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        松虎航道(湖南段)工程建設(shè)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估

        2019-09-18 09:02:48苗,
        資源信息與工程 2019年4期
        關(guān)鍵詞:安鄉(xiāng)危險(xiǎn)性水力

        黎 苗, 柳 宇

        (1.湖南省勘查設(shè)計(jì)研究院,湖南 長(zhǎng)沙 410014; 2.湖南煤田地質(zhì)局水工環(huán)地質(zhì)勘探隊(duì),湖南 長(zhǎng)沙 410014)

        1 工程概況與評(píng)估范圍

        松虎航道(湖南段)起于湖南與湖北交界的望家垴,經(jīng)青龍窖進(jìn)入松滋中支(自治局河),經(jīng)張九臺(tái)進(jìn)入松澧洪道,后經(jīng)小望角至安鄉(xiāng),全長(zhǎng)約48 km。根據(jù)《地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估規(guī)范》,認(rèn)為評(píng)估區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件總體屬中等類型,擬建工程屬重要建設(shè)項(xiàng)目,確定該項(xiàng)目評(píng)估級(jí)別為一級(jí)評(píng)估。

        2 環(huán)境地質(zhì)條件

        2.1 區(qū)域構(gòu)造與地形地貌

        據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料,評(píng)估區(qū)北西-南東向?yàn)榘侧l(xiāng)地塹,安鄉(xiāng)凹陷位于洞庭盆地北部,地殼厚度推斷為33.8 km,沉積地層有白堊系、上第三系及第四系。

        評(píng)估區(qū)為典型的河流沖積平原地貌,海拔標(biāo)高一般在35 m以下,河床漫灘較多,地勢(shì)平坦,高差極小,河網(wǎng)發(fā)育,溝渠縱橫,河流凸岸處多分布心灘和沙洲。評(píng)估區(qū)內(nèi)地貌類型單一,地形復(fù)雜程度中等,

        2.2 氣象、水文

        評(píng)估區(qū)地處洞庭湖區(qū),屬于亞熱帶濕潤(rùn)氣候,具有“氣候溫和,四季分明,熱量充足,雨水集中,春溫多變,夏秋多旱,嚴(yán)寒期短,暑熱期長(zhǎng)”的氣候特點(diǎn)。松滋河流域水量充沛,徑流主要來源于長(zhǎng)江以及降水,松滋河多年徑流量為459億立方米,最大流量為11 030 m3/s??菟趤硭坎蛔闶撬苫⒑骄€季節(jié)性通航的重要原因之一。

        2.3 地層巖性和巖土工程地質(zhì)性質(zhì)

        評(píng)估區(qū)內(nèi)主要出露第四系全新統(tǒng)地層,無基巖出露,故無巖體,只有土體。根據(jù)工區(qū)各地層結(jié)構(gòu)特征,主要?jiǎng)澐钟蟹弁痢⒎凵?、?xì)砂、粉質(zhì)黏土多層結(jié)構(gòu)土體和細(xì)砂、粉質(zhì)黏土雙層結(jié)構(gòu)土體。

        2.4 人類活動(dòng)對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響

        近幾年來,區(qū)內(nèi)交通設(shè)施建設(shè)活動(dòng)較頻繁,高速公路、原有道路改造,以及鄉(xiāng)村公路修建,使區(qū)內(nèi)公路交通呈網(wǎng)狀展布;水系縱橫發(fā)育,防洪、灌溉溝渠開挖較多,區(qū)內(nèi)水利工程較為活躍;居民居住沿河道或沿道路分布,一般較分散,房屋的修建一般不存在切坡、挖填方工程,房屋修建對(duì)地質(zhì)環(huán)境影響較輕。因此,評(píng)估區(qū)內(nèi)破壞地質(zhì)環(huán)境的人類工程活動(dòng)為中等。

        3 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性現(xiàn)狀評(píng)估

        據(jù)本次調(diào)查、訪問以及《湖南省澧縣1∶5萬地質(zhì)災(zāi)害詳細(xì)調(diào)查報(bào)告》、《湖南省安鄉(xiāng)縣地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查成果報(bào)告》,區(qū)內(nèi)未發(fā)生過崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫等突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害,擬建工程沿線處于地質(zhì)災(zāi)害低易發(fā)區(qū)內(nèi),沿線無地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn),評(píng)估區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害不發(fā)育,現(xiàn)狀條件下沒有地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)分布。

        4 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)評(píng)估

        評(píng)估區(qū)無碳酸鹽巖分布,不會(huì)引發(fā)巖溶地面塌陷、地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害,區(qū)內(nèi)無采礦活動(dòng)。本工程建設(shè)主要評(píng)估地質(zhì)災(zāi)害類型為:滑坡(坍岸)、管涌等。

        4.1 滑坡(坍岸)

        由于受地形條件的控制,航道挖槽將會(huì)對(duì)河道邊灘進(jìn)行不同程度的邊坡開挖,切坡以后,改變了原有灘岸形態(tài),使灘岸應(yīng)力發(fā)生變化,不同程度地破壞了斜坡原有的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu),并將引發(fā)新的滑坡(坍岸)地質(zhì)災(zāi)害。具體不同切深地段、斜坡結(jié)構(gòu)類型、地質(zhì)環(huán)境條件、可能性預(yù)測(cè)及危險(xiǎn)性評(píng)估結(jié)果見表1。

        表1 工程建設(shè)引發(fā)和遭受滑坡(坍岸)評(píng)估一覽表

        4.2 管涌

        評(píng)估區(qū)河堤外側(cè)曾發(fā)生過管涌現(xiàn)象,后得到有效治理,現(xiàn)狀條件下未發(fā)生過管涌現(xiàn)象。管涌水力坡降采用如下計(jì)算公式,管涌水力坡降計(jì)算結(jié)果見表2。

        (1)

        式中:I為土的平均水力坡度;H1、H2為堤內(nèi)、外水位,m;M1、M2為上、下部土層厚度;K1、K2為上、下土層滲透系數(shù),m/d;b為堤底寬度,m。

        經(jīng)計(jì)算可知,河流各水文站,水力坡降均大于管涌型允許水力坡降,河流堤壩外易發(fā)生管涌地質(zhì)災(zāi)害,因此評(píng)價(jià)河堤外側(cè)張九臺(tái)以及安鄉(xiāng)錨地管理處(執(zhí)法大隊(duì))擬建建筑樁基施工引發(fā)、遭受管涌地質(zhì)災(zāi)害的可能性中等,危險(xiǎn)性中等。

        5 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性綜合分區(qū)評(píng)估

        根據(jù)上述綜合分區(qū)評(píng)估原則方法與量化指標(biāo)的確定,擬建工程地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性綜合評(píng)估分段情況如表3所示。

        表2 管涌水力坡降計(jì)算結(jié)果表

        注:H1為洪水水位,水位特征值根據(jù)1996~2015年水文資料統(tǒng)計(jì),高程系統(tǒng)為85國(guó)家高程。

        表3 松虎航線地質(zhì)災(zāi)害綜合分段評(píng)估結(jié)果表

        注:Ⅱht表示以滑坡(坍岸)為主的次重點(diǎn)防治區(qū);Ⅱg表示以管涌為主的次重點(diǎn)防治區(qū)。

        6 防治措施及建議

        根據(jù)前述評(píng)估結(jié)果,工程建設(shè)可能引發(fā)、加劇及建設(shè)工程本身可能遭受的主要地質(zhì)災(zāi)害的防治措施如下:

        (1)滑坡(坍岸):采取工程措施進(jìn)行治理,如:筑丁壩、順壩、壩根護(hù)坡、降低坡比、分臺(tái)階開挖和布置石籠護(hù)墊等對(duì)大堤進(jìn)行守護(hù)。

        (2)管涌:采取工程措施進(jìn)行治理,如設(shè)置隔水帷幕、采用砂石反濾壓蓋措施,發(fā)生險(xiǎn)情時(shí),采用沙石反濾圍井,同時(shí)應(yīng)盡量避免汛期進(jìn)行基礎(chǔ)施工,并應(yīng)加強(qiáng)巡視監(jiān)測(cè)。

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