"2·" La formación Chahe se derrumbó en la aldea de Yudong, pueblo de Longchang, ciudad de Kaili, provincia de Guizhou

1 Prólogo

Aproximadamente a las 11:37 del 18 de febrero de 2013, Laoshan New Village (Ping), Chahe Group, Yudong Village, Longchang Town, Kaili City, Qiandongnan Prefecture, Guizhou Provincia A unos 100 m al norte de la mina de carbón subterránea (las coordenadas geográficas son 107°54′31.3″ de longitud este y 26°42′33.5″ de latitud norte), se produjo un colapso repentino de la montaña. Caídas esporádicas de bloques y desprendimientos de rocas continuaron ocurriendo en la ladera. y en las cuevas de la parte superior de la montaña derrumbada, así como en el relleno de la cueva, el objeto se derrumbó y a las 8:30 del 19 de febrero se produjo otro colapso a pequeña escala. El cuerpo del colapso tiene 186 m de alto, 127 m de ancho y entre 10 y 24 m de espesor. El tamaño del cuerpo de acumulación del colapso es de aproximadamente 300.000 m3 (Figura 1). Las acumulaciones de colapso se distribuyen en el valle del río Yudong, bloqueando el canal del río. El agua del río aumenta gradualmente y sumerge los cobertizos de la minería del carbón cerca de la orilla del río, formando un pequeño lago de barrera. Luego de investigación y verificación, este desastre dejó 5 muertos y desaparecidos. La escala del colapso de esta montaña es grande y el nivel de desastre es medio.

Figura 1 Cuerpo del colapso de Kaili en Guizhou

2 Características del peligro geológico

2.1 Condiciones ambientales geológicas regionales

2.1.1 Topografía

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El área del colapso de la montaña es un accidente geográfico de disolución y erosión. La margen izquierda del río Yudong tiene una pendiente alta y empinada con una inclinación de 100° a 130° y una suave pendiente inversa. Es un valle asimétrico en forma de U. El terreno es fuertemente cortado, complejo y ondulado. Hay una gran cantidad de depósitos de colapso acumulados a lo largo del lecho del río. La margen derecha del valle tiene un terreno polilínea empinado-suave (aproximadamente plataforma). La margen izquierda es de 75 ° a 85 °, con la cavidad de roca cóncava local con una diferencia de altura relativa de 217 m. El terreno original está parcialmente distribuido con una plataforma estrecha. Después de que ocurrió el colapso de la montaña, el terreno local fue cambiado. casi vertical, y la parte superior de la pendiente sobresale hacia afuera para formar una cavidad de roca invertida.

2.1.2 Litología de estratos y estructura geológica

El colapso de la montaña se localiza en el ala noroeste de la estructura plegada del complejo Leigongshan, NNE en el ala este del sinclinal Yudong y NNE en la falla normal de Datang En la pared colgante, el plano de falla ocurre en 45 ° ~ 50 ° ∠ 70 ° La pendiente está cubierta con piedra caliza en capas de espesor medio de la Formación Qixia (P1q) del Sistema Pérmico Inferior. el pie de la pendiente es la Formación Liangshan del Sistema Pérmico Inferior. La lutita carbonífera se produce de forma monoclínica, con una ocurrencia de 325°∠9°. Afectados por la estructura regional, se desarrollan grietas largas en dirección NNE y NO en el área. Hay tres grupos de fisuras de juntas largas desarrolladas a lo largo de la sección de la pendiente del río. Un grupo de juntas tiene una forma de 125°~135°∠65°. ~80°, que es cerrada, es una superficie estructural dura; el otro grupo de juntas tiene una forma de 75°~85°∠70°~80°, que es un plano estructural duro cerrado; una forma de 270°∠80°～87°, que es una forma semiabierta, sin relleno.

Las rocas carbonatadas y clásticas se distribuyen principalmente en el área, y los estratos expuestos incluyen el Cuaternario (más delgado en esta área), la Formación Pérmica Qixia, la Formación Maokou y la Formación Liangshan. Los estratos ahora se describen de arriba a abajo de la siguiente manera:

Capa suelta cuaternaria (Q): Es arcilla de pendiente residual de color amarillo o tostado, en estado plástico duro, que contiene brechas calizas, con un tamaño de partícula de aproximadamente 0,02 ~ 2 cm, contenido del 10% ~ 30%, el espesor del suelo es de aproximadamente 3 ~ 7 m.

Formación Pérmica Qixia y Maokou (P2q+m): La litología del fondo es caliza bioclástica de espesor medio a grueso de color gris oscuro con masas silíceas, la parte superior es caliza de capa gruesa de color gris claro; El lecho está poco desarrollado, mientras que las articulaciones y las fisuras de disolución están relativamente desarrolladas. A 10 m de la superficie se formó una cueva con un diámetro máximo de aproximadamente 2,5 m. Estaba llena de arcilla amarilla. La dirección de la cueva se extendió hacia la superficie. El colapso provocó una depresión en forma de embudo.

Formación Pérmica Liangshan (P2l): La litología es lutita carbonosa negra y gris-negra, lutita arcillosa y vetas de carbón explotables, con un espesor de exposición de unos 20 m.

Según el estudio, debido a la influencia de las estructuras geológicas, se desarrollan juntas y fisuras del macizo rocoso que tienen cierta escala especialmente en la zona de la ribera del río, la superficie libre se amplía debido al socavamiento de las mismas; En el río, las grietas tienen buena penetración y las uniones El macizo rocoso se corta en bloques en forma de rombo de diferentes tamaños, dañando la integridad del macizo rocoso.

Según el "Mapa de zonificación de parámetros dinámicos de intensidad de terremotos de China" de 1:4 millones (GB18306-2001) y el "Mapa de zonificación del período característico del espectro de respuesta a terremotos de China" de 1:4 millones, la aceleración máxima del terremoto es 0,05 g, el período característico del espectro de respuesta dinámica es 0,35 s y la intensidad básica del terremoto es de grado VI. Las actividades tectónicas tardías y recientes no son obvias y es un área estructuralmente estable.

2.1.3 Características Hidrogeológicas

Según la litología de los estratos expuestos en la zona, las características del medio acuífero y las condiciones dinámicas de las aguas subterráneas, las aguas subterráneas pueden ser Se divide en agua kárstica carbonatada y agua básica. Hay tres tipos de agua de fisura de roca (roca clástica) y agua de poro de capa suelta. El agua de poro de la capa suelta del Cuaternario se distribuye principalmente en depósitos aluviales y depósitos residuales de ladera a ambos lados del valle del río, con un pequeño contenido de agua. Los principales grupos de rocas acuíferas de agua kárstica carbonatada son la Formación Pérmica Qixia y la Formación Maokou. con una litología de piedra caliza estratificada de espesor medio, piedra caliza arcillosa y piedra caliza dolomítica. El agua subterránea es principalmente flujo de tubería y tiene buena riqueza de agua. El grupo de rocas acuíferas de fisura de lecho rocoso incluye la Formación Pérmica Liangshan. Es principalmente esquisto que contiene carbón y tiene propiedades débiles de riqueza en agua.

El agua subterránea proviene principalmente de la precipitación atmosférica. La mayor parte de la precipitación atmosférica en las zonas de distribución de rocas carbonatadas cae al suelo a través de sumideros y embudos kársticos o se filtra a través de la superficie para formar agua kárstica, que fluye en tuberías kársticas. Fisuras migra en el medio y emerge como manantiales en zonas bajas o en contacto con rocas clásticas. La mayor parte del agua fluye a través de escorrentía superficial y se descarga en el río Yudong.

2.1.4 Actividades de ingeniería humana

El derrumbe de la montaña se distribuye dentro de la mina de carbón Pingdi en la ciudad de Longchang. Aproximadamente 100 m río arriba del derrumbe de la montaña se encuentra la boca de pozo principal de la mina de carbón. La boca del pozo de la minería del carbón está formada por la veta de carbón. Se excavan túneles en la piedra caliza dura en la parte superior. El cobertizo de la minería del carbón se construye a lo largo del río, con la tierra plana del río como punto de construcción, y las actividades de ingeniería humana son relativamente intensas.

2.2 Características del peligro geológico

El cuerpo del colapso de la montaña tiene aproximadamente 186 m de altura, 127 m de ancho, 10-24 m de espesor y la escala de la acumulación del colapso es de aproximadamente 300.000 m3. Está compuesto por capas de piedra caliza de mediana a gruesa en la Formación Pérmica Qixia-Maokou. El borde derecho del colapso está delimitado por una gran fisura de articulación casi empinada con tendencia NWW. Se pueden ver claros rasguños estructurales subhorizontales en la superficie de la articulación. , y el fenómeno de disolución es grave, relleno de arcilla amarilla; el borde izquierdo está delimitado por una cueva formada cerca de la fisura de disolución también hay fisuras de unión de disolución distribuidas paralelamente a la superficie del talud; Sobre la pendiente todavía quedan unos 2.000 m3 de masa rocosa peligrosa. Hay cuevas kársticas completamente llenas en las partes superior y media, y un colapso kárstico con un diámetro de aproximadamente 20 m se encuentra a 16 a 18 m de la cima de la pendiente. El material de relleno en el pozo de colapso kárstico es arcilla limosa amarilla que contiene grava. . Este colapso kárstico no apareció en los estudios de superficie antes del colapso, pero se formó después de que el colapso provocó que la cueva kárstica quedara expuesta y el material que la llenaba se filtrara.

El cuerpo de acumulación del colapso se distribuye a unos 150 m aguas arriba de la intersección del río Yudong y el río Ercha. El área del cuerpo de acumulación es "elíptica" y se distribuye a lo largo del río. 128 m de ancho. La acumulación más grande El espesor es de unos 27 m. El cuerpo de acumulación se forma por el colapso de la montaña. Los bloques son de tamaño desigual y de forma irregular. La longitud más larga puede ser de hasta 5 m. El volumen total de los bloques por encima de los 2 m representa aproximadamente el 35% del volumen total de acumulación. Se encuentran principalmente a lo largo de la línea al pie del acantilado empinado; el volumen total de bloques con una longitud de 0,5 a 2 m representa aproximadamente el 45% de la acumulación total y se distribuye principalmente en canales de ríos y otros bloques. representan alrededor del 20%. Se forma un pequeño lago barrera.

3 Análisis de las causas de los desastres geológicos y juicio de tendencias

Basado en las características del cuerpo del colapso, combinadas con la topografía y otras condiciones geológicas, y las características de desarrollo de los ríos, Un análisis exhaustivo concluyó que el colapso de la montaña se vio afectado principalmente por NNS a lo largo de la superficie de la pendiente. Dos grupos de fisuras articulares de gran escala en dirección NWW forman un bloque en forma de cuña. La topografía de la pendiente es empinada, formando grietas de descarga que son planas en la superficie de la pendiente. Después de una erosión y disolución a largo plazo, la apertura de las fisuras de las juntas aumenta.

Debido a la estructura desfavorable de la pendiente de la parte superior dura y el fondo blando y la influencia de la fuerte disolución y erosión del agua subterránea, el macizo rocoso es extremadamente inestable y el fondo de la industria minera se debilita durante mucho tiempo. lo que finalmente conduce al colapso de la montaña fuerte y repentino. En la actualidad, la posibilidad de un colapso general a gran escala de la montaña es pequeña.

4 Prevención de Emergencias y Control de Desastres Geológicos

El Comité Municipal del Partido de Kaili y el Gobierno Municipal lanzaron inmediatamente un plan municipal de prevención de desastres, llevaron a cabo rescates de emergencia, establecieron áreas de alerta y líneas de advertencia. y llevó a cabo medidas de emergencia para Kaili (Li). (Bing) Se implementó un control temporal del tráfico en la carretera secundaria y se tomaron medidas para desviar el lago barrera formado. Después de recibir el informe de desastre, el Departamento de Tierras y Recursos de la provincia de Guizhou organizó un equipo de expertos en emergencias de 40 miembros del Instituto de Monitoreo del Medio Ambiente Geológico de la provincia de Guizhou para acudir al lugar para realizar investigaciones en el lugar y ayudar activamente al gobierno local en el rescate y operaciones de rescate. El Ministerio de Tierras y Recursos prestó mucha atención y envió un equipo de expertos en emergencias por desastres geológicos para comprender la situación del desastre y el progreso del rescate y socorro en el sitio, consultar y guiar el rescate y socorro en el sitio y el trabajo de respuesta de emergencia, y utilizó láser tridimensional. tecnología de escaneo para evaluar cuantitativamente las características básicas del cuerpo colapsado (Figura 2).

Para evitar que ocurran desastres similares en áreas vecinas, el gobierno local organizó una investigación de emergencia de desastres geológicos que abarcaron casi 27 km2 alrededor de la montaña y utilizó drones para realizar sensores remotos y fotografías aéreas de 7 km2 alrededor del desastre.

Figura 2 Medición de los parámetros geométricos del cuerpo del colapso a partir de datos de nubes de puntos

5 Experiencia e iluminación

(1) Este desastre refleja las condiciones ambientales geológicas en En áreas frágiles, se debe prestar atención a la evaluación del riesgo de desastres geológicos al seleccionar sitios de cobertizos de trabajo temporales.

(2) En esta investigación de emergencia por desastre, se utilizaron métodos de alta tecnología, como la fotografía aérea con drones y el escaneo láser tridimensional. La práctica ha demostrado que la tecnología de medición sin contacto juega un papel importante en condiciones de emergencia. .