2.2.1 滑坡调查阶段
滑坡调查是滑坡勘查的前期准备阶段,是滑坡防治工程项目的立项依据。滑坡调查应以充分收集分析滑坡区地质资料、地面调查为主,适当结合测绘与勘查手段,初步查明滑坡的分布范围、规模、结构特征、影响及诱发因素和勘查工作条件等,对滑坡稳定性和危险性进行初步评估。编制滑坡勘查设计书,上报业主。
2.2.1.1 滑坡勘查设计书的内容
滑坡勘查设计书的内容包括:
(1)勘查目的、工程概况和勘查阶段。
(2)勘查区地理位置、交通及地形地貌。
(3)地质条件及前人工作程度。
(4)勘查内容、方法、工作量及工程布置图。
(5)滑坡稳定性及危害性初步评估。
(6)进度计划和完成日期。
(7)经费概算等。
2.2.1.2 区域环境地质调查
滑坡区域规律的野外调查是通过实地调查与简易勘测来实现的。掌握滑坡的分布状况、形成条件、发育特征、堆积范围、滑体表部特征和成灾方式,以滑坡防治提供资料为目的。因此,滑坡野外调查是山地灾害防治中首先应进行的工作,这一工作做得好坏,直接关系到防治工作的成败。一般来说,滑坡调查的内容应包括滑坡发育的自然环境、形成条件、基本特征、成灾方式等内容(见表2.7)。
表2.7 滑坡(崩塌)野外调查内容及方法
1.滑坡形成的自然环境调查
自然环境调查的内容包括发生的自然、地质环境特征和社会经济状况,具体内容如下:
(1)滑坡发生地所在的行政区域及地理位置。
(2)滑坡发生区及邻近环境的地貌类型、地形坡度、沟谷切割特征、相对高差及坡面微地貌特征。
(3)滑坡所在地区的地质构造及滑坡体附近的地层岩性特征与组合,岩层产状及与坡向的关系,节理裂隙、风化程度等,第四系松散土石类型、厚度及特征。
(4)滑坡所在地区的地震及地震烈度。
(5)滑坡所在地区的水文气象、植被特征。
(6)国土资源利用现状。
(7)滑坡地区的人类活动特征及对自然环境、滑坡形成的影响。
(8)滑坡发生地区的社会经济构成及经济来源。
2.滑坡形成的基础条件调查
滑坡形成的基本条件主要有地形条件、岩性条件、坡体结构条件,这是滑坡形成必须具备的基本条件,缺一不可。因此,滑坡形成的基础条件调查应从这3个方面着手进行,其内容如下:
(1)地形调查。调查滑坡发生所在斜坡的地形特点、切割深度、山脊高程、沟谷高程、坡面形态、滑坡在斜坡上的发育部位,发生的后缘和前缘高程、平均坡度、高程等内容。
(2)岩性调查。调查滑坡所在地的地层岩性特征,了解不同的岩性在斜坡上的组合。岩质坡体中是否存在易滑岩组和泥质夹层及其风化程度。在需要时,可在坡体上取样,以测试岩土(石)的物理力学参数。
(3)坡体结构调查。结构调查包括3个方面的内容:
1)斜坡中岩层层理的面布及特征、产状、层面与坡面的关系。
2)斜坡中节理裂隙的产状及组合特征。
3)斜坡的各种结构面是否含有泥质、泥质分布规律,还应调查地质构造尤其是断裂带与滑坡崩塌形成的关系。
3.滑坡发生的诱发因素调查
滑坡发生的诱发因素通常有地震、降雨、工程活动等。在滑坡诱发因素调查时。应对这些内容逐一进行。
(1)地震因素调查。首先调查地震发生的震源位置、地震强度、滑坡发生地的地震烈度。有条件的地方可在地震部门收集某些地震发生历史和波谱资料,计算地震对滑坡的作用力。其次,调查地震对滑坡的作用方式,即调查地震对滑坡的诱发是触发作用,还是地震后引起斜坡发生累进性破坏作用。
(2)降雨条件调查。降雨的调查,主要是到附近气象站收集多年平均降雨量、最大年降雨量、最大日降雨量;一次最长连续降雨天数及降雨量;滑坡发生的前期降雨时间及降雨量;滑坡发生时降雨量。
(3)其他诱发因素调查。人类工程活动和其他诱发因素各地有所不同,应针对滑坡发生地进行详细调查。
4.滑坡特征调查
滑坡特征调查包括滑坡发生时间、滑坡规模、滑坡形态、表部微地貌特征、滑动面、滑坡形成过程和运动特征等内容。
(1)滑坡发生时间调查。若无具体时间,应写明是老滑坡还是古滑坡。
(2)滑坡规模调查。包括滑坡长(主滑方向)、平均宽(垂直滑动方向)、平均厚度、估算体积。
(3)滑坡形态与表部特征调查。调查滑坡体的堆积形态和特征,滑体的平均坡度、后缘、前缘及两侧特征;滑体分级分块特征,滑坡裂缝展布组合特征;滑坡发生后形成的平台、台坎、滑坡湖、滑坡舌等特征。
(4)滑动面调查。该项调查是确定滑动面的形态、特征、埋藏深度,滑动面的形成过程与形成机理,滑动面的岩性组合及特征,滑动面与各类结构面的关系。最后要确定滑坡的剪出口位置。
(5)滑坡运动特征调查。调查滑坡的形成、滑动过程、特征、滑动速度和滑动距离等。形成过程中若有观测资料应收集附上。
5.滑坡灾害调查
滑坡灾害调查通常包括滑坡造成人员伤亡、直接经济损失、间接经济损失和对社会的影响等部分内容。调查时可按表2.7逐项进行。此表未包含的间接经济损失和灾害对社会、环境造成的影响等也应调查。
6.滑坡防治调查
该项调查是对部分已采取过工程措施的滑坡进行的调查,内容包括已采取过哪些工程措施、估计投资、效果怎样。如已建好工程发生破坏,还应调查其原因,下一步应采取的措施,并提出防治工程建议。
2.2.1.3 滑坡地面调查
地面调查应初步查清滑坡区的地形地貌特征、地质构造特征、滑坡边界特征、表部特征、内部特征与变形活动特征,滑坡周边地区人类工程经济活动,基本了解滑坡类型、形态与规模、运动形式、形成年代与稳定程度以及地下水的性质、入渗情况及渗流条件,在此基础上对滑坡影响范围,承灾体的易损性及滑坡的危险性进行初步评估。
2.2.1.4 滑坡灾害统计
灾害统计是灾害评估的基础。因此灾害统计应十分精细,不能漏项,不能虚构,应实事求是,力求准确。
灾害统计由滑坡、崩塌灾害造成的人身伤亡、直接经济损失、间接经济损失和社会影响四部分组成,其中人员伤亡和直接经济损失是“条例”规定必须统计的内容,间接经济损失和社会影响是对灾害全面分析评估的需要,也应作调查统计。
1.人员伤亡
人员伤亡包括因灾直接死亡的人数和因灾直接受伤的人数。两种人数分别统计,不能合起来写伤亡多少人。
(1)受伤人员统计。在统计因灾受伤人数时,轻伤和重伤除要分开统计外,还要按国家有关文件的划分标准进行。
(2)死亡人数统计。因灾死亡的人数包括灾害发生时死亡的人数、灾害发生后因抢救无效死亡的人数、被埋入滑坡、崩塌体中的失踪人数中已确定死亡的人数。
灾害发生后到现场进行抢险救灾人员,发生的伤亡事故,不要统计在因灾死亡的人数中,需要另行统计说明。
2.直接经济损失
直接经济损失是指滑坡、崩塌发生过程中对地表房屋等各建筑设施、耕地、生态、自然人文景观和物质财产等危害折合成的经济损失。一次大型灾害的对象很多,现归纳为8种类型并制成统计表(见表2.8),以便于调查统计者逐项填写。
表2.8 滑坡(含崩塌)灾害统计表(样表)
3.间接经济损失
由滑坡灾害造成的间接经济损失也是多种多样,主要有以下几种类型:
(1)中断交通带来的间接损失。国家干线铁路、公路由于灾害断道停运一个小时或一天造成的损失是很大的。若一条通往山区乡村的公路因灾断道一个月就会严重影响乡村农产品的运出和外面生产生活物质的运进,甚至会造成乡镇工矿企业停工、停产、产品积压等损失。
(2)堵断江河带来的间接损失。其主要表现在因灾害堵塞大坝上游的回水淹没城镇、乡村、公路、铁路和其他设施,给上游人民的生产、生活带来一系列损失。大坝溃决以后冲毁下游的道路、桥梁、农田、森林、城镇和村庄,甚至还可造成人员伤亡,其间接经济损失往往超过直接经济损失。
(3)毁坏工矿、机关、学校带来的间接损失。造成停工、停产、学生无法上课、机关工作人员无法上班、其他工作也无法正常进行。
(4)中断通信线路带来的间接损失。现今为信息时代,人们的生产、生活、游玩都离不开通信,若损坏通信线路,带来的影响和间接损失也是很大的,只是统计起来有一定的困难。
4.对社会环境的影响
一次大的灾害在社会上会造成不良的影响,如谣传四起,人心不安,坏人趁机兴风作浪,治安状况下降,投资信誉降低,甚至引起社会不稳定,少数人盲目外逃避灾。有些滑坡灾害对自然、生态环境的破坏和影响几年甚至几十年都无法恢复与重建。文物被毁后无法再生。
2.2.1.5 滑坡野外调查方法
滑坡野外调查方法是关系到滑坡调查的内容能否圆满完成的关键。在滑坡野外调查过程中,常常受时间、交通、地形等因素的限制,调查过程往往是一次性的。因此,要在一次性调查过程中准确地收集滑坡发生的各项资料,就必须确定一个好的调查方法和工作步骤,这样才能达到预期目的。野外调查方法和步骤可归纳为以下几点:
1.野外调查工作准备
在野外调查工作正式开始之前,必须明确调查的目的、任务和要求,确定工作范围,制订野外调查实施计划。一般来说,野外调查的准备工作包括以下内容:
(1)资料收集。准备野外调查用的地形图,对区域滑坡调查可选用1:5万或1:10万的地形图作工作底图,典型滑坡区(段)可选用1:1万或1:5000地形图作为工作底图。在有条件的地区可收集航空遥感资料,并在航空相片上判断滑坡,确定滑坡的具体位置和规模。
收集滑坡发生地区的地质、区域构造、自然环境资料。对滑坡发生起诱发作用的降水、地震、水文、地下水、人为活动等资料也应尽量收集。
对区域内已做过勘测的滑坡,应尽可能收集勘测、试验资料。
(2)资料整理和初步分析。在野外工作开始之前,应对收集的资料进行初步的整理和分析,对调查区内的自然环境状况有一个较为全面的初步了解。
(3)准备好野外用的器材。野外调查中常用的个人装备如罗盘、地质锤、照相机、图夹、笔记本、铅笔等应提前准备。
2.调查方法
(1)群众访谈。在野外调查中,了解滑坡发生时和发生前的情况往往需要通过访谈调查来实现。在访谈之前应明确调查的内容,并拟好调查大纲,访谈的对象主要为滑坡发生时的目击者。在访谈中,应详细调查滑坡发生的具体位置(同时标注在图上)、发生的时间、估计滑体规模、变形的特征,滑坡发生前或发生时是否下雨、雨量有多大,是否有地震发生,地下水是否有突变,家畜、家禽和其他动物是否有反常现象。滑坡发生后造成的危害,滑坡发生时瞬间动态特征,如声响、强光、烟雾等。
(2)滑坡野外现场调查。现场调查是滑坡调查中最重要的一项工作,是直接观察认识滑坡的主要途径。因此,在现场调查中尽量将滑坡体的特征标注在图上,并记录所在省(自治区、直辖市)、县、乡、村及滑坡地点位置,在地图上反查经纬度和X、Y坐标。在调查方法上应从客观到微观步步深入。对整体形态的观察,可在远处或借助航空相片观察,然后登上滑坡体逐一对滑坡的局部特征进行调查。调查内容可填在表2.9上。
在调查中要特别注意认识可能复活的古滑坡和老滑坡,对古滑坡、老滑坡认识上的失误往往会造成治理工程的失败。古滑坡、老滑坡由于发生时间较早,地表特征不明显,需访问居住在滑坡附近的老人,尤其是目击者。
表2.9 滑坡(含崩塌)调查登记表
对大型滑坡的调查,最好借助于航空相片判译其整体形态,克服地表调查的局限性。
根据调查的任务不同,可将滑坡现场调查分为区域滑坡调查和典型滑坡调查两类,这两者是滑坡野外调查中点与面的关系。
1)区域滑坡调查:这是对一个区域内发育的滑坡进行调查,查明区域内滑坡发育的多少、分布特征、发生规模、滑坡发生的类型、形成条件、诱发因素、滑坡发生过程的差异,从而认识区域内滑坡分布与形成规律,并进行滑坡区域预测和危险度区划。因此,区域滑坡调查的方法强调对滑坡形成条件的认识。
2)典型滑坡调查:这是对某一个滑坡或滑坡群进行调查,查明滑坡的形成条件、诱发因素、滑动规模、滑坡表部形态、滑动面可能位置、滑坡发育特征、变形过程和稳定性等,从而认识滑坡的形成机理和发育趋势,提出相应防治措施。因此,典型滑坡调查的方法强调对滑坡发育特征、发生过程和稳定性的认识。