名山区地质灾害发育特征及崩塌稳定性研究与易发性分区评价

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中国是地质灾害高发国家,特别是西部山区发育的地质灾害给人民的生命、财产造成了重大损失,为了能有效的减少地质灾害发生的风险,查明已有地质灾害的发育分布特征,评价其风险性,是最为关键的技术问题。雅安市名山区位于四川省西南部,是5·12汶川地震的重灾区,同时也是4·20芦山地震的极重灾区,该地区地质灾害极为发育。本文以雅安名山区为例,通过资料收集和大量的现场调查,查清了研究区的地质灾害发育特征和灾害特点,同时在掌握区域自然环境条件的基础上,分析了名山区地质灾害的分布规律,并对各类灾害易发程度进行分区。并对该区典型崩塌的形成条件、成因机理及失稳过程进行了深入的分析,提出相应防治建议。得到的主要结论和建议如下:  (1)研究区的地质灾害是由各种因素共同作用下导致的。主要集中在马岭镇、新店镇、前进乡、车岭镇、永兴镇5个乡镇,海拔高程600-800m地带,地貌类型Ⅰ~Ⅲ类范围,岩性上集中在在冰川水堆积层松散半坚硬-软弱岩组、较软弱-软弱粉砂岩、砂质泥岩-泥岩岩组和较坚硬-较软弱粉砂岩、泥质砂岩、砂质泥岩、泥岩岩组;且地质灾害主要是沿水系附近发育,基岩裂隙水地区比较发育;在地质构造上沿构造带呈条带状分布现象明显;同时,每年雨季是地质灾害的易发时期。  (2)研究区原生的地形地貌、地层岩性、地质构造造就了其地质灾害高发的坡体结构和物质组成,这些是其发育大量地质灾害的根本原因。此外,5·12汶川地震和4·20芦山地震对其斜坡的内在损伤,以及降雨和不合理的人类工程活动对研究区的地质灾害产生了很大的促进作用。  (3)总结和分析名山区典型灾害点白马沟崩塌的诱发因素、破坏模式和形成机制等,通过定性、定量相结合的方法对典型崩塌进行稳定性评价,结果表明,4个危岩带整体处于稳定状态。4个危岩单体在天然和地震工况均处于稳定状态,在暴雨工况处于基本稳定~欠稳定状态。选取典型崩塌危岩体建立离散元数值计算模型对危岩体破坏过程进行了预测分析。数值模拟结果显示危岩破坏后以坡体表部的滚动、滑塌破坏为主,影响范围集中在坡体坡脚小范围内。据RockFall软件模拟分析,白马沟危岩最远运动距离为9.87m,最大弹跳高度为3.68m,最大动能为941.68J,最大水平速度为25.63m/s,其落石影响范围为1.0-5.5m,其严重影响了该区段公路的正常交通运营和周围居民的安全。在此基础上,根据危岩现状、计算结果以及工程类比,提出白马沟崩塌的治理措施方案建议。  (4)根据地质灾害发生的控制性因素和引发因素,按照一定的权重进行评判得出名山区地质灾害易发性分区图。结果显示:东北部蒙顶山、莲花山滑坡,中部构造剥蚀中丘滑坡、崩塌,总岗山东部滑坡、崩塌,为地质灾害高易发区;地质灾害中易发区主要分布于山县城及其北东一带、南部延镇河右岸谷坡地带及东部一带;临溪河北部低丘地貌滑坡,临溪河南部低丘地貌滑坡为地质灾害低易发区。
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