地质灾害报告.docx
《地质灾害报告.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《地质灾害报告.docx(89页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
地质灾害报告
地质灾害报告
前言
受某水利水电投资有限公司委托,某省有色工程勘察设计研究院承
担了某省省某县某河流阿一山水电站工程项目地质灾害危险性评估
工作。
本工程评估主体为阿一山水电站引水枢纽、引水隧洞和发电厂房等
建设场地,评估的目的和要求是阐明工程建设场区的地质环境条件基
本特征;分析论证工程建设区各种地质灾害的危险性,进行现状评估、
预测评估和综合评估;提出防治地质灾害的措施建议;对建设场地的
适宜性作出评价。
具体任务是:
1、研究评估区范围内的地形、地貌、地层岩性、地质构造等工程地
质、水文地质条件,分析地质条件与地质灾害的内在联系;
2、查明地质灾害的类型、分布、规模、稳定程度及危害对象、危害
程度等,对各灾种分别进行危险性现状评估;
3、结合工程场地地质条件及工程类型、规模,分析预测水电站工程
在建设过程中及建成使用后,地质环境与工程之间的相互影响;分析
工程建设引发或加剧地质灾害的可能性及其可能发生地质灾害的地
段、灾害的类型及危险性;
4、分析评价工程建设本身可能遭受地质灾害的危险性;
5、对工程建设场地的适宜性作出评价;
6、提出防治地质灾害的措施建议。
评估工作的主要依据有:
(1)《地质灾害防治条例》(国务院令第
394号);
(2)《国土资源部关于加强地质灾害危险性评估工作的通知》(国
土资发〔2004〕69号文及其附件《地质灾害危险性评估技术要求(试行)》);
(3)某省省国土资源厅《关于转发<国土资源部关于加强地质灾害危险性评估工作的通知>的通知》(甘国土资环发[2004]15号);
(4)《县(市)地质灾害调查与区划基本要求(实施细则)》(中国地质环境监测院);
(5)某省省国土资源厅2003年颁布的《某省省地质灾害防治工程勘查设计技术要求》;
(6)《某省省某县某河流阿一山水电站工程可行性研究报告》(某省省水利水电勘测设计研究院);
(7)《某省省某县某河流阿一山水电站初步设计阶段工程地质勘察报告》(某省省水利水电勘测设计研究院第二分院)。
第一章评估工作概述
第一节工程概况与征地范围
一、工程概况
某县位于某省省某自治州。
全县辖3镇、11乡,总人口7.78万,其中藏族占72%;2002年全县国民生产总产值为2.28亿元,农牧民人均收入1450元,某县是国家扶贫开发的重点县。
阿一山水电站位于某省某县的某河流干流桑科~土门关的达麦乡
段,是某河流梯级开发的第六座小水电工程,本水电站采用引水式方案开发,枢纽建筑物挡水高度为5.51m,正常蓄水位2778.45m,最大净水头48.7m,最小净水头44.0m,保证出力0.84MW,电站设计引水流量13.06m3/s,设计保证率为P=85%,多年平均发电量2206万KW﹒h,装机年利用4411h。
本工程初设拟定两个方案,设计采用上坝线方案,即处于达麦乡下游
1.37km河段为上坝线方案。
工程主要建筑物由引水枢纽、引水隧洞
和厂区三部分组成。
引水枢纽采用闸坝结合的布置方式,从左至右依
次为:
左岸溢流坝长10.8m,泄洪冲砂闸长17.2m,右岸泄冲闸上游
布置引水建筑物进水口。
引水建筑物主要由进水口、隧洞、调压室、
压力管道组成。
进水口位于河道右岸,其底板高程为2773.25m,并通过喇叭口与隧洞连接。
隧洞全长2387.45m,断面为圆形,洞径3m。
调压室为阻抗式,总高度25.13m,内径6m。
压力管道采用集供中水方式,管道为采用Y形布置,总管直径2.3m,长90.11m;两条岔管与水轮机连接,管径1.6m,总长60.84m。
厂区位于河道右岸,主厂房长25.33m,宽10.6m,内置两台HLA551—WJ—90(SFW2500—10/1730)卧式水轮发电机,装机2×2.5MW,机组中心距8.5m。
副厂房布置于主厂房上游,长25.33,宽7.5,设有中央控制室、高压开关室等。
升压站位于主厂房左侧40m,占地25×20m。
厂区设401.5m的护岸。
该工程距某县城18km,距兰州市约270km,距合作市67km,对外交通较为便利。
二、征地范围
阿一山水电站主要建筑物由引水枢纽、引水建筑、厂区三部分组成。
工程完工后无淹没耕地,工程永久占地19.2亩(图1-2),其中枢纽区占地6.7亩,管理区占地2亩,厂区占地6亩,道路占地4.5亩;土地类别是:
耕地4亩,弃耕地0.7亩,坡地11.8亩,河道2.7亩。
另需占用河漫滩20亩,作为弃渣场地,工程完工后平整铺土,植树造林。
第二节以往工作程度
区内先后有多行业在此开展了区域地质和水文、工程、环境、灾害地质等方面的工作,基本查明了区内的构造、地层,对岩土体工程地质特征、水文地质条件和地质灾害的发育分布规律等也有了一定的认识,为本次评估工作提供了基础资料。
主要有:
1、《某省省区域地质志》,某省省地矿局,1989年;
2、《1:
100万某省省水文地质图及说明书》,某省省地质环境监测院,
2005年;
3、《1:
20万合作幅地质图及说明书》,某省省地质局第一区测队,1972
年;
4、《1:
20万循化幅地质图及说明书》,某省省地质局第一区测队,1972年;
5、《某省省东部地质灾害研究》,某省省地勘局水文一队,1993年;
7、《某河流阿一山水电站工程可行性研究报告》,某省省水利水电勘
测设计研究院,2006年;
8、《某河流阿一山水电站初步设计阶段工程地质勘察报告》,某省省
水利水电勘测设计研究院,2006年。
第三节工作方法及完成的工作量
1、工作方法
(1)充分收集利用已有区域地质、水文地质、工程地质和气象、水文及工程建设对地质环境影响等方面的资料;
(2)进行场地地质地貌
与地质灾害调查,以1:
50000地形图为工作底图,调查点采用GPS
定点,并进行地质灾害致灾灾情访问、数码相机拍照、填制表格等;
(3)室内资料整理、综合研究,进行评估报告编写。
2、工作开展情况
2006年4月下旬接受委托后,院成立了专门项目组,认真收集有关
区域地质、水文、工程、环境、灾害地质和气象、水文等资料,并根
据《技术要求》,结合建设项目特点对地质环境条件的基本特征进行
了分析,初步确定了评估级别和评估区范围,于2006年5月2日-5
月3日进行了野外调查工作,随后开始室内资料整理和评估报告的编写工作,于2006年5月15日完成评估工作。
共计投入技术人员5人。
3、完成工作量
完成的主要工作量见表1-1。
表1-1完成的主要工作量表
项目单位数量说明
调查面积
km
6.5
以工程为中心展开调查
2
调查路线
km
10
包括穿插路线
灾害调查
处
2
崩塌、泥石流
点
收集利用
份
5
区域地质、水文地质工程地质、气象、
资料
水文等
现场访问
人次
3
本地居民、年老者为主
地质照片
张
17
4、工程质量评述
评估工作程序严格按《技术要求》进行(图1-3),充分收集了评估区及周边已有资料,认真细致地开展野外地质调查和访问;各项工作严格按全面质量管理和ISO9001标准要求进行全过程标准化管理,并通过内部三级校审。
工作程序、工作内容、工作精度等均满足《技术要求》规定。
第四节评估范围与级别的确定
一、评估范围
根据《技术要求》,结合本区地质环境条件、地质灾害的分布和发育特征以及工程建设特点,确定评估范围为:
以某河流为轴线,两侧外推至斜坡第一分水岭,泥石流沟适当向沟脑延伸,上、下游分别以
水库回水位和场区边界分别向外延伸500~800m。
评估面积约
2.80km2。
二、评估级别的确定
1、建设项目的重要性
电站总装机容量5MW,保证出力0.84MW,最大净水头48.7m,最小净水头44.0m,电站设计引水流量13.06m3/s,多年平均发电量2206
万KW﹒h,装机年利用4411h。
电站工程总投资3547.78万元,工程静态总投资3396.2万元,工程永久占地19.2亩。
工程规模属Ⅴ等小
(2)型。
依据《技术要求》5.8.2条建设项目重要性分类,该项目属一般建设项目。
2、地质环境条件
该建设工程位于我省的地质灾害低易发区。
评估区地形较简单,地貌类型单一,岩相岩性变化不大,岩土体工程地质条件较好,水文地质条件简单,破坏地质环境的人类工程活动一般,地质灾害发育程度属一般。
综合分析确定评估区地质环境条件复杂程度为中等。
3、评估级别
根据拟建工程的重要性和地质环境条件复杂程度,按《技术要求》分级标准,拟建工程地质灾害危险性评估级别为三级。
第二章地质环境条件
第一节气象、水文
一、气象
本区属甘南高原气候,具有冬季较长、夏季较短、温差较大等特点。
据某县气象站资料,年平均气温2.6℃,一月平均气温-9.0℃,七月平均气温12.8℃,极端最低气温-26.7℃,极端最高气温28.9℃。
全年日照时数2296h。
多年平均降水量444.4mm,主要集中在6~9月,占全年降水量的71%;多年平均年蒸发量1134mm。
年最大积雪深度16cm,最大冻土深度139cm。
以SW风为主,最大风速16m/s,平均风
速2.2m/s(表2-1)。
表2-1
夏河站基本气象资料表
项目/月
1
2
3
4
5
6
份
气温(℃)-9
-6.5
-1.1
4
7.9
10.4
极端最高
14.7
16.9
21.3
26.8
24.9
28.9
气温(℃)
极端最低
-24.6
23.7
20.3
-16.8
-6.5
-2.5
气温(℃)
相对湿度
42
45
50
54
63
66
(%)
降水量
1.5
3.2
8.3
22.2
57.2
62
(mm)
积雪深度
4
6
12
9
6
9
(cm)
日照时数
195.4
182.7
192.8
203.9
190.9
195.1
(h)
蒸发量
57.2
69.1
106.8
150.7
162.3
152.9
(mm)
地温(℃)17.6
23.1
28.4
34.4
35
36.9
冻土深度
130
139
132
123
99
0
(cm)
平均风速
2.1
2.4
2.6
2.5
2.2
2
(m/s)
最大风速
14
14
16
12
11
11
(m/s)
风向
SW
S
SW
EN
S
NE
项目/月份
7
8
9
10
11
12
全年
气温(℃)
12.8
12.1
8.2
3.2
-3.4
-7.5
2.6
极端最高
28.3
28.4
26.5
23.7
18.8
13.2
28.9
气温(℃)
极端最低
0.2
-0.1
-5.2
12.2
19
-26.
-26.7
气温(℃)
7
相对湿度(%)72
74
74
65
53
42
58.3
降水量(mm)
83.2
107.4
64.3
29.4
5
0.7
444.4
积雪深度(cm)0
0
2
11
16
3
16
日照时数(h)197.
193.5
148.2
187.7
201.5
206.
2296.
6
8
1
蒸发量(mm)158.
150.4
106.4
98.5
67.2
58.9
1333.
3
7
地温(℃)
39.3
37.7
29.3
25.1
18
16.7
28.5
冻土深度0
0
2
11
4
6
97
(cm)
平均风速1.9
1.9
2.1
2.2
2.2
2.1
2.2
(m/s)
最大风速10
10
11
12
12
13
16
(m/s)
风向
NE
SW
SW
SW
SE
SE
二、水文
1.径流量
阿一山水电站坝址处流域面积为1977km2,其上游15km处设有夏河水文站,控制流域面积为1692km2,该站有1961年~2004年共44年的水文资料,据此可以求得阿一山坝址处的径流量,计算式为:
Q阿=Q夏(1+f区•h区/(F夏•H夏))
Q阿——阿一山坝址处径流量;
Q夏——夏河站实测流量;
f区——阿~夏间面积(285km2);
h区——阿~夏间径流深(140mm);
F夏——夏河站控制流域面积(1692km2);
H夏——夏河站径流深(174mm)。
求得阿一山坝址处径流量后,即可求得阿一山坝址处不同保证率的计算值及采用值(表2-2)。
表2-2阿一山坝址处径流量
项目/均
值
(m3/s)
CV
CS/CV
流量(m3/s)
P=15%
P=50%
5%
P=8
计算值9.860.392.013.99.365.97
采用值9.90.422.014.39.35.96
2.洪水
夏河水文站于1935年、1941年两次实测历史洪水为443m3/s和
324m3/s,据此采用频率法可以求得阿一山坝址多年平均洪峰流量为
75m3/s,而百年一遇洪峰流量为452m3/s(表2-3)。
表
2-3
阿一山坝址不同频率的洪峰流量
各频率洪峰流量
多年平均洪峰流量
CV
CS/CV
(m3/s)
(m3/s)
1%
2%
5%
10%
20%
751.153.545235824216194
根据夏河水文站实测资料对比分析,阿一山水电站主汛期在6~9
月,其余时段为非汛期,不同时段洪水流量如表2-4。
表2-4阿一山水电站不同时段洪水流量表
频率123456~9101112
/月
份
P=109.658.2913.064.380.41615031.315.6
%
P=208.37.310.944.159.99438.624.212.7
%
水量单位:
m3/s
3.泥沙
根据夏河站实测资料,可求得阿一山水电站坝址处输沙率为
12.5kg/s,含沙量为1.26kg/m3,1月、2月及翌年11月、12月河水基本不含泥沙,7、8、9三个月泥沙含量最高(表2-5)。
表2-5阿一山水电站泥沙含量表
月份/泥输沙率(kg/s)
含沙量(kg/m3)
沙
1
0
0
2
0
0
3
0.01
0.09
4
5.41
2.01
5
23.02
3.51
6
3.62
0.56
7
44.29
3.61
8
34.77
3.15
9
37.78
2.07
10
1.1
0.12
11
0
0
12
0
0
全年
12.5
1.26
4.冰情
一般在11月中旬至11月下旬,河道两岸开始结岸冰,随着气温下降,冰花增多,但不封冻,岸冰厚0.3m左右,每年3月中旬前后开始消冻。
第二节地形地貌
甘南高原的夏河地区属于间歇性隆升的山地,地势是西南高、北东低,海拔2700~3600m之间,切割深度100~700m之间。
受内外地质应力作用,某河流河谷两侧山体为构造侵蚀中山区,河谷则为区内侵蚀堆积地带,由阶地及漫滩构成,是第四系主要堆积场所。
评估区属于山间河谷地段,河谷宽、窄相间,呈葫芦状,窄谷段河
谷呈“V”形,两岸岩体陡峭;宽谷段河谷呈“U”字形,谷宽150~
1000m,两岸山坡较陡,坡度一般为30°~60°。
一般阴坡分布有较为茂密的乔、灌木林地。
阳坡大多地段为草地,局部地段基岩裸露。
某河流河谷在阿一山坝址段河谷狭窄,右岸为陡坡,左岸为Ⅰ、Ⅱ级阶地,阶地宽约150m,河床比降较大,约为24‰;在阿一山电站厂房段,河谷较为宽阔,约600m,两岸可见Ⅴ级阶地。
在阿一山坝址~厂区的某河流河谷段,两岸支沟及冲沟发育,较大的支沟有左岸的姜玛沟和右岸的达麦沟两条。
姜玛沟长约5km,沟床比降10~15%,属常年性流水沟谷,流量0.05~0.1m3/s;达麦沟长
约20km,沟床比降15~20%,属常年性流水沟谷,流量0.1~0.3m3/s。
在各支沟及冲沟的沟口一般都发育大小不等的洪积扇,洪积扇堆积于Ⅰ、Ⅱ级阶地上,扇面倾向河道,地形相对开阔。
表层植被发育,或
为草地、或被垦为耕地。
除冲沟及切沟外,未见有强烈的泥砂及碎块石堆积物,表明本区新近冲、洪积不发育。
第三节地层岩性
评估区出露的地层主要有二叠系碎屑岩类(P)、第四系松散岩类(Q)(见表2-6)。
1、二叠系碎屑岩类(P)
属滨海相碎屑岩建造,经浅变质作用而形成的灰黑色、青灰色中厚
层状板岩、变质砂岩、碳质板岩及含砾灰岩。
岩层单层厚0.2~1.0m,
岩体节理较发育,节理闭合较好,锺击沿节理面裂开。
除局部地段外,
岩体抗风化能力较强,稳定性较好,往往形成陡坡或陡壁,如坝址右
岸段。
岩层产状:
170°∠10°;发育两组节理:
①290°∠75°,间隔
0.3-0.5m,节理为平直,微张,延伸长度3.0-5.0m;②50°∠60°,
间隔0.3-0.8m,节理为较平直,微张,延伸长度2.0-3.0m。
2、第四系(Q)
区内第四系堆积物成因类型较多,分布于河床、河漫滩及阶地、沟谷、山麓岸坡,主要为冲积、洪积、坡积、崩积及混合成因的松散堆积层。
①中更新统(Q2)
为某河流Ⅴ级阶地冲洪积堆积物(Q2al-pl),具二元结构,上部
为土黄色、浅褐黄色,砂质粉土,以粉粒为主,结构密实,厚3~7m。
下部为青灰色砂砾卵石,砾卵石成份以砂岩为主,粒径5~100mm,最大500mm,呈次圆~浑圆状,泥钙质半胶结。
②上更新统(Q3)
构成某河流Ⅲ、Ⅳ级阶地,在左右岸均有堆积,发育不对称。
Ⅳ级阶地(Q31al-pl):
上部为土黄色砂质粉土,厚7~25m,以
砂粒、粉粒为主,土质均匀,结构较密实,底部含粒径50mm左右钙
质结核。
下部为青灰色砂砾卵石,厚5~10m,砾卵石成份主要为砂
岩,板岩,砂为中细砂,含量20%左右,密实,半胶结。
Ⅲ级阶地(Q32al-pl):
上部为浅黄色粉土,厚7~20m,以粉粒
为主,土质均匀,结构较密实。
下部为青灰色砂砾卵石、漂石,厚约
10m,砾卵石成份主要为板岩,砂为中细砂,含量20~30%左右,较
密实。
③全新统(Q4)
分布于斜坡坡脚、河漫滩及Ⅰ、Ⅱ阶地。
Ⅱ级阶地(Q41al-pl):
上部为土砂质粉土,以粉粒为主,土质均
匀,结构中密,厚3~8m。
下部为青灰色砾卵石、漂石,厚5~10m,
砾卵石及漂石成份以砂岩、变质砂岩为主,次为灰岩,粒径一般50~
80mm,呈次圆~浑圆状,松散,分选性差。
Ⅰ级阶地(Q42al-pl):
上部为土黄色砂质粉土,以砂粒、粉粒为
主,土质较均匀,结构中密,厚0.5~1.5m。
下部为青灰色砾卵石、
漂石,厚5~10m,砾卵石及漂石成份以变质砂岩为主,次为灰岩,
粒径一般50~100mm,最大500mm,呈次圆~浑圆状,松散,分选性
差。
河床及河漫滩(Q42al-pl):
为青灰色砾卵石、漂石,厚3~12m,
砾卵石及漂石成份以变质砂岩、灰岩,粒径一般50~100mm,最大
800mm,呈次圆~浑圆状,松散,分选性差。
坡积物(Q4dl):
为青灰色砂碎石、碎块石,厚1~3m,成份以变
质砂岩、板岩为主,粒径一般20~80mm,松散,分选性差,表层多
为0.3m厚的粉土。
人工堆积物(Q4r):
主要为人工路基碎石土,厚度1~8m不等,
主要分布在临夏~夏河公路沿线。
表2-6评估区地层简表
地层时地层代号名称厚度(m)分布及特征
代
界
新生界
Q4dl
砂碎石
1.0-3.0
分布于斜坡地段、
高阶地坡脚处,粒
径一般20~80mm,
松散,分选性差。
系
第四系
Q42al-
砾卵石、漂
3.0-10.
分布于河床及河漫
pl
石
0
滩,粒径一般50~
100m