增地质灾害危险性评估
① 为什么有地质灾害危险性评估
地质灾害危险性评估是根据建设项目的重要性,在地质灾害可能发生的地区对现有或潜在可能发生的地质灾害对建设项目的影响进行评估,一般说来在地灾评估是建设用地审批的一道必要手续。
② 地质灾害危险性预测评估
(一)工程建设引发或加剧地质灾害危险性的预测
依据野外地质灾害调查访问资料及对历史、区域资料进行分析研究,并考虑该成品油管线工程项目具有路线长、经过地形地貌单元多、地质环境变化大等特点,由于管道工程对地质环境影响较小,敷设方式采取埋地、地面、地上3种方式,一般埋地深度2m左右,管道对土层增加的荷载很小,工程穿越河流、铁路、国道采用盾构法或顶管法施工,对河岸的稳定性影响较小,工程施工中应加强开挖的支护工作,防止出现滑塌等安全事故,工程建设引发和加剧地质灾害主要有以下几个方面:
1.引发或加剧崩塌、滑坡灾害的危险性预测
主要发生于灵宝—郑州段的黄土丘陵区,这些地段冲沟发育,地形起伏大:在黄土梁峁和黄土台塬周边斜坡地带,现状条件下是崩塌、滑坡的易发区,建议管线工程势必开挖削切边坡,改变了原有斜坡应力状态,以致使边坡失稳,引发和加剧崩滑灾害。以下几个地段预测可能性较大:
(1)灵宝—三门峡段(G0~G100)
该管线地段地面全为中、上更新统黄土类土展布,北依黄河,有众多发源于小秦岭和崤山北麓的短促河流切割黄土,切深较大,在河流沟谷两侧形成高陡斜坡现状条件下有多处崩滑点。管线自西往东均要穿越这些河沟和斜坡,引发或加剧崩滑灾害的主地段(里程桩号)是:G4~G6、G9~G11、G14~G18、G23~G24、G29~G30、G39~G42、G48~G50、G80~G95。上述地段除崩滑灾害外,洪水冲蚀灾害也不能忽视。
(2)铁门镇—朝阳乡段(G168~G210)
该管线地段面全为中、上更新统黄土类土展布,大冲沟极其发育,切割深度大,沟壁陡峻条件下,现状条件下崩塌和滑坡较发育。尤其是G168~G200地段引发和加剧崩滑灾害的危险性较大。
(3)芝田镇东—高山镇段(G264~G290)
该管线地段地面全为上更新统黄土展布,南北向冲沟发育,皆被东西向的管线穿越,地形起伏变化较大。虽未发现崩塌、滑坡分布,但工程建设引发崩滑灾害的潜在威胁应予重视。此地段还有巩义市金龙煤矿有采空地面塌陷的危险。
(4)荥阳市—龙岗镇南段(G298~G330)
该管线地段地面全为上更新统黄土展布,冲沟发育较密集,地形复杂,起伏变化大,现状条件下有多处崩塌点,管线穿越冲沟地段引发崩滑灾害可能性大。此外,在G330附近的郑州市二七区龙岗煤矿有潜在采空地面塌陷危险。
2.引发或加剧特殊土地面变形灾害的危险性预测
河南段管线途经地段有黄土类土和膨胀土两类特殊土,在工程建设中有可能加剧灾害的影响。
工程建设引发、加剧黄土湿陷的危害:工程开挖使管线及周边的黄土被扰动,已非原状土,由于黄土具有非自重湿陷,在雨水下渗作用下可能引起黄土潜蚀,产生黄土陷穴,从而对管道产生破坏。由于开挖量较小,深度为 2m,同时又要进行填埋,因此,工程建设引发、加剧黄土湿陷的危险性小。
工程建设引发、加剧膨胀土的胀缩危害:在工程开挖后,管线及周边的膨胀土已被扰动,已非原状土,其大气影响急剧层深度也有可能超过1.4~1.6m,甚至达到2m深度以下,对管线工程的运营还会存在威胁。但由于开挖量较小,深度为 2m,本区膨胀土的膨胀系数又较小,属具弱膨胀潜势的膨胀土,对管线的影响较小,因此,地质灾害危险性小。
(二)工程建设可能遭受地质灾害危险性的预测
地质灾害的发展会对管道工程带来一定的危险性。根据现场调查、资料分析,兰州—郑州—长沙成品油管道工程自西向东转向由北向南,依次穿越灵宝—三门峡黄土冲沟发育区,三门峡—新安段的煤矿分布区,新安—洛阳—郑州段的黄土冲沟发育区,许昌市地面沉降区、信阳采矿区、平顶山到漯河、驻马店到确山膨胀土分布区,另外管线的平顶山支线经过了煤矿采空区等地质灾害易发区。以上区段地质灾害的发展将对输油管道产生不同程度的危害。分灾种进行预测评估如下:
1.工程建设可能遭受崩塌、滑坡地质灾害危险性的预测
现状条件下,评估区主要有崩塌灾害52处,滑坡灾害14处,均分布在黄土冲沟、河岸等陡坡、陡崖处。崩塌、滑坡规模为小型,距管线100~1000m,一般500m左右,对拟建工程影响较小,其管道遭受崩塌、滑坡地质灾害危险性小。
2.工程建设可能遭受泥石流和洪水冲蚀地质灾害的危险性预测
现状条件下,据野外调查资料在评估区没有发现泥石流灾害。但在信阳南部特别是在上天梯一带,采矿活动十分强烈,采矿弃碴到处堆放,同时在彭新店以南,坡度较大,岩石风化比较强烈,在河谷中堆积有较多的风化崩塌堆积物,在遭遇洪水时,可能形成泥石流地质灾害,会对穿越沟谷的管道工程造成危害,因此,工程建设遭受泥石流地质灾害的危险性为中等。此外,在灵宝—三门峡段管线穿越的山区河流较多,洪水冲蚀威胁不容忽视,危险性中等。
3.工程建设可能遭受采空地面塌陷和地裂缝地质灾害危险性的预测
据野外调查资料,现状条件下,有煤矿采空塌陷3处,为陕县张茅镇至观音堂段G100~G130段、义马千秋管线G150—G160段南约400~700m、平顶山支线P30~P45+3km段。陕县观音堂G120-4.6km~G120+6.9km段煤矿采空塌陷,塌陷形状不规则,总体呈现北西—南东向,塌陷面积超过20km2,地面塌陷造成附近居民点墙体发生裂缝,破坏耕地及陇海铁路的运行安全。平顶山煤矿采空塌陷区位于平顶山支线的近终点处P35+2km—P40,采空区面积较大,管线经过区域长度约2.95km,距管线最近的采空塌陷面积约30km2,评估区内塌陷面积9.6km2,塌陷深度一般为2~3m,平均2.8m,最大塌陷深度可达7.8m。尽管已经过多年的塌陷,但部分地段目前仍有变形,而煤矿采空塌陷对管线的危害性较大,因此,管线遭受煤矿采空塌陷灾害的危险性大。
义马千秋管线G150—G160段南约400~700m的煤矿采空塌陷边部的地裂缝,没有造成大的经济损失,主要破坏农田和简易公路,由距管线有一定距离,但在管线经过有煤系地层存在,而煤矿采空塌陷对管线的危害性较大,因此,管线遭受煤矿采空塌陷灾害的危险性大。
陕县张茅镇至观音堂段 G100~G130段、平顶山支线 P30~P45+3km和义马千秋管线G150+3.7km~G160—1.0km段地质灾害危险性大。
在G160+2.9km~G170-2.4km段管线通过陕县煤田仁村—杜家矿区,在G170+3.0km~G180-1.2km段管线紧临义马煤业有限责任公司新安煤田新义井田矿区,在 G270+0.6km~G270+3.5km段管线通过巩义市金龙煤矿矿区,在G330-2.4km~G330+0.7km段管线通过郑州市二七区龙岗煤矿矿区,在P05+1.8km~P10+2.0km段管线通过平顶山煤业(集团)有限责任公司张得井田矿区,在以上矿区虽然现状条件下未发现地面塌陷,但随着采矿范围的不断扩大,将直接影响管线,甚至破坏管线的潜在危险。因此,管线在 G160+2.9km~G170-2.4km段、G170+3.0km~G180-1.2km段、G270+0.6km~G270+3.5km段、G330-2.4km~G330+0.7km段、P05+1.8km~P10+2.0km段遭受煤矿采空塌陷灾害的危险性中等。
4.工程建设可能遭受地面沉降地质灾害危险性的预测
管线经过地段除许昌市地面沉降较强外,其他地段因距城镇沉降中心较远,危险性小。考虑到许昌市地面沉降范围会不断扩大,累积沉降量量级不断增加的现状,预测该地段地面沉降危险性为中等。
5.工程建设可能遭受采砂坑和采矿坑地质灾害危险性的预测
澧河和淮河采砂活动比较强烈,驻马店到信阳段采矿活动比较强烈,这些人类活动对地质环境条件破坏比较大;采矿形成的高边坡破坏了边坡的稳定性,除易产生崩塌外,还容易引起滑坡,同时采矿的弃碴是泥石流的物源。河道采沙对河道造成了巨大破坏。采沙和采矿对管线破坏相对比较强,主要破坏表现为引起河道下切,水流冲蚀管道,采坑的回填易形成不均匀沉陷,形成的高边坡易发生崩塌和滑坡地质灾害,这些灾害对管道危害较大,因此,管道遭受砂坑和采矿坑的危险性为中等—大。具体评估是:信阳站场南—杨家岗(K289~K296)危险性大,其他地段危险性中等。
6.工程建设可能遭受特殊土地面灾害危险性的预测
在黄土冲沟发育区,黄土的湿陷、潜蚀引起的黄土塌陷,在现状条件下仅仅见到几个小塌陷坑,但潜在的危险性比较大,根据《河南省地裂缝和地面沉陷调查》资料,在荥阳市王村乡曾发过地面塌陷,进陷区长度在1.5~2.0km,宽1.5km,下陷深度在0.4~4.0m,对管线的破坏比较强烈,因此,管道遭受黄土塌陷地质灾害的危险性中等。
膨胀土和膨润土中都含有亲水性粘土矿物,在环境湿度变化影响下,产生胀缩变形,从而对工程建设造成破坏。在冲沟、河谷和山坡上有膨胀土零星分布,多数上部有残坡积层,由于管线所经过的区域为具弱膨胀潜势的膨胀土,胀缩的对管线影响较小,因此,管道遭受膨胀土灾害的危险性小。
③ 地质灾害的危险性评估
地质灾害危险性是指地质灾害危险源危险区范围及其可能造成人员伤亡和财产损失。回
地质灾害危险答性评估包括三个方面:
①地质灾害危险性现状评估:
对建设场地评估区范围内的已有地质灾害进行危险性现状评估。
②地质灾害危险性预测评估:
对拟建工程建设活动可能诱发的地质灾害进行危险性预测评估。
③地质灾害危险性综合评估:
危险性综合评估=危险性现状评估+危险性预测评估。
编制评估区地质灾害危险性综合评估分区图。
④ 地质灾害危险性现状评估
(一)滑坡
评估区内27处滑坡中,有16处距管线较近(<200m)或管线即在滑坡体上通过,对管线安全有一定影响,故将各滑坡列表说明其危险性现状(表6-5)。
从现状评估可知,稳定性差和较差者有11处,其中大型1处,中型4处,小型6处;除1处是小型碎石土滑坡外,其余皆为黄土滑坡。其中现状危险性大的有3处。
下面以两个典型实例来说明滑坡的活动特征。
实例1:凤翔县柳林镇半坡铺二组滑坡(H15)
位于柳林镇半坡铺二组,千凤公路西侧黄土峁半坡上,坡向150°、坡度60~70°,滑坡壁清晰,呈半园弧形,后壁较陡,鼓丘明显,滑体上可见醉汉林、马刀树。滑体岩性为中上更新统黄土,土质疏松,垂直节理发育,局部有崩塌现象,滑体长50m,宽110m,厚20m,体积11×104m3,滑床为中更新统黄土类土。为中型黄土滑坡(图6-5)。
该处斜坡较陡,坡下切坡修路,致使坡脚临空增大,破坏了斜坡的自然平衡,组成斜坡的黄土,土质疏松,垂直节理发育,在暴雨的作用下产生滑动。
该滑体坡度较陡,前缘呈鼓丘状,表面冲蚀严重,局部有崩塌现象,稳定性差,威胁坡下12户60人、100间房屋、50孔窑洞及千—凤公路车辆、行人安全,现状评估危险性大。
实例2:泾阳县蒋刘乡大堡子滑坡(H24)
位于泾阳县蒋刘乡大堡子村西北泾河右岸黄土塬边斜坡上,坡向 15°,上缓下陡,坡度30°左右。组成斜坡的岩性为中上更新统黄土,土质疏松,垂直节理发育。该处为村民公墓,呈多级台阶状,人类工程活动强烈。滑体长52m,宽200~250m,厚20~30m,体积29.3×104m3,为中型黄土滑坡(图6-6)。
该处为黄土塬边,坡度较陡,村民在此切坡埋葬故人活动频繁,破坏了坡体的自然平衡,组成斜坡的黄土,土质疏松,垂直节理发育,土体破碎,风化严重,植被较差,在降水因素作用下产生滑动。
该处人类活动强烈,坡面多为台阶状,排水不畅,滑体后缘已出现拉张裂缝,稳定性差,对3户村民15人及一所村办小学产生威胁,现状评估危险性大。
表6-5 滑坡危险性现状评估一览表
续表
续表
图6-5 半坡铺二组滑坡剖面图
1.人工堆积物;2.滑坡体;3.古土壤:4.上更新统黄土:5.中更新统黄土:6.滑动面
图6-6 大堡子滑坡平面及剖面图
1.滑坡周界;2.主滑方向;3.滑坡剖面线;4.滑坡堆积物;5.上更新统黄土:6.中更新统黄土;7.古土壤;8.全新统河流冲积物:9.地形等高线;10.滑动面
(二)崩塌
评估区内18处崩塌中,有7处临近管线(<100m)或管线直接穿越崩塌体,对管线有一定影响。现将这7处崩塌列表说明其危险性现状(表6-6)。
由表6-6可知,稳定性差和较差的崩塌有6处,其中基岩崩塌2处,黄土崩塌4处;中型的2处,小型的4处。其中现状危险大的有3处。
下面举陇县曹家湾乡段家峡曹固公路崩塌(B5)说明崩塌的特征。
该崩塌体位于曹家湾乡段家峡西北,千河左岸黄土梁峁斜坡上,坡向220°,坡度50°~60°,组成斜坡的岩性为奥陶系灰岩,受构造活动影响,岩体完整性差,节理裂隙发育,可见10~15cm宽的张裂缝,垂直发育,延伸数米,斜坡上危石摇摇欲坠。坡下修路,人类工程活动较强(图6-7)。由于切坡修路开挖坡脚,致使沿坡脚形成20余米高的陡崖,局部岩体突出,崖面向坡内凹陷,形成突出危岩体,随时都有垮塌的可能。
稳定性及危险性评估的结论是:山坡陡峻,岩石破碎,风化强烈,节理裂隙发育,坡体已出现10~15cm宽的拉张裂缝,切坡修路形成陡崖,临空面增大,稳定性差,坡下为公路,危及车辆及行人安全,危险性大。
(三)地裂缝
评估区内4条地裂缝,其分布位置,主要特征、稳定性及危险性现状评估列于表6-7中。可知D1、D2和D3三条地裂缝危险性中等,而D4危险性小。
(四)泥石流及洪水冲蚀
评估区内 1处泥石流(位于千阳县草碧镇附近的葫芦沟),依据《县市地质灾害区划要求》综合评判,现状评估危险性小。
4处洪水冲蚀现状评估结果详见表6-8。
可知4处洪水冲蚀点现状评估危险性皆小,需要指出的是,T2、T3和T4三处洪水冲蚀点距拟建管线较近或者就在线路通过处。
(五)黄土湿陷和潜蚀
评估区内广泛分布管线中、西段(里程桩号430~615)的晚更新世风成黄土,厚数米至十余米,均具有强—中等湿陷性,一般在地表和浅层湿陷性强烈,随深度增加湿陷性变弱,至一定深度湿陷性消失。湿陷深度最小2.5m,最大11m。由于本成品油管道埋深较小(1.5m左右),故湿陷性对工程有较大影响。此外,黄土类土的潜蚀作用则可遭致管道悬空变形破坏。根据现场调查,黄土湿陷和潜蚀在黄土梁峁区和黄土台塬边缘斜坡地带发育较强烈,而在广阔的黄土台塬面上则发育弱甚或不发育。因此黄土湿陷和潜蚀灾害在黄土梁峁区和黄土台塬边斜坡地带危险性大—中等,黄土台塬面危险性小。
(六)地震液化
评估区系强震区,地震烈度Ⅶ—Ⅷ度,50年超越概率10%的地震动峰值加速度0.15~0.20g,历史上大地震时曾在渭河谷地内发生过强烈的砂土液化现象。据此,管线经过的渭河谷地一级阶地和河漫滩地段庆考虑地震液化的设防措施,以防患于未然。重点地段为:西安支线的西安市区北部沣河—耿镇,渭南支线渭河及支流地带(尤其是沋河入渭三角洲以西的渭河漫滩地带)。
⑤ 什么项目 要做地质灾害危险性评估
国务院《地质灾害防治条例》第二十一条规定:"在地质灾害易发区进行工程建设应当在可行性研究阶段进行地质灾害危险性评估,……。编制地质灾害易发区内的城市总体规划、村庄和集镇规划时,应当对规划区进行地质灾害危险性评估"。
国土资源部《地质灾害防治管理办法》第15条规定,城市建设、有可能导致地质灾害发生的工程项目建设和在地质灾害易发区内进行的工程建设,在申请建设用地之前必须进行地质灾害危险性评估。
地质灾害危险性评估主要依据《国土资源部关于加强地质灾害危险性评估工作的通知》(国土资发[2004]69号)文件要求,相关技术要求依据《通知》附件1"地质灾害危险性评估技术要求(试行)"。《通知》规定:地质灾害危险性评估工作分级进行;对承担地质灾害危险性评估工作的单位实行资质管理制度;报告应经具有资格的资质灾害防治专家进行审查;对评估成果实行备案制度。
评估成果根据评估级别的不同分别由县级、市级和省级国土资源行政主管部门认定,并按要求抄报部、省、市级国土资源主管部门。不符合条件的,国土资源行政主管部门不予办理建设用地审批手续。地质灾害危险性评估包括下列内容:
(1)阐明工程建设区和规划区的地质环境条件基本特征
(2)分析论证工程建设区和规划区各种地质灾害的危险性,进行现状评估、预测评估和综合评估
(3)提出防治地质灾害措施与建议,并作出建设场地适宜性评价结论。
⑥ 地质灾害危险性评估等级
地质灾害危险性是指地质灾害危险源危险区范围及其可能造成的人员伤亡和财产损失。
地质灾害评估等级划分为三级,是根据拟建工程的重要性和评估区地质环境复杂程度来综合确定的。