西宁火烧沟地质灾害防治与生态环境保护关键技术的应用
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2019年第12期
西宁火烧沟地质灾害防治与生态环境保护关键技术的应用
周  星
中考分数线什么时候出(中铁第五勘察设计院集团有限公司,北京 102600)
摘 要:火烧沟是西宁市郊一条典型的泥石流沟,沟域黄土厚度较大,崩塌、滑坡沿沟岸线状分布。文章通过对火烧沟生态治理及修复工程项目的设计,对黄土地区典型的地质灾害的特征及机理进行研究,提出合理的地质灾害治理措施和生态环境修复方案,达到治理灾害并保护生态环境的目的,为黄土地质灾害提供一种可借鉴的模式。关键词:黄土;地质灾害;治理工程;生态环境中图分类号:P694    文献标志码:A    文章编号:2096-2789(2019)12-0253-02
作者简介:周星(1989—),男,硕士,助理工程师,研究方向:地质工程。
黄土以粉粒为主,多孔隙,对水敏感,富含可溶性盐,透水性强,呈垂直节理发育[1],是一种特殊的危害性地质体,记录新近纪晚期以来全球气候环境变化以及地表灾害演化[2]。黄土地区成为我国黄土崩塌、滑坡、泥石流和地裂缝为地质灾害最发育的地区,造成重大人员伤亡和巨大财产损失[3]。西宁市属青海东部黄土分布区,中国湿陷性黄土工程地质分区的Ⅰ区,为低山丘陵区黄土[4]。结合本项目,对灾害地点黄土的结构和力学性质进行分析,为西宁市黄土地质灾害治理提供一种参考模式。
1  西宁地区黄土的地质特征
西宁地区黄土成份以粉粒为主,颗粒组成较粗,含黏土较小,平均粒径5.83φ,以粗粉砂为主。西宁地区黄土易溶盐含量较高,主要与气候干燥、年蒸发量远大于降水量有关,黄土的pH 值较其他地区高,呈弱碱性[5]。黄土具有湿陷性,与物质成份和结构特征有关,并且应受到一定的外力作用下[6]。
2  项目区地质特征
(1)地形地貌。治理区位于西宁盆地,地貌为黄土型侵蚀构造低山丘陵及侵蚀堆积河谷平原[7],为北东—南西延伸的两侧山体及所夹的狭长沟谷。主沟沟道为U 字型和V 字型沟谷,沟底最宽处58m ,最窄处2m 。主沟沟底上游至下游高程差54m ,平均纵坡1.0%。企业管理提升培训
(2)地层岩性。据勘察资料,主要为第四系全新统人工(Q 4ml )素填土和杂填土、冲洪积(Q 4al+
pl )粉质粘土、崩积(Q 4col )粉质粘土、中更新统风积(Q 3eol )黄土、新近系临夏组(Nl )粉砂质泥岩。
(3)构造活动。火烧沟位于西宁盆地内,区域内断裂和褶皱不发育,地层稳定。主要构造活动为第三系岩层强烈抬升作用,形成平缓的丘陵山体[8]。
(4)水文地质条件。地下水类型有两类:①第四系土层孔隙水,分布在沟底第四系冲洪积土层(Q 4al+pl )中,为上层滞水;②基岩裂隙水,赋存于新近系临夏组(Nl )粉砂质泥岩裂隙中,埋深大。
(5)岩土水特殊工程性质条件。①岩土的膨胀性。治理区泥岩具有若膨胀性,若作为基础,地基膨胀等级为Ⅱ级。②黄土湿陷性。岸坡坡顶分布有第四系上更新统风积黄土,为强烈湿陷性黄土。黄土平均厚度约2~3m ,湿陷量计算值小于70mm ,为非自重湿陷性黄
土场地。
3  项目区地质灾害现状
3.1  泥石流地质灾害
火烧沟属典型暴雨沟谷型泥石流沟,沟域内崩塌、滑坡非常发育,松散固体物源丰富,暴雨天气易引发泥石流灾害,威胁下游的安全。
根据泥石流沟域基本特征和参数,按照泥石流沟的数量化综合评判及易发程度等级标准,各沟谷泥石流易发程度如表1所示。
3.2  崩塌地质灾害治理
火烧沟沟域治理区内共发育崩塌小型5处,中型10处,共15处,主要位于火烧沟主沟东西两侧陡峭的岸坡,在陡坡处岩土体发生以垂直位移为主的错落和崩落。考虑勘察区的破坏模式,计算时将边坡岩层离散成土层考虑,采用瑞典条分法自动搜索最不利圆弧滑动面。本次计算选择典型边坡段进行计算,计算考虑滑体自重、暴雨、地震三种工况。如表2、表3所示,根据崩塌稳定性评价和计算结果在暴雨工况或地震工况下处于不稳定或欠稳定状态,易发生灾害,急需进行治理。3.3  滑坡地质灾害
滑坡主要位于火烧沟沟岸东侧山体和火烧沟西侧道路一侧共34处,滑坡沿沟岸串珠状分布。滑坡平均坡度在45°~60°,前后缘高差25~55m ,为黄土滑坡或粉砂质泥岩滑坡。
根据滑坡形态及变形特征,选取典型的10个滑坡计算剖面,采用基于极限平衡理论的折线型滑带的传递系数法来计算滑坡的稳定性及剩余下滑力。据滑坡土体的岩、土状态和荷载组合关系,选定自然工况、暴雨工况、
表1 主沟泥石流沟严重程度(易发程度)数量化表
序号沟名易发程度数量化评分(分)
易发程度评价
1主沟104易发2西支沟167轻度易发3狼子沟67轻度易发4大沟滩67轻度易发5
大掌湾村90易发6火西村89易发7东支沟167轻度易发8簸箕湾67轻度易发9火东村99易发10
狼沟
87
易发
2019年第12期
地震工况三种计算工况进行滑坡稳定性计算,工况一和工况二、三的滑坡抗滑稳定安全系数分别取1.20和1.15。
如表4所示,各滑坡在自然工况大部分为稳定,在暴雨工况或地震工况下处于不稳定状态,对治理工程存在安全威胁的滑坡,应进行治理。
4  治理工程任务、思路与布置方案
4.1  存在的主要问题及任务
(1)治理区沟道两岸崩塌、滑坡发育,为泥石流提供了大量物源,一旦发生大暴雨,将极大地威胁下游海湖新区的安全。通过沟道治理,减轻沟岸坍塌和泥石流,减轻洪水灾害,保障治理区和下游的安全。
(2)岸坡自然崩塌和人类工程活动的破坏,导致植被减少、土质疏松,加剧了水土流失。植被覆盖率逐年降低,存在大面积裸露地。通过沟道治理、植被恢复减少水土流失,改善生态环境,提升治理区的生态承载力。4.2  指导思想
(1)以人为本,确保安全:对岸坡崩塌、滑坡、沟道泥石流的治理措施,设计合理的安全系数。(2)坚持绿生态理念:工程措施与非工程措施相结合,生态措施优先。(3)海绵工程理念:工程设计中贯彻执行海绵工程理念,对雨水进行收集、沉淀和再利用。(4)因地制宜,注重实效:工程措施和非工程措施要因地制宜,以最低投入获取最大效益。
430m 的泥岩和30m 的黄土和泥岩岸坡削坡坡比为1∶1.25,坡率变化渐变过度,不留陡坎或尖角。岸坡按折线形进行分级削坡,每级8m 高,每两级之间留3m 宽马道,马道保持5%的横坡,向坡内倾斜,
以拦蓄坡面雨水。②沟底回填:对主沟沟底进行回填和和压实,沟底填方施工前应抽排积水并清理淤泥。原地面整平后碾压后,在整个治理区沟底通长铺设一渗沟,疏导地下水,有利于填土排水固结。渗沟铺设砂砾石,内设渗水管。③坡面截排水:对主沟的坡顶设置生态草沟长截水沟,防止坡顶雨水冲刷坡面。④护岸:在主沟沟口两侧岸坡坡脚设置格宾石笼护岸,岸坡均没有削坡条件,采取格构锚杆护坡,在格构内植草绿化。
(3)滑坡地质灾害治理。主沟滑坡首先进行清坡清坡填至滑坡脚,部分滑坡坡脚设置石笼挡墙;坡顶建设截排水沟,减少水流贯通导致滑坡灾害发生。
(4)生态修复措施。①对整个治理区主沟两侧岸坡坡面和沟底进行植被修复,种植乔木补充种植乔木、灌木、草种类。②在主沟沟口修建跌水7座形成水面建设湿地。
拂晓抵达5  结论
(1)黄土地质灾害崩塌和滑坡主要沿沟谷两岸沿线及坡度较陡的岸坡上,黄土泥石流沟域具有流域面积广,黄土覆盖范围广且有一定厚度、结构松散、短时降水集中的特点。
(2)泥石流沟域治理可以从地质灾害治理建筑工程措施与生态植被修复措施相结合的方式,具体实施可根据地形地质条件因地制宜。工程措施应注重地质资料分析,稳定性计算,严格按照规范进行;生态植被修复应做好空间的合理布局,注重生态多样性,适当多选用本地优势品种。
(3)在地质灾害治理过程中及治理完成后,都应对灾害点进行监测在检测数据的基础上掌握地质灾害的发证规律,更好地为地灾治理工作服务。
参考文献:
[1]房建宏,王振,徐安花,等.青海黄土工程特性及公路修筑
对策研究[J].中外公路,2017(6):28-31.[2]郑洪汉.黄土与环境[J].地球化学,1985(3):249.[3]彭建兵,林鸿州,王启耀,等.黄土地质灾害研究中的关键
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91—91’  1.010.82  1.01105—105’
2.05
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表4 滑坡坡稳定性计算参数取值林宥嘉好听的歌
作文我的初中生活
序号滑坡
编号稳定系数K 工况1(自然工况)工况2(暴雨工况)工况3(地震工况)1HP01  1.94  1.18  1.922HP020.700.500.673HP03  1.200.90  1.094HP05  1.340.99  1.275HP08  1.100.82  1.046HP09  1.75  1.28  1.637HP110.820.660.788HP120.820.660.829HP28  1.170.91  1.1310
HP30
2.30
1.76
2.13

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