■李傳生,劉志文,劉 揚,張京釗,佟照輝 ■山東省地質測繪院,山東 濟南 250002
丁字灣瀕臨青島的即墨和煙臺的海陽、萊陽這兩市三縣,是山東半島藍色經(jīng)濟區(qū)的重要產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)。丁字灣海上新城規(guī)劃發(fā)展重點是海岸整治、濕地修復、游艇產(chǎn)業(yè)、房地產(chǎn)產(chǎn)業(yè)和海洋高新科技產(chǎn)業(yè),功能定位是海上新城。因此開展該區(qū)域的地面穩(wěn)定性評價十分必要。
為達到區(qū)域地面穩(wěn)定性評價的結果清晰簡潔、合理反映出區(qū)域地面穩(wěn)定性等級的目的,采用專家聚類法(亦稱總分法)進行評價。評價過程:首先擬定評價因子,給定各評價因子量化、分級標準,其次采用傅勒三角形法確定各評價因子的權重,然后根據(jù)調查資料和已有資料分別對各評價單元的單項因子進行量化、分級,最后根據(jù)單項因子量化結果、權重,計算評價單元的總分值,并根據(jù)計算出的總分值進行地面穩(wěn)定性分區(qū)。
經(jīng)過組織具有高級及以上職稱的水工環(huán)地質專家根據(jù)傅勒三角形對各評價因子的重要性進行評判,經(jīng)統(tǒng)計計算,確定各因子的權重。將評價因子A(其它因子分別進行比較,在認為對地面穩(wěn)定性影響較重要的因子上畫一圓圈,同樣把其它組依次進行比較,圈定較重要因子,然后進行統(tǒng)計,計算因子的權重。
(1)評價指標的選取與權重分配。根據(jù)山東半島藍色經(jīng)濟區(qū)地區(qū)具體特點,將地面穩(wěn)定性劃分為穩(wěn)定性良好區(qū)、穩(wěn)定性中等區(qū)、穩(wěn)定性較差區(qū)及穩(wěn)定性差區(qū)四個級別,因此,每一種標志又按4個穩(wěn)定性級別進一步細分,如“ⅠS12”意義為:Ⅰ代表穩(wěn)定性良好區(qū)(Ⅱ代表穩(wěn)定性中等區(qū)、Ⅲ代表穩(wěn)定性較差區(qū)、Ⅳ代表穩(wěn)定性差區(qū)),S代表穩(wěn)定性,12分別代表第1大類、2亞類標志,其余類推。
區(qū)域穩(wěn)定性評價標志如下:S1—工程地質條件:43.75%
S11—地貌與巖土體類型:權重分配18.75%
ⅠS11—基巖山區(qū)或蓋層較薄的山區(qū),巖性多為火山巖、花崗巖等堅硬巖石,得分為7-10分;
ⅡS11—丘陵平原交互地帶,上部為沖洪積的粘性土、砂土夾礫石,下伏基巖,得分為5-7分;
ⅢS11—平原區(qū),以沖洪積砂土、粉質粘土、粘土為主區(qū)域,得分為3-5分;
ⅣS11—濱海海積平原粉土、砂土和鹽漬土,得分為0-3分。
S12—不良工程地質體:權重分配25%
ⅠS12—無液化土及軟弱土層分布,得分為10分;
ⅡS12—砂土液化輕微或軟弱土層厚度<1m,得分為5分;
ⅢS12—砂土液化中等區(qū)或軟弱土層厚度1-2m,得分為2.5分;
ⅣS12—砂土嚴重液化區(qū)、人工填海造陸用填土區(qū)或軟弱土層厚度>2m,得分為0分。
S2—環(huán)境地質條件:權重分配31.25%
S21—地質災害(崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂縫等)發(fā)育程度及對工程建設的影響程度:
ⅠS21—地質災害不發(fā)育,對工程建設無影響,得分7-10分
ⅡS21—地質災害發(fā)育程度弱,對工程建設影響小,得分5-7分
ⅢS21—地質災害發(fā)育程度中等,對工程建設影響較大,得分3-5分
ⅣS21—地質災害發(fā)育程度強,對工程建設影響大,得分0-3分
S3-海岸帶變遷:權重分配12.5%
ⅠS31—海岸帶基本無變化,得分為7-10分;
ⅡS31—海岸帶變遷中等變化(海蝕、海積、人工填海造陸),得分為5-7分;
ⅢS31—海岸帶變遷較劇烈(海蝕、海積、人工填海造陸)得分為3-5分;
ⅣS31—海岸帶變遷劇烈(海蝕、海積、人工填海造陸),得分為0-3分
S4-活動斷裂與地震:12.5%
S41-活動斷裂分布:權重分配6.25%
ⅠS41—活動斷裂不發(fā)育,得分10
ⅡS41—活動斷裂零星分布,活動性弱,得分5(5公里緩沖帶)
ⅢS41—活動斷裂斷續(xù)分布、活動性較強烈,得分2.5(5公里緩沖帶)
ⅣS41—活動斷裂帶狀分布、活動性強烈,得分0(5公里緩沖帶)
S42-地震烈度:權重分配6.25%
ⅠS42—Ms<5,得分10 分
ⅡS42—5≤Ms≤6,得分5分
ⅢS42—6<Ms≤7,得分2.5分
ⅣS42—Ms>7,得分0分
(2)單元總分值的計算。由各個因子的實測值或計算值根據(jù)分級標準和評分標準,得出各因子的分值,然后采用公式1-1計算出各評價單元的總分值。
式中:n—評價因子個數(shù)
(3)地面穩(wěn)性評價及分區(qū)標準。根據(jù)全區(qū)地面穩(wěn)性綜合調查點,經(jīng)過因子分化,給定單項因子基本分,依照前述方法計算出每個評價點的地面穩(wěn)定性綜合評價分值,按表1-1中所列的地面穩(wěn)性綜合評價分級標準,對區(qū)內的地面穩(wěn)定性進行分級,然后進行分區(qū)評價。
表1-1 穩(wěn)定性分級標準評判表
利用mapgis把丁字灣海上新城按1km×1km單元網(wǎng)格剖分,共剖分650個網(wǎng)格。利用EXCEL強大的計算功能通過對每個單元格進行統(tǒng)計打分,得到各單元的地面穩(wěn)定性評價結果(見圖1-1),然后根據(jù)實際調查情況進行必要的修正。
把單元格的計算結果導入mapgis中,根據(jù)單元格的計算值利用mapgis自動生成等值線。根據(jù)丁字灣海上新城評價結果,工作區(qū)分為良好區(qū)、中等區(qū)及較差區(qū)(圖1-2)。
良好區(qū)主要分布該區(qū)地貌類型主要為丘陵地貌及殘破積平原,局部存在淤積的軟弱土層,工程地質條件好;區(qū)內無大型礦山開采,地質災害發(fā)育弱;區(qū)域上無活動斷裂,地震烈度為Ⅵ度區(qū)穩(wěn)定性較好;海岸帶變遷微弱。綜合判定地面穩(wěn)定性良好。
圖1-1丁字灣海上新城剖分單元格地面穩(wěn)定性評價結果圖
中等區(qū)主要分布在五龍河入海口及潮里周邊沿海區(qū)域。這些區(qū)域主要為海邊淤積的平原,存在海水入侵、鹽堿化等環(huán)境地質問題,局部存在軟土層等不良工程地質體。無活動斷裂,地質災害不發(fā)育,地面穩(wěn)定性為中等。
較差區(qū)主要分布在丁字灣附近的填海造陸區(qū),原為養(yǎng)殖區(qū)、鹽田、砂泥。該地區(qū)為填海造陸區(qū),存在人工填土等不良工程地質體,工程地質條件較差,海岸帶變遷劇烈,區(qū)內地質災害不發(fā)育,無活動斷裂穿過,地震烈度為Ⅵ度區(qū),綜合判定地面穩(wěn)定性較差。
圖1-2 丁字灣海上新城地面穩(wěn)定性綜合分
在適宜性較差區(qū)萊陽穴坊、海陽潮里濱海平原分布有軟土,壓縮性高,并且土壤鹽漬化嚴重,存在大量的鹽漬土,工程建設時應充分考慮水土對工程基礎的腐蝕性,提前做好防范措施,進行工程建設時必需進行地基處理。
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