliang Community

2.2.2 水利建设工程水渠渗漏

区内上世纪六七十年代修建的水库、堰塘、水渠等小型水利设施,因年久失修,经暴雨冲刷、渠水渗漏,造成下部土体饱水,发生滑塌。因水渠大多位于房前屋后,在供水季节,水渠渗漏,下部土体在渠水冲蚀浸润作用下,产生推移式蠕滑变形形成不稳定斜坡地质灾害。该类灾害具有突发性强、危害性较大的特点。区内该类因素诱发的地质灾害点共6处,如石花镇彭家岭村二组吴堂发屋后滑坡(照片2)。

照片2 吴堂发屋后不稳定斜坡Photo 2 Unstable slope behind Wutangfa’s house

2.2.3 公路工程修路切坡

公路建设多进行边坡开挖,造成公路两侧高边坡临空,斜坡的整体稳定性降低,若未采取有效的边坡支挡防护措施,在强降雨作用下,随时可能发生崩塌、坍滑等地质灾害。区内该类因素诱发的地质灾害点共16处,大多分布于S303省道两侧,如茨河镇陶湾村3组崩塌(照片3),为岩质边坡,平面呈横长形,规模为小型,剖面呈阶梯状。其出露地层为白垩系上统寺沟组紫红色砂砾岩夹泥质粉砂岩,强风化,中厚层状,软硬相间,差异风化致使岩体破碎、完整程度较差,在强降雨作用下可能发生崩塌,威胁省道车辆行人生命财产安全。

照片3 茨河镇陶湾村3组崩塌Photo 3 Collapses in Group 3 of Taowan Village,Cihe Town

2.2.4 修路、建房切坡+水渠渗漏

区内大量地质灾害均为多种人类工程活动叠加作用下引发的。该类因素诱发的地质灾害点共23处,如茨河镇白龙庙村五组不稳定斜坡,位于S303省道东侧,前缘切坡,后缘水工建筑物(输水管道)漏水,形成一推移式潜在土质滑坡(照片4)。其变形特征为后缘发育拉裂缝,中前部鼓胀变形,致使中前部护坡格构梁严重损毁。

照片4 茨河镇白龙庙村五组不稳定斜坡Photo 4 Unstable slopesin Group 5 of Bailongmiao Village,Cihe Town

3 地质灾害危害性

红层区形成的地质灾害有129处,已造成的直接经济损失约858.88万元,最大的为下街滑坡,其次为茨河镇白龙庙村五组不稳定斜坡及茨河镇陶湾村1组不稳定斜坡。给谷城县城乡建设带来较大的经济损失和困惑,尤其是因水渠渗漏诱发的滑坡,一旦成灾,将造成人员伤亡,应引起相关部门重视。目前,红层区发育的地质灾害威胁着562户2 268人、约2 644.66万元的生命财产安全。

4 防治对策

因该区大多数地质灾害为人为因素诱发造成,故本文仅从行政干预手段上总结出“一宣传,二建实,三结合”的防灾减灾理论。

4.1 一宣传

加大法律法规的学习与宣传,宣传“规范施工”、“以防为主,防治结合”地质灾害防治理念,并实践对地质灾害的预先治理工作,把治理与开发利用有机地结合起来,避免或减少人类工程活动对地质环境的破坏。

4.2 二建实

4.2.1 建实群测群防监测预警体系及防灾减灾长效机制

建实由县、乡(镇)、村三级构成的地质灾害预警预报体系,完善应急处置系统建设。对发现的险情及时作出准确判断和避灾防灾处置,以减少或消除突发地质灾害对人民生命财产造成的人员伤亡或危害。

4.2.2 建实高素质的地质灾害防治队伍

地质灾害防治队伍人员不足、整体专业素质不高是国土资源部门面临的重要问题。故落实地质灾害防治队伍待遇政策、建实高素质防治队伍至关重要。

4.3 三结合

4.3.1 地质灾害防治工作与政府规划相结合

县级及以上政府应将地质灾害研究、防治与城市规划、建设与管理各方面相结合考虑,及时了解城市(集镇)在规划、建设与管理过程中所需要的地质信息与服务。

4.3.2 地质灾害防治与工程建设相结合

坚持建设用地地质灾害危险性评估制度,对于拟建的城建工程,城建规划、国土资源等部门应严把审批关。利用工程建设配套工程对地质灾害体进行整治,如利用城建配套工程项目、交通扩建项目、土地整理项目对区内边坡进行支护、加固等工程处理;利用国家政策(如增减挂钩、精准扶贫等项目)对灾害体内的村民进行搬迁避让等,让工程建设与地质灾害治理完美结合。另外,对于一些财力有限的地方政府,可尝试走商业化模式进行地质灾害的治理。

4.3.3 国土职能部门与各行政部门相结合

地质灾害防治不仅仅是各级地方政府及国土资源管理部门的事,它需要全社会共同关心、共同支持和协作。在工作中,国土、水利、安监、气象、公路、林业、卫生等部门要加强合作,共同做好各项防灾减灾工作[3]。

5 结语

本文从地质环境条件入手,初步分析总结湖北省谷城县红层分布区地质灾害的发育规律及形成因素,阐述其危害性,从地质灾害行政防御手段方面给地方政府提出合理建议及预防措施。为防治红层区地质灾害、服务地方经济发展,具有现实的指导意义。

致谢：感谢湖北省地质灾害防治中心陈海洋教授级高级工程师的指导与帮助。

[1] 刘家阔,祝军,李姗姗.湖北省襄阳市枣阳市地质灾害详细调查报告[R].武汉:湖北省地质环境总站,2016.

[2] 徐邵宇,方山耀,陈梦璘.鄂西北山区山体稳定性和岩崩滑坡发育规律调查研究报告[R].荆州:湖北省水文地质工程地质大队,1987.

[3] 李永红,范立民,贺卫中.对如何做好地质灾害详细调查工作的探讨[J].灾害学,2016,31(1)：102-112.

(责任编辑：于继红)

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Geological Hazards Characteristics and Countermeasures ofRed Beds Area in Gucheng County

LIU Jiakuo, CHEN Gang, ZHAO Xin

(HubeiInstituteofHydrogeologyandEngineeringGeology,Jingzhou,Hubei434000)

Based on the geological hazard detailed investigation project report of Gucheng County in Xiangyang City,Hubei Province,according to geological conditions,the development characteristics and influence factors of geological hazard have been summed and analysed. It is considered that the development of geological hazard is closely related with human engineering activity. Thus,the main countermeasure should prevent the destruction from engineering activities to geological environment,and administrative intervention measures also proposed to adopt.

red beds area; geological hazard; law of development; harmfulness; countermeasures; Gucheng County

2017-03-01;改回日期:2017-05-15

刘家阔(1971-),男,工程师,水文地质工程地质专业,从事水文地质工程地质技术工作。E-mail:4633175@qq.com

P694

A

1671-1211(2017)03-0310-04

10.16536/j.cnki.issn.1671-1211.2017.03.015

数字出版网址:http://www.cnki.net/kcms/detail/42.1736.X.20170516.1452.028.html 数字出版日期:2017-05-16 14:52