深圳福田区地质灾害发育及分布特征研究_凡玲龙.pdf

DOI:10 19807/j cnki DXS 2023 03 069深圳福田区地质灾害发育及分布特征研究凡玲龙(中国建筑材料工业地质勘查中心广东总队，广东 广州 510403)摘要基于深圳福田区历史地质、水文地质条件及地质灾害等调查成果资料，对研究区地质灾害发育特征、分布规律进行分析，结果表明:深圳市福田区地质灾害隐患点共有 2 处，均为小型崩塌隐患点，没有中型、大型、特大型和巨型地质灾害点，且未产生明显危害后果。地质灾害在时间域呈现出集中分布的规律，滑坡、崩塌在雨季相对集中;从空间分布看，福田区地质灾害点分布具明显的地域性，地质灾害点主要分布在福田区梅林街道的丘陵区及人类工程活动密集区，其余各街道无地质灾害隐患点;地质灾害点分布也具有明显的行业性，城乡建设引发和景区建设引发的地质灾害分布占 50%。分析结果对制定区域地质灾害防控措施提供了依据。关键词地质灾害;发育;分布特征;福田区中图分类号P642 21文献标识码B文章编号1004 1184(2023)03 0203 02收稿日期2022 11 28作者简介凡玲龙(1990 )，男，湖南常德人，工程师，主要从事水文地质、工程地质及地质灾害方面工作。0引言福田区位于深圳市中南部，均为丘陵地貌区，属于地质灾害较为发育的地区，人类工程活动较为强烈，切坡修路等现象普遍发育。本文基于前人已有的区域地质调查、区域水文地质调查、地质灾害详查、地质灾害排查、地质灾害防治规划、地质灾害勘查和治理、地质灾害避险搬迁、降雨量、人口分布成果等相关历史资料，通过分析整理研究，在此基础上综合最新区域地质灾害调查工作成果，对福田区孕灾地质背景、地质灾害发育及分布规律进行研究分析，可有针对性制定区域地质灾害防控措施。1研究区概况1 1地理位置福田区地处深圳版图的中南部，原经济特区中部。辖区总面积 78 7 km2(占全市总面积的 4%左右)，东起红岭路与罗湖区相连，西至侨城东路、海园一路与南山区相接，南临深圳河、深圳湾与香港新界的米埔、元朗隔河相望，北至白尾石、大脑壳、黄竹园等山脊与龙华区民治街道毗邻。地理坐标为东经 11359 11406，北纬 2230 2236。调查区面积为 78 7 km2，下辖园岭、南园、福田、沙头、梅林、华富、香蜜湖、莲花、华强北、福保 10 个街道，95 个社区 94个工作站 115 个居委会。全区常住人口约 160 万人，户籍居民110 万人。区内有广深高速公路起点站、深圳地铁中心枢纽站、福田口岸、亚洲最大陆路口岸皇岗口岸和国内首座、亚洲最大、全世界列车通过速度最快的地下火车站广深港客运专线福田站。广深港高铁全线通车后福田地下高铁站 14 min 直通香港西九龙。深南大道、滨河大道、北环大道三大主干道均贯穿福田，形成“五横九纵”路网格局，500 m 公交站点辖区全覆盖。轨道交通发达，7 条地铁线在福田设站 68 座，车公庙站是全市最大的地铁综合枢纽站。福田区距离深圳东部的盐田港、西部的蛇口港和深圳机场仅 30 min 车程，乘广深港高铁到广州仅需 33 min，形成“广深港半小时通勤圈”。1 2地形地貌福田区地形总趋势北高南低，地面海拔标高 0 6 371 9m。地貌类型由北至南依次为高丘陵、低丘陵、台地和平原。丘陵山脉受构造控制明显，从西部的安托山以北、塘朗山梅林银湖方向呈北北东向延伸展布，山脉海拔标高 55 0 371 9 m，地形起伏较大，切割深度一般 40 0 80 0 m，自然斜坡较陡，其坡度一般 15 25。山体坡、脊植被覆盖率高，但受地形和地质构造影响，岩石风化强烈，沟谷切割相对较深，属构造剥蚀及地表雨水侵蚀区。在安托山、梅林等地山边由于人工采石及工程建设等形成高陡边坡，是崩塌、边坡失稳发生地;南部广大地区为剥蚀台地及堆积阶地与平原，地势平坦。由于城市建设，原始地貌大部分已破坏改观，地面海拔标高小于 30 3 m，仅皇岗公园与莲花山公园保留了原始地形地貌，峰顶海拔标高 51 2 106 m。2研究区工程地质条件分析根据调查区岩土层、结构、构造和岩土力学性质等特征，可将区内岩、土体划分为三种类型工程地质岩土体。2 1砂类土、粘性土等沉积土体(I)砂类土、粘性土等沉积土体主要分布于河口三角洲、河口平原、海湾沙堤、河谷平原等地段，砂类土呈灰黄与褐黄色，饱和，松散 稍密状，粘性土为浅灰色、灰色、灰白色、褐黄色等，饱和 稍湿，混砂砾，局部夹砂土薄层，中 高压缩性。2 2坚硬花岗侵入岩组()坚硬花岗侵入岩组()主要分布于研究区北部梅林水库一带以及中部台地区，参考深圳市地质环境及地质灾害调查报告 已有成果可知，该岩组具块状结构，岩性较均一，新鲜岩石致密坚硬，岩石单轴极限抗压强度 100 200 MPa，软化系数 0 8。其重力密度为 25 9 26 3 kN/m3，采用点荷载测试经相关分析表明，花岗岩的无侧限抗压强度 c=130 220 MPa，室内静力单轴抗压强度为 110 250 MPa，杨氏模量为 52 5 72 2 GPa、泊松比 =0 190 0 290;动三轴抗压强度 295 420 MPa，动三轴杨氏模量 54 5 78 5GPa，动三轴泊松比 0 185 0 380;花岗岩岩石声波测试表明，花岗岩纵波波速为 4 590 5 050 m/s，横波速度为 2 760 3 110 m/s，声波弹模 4 85 5 98 GPa;采用劈裂法测定花岗岩抗拉强度为 7 7 10 0 MPa，抗拉弹性模量为 2 20 3022023 年 5 月第 45 卷第 3 期地下水Ground waterMay，2023Vol.45NO.33 15 GPa;自然状态抗剪强度为凝聚力 C=32 0 MPa，内摩擦角 =39，饱和状态下抗剪强度为凝聚力 C=26 0 MPa，内摩擦角 =44，岩样自然状态下的阻尼比 2 1%2 5%，饱和状态下的阻尼比为 1 5%4 10%。该岩组在低缓丘陵、台地地带往受到风化作用形成较厚的残积土层和风化带，岩石的强度降低，如中风化带岩石抗压强度为 21 57 5 MPa，属较硬岩 较软岩;强风化岩一般呈半岩半土状，难以制成抗压试件，属于软岩和极软岩。在侵入岩体风化地段的高陡边坡稳定性较差，往往易形成崩塌和滑坡。2 3坚硬块状 层状变粒岩组()坚硬块状 层状变粒岩组()主要分布于研究区北部梅林水库西侧以及莲花山一带，主要岩性为变质砂岩、片岩、变粒岩、片麻岩、混合质变粒岩、混合质片麻岩等组成。岩石呈块状，局部呈层状，较致密坚硬，由于岩石成分复杂、其物理力学性质差异较大，因此其强度变化较大，单轴极限抗压强度 44 5 65 MPa，软化系数 0 7 0 9，弹性模量 4 5 6 2GPa，纵波波速为 3 500 4 300 m/s;属坚硬 较坚硬岩石，因岩石不均匀，其抗风化能力差异较大，地形上往往为低丘或台地，坡脚地段一般有较厚的残坡积土体及风化带，在该带内开挖形成高陡边坡时易形成滑坡、崩塌等地质灾害。3研究区地质灾害发育及分布特征通过综合区域地质调查成果，结合在册点的最新数据(截至 2021 年 12 月)，深圳市福田区地质灾害隐患点共有 2处，均为崩塌隐患点。根据滑坡崩塌泥石流灾害调查规范(1:50 000)(DZ/T0261 2014)中 各 灾 种 规 模 分 级 标准1。2 处崩塌地质灾害隐患点，均为小型;没有规模为中型、大型、特大型和巨型的地质灾害点，福田区地质灾害以小型为主。3 1地质灾害危害特征福田区 2 处崩塌地质灾害隐患点，未造成经济损失和人员伤亡。威胁人口为 4 人，潜在经济损失为 70 万元。调查区各街道地质灾害潜在经济损失情况见表 1。表 1福田区各街道地质灾害点潜在经济损失统计表区街道地质灾害点数威胁人数潜在经济损失梅林街道2470华富街道000香蜜湖街道24103园岭街道000南园街道000福田街道000沙头街道000莲花街道000华强北街道000福保街道0003 2地质灾害分布规律3 2 1地质灾害时间分布特征在时间域上，地质灾害也呈现出集中分布的规律。主要表现为人类历史时期，滑坡、崩塌在人类活动强烈时期相对集中;在一年之内，滑坡、崩塌在雨季相对集中。1)在现代人类活动强烈的时期相对集中。从区域地质灾害调查成果看，新近发生的滑坡、崩塌都是由人类工程活动引起的，表现出在人类历史时期，滑坡、崩塌在人类活动强烈的时期相对集中2。主要是不合理的人类工程活动破坏了斜坡的结构，使原斜坡应力发生变化，导致斜坡失稳发生崩塌，滑坡等地质灾害。区内新近发生的崩塌滑坡均与削坡建房密切相关。2)在雨季相对集中区内发生的滑坡和崩塌，其发生频次均与同期的月平均降水量呈良好的正相关关系。可见，集中降雨是本区滑坡发生的主要诱发因素。在年内，滑坡，崩塌发生时间在 4 9 月份的雨季相对集中。福田区地质灾害发生的时间季节性明显，2 处地质灾害隐患点均是在 4 9 月的雨季发生变形。滑坡、崩塌、泥石流不管是自然还是人为因素诱发的，往往发生在大气强降雨期间或延后几天，说明大气降雨是区内地质灾害发生的最主要的外在诱因。3 2 2地质灾害空间分布特征从空间分布看，福田区地质灾害点分布具明显的地域性，地质灾害点主要分布在梅林街道的丘陵区及人类工程活动密集区，其中梅林街道共有地质灾害隐患点 2 处，占总数的 100%。其余各街道无地质灾害隐患点。福田区地质灾害的空间分布主要受地形地貌、岩土体特性等地质环境条件影响，同时人类削坡建房、切坡修路等工程活动也是导致地质灾害发育的重要因素。综合各街道地质灾害隐患点分布情况，其中梅林街道和香蜜湖街道等丘陵 台地地区地质灾害隐患点分布较广泛;南部的冲积平原区域受地形地貌条件影响，地质灾害隐患不发育3。3 2 3地质灾害行业分布特征人类工程活动已成为改变地形地貌和影响地质环境条件的主要动力，是诱发各种斜坡地质灾害的主要因素。研究区属于深圳市的中心区，属于闹市区，人口密集、经济发达，进行城市建设的各种工程活动频繁，且分布面积广，影响深度大。主要表现为工业与民用建房、道路交通建设、水利工程设施建设、矿山开发(历史矿山)、旅游开发建设等，受人类工程活动影响大，地质灾害点主要由城乡建设、景区建设削坡导致，地质灾害点分布具明显的行业性。其中城乡建设引发的地质灾害隐患点 1 处，占地质灾害隐患点总数的 50%;景区建设引发的地质灾害点 1 处，占地质灾害隐患点总数的 50%。4结语根据福田区地质灾害发育特征，崩塌地质灾害隐患点在后期治理中，按照灾害及隐患点的稳定性、危害性、防治可行性和难易程度、防治效益等有针对性制定防治方案。对大部分灾害点建议采用组合方案进行防治:如建议为工程措施的点，应在治理前后开展群测群防或专业监测、“群专结合”、树立警示牌;同时对建议为避让的灾害点，在搬迁避让之前要开展群测群防工作，在发现临灾前兆、或遇极端天气预警等情况下，应采取紧急避险、应急治理等措施，以免造成不必要的损失。总之，针对不同的地质灾害发育特点、分布特征及地质环境条件具有不同防治措施的特点，治理应遵循“因地制宜”的基本原则，结合地质灾害点实际情况，合理制定治理方案。参考文献 1任亚龙，史伟宏，王佳武，等 富县滑坡灾害发育特征和分布规律J 陕西地质 2017 35(01):73 78 2史伟宏，王建彬，曾宪中，等 延安市富县崩滑地质灾害发育特征与分布规律浅析J 地下水 2012 34(04):145 146+172 3贾少杰，张小萌，马晓斐 丹凤县滑坡隐患点危险性计算J 陕西煤炭 2015 34(02):14 16+28402第 45 卷第 3 期地下水2023 年 5 月