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小结地质环境与水库建设的关系

小结地质环境与水库建设的关系

一、环境地质条件

库区位于中部丘原山地向湖南丘陵过渡的斜坡地带,处于贵州三级梯面上,长期遭受隆升、侵蚀、风化剥蚀和构造作用,以清水江及其支流侵蚀作用为主。清水江在工作区内呈“几”字形,整体为SSE向,大部分河段河流走向于地层走向斜交,为“V”字形纵河谷,工作区内清水江3条较大的支流南哨河、南孟溪和乌下江形成受断层构造控制地形坡度较陡、基岩破碎。工作区最高点位于西北面剑河县岑松镇包街道,海拔为1,238.0m,最低点为东南面水电站泄洪口,海拔为326.0m,最大高差为912.0m,地形切割深度在300m~800m之间,地形坡度在25°~45°之间,谷深坡陡。地貌类型主要为侵蚀、剥蚀低、中山、丘陵和峡谷。工作区侵蚀基准面为清水江水面。地层岩性单一,以青白口系板溪群清水江组(Qbq)、番召组(Qbf)的浅变质岩为主,岩性以灰色、深灰色变板岩、砂质板岩、变余凝灰岩、凝灰质板岩等,岩土具有节理裂隙发育、强风化层厚、岩土体松散破碎特点,为软质岩类。内地处华南准地台,受加里东期构造运动和新构造运动(青藏高原隆升及其远程扩展效应)的影响,在南东与北西向应力的作用下,形成了一系列北东及东西向的褶皱和断层。褶皱有:东陇向斜、洛里向斜、建威堡向斜、文斗背斜。区内发育9条断层,其中6条为挽近期活动断层,分别是西江断层、敏洞断层、朗洞断层、南加断层、启蒙断层、大稼断层,3条为非活动断裂,分别是大田断层、木良断层和柳川断层。据贵州地震台网中心测定,至水库2006年开始蓄水以来工作区范围内共发生三次地震,最大ML3.7级,震源深度10km。

二、地质灾害发育分布规律

按规模统计,以中小型为主,其中大型5处、占7.6%,中型25处、占37.9%,小型36处、占54.5%。库区内11个乡镇均有不同程度的地质灾害发育。其中,柳川镇、南加镇、固本乡和河口乡等乡镇较为发育,受地质灾害威胁较严重。发育于断裂构造内的地质灾害有共43处,占库区内地质灾害总数的65.2%,其中朗洞断裂和高洋断裂地质灾害最为发育,分别发育18处和10处。通过分析地质构造与地质灾害的空间分布,可以发现地质构造对地质灾害的形成、分布具有控制性的影响,地质构造特别是活动断裂附近往往是地质灾害多发易发区,区内地质灾害具有与构造形迹相伴生的特征。地质构造对地质灾害的控制主要体现在两个方面:断层与褶皱相伴而生,区内断层性质主要为平移正断层,地层岩石受层间错动影响,使得强度不高的板岩节理裂隙发育岩石破碎,风化速度加快,为地质灾害的形成提供了良好的物质来源;受近代青藏高原隆升及挤出构造远程扩张效应影响,工作区内的9条断层有6条较大断层仍然在活动,断裂带仍然受到强烈的内动力地质作用,内动力作用必然改变地应力,破坏斜坡的稳定性,活动断裂为地质灾害的形成提供内动力作用。地质灾害发育分布与高程关系受地形地貌的控制,区内地质灾害的分布在高程上具明显不均性。如下图3所示,地质灾害多发育于高程475m~575m之间,共发育56处,占总数的84.9%,其余高程段共有灾害点8处。地质灾害高程分布特点与人类经济和工程活动有直接关系,在475m~575m高程区人类工程活动频繁,地质灾害易发。

三、结论

水电站库岸地形坡度陡,地层为青白口系板溪群浅变质板岩,具有基岩破碎,强风化层厚的特点。库区内地质灾害主要以中小型滑坡、不稳定斜坡为主,地质灾害行政空间上分布,主要分布柳川镇、南加镇、固本乡和河口乡四个乡镇。通过地质灾害空间分布与地质构造(断层、背斜和向斜)空间分布对比分析,在地质构造带附件的地质灾害数量占库区地质灾害总数的65%,因此库区内地质灾害防治重点应在地质构造带附近,以后库区内大型人类工程活动如新建工厂、学校、城镇建设、村寨搬迁等选址应避开这些构造带。

作者:陆安良王诗扬张江单位:贵州省地质环境监测院