Evaluación de la situación actual de riesgo de desastres geológicos
El método de evaluación se basa principalmente en un análisis cualitativo y se complementa con un análisis cuantitativo. De acuerdo con lo establecido en los “Requisitos Técnicos”, en función de las condiciones ambientales geológicas de la zona de evaluación y de los datos disponibles, el Se utilizan el método de análisis de la historia geológica y el método de analogía de la ingeniería geológica y el método de estado estacionario para evaluar el estado actual de diversos peligros geológicos de acuerdo con tres niveles: grande, mediano y pequeño (Tabla 5-14). evaluar.
Tabla 5-14 Tabla de clasificación de riesgo de peligro geológico
(1) Colapso (roca peligrosa)
Primero evalúe su estabilidad y luego combine los riesgos El objeto Se clasifica para evaluar el grado de desastre (peligro), y el riesgo se clasifica sobre esta base. Si la estabilidad es buena y el grado de daño es leve, es pequeño, si no, es grande y si está entre. los dos, es peligroso. medio.
1. Evaluación de estabilidad
De acuerdo con las condiciones geológicas donde se ubica el cuerpo del colapso, centrándose en los signos de deformación, y comparando situaciones de colapso similares en el pasado, la estabilidad del colapso El cuerpo se determina después de un análisis exhaustivo. La estabilidad de la mayoría de los cuerpos de colapso en el área de evaluación es de pobre a pobre, siendo 19 pobre, 72 pobre y 14 buena. 19 eran pobres, 72 buenos y 14 buenos. Los peores y peores tienen la posibilidad de sufrir otro derrumbe.
2. Evaluación del nivel de situación de desastre (peligro)
Según el estudio, los deslizamientos de tierra en la zona son todos de nivel general. El grado de peligro de colapso se clasifica y evalúa de acuerdo con los "Requisitos básicos". Está clasificado como nivel pesado 1, numerado b117, y está ubicado en la aldea de Laofen, municipio de Tumen, condado de Qingshui (cerca de 38 km del ramal de Tianshui); la masa rocosa peligrosa es loess y debajo la pendiente pronunciada está compuesta de lutita del Plioceno. Debido a la excavación artificial de la pendiente, el volumen cúbico formado es de 1.104 m3. La escuela debajo de la pendiente está dañada y la tubería también pasa por debajo de la pendiente. . Hay 5 sitios con riesgo moderado y los 99 sitios restantes con riesgo leve. Dañan principalmente tierras de cultivo y caminos sencillos, y algunos dañan a residentes y escuelas. También proporcionan materiales sólidos sueltos para los deslizamientos de tierra.
3. Evaluación de riesgos
Con base en los resultados de la evaluación de estabilidad y grado de desastre (riesgo), la conclusión de la evaluación es: 3 ubicaciones de alto riesgo están ubicadas en el río Muhe (b80), Zhangjiachuan, Tumen del condado de Qingshui (b117) y el distrito norte de Beidao (b120); 10 lugares son de riesgo medio, ubicados principalmente en la montaña Gaolan, Qingshui Jinji North Road y otros lugares son de riesgo bajo; Los dos primeros lugares más peligrosos están relativamente cerca de los oleoductos.
(2) Deslizamiento
Evaluar estabilidad y riesgo por separado.
1. Evaluación de estabilidad
Según la tabla de evaluación de estabilidad de deslizamientos de tierra (Tabla 5-15), hay 7 lugares con mala estabilidad, ubicados en Tongwei Biyu y Zhangjiachuan,. Qingshui Jinji-North Road; hay 28 pobres, ubicados en Lanzhou Fanjiaping, Maying-Tongwei, Jingning Rentai-Qing'an Lotus, Qingshui Tumen-Tianshui North Road, etc., hay 23 con buena estabilidad.
A continuación se describen las características de dos deslizamientos de tierra típicos.
(1) Deslizamiento de tierra de Xiaoheli (h28)
Está ubicado al este de la aldea de Xiaoheli, municipio de Muhe, Zhangjiachuan. El deslizamiento de tierra se desarrolló en la orilla norte del tramo superior de Muhe. El valle es estrecho, con un ancho de aproximadamente 100 a 180 m y se desarrollan terrazas en forma de "U", de 3 a 5 m más altas que el lecho del río. El valle son colinas de loess, con un desnivel relativo de 80-100 m. Los estratos expuestos son lutitas arenosas del Cenozoico intercaladas con franjas de lutitas de color verde grisáceo. La superficie de la sección expuesta está fuertemente erosionada y la parte superior es lutitas de Malanjian. La superficie de la sección expuesta está fuertemente erosionada y la parte superior es la llanura de Malan, que tiene entre 30 y 50 m de espesor. Hay pequeñas zanjas de erosión y charcos dispersos en la pendiente.
Tabla 5-15 Tabla de determinación de la estabilidad de los deslizamientos de tierra
El deslizamiento de tierra es un deslizamiento de loess-mudstone. El cuerpo del deslizamiento tiene 500 m de largo y 300-350 m de ancho. El espesor promedio del suelo es de 20 m. unos 40× 104m3. La distancia entre los deslizamientos de tierra es de unos 100 m, y se trata de un deslizamiento de tierra antiguo. Los deslizamientos de tierra son pronunciados en la parte inferior y suaves en la parte superior, con una pendiente de 25° a 40°. Son causados por la erosión lateral del flujo de agua superficial. La razón es la erosión lateral por el flujo de agua superficial. En la actualidad, el borde frontal del cuerpo del deslizamiento de tierra ha formado una cierta superficie crítica debido a la construcción de la carretera y la reducción de la pendiente, y se han producido levantamientos y grietas de la protección de la pendiente del mortero, lo que es muy probable que provoque la reactivación de algunos deslizamientos de tierra en la excavación. sección.
Después de la investigación in situ, se estima que el cuerpo resucitado mide entre 50 y 60 m de largo, entre 100 y 150 m de ancho y el espesor del cuerpo deslizante se estima en 5 a 10 m. Las principales amenazas a la situación actual son las carreteras y las tierras de cultivo, y existe la posibilidad de que se repitan (Figura 5-5). Debajo de la tubería se encuentra el cuerpo del deslizamiento de tierra y a unos 40 m de su borde frontal se encuentra la salida de corte.
Figura 5-5 Corte transversal esquemático del deslizamiento de tierra de Xiaheli
1. Loess 2. Lutolita y lutita arenosa 3. Suelo similar al loess 4. Deposición del deslizamiento de tierra 5. Lecho del deslizamiento y deslizamiento Dirección 6. Infiere el lecho deslizante y la dirección de deslizamiento del cuerpo resucitado
(2) Grupo de deslizamientos de tierra Lianhuacheng-Guojiahe
Ubicado en la orilla norte del valle del río Qingshui, hay un total de 5 deslizamientos de tierra, incluidos gigantes y grandes. Consta de deslizamientos de tierra antiguos (Figura 5-6), numerados de oeste a este: H127, H128, H129, H130, H131. La diferencia de altura relativa de esta sección es de 120 a 180 m, con una pendiente promedio de 30 a 35 °. Los estratos expuestos son lutitas neógenas, loess cuaternario y suelo similar al loess, de unos 40 a 60 m de espesor. cubriendo la ladera del valle. Y en la cima se desarrollan cuevas con cascadas y zanjas de erosión.
Figura 5-6 Mapa de distribución plana del grupo de deslizamientos de tierra Lianhuacheng-Guojiahe
Los cinco deslizamientos de tierra son todos deslizamientos de tierra de loess-lutita, cubiertos por loess cuaternario de Malan y sustentados por lutita neógena. lutita arenosa. La pared posterior del deslizamiento de tierra tiene entre 10 y 30 metros de altura. La forma del deslizamiento de tierra es clara. La longitud de la pendiente varía entre 300 y 500 metros y el ancho es de 500 a 800 metros. Se estima que el espesor promedio es de 30 a 30 metros. 40 metros. La dirección de deslizamiento principal es perpendicular a la dirección del río Qingshui. Debido a que los deslizamientos de tierra desarrollados en esta sección son todos deslizamientos de tierra antiguos, el cuerpo del deslizamiento está fuertemente cortado por la erosión hídrica y los barrancos dendríticos están muy desarrollados en la pendiente. Se desarrollan pequeños colapsos en ambos lados de los barrancos profundamente cortados. el deslizamiento de tierra se produce en el punto de contacto entre el loess y la lutita. Hay un manantial expuesto. El grupo de deslizamientos de tierra es generalmente estable pero de composición suelta. El frente actual se ve afectado por la erosión lateral del río y las excavaciones y cortes de taludes, existiendo signos de ligeras deformaciones como caída de bloques y colapso en algunos lugares, lo que puede provocar la resurrección de los tramos más empinados del frente. . Las amenazas actuales son los pueblos y las carreteras. El oleoducto pasó por cinco deslizamientos de tierra (Figura 5-7).
Figura 5-7 Diagrama de deslizamientos de tierra h131
1. Loess 2. Suelo tipo loess y grava 3. Lutolita y lutita arenosa 4. Deposición del deslizamiento de tierra 5. Lecho del deslizamiento y dirección del deslizamiento 6 .Agua de manantial
2. Evaluación de desastres
Según los resultados del estudio, el nivel de peligro de deslizamientos de tierra en el área varía de promedio a extremadamente severo. Los 3 lugares con daños graves se distribuyen principalmente en Tongwei Biyu y otros lugares; los 6 lugares con daños medios se distribuyen principalmente en Qin'an Lianhua, Tianshui North Road y otros lugares, los 49 lugares restantes tienen daños leves; Daña principalmente tierras de cultivo, carreteras y hogares dispersos, y también constituye material de suministro suelto para los flujos de escombros.
Según los resultados de la evaluación de estabilidad de deslizamientos de tierra y grado de peligro, hay 4 deslizamientos de tierra de alto riesgo en el área de evaluación, ubicados respectivamente en Fanjiaping-Pengjiadashan (h3, h5), Tongwei Biyuxia (h49) y Zhangjiachuan Muhe (h28); 30 lugares de riesgo medio se distribuyen en Fanjiaping, Lanzhou, Jingxian Rentai-Qin'anlianhua, Qingshui Tumen-Tianshui North Road, etc., 24 lugares de riesgo pequeño se distribuyen en Fanjiaping-Pengjiadashan (h3~h5); ), Tongwei Biyuxia (h49), Zhangjiachuan Muhe (h28), etc. 24 lugares menos peligrosos.
(3) Flujo de escombros
La evaluación del peligro del flujo de escombros y del riesgo actual se divide en dos partes.
1. Evaluación de desastres por flujo de escombros. Evaluación de desastres por flujo de escombros
En áreas donde ha habido muchos desastres por flujo de escombros extremadamente grandes, la evaluación y clasificación de desastres se llevará a cabo de acuerdo con los estándares de clasificación en la Tabla 5-16. Después de la investigación, es inicialmente. Se cree que desde la perspectiva de las áreas donde se evalúa la gravedad del desastre, los desastres de flujo de escombros extremadamente grandes y extremadamente grandes son generalmente raros. Dado que no se puede obtener información precisa, sólo podemos aprender de simples visitas.
Tabla 5-16 Normas de clasificación de peligros geológicos y niveles de peligro
2. Estado actual de la evaluación de riesgos de los flujos de escombros
Según escala, susceptibilidad, peligros, etc. de los flujos de escombros evaluar exhaustivamente los riesgos.
(1) Escala del flujo de escombros.
Dividido según el volumen máximo de descarga única (Tabla 5-17), el método de cálculo utiliza la estimación de conversión de escorrentía y la fórmula empírica es:
WH=1000K-H.a.F.
Sistema:
WH: el volumen máximo de descarga a la vez (104 m3);
K: coeficiente que oscila entre 0,1 y 0,5;
H--horas Precipitación máxima (mm);
a--coeficiente, tomado como 0,73;
F--área de captación de la cuenca (km2);
--caudal Aumentar el coeficiente.
Calculado según la fórmula = (γc-10)/(yh-yc), donde γ es la gravedad del flujo de lodo (k N/m3), la cual se obtiene directamente en base a la cuantitativa. puntuación del flujo de lodo, y γh es el sedimento. Gravedad de las partículas (k N/m3), tome 26,5 k N/m3.
Después del cálculo, el volumen máximo de socavación en la zona está entre 0,1×104m3 y 7,5×104m3, de los cuales 16 son del tipo pequeño 1 y 47 son del tipo pequeño 2.
(2) Susceptibilidad a los flujos de escombros
Basado principalmente en los resultados del "Encuesta y zonificación de peligros geológicos del condado (ciudad)," la susceptibilidad se evalúa por división. En áreas donde no se ha realizado este trabajo, primero se deberá evaluar el nivel de susceptibilidad al flujo de escombros de acuerdo con la Tabla 5-18, y se deberá cuantificar la susceptibilidad (severidad) de acuerdo con la Tabla 5-19.
Hay 57 zanjas de flujo de escombros en todo el distrito, incluidas 21 zanjas de flujo de escombros de tendencia media, 32 zanjas de flujo de escombros de baja tendencia y 4 zanjas de flujo de escombros no propensas.
Tabla 5-17 Criterios de clasificación de escala de flujo de escombros en el área de evaluación
Tabla 5-18 Tabla de clasificación de vulnerabilidad de flujo de escombros
(3) Peligros y riesgos de flujo de escombros riesgos
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La mayoría de las zanjas de flujo de escombros en el área de evaluación son zanjas profundas, y los peligros de flujo de escombros en las aldeas, tierras de cultivo y caminos cerca de las entradas de las zanjas son leves, pero en En el área de evaluación, los riesgos de flujo de escombros son muy bajos. Las carreteras son levemente dañinas, pero los deslizamientos de tierra son más dañinos cerca de las ciudades comerciales y en áreas densamente pobladas. A menudo representan una mayor amenaza y daño a las instalaciones a ambos lados de la boca de la zanja y en la zanja, e inducen muchos derrumbes y deslizamientos de tierra, como por ejemplo. como Tongwei Biyu y Qin'an Lotus Cheng, Zhangjiachuan, Hanjiaqi y otros lugares. Hubo 24 lugares con daños leves y 33 lugares con daños moderados causados por deslizamientos de tierra en la región.
Tabla 5-19 Tabla cuantitativa de la susceptibilidad (severidad) de los flujos de escombros
De acuerdo con la susceptibilidad, escala y grado de peligrosidad de los flujos de escombros, existen dos flujos de escombros con relativamente Altos peligros en los barrancos del área, ubicados respectivamente en Yanmazhuang (N8) y Gaoya (N9); 31 barrancos de flujo de escombros moderadamente peligrosos, distribuidos en Xiaopingzi, Maying Town, Lianhuacheng, Yanjiadian y otros lugares en Lanzhou; 24 zanjas distribuidas en Xiaopingzi, Maying Town, Lianhuacheng, Yanjiadian y otros lugares de Lanzhou. Entre ellos, hay 24 barrancos de flujo de escombros de riesgo medio, distribuidos en Xiaopingzi, Maying Town, Lianhuacheng, Yanjiadian y otros lugares en Lanzhou; hay 24 barrancos de flujo de escombros de bajo riesgo; 24 zanjas de flujo de escombros. Las dos zanjas de flujo de escombros altamente peligrosas se encuentran a cierta distancia del oleoducto y tienen poco impacto.
(4) Erosión por inundaciones
La intensidad de la erosión por inundaciones es mayor en el este que en el oeste, y los peligros y amenazas correspondientes también son mayores. El oeste de Tongwei tiene poca precipitación anual y es un área moderadamente propensa, excepto por algunos ríos y zanjas, amenaza principalmente tierras de cultivo y carreteras, y el grado de daño es pequeño a mediano. Al este de Tongwei, las precipitaciones anuales son relativamente altas, especialmente la frecuencia de aguaceros localizados y lluvias fuertes es alta. El flujo máximo de inundaciones en la temporada de inundaciones es grande y feroz, lo que representa una amenaza para las áreas residenciales y las carreteras, y el. el grado de daño es medio. Además de los peligros mencionados anteriormente, la erosión continua, el empapado y la erosión lateral del flujo de agua a menudo causan el colapso de los bancos de zanjas y agravan la erosión del suelo. Según datos y estudios del departamento pertinente, el módulo de erosión al oeste de Tongwei es de 500~2000t/(. km2-a). La velocidad de colapso de la sección de fuerte erosión lateral es de 0,1 a 0,5 m/a y el grado de daño es leve. El módulo de erosión al este de Tongwei es inferior a 2000-5000 t/(km2-a), y localmente es superior a 5000 t/(km2-a). El grado de daño es medio.
Con base en los resultados de la encuesta, se evaluaron los peligros de erosión por inundación en el área de evaluación.
La evaluación de desastres se basa en los estándares de calificación de la Tabla 5-16. Los resultados de la evaluación son: 4 desastres leves, 5 desastres medianos y 2 desastres severos (Tabla 5-20), lo que indica el grado. El daño causado por inundaciones y erosión del suelo en esta área es promedio, es de ligero a moderado y puede causar fácilmente mayores pérdidas por desastres cuando hay fuertes lluvias o lluvias durante el año.
Tabla 5-20 Lista de los principales peligros de erosión por inundación que han ocurrido
Con base en los resultados de la investigación de campo, combinados con la frecuencia y distribución de precipitaciones de las inundaciones en la zanja, la susceptibilidad a se determina la ocurrencia. Resultados de la evaluación: 1 caso con susceptibilidad alta, 1 caso con susceptibilidad media y 10 casos con susceptibilidad baja (Tabla 5-21).
Según los resultados de la evaluación del desastre y la susceptibilidad de la erosión por inundaciones, hay 8 lugares con bajo riesgo de erosión por inundaciones en esta área y 4 lugares con riesgo medio (ver Tabla 5-21).
Tabla 5-21 Lista de evaluaciones de riesgo actuales de barrancos de erosión por inundación en el área de evaluación
(5) Hundimiento del terreno
Según la investigación de campo, el Estado actual del área de evaluación de Goaf El único hundimiento del suelo causado por el proyecto de defensa aérea civil de Lanzhou Xigu y el aumento de los niveles de agua subterránea es que la distancia entre el proyecto de defensa aérea civil y las tuberías es >1,5 km. Hay muy poco hundimiento del suelo causado por el. excavación de viviendas trogloditas en las zonas montañosas de loess. En otras zonas no se observa hundimiento del terreno. Por lo tanto, el daño del hundimiento del terreno en el área de evaluación es pequeño y el riesgo es pequeño.
(6) Peligros especiales de ingeniería geotécnica
1. Colapso y erosión de loess
Según el "Código de construcción para áreas de loess colapsables", preliminar Los tipos y Se evaluaron los grados de colapsabilidad del loess. El loess en las áreas montañosas es un suelo colapsable de peso propio de Grados II-IV, que es un grado medio-severo. El suelo de loess en el área del valle es principalmente un suelo colapsable sin peso propio de Grados I-II. Sólo en algunas secciones de las terrazas del segundo nivel del río Amarillo y el río Weihe hay suelo plegable de peso propio de grado II, que es de grado ligero a moderado.
El fenómeno de las inundaciones de loess colapsable se manifiesta principalmente en forma de dolinas, dolinas, cajones, pozos, etc. Se encuentran principalmente dispersos en zonas bajas y riberas empinadas, y son de pequeña escala. Los pozos tienen generalmente de 2 a 5 metros de profundidad y de 0,5 a 2,5 metros de diámetro. En la actualidad daña principalmente carreteras, canales y tierras de cultivo. Además, provoca desplomes, deslizamientos de tierra y erosión del suelo de vez en cuando. Los caminos rurales en colinas de loess y valles fluviales son muy peligrosos y moderadamente peligrosos, mientras que otras áreas son menos peligrosas y menos peligrosas.
2. Hinchazón de sal y corrosión del suelo salino
El suelo salino es principalmente del tipo sulfato-cloruro. Después del análisis de los datos recopilados, la sección de 0,0 a 1,0 m al oeste de Tongwei es la media. El contenido de sal del suelo es de 3,4, con un máximo de aproximadamente 8 a 15. La capa superficial tiene una expansión y contracción débil y es altamente corrosiva. El área de distribución actual de este tipo de suelo es muy pequeña y no daña las tierras de cultivo. etc., por lo que es menos dañino y peligroso. Tiene cierto impacto en la construcción de ingeniería de cimientos, pero el daño y el riesgo son pequeños.
Área de distribución de agua de alta salinidad, salinidad 1,7 ~ 3,2 g/L, valor de pH 1 ~ 8, contenido de iones cloruro y sulfato superior a 500 mg/L, perjudicial para estructuras de hormigón y acero Cierta corrosividad Según. En la evaluación comparativa de los indicadores del "Código de Investigación de Ingeniería Geotécnica" (GB50021-2001), el agua con alta salinidad en el área de evaluación tiene un efecto de erosión cristalina de débil a medio sobre el concreto. Erosión por cristalización de débil a moderada, pequeñas áreas de áreas de fuerte corrosión están ubicadas en el borde posterior de las terrazas secundarias del río Amarillo y el río Hulu, el río Niugu, el río Guanchuan, etc., y la resistencia a la corrosión de las barras de acero es media (Tabla 5-22).
3. Expansión y contracción de la roca de expansión
Según los resultados del análisis de la muestra de roca, la tasa de expansión libre (Fs) de la lutita del Cretácico es de 20 a 60 y el contenido de montmorillonita es 8,17 a 19,09; la tasa de expansión libre (Fs) del esquisto es de 40 a 54,3 y el contenido de montmorillonita es de 8,94 a 15,59.
La tasa de expansión libre (Fs) de la lutita neógena es de 11 a 59, la fuerza de expansión (Ps) es de (4 a 25) k Pa y la absorción de agua saturada (Wsa) es de 9,9 a 34,9.
De acuerdo con el "Code for Geotechnical Engineering Survey" y evaluado según la clasificación de tasa de expansión libre (Fs) (Tabla 5-23), la mayoría de las secciones en esta área tienen propiedades de expansión y contracción, pero son todos los peligros de expansión débiles, el principal El peligro es el enterramiento de tierras de cultivo, caminos e instalaciones de conservación de agua causado por el desprendimiento y la caída de bloques. El peligro actual es menor y el peligro es relativamente pequeño. Además, la tasa de expansión libre de loss es bastante diferente, por lo que la situación actual es ligeramente perjudicial y el riesgo es pequeño.
Tabla 5-22 Resultados de la evaluación de la corrosividad del agua de alta salinidad sobre estructuras de hormigón y acero
Tabla 5-23 Clasificación del potencial de expansión de rocas expansivas