经经典的滑坡勘查设计书.docx

1、经经典的滑坡勘查设计书1前言1.1任务由来根据三峡库区地质灾害防治工作指挥部总体布置及三峡库区三期地质灾害防治工程地质勘查技术要求以及重庆煤田地质研究所进行了三峡库区重庆市长寿区三期地质灾害防治规划搬迁避让调查，结论建议进行工程治理。为进一步查明江南镇石庙村滑坡的规模、变形特征及其危险性，我公司受长寿区地质环境监测站的委托，承担重庆市三峡库区三期地质灾害防治工程II类应急项目长寿区江南镇石庙村滑坡可行性研究阶段勘查设计工作。1.2前人工作研究程度及评述（1）1978年，四川省107地质队对该区进行了1:20万区域地质及区域水文地质调查，并提交了“区域地质调查报告”。（2）2003年由重庆煤田地

2、质研究所完成的三峡库区重庆市长寿区三期地质灾害防治规划搬迁避让调查报告，江南镇石庙村滑坡完成的主要工作量见表1.2.2。（3）规划搬迁避让调查资料对江南镇石庙村滑坡的结论为：江南石庙村滑坡目前处于蠕动变形阶段，一般情况下较稳定，特殊情况下如大-暴雨等变形、位移，属基本稳定滑坡。三峡水库建成后，库水位淹没滑坡前缘。长期库水淹没，改变斜坡土体物理力学性质，稳定性变差，出现滑动变形，属潜在不稳定滑坡。规划搬迁避让调查完成江南镇石庙村滑坡勘查工作量表表1.2.2序号勘查项目名称单位工作量备注一测量1点位测量个3421:2000剖面测量m31831:2000图形数字化km20.36二工程地质测绘11:2

3、000工程地质平面测绘km20.3621:2000工程地层剖面测绘m0.36三勘探1钻探m/孔四槽探1槽探m3/个五井探1浅井m/个六物探1电测深点/m七试验1大重度组2滑带土常规组3滑带土颗粒分析组4滑带土抗剪强度组5简易水文地观测台班八实物指标调查1实物指标调查km20.36（4）规划搬迁避让勘查资料对滑坡体的初步评述：重庆煤田地质研究所2003年对江南镇石庙村滑坡的规划搬迁避让调查，初步揭示了滑坡体的工程地质及水文地质条件，对滑坡体的稳定性进行了初步评价，为本次勘查提供了可靠的基础资料。作为库区滑坡体的可行性研究阶段勘查，须进一步查明滑坡体的地质环境、地质特征和稳定性，满足可行性研究的需

4、要。因此，本次可行性研究阶段勘查需要解决与完善的问题是：在规划搬迁避让勘查的基础上，对滑坡体的地质环境、地质特征及其稳定性作进一步的查明和评价，论证工程治理的可行性。1.3执行技术标准及设计编写依据（1）三峡库区三期地质灾害防治工程地质勘查技术要求；（2）岩土工程勘察规范GB50021-2001。（3） 重庆市地方标准地质灾害防治工程勘察规范DB50/143-2003。（4）地质灾害抢险勘查设计合同。1.4勘查目的、任务及要求本次勘察工作的目的是：在充分收集研究前人资料的基础上（特别是由重庆煤田地质研究所完成的三峡库区重庆市长寿区三期地质灾害防治规划搬迁避让调查报告），勘查江南镇石庙村滑坡的地

5、质环境、边界条件、规模、岩土体结构、水文地质条件、有关稳定的条件，对稳定性进行分析与计算，并作出综合评价，分析其成灾的可能性、成灾的条件，调查其危害范围及实物指标，分析论证防治的必要性和可行性，进行工程治理与搬迁避让的比较，提出工程防治方案建议。为可行性研究提供必要的地质资料。具体任务是：（1）查明滑坡体所在地区的自然人文环境，包括自然地理、气象水文、交通运输、人类工程活动及发展规划等；（2） 查明滑坡体产出的地质环境，包括地层岩性、地形地貌、地质构造、水文地质、外动力地质现象及所在斜坡的坡体结构斜坡组合类型等；（3）查明滑坡体的形体特征，包括位置、形态、分布高程、几何尺寸、规模，确定滑坡体的

6、边界、底界、临空面、剪出口等；（4）查明滑坡体的地质结构，主要为滑坡体岩土体物质组成及结构构造、变形破坏特征、滑带形态物质组成和结构特征；（5）查明滑坡体的水文地质条件和地下水；（6）查明滑坡体的变形特征，发生时间，滑坡体地貌如裂缝、鼓丘、洼地分布及成生时间、宏观变形形迹，监测资料分析，变形发育史；（7）查明滑坡体运移特征，主要为先期滑坡体运动轨迹、路线、距离、最大水平和垂直位移量、位移速度等，推测成灾范围及可能产生的派生灾害的范围；（8）分析非地质孕灾因素（如降雨、地震、冲蚀、人工作用等）的强度、周期以及它们对滑坡体稳定性的影响；（9）进行基本的室内物理力学试验，提供稳定性计算所需的滑带的抗

7、剪强度；（10）查明滑坡体周边环境地质体的工程地质特征，选择防治工程持力岩体；（11）进行滑坡体稳定性评价，包括定性评价和主勘探剖面计算分析（定量评价）；为防治工程提出准确的地质资料；（12）查明滑坡体的地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质及工程地质条件（13）分析滑坡体产生的主次条件和滑坡体产生的原因，计算并评价滑坡体在各种工况状态下的稳定性；（14）预测滑坡体的发展趋势。1.5勘查范围根据前期重庆煤田地质研究所滑坡规（勘）查资料和野外踏勘分析，按上述标准要求，勘查的范围确定为：后部包括滑坡后壁以上50100m的稳定斜坡或汇水洼地，前部包括剪出口以下的稳定地段至长江岸边，两侧到达滑体以外5

8、0100m或邻近沟谷，勘查面积约0.64km2。1.6地质灾害的危害程度及防治工程等级的确定根据前期重庆煤田地质研究所滑坡规（勘）查资料，结合本次初步踏勘，江南石庙村滑坡群由I号、II-1号、II-2号共3个滑坡体组成，详见附图。规前勘资料反映滑坡体上变形形迹明显，主要表现在民房墙体拉裂宽0.4-5cm，最宽14cm，长3-4m，最长25m，后缘坡地拉裂1-3cm，长5-12m，院坝下陷宽1-3m，长3-15m，落差0.3-0.7cm及0.3cm0.30.4m的鼓包，农田漏水干枯等现象。据我公司2005年5月4日到5月10日踏勘，II-1号滑坡体后缘拉裂下陷痕迹明显，可见裂缝长约30m，宽约2

9、0cm，落差50-80cm，滑坡体中部民房均开裂，局部已倒塌。II-2号滑坡体位于殷家湾东面，滑坡前缘受冲沟的切割影响，逐年下陷，2003年、2004年尤为强烈，据当地村民介绍，每年下陷达0.51m，冲沟顶部水田只残留原面积的1/5。三峡水库建成后，库水位淹没滑坡下部，滑坡随时整体滑动并带动周围土体滑入库中，淤积水库，并危及：49户113人，3500m2房屋的生命财产安全及350亩耕地损失。移民公路1公里。按“三峡库区三期地质灾害防治工程地质勘察技术要求”以及重庆市地方标准地质灾害防治工程勘查规范（DB50/143-2003），该滑坡的地质灾害防治工程等级为III级。2 勘查区自然地理条件2.

10、1位置与交通状况长寿区位于重庆直辖市东部，距重庆市主城区约87公里。该区东邻涪陵区，西邻渝北区，是重庆市重要的化工工业卫星城市，主要工业区及厂区集中分布于城区的长江北岸沿江及其支流龙溪河和桃花溪（三洞沟）等两岸斜坡地带。城区地理位置介于东经1070210707，北纬29462950之间，该城镇属于三峡库区13个重要后靠迁建城镇之一，距离坝址约525545km（见地理位置图）。长江从该区西南部横贯过境，流域长约20.9km，主动脉交通线有渝长高速公路及长江航道，水陆两路交通十分方便。崩塌滑坡灾害地质点处于城区及其附近的斜坡一带，直接影响到居民生命财产安全和工业企业的生产发展。重庆市三峡库区三期地

11、质灾害防治工程II类应急项目长寿区江南镇石庙村滑坡位于长寿区江南镇石庙村，位于重庆独立坐标系为：x=32990003300200、y=3640990036410700，与长寿区人民政府正南直距2.5km。2.2气象水文长寿区属亚热带季风气候区，具四季分明、夏多伏旱、秋多阴雨、无霜期长、雨量充沛、多夜雨、云雾、湿度大等特点。多年平均气温17.6，最高气温40.5，最低气温2.8。极端最高气温44（1951年8月15日），极端最低气温6.1 （1956年1月9日）。多年平均降雨量1162.7mm，年最大降雨量1451.7mm，最小降雨量836.5mm，多集中在59月，可达全年降雨量的67%，常年平

12、均降水日数149.5天。长江横贯长寿区西南部，境内长20.9km，江水从勘查区东南侧流过，流向从西南向东北，水位夏升冬降极为明显，江面宽4001200m，水位一般变化幅度1525m，最大可达30余米，多年平均流量13357m3/s，最大流量64360 m3/s，最小流量2940 m3/s。据长江三峡水利枢纽初步设计报告，三峡水库建成后，坝前水位为175m，而6月中旬9月底（汛期）水位将保持在145m左右的防洪限止水位，10月第二年的6月上旬坝前水位保持在145175m间波动，库水位变幅30m。三峡大坝前水位175m时，勘查区回水位将达到179.5m左右。由于179.5m水位将淹没到滑坡体中部-

13、中下部，对滑坡极为不利，易于产生大面积滑坡，给当地工矿企业和人民生命财产安全造成严重威胁。2.3社会经济概况长寿区属于三峡库区13个重要后靠迁建城镇之一，是重庆市重要的化工工业卫星城市，主要工业区及厂区集中分布于城区的长江左岸沿江及其支流龙溪河和桃花溪（三洞沟）等两岸斜坡地带。本区辖22个镇、14乡，人口87万，其中农业人口66万。2002年完成国内生产总值61.30亿元，财政收入14553万元，全区农民人均纯收入2539元，职工工资收入11125元。3 勘查区地质环境条件概况3.1勘查区地形地貌长寿区处于四川盆地东南部丘陵低山区斜坡地带，地形受构造控制明显，山岭走向与构造形迹展布方向一致。背

14、斜构成条状中低山岭，向斜构成宽缓开阔的槽谷，丘陵、岭谷相间平行构成平行岭谷地貌景观。由于受长江及支流切割，长寿区为浅切园缓丘陵至中切坪状丘陵，相对高差50200m，分布高程在200400m一带，丘陵斜坡坡角一般为2030，斜坡上的带状陡崖坡角大于70。长江北岸地形呈北高南低之势，南岸呈南高北低之势。本区地貌类型以构造剥蚀红层丘陵地貌、河谷地貌为主，局部地段分布有长II、III级阶地。勘查区位于长江南岸的山间沟谷残坡积堆积地带及冲洪积一级阶地，北侧为长江河漫滩。勘查区地势从南向北逐渐降低，中部山间谷地为冲洪积物堆填。3.2地层根据地面调查和规勘探及搜集有关区域地质资料，调查区出露的主要地层由新至

15、老分别为：第四系全新统人工填土层（Q4ml）、残坡积层（Q4el+dl）、冲洪积层（Q4al+pl）、侏罗系中统上沙溪庙组地层（J2S）。（1）第四系全新统残坡积层（Q4el+dl）灰黄色、黄褐色、土红色，主要由粉质粘土夹砂、泥岩碎石角砾组成，碎块石含量占2030%，粒径一般为0.55cm，局部有大于20cm的块石，呈强弱风化状。粉质粘土呈软塑硬塑状，土体结构较松散，块碎石分布不均一，本层厚0.55m，主要分布于丘陵斜坡地带。冲洪积层（Q4al+pl）灰色，主要由粉质粘土、砂、卵砾石等组成，土体结构松散，稍湿很湿，厚3-10m。（2）侏罗系中统上沙溪庙组地层（J2S）该层主要由紫红色泥岩及灰灰

16、白色砂岩互层组成。 砂岩（J2S）中细粒砂岩：灰灰白色，细中粒结构，中厚层状构造，主要矿物成分为长石、石英，次为云母及少量深色矿物，钙质及泥质胶结，交错微层理发育，微层理向西收敛，含有泥质条纹或团块及泥岩透镜体，在部分钙质胶结的砂岩陡崖下部见有泥质胶结的砂岩，风化呈檐状岩腔。砂岩底部呈凹凸起伏波状与下伏泥岩接触，调查区内形成危岩的砂岩地层有三层，每层厚2030m，局部地段达35m，在调查区陡崖地带出露。粉砂岩：灰色、灰紫色，粉粒结构，主要矿物为云母、长石砂岩，钙泥质胶结，层状构造，本次钻探揭露厚度约15m，岩心呈柱状和短柱状，见有灰白色粉砂质条带，微层理发育，相变较大。泥岩（J2S）紫红色，泥

17、质结构，中厚层状构造，主要由粘土矿物组成，局部含砂质团块、砂质条带及暗紫色锰质结核，部分地带见有砂质泥岩。紫红色泥岩在温差应力的作用之下，易产生网状裂隙，表层风化呈鱼鳞状碎屑，易被降雨的坡面流携带走或被风吹蚀，致使泥岩形成缓坡，在与抗风化力强的钙质胶结的砂岩接触带，易形成岩腔。3.3地质构造及地震长寿区处于川东平行岭谷褶皱带，明月峡背斜和黄草峡背斜之间的洛碛向斜南东翼和北西翼及靠近轴部地带，在长寿地段受次级褶皱影响，在洛碛向斜核部附近的长寿地段又褶皱成菩提山向斜，丹渡背斜，焦家场向斜（见构造纲要图）。由于次级褶皱不强烈，且处于次级褶皱倾没端，使岩体产状局部地段发生偏转，即区内岩层产状北西翼为3

18、510，南东翼为23728053，局部偏转为32534549。结构面受区域构造及次生重力卸荷临空面及河流切割临空面的影响，主要形成以下几种结构面，北西翼出现的结构面：2002157280，间距12m，张开度13mm，较发育；1251407075，间距23m，微张，不发育；851007075间距1.52.5m，张开510mm，较发育。南东翼出现的结构面：1421486587，间距13m，张开度一般10500mm，很发育;50576086和2302377886，间距25m，张开度一般510mm，较发育； 901007088，间距25m，张开度一般210mm，发育。根据区域地质资料和本次调（勘）查，

19、勘查区内未见断层。据中国地震动参数区划图（GB183062001），调（勘）查区地震动峰加速度为0.05g，相应地震基本烈度为度。3.4水文地质条件勘查区中部地表水主要为农田灌溉用水，分布于I号、II-1号滑体前缘谷地。勘查区北部II-2号滑坡体前缘见短小冲沟，农田灌溉用水和大气降雨汇成的地表迳流能迅速排入长江。滑坡体孔隙水不甚发育。本滑坡地形为一丘陵斜坡，下伏基岩以透水性差的泥岩为主，基岩裂隙水贫乏。3.5人类工程活动在滑坡体后部修建移民路、建房及填土是诱发滑坡的主要因素；在变形体上建房及填土，变形体前缘开荒种地，在坡面上生活、耕作用水随地排放等，也是诱发滑坡的因素。3.6地质环境复杂程度I

20、号、II-1号滑坡体位于丘陵下部，II-2号滑坡体位于一级阶地；后缘为残坡积堆积地带，前缘为冲洪积地带，地形地貌复杂；岩土组成种类较多，结构较复杂。地质环境复杂程度为中等。4 滑坡基本特征4.1滑坡的形态特征和边界条件江南镇石庙村滑坡位于长江南岸残坡积堆积地带及一级阶地，I号滑坡体呈似弓形，前缘高程178m，后缘高程200m，纵长80m，横宽200m，厚5m，面积1.6104m2，体积8104m3，主滑方向208；II-1号滑坡呈反“U”形，前缘高程180m，后缘高程214m，纵长120m，横宽120m，厚4m，面积1.44104m2，体积5.76104m3，主滑方向60；II-2号滑坡体呈似

21、弓形，前缘高程163m，后缘高程191m，纵长134m，横宽174m，厚5m，面积2.3104m2，体积11.5104m3，主滑方向273。各滑坡体后缘到前缘均为缓-平-凸-陡变化，滑坡体边界根据地貌和拉裂缝确定，详见平面图。4.2滑坡物质组成及结构特征（1）滑体各滑坡体滑体后缘为残坡积层(Qel+dl)，褐色粘土夹碎石，粒径0.5-15cm，含量25%左右，结构松散，稍湿，力学性质差；前缘为冲洪积层(Qal+pl)黄褐色粉质粘土和灰褐色耕植土，呈可塑状态，受流水切割作用明显。（2）滑带在崩坡底部附近有1030cm厚的粉质粘土，呈软塑状，在这层之下还有36cm厚的灰白色软粘土。（3）滑床滑床均

22、为上沙溪庙组(J2s)紫红色泥岩夹灰色中厚层状砂岩，产状14535。4.3近期变形特征、发育阶段各滑坡体中后部地物变形明显，如房屋、墙体、硬化地面、挡墙开裂。II-2号滑坡体前缘受冲沟的切割影响，逐年下陷，2003年、2004年尤为强烈，据村民介绍，冲沟每年下陷达0.51m，冲沟顶部水田只残留原面积的1/5。江南镇石庙村II-1号滑坡概貌江南镇石庙村II-1号滑坡后缘江南镇石庙村II-1号滑坡前缘II-2号滑坡前缘冲沟4.4影响因素及形成机制江南石庙村滑坡地处斜坡下部土层中，前临沟河，后依斜坡，土层结构松散，成份不均，易透水，坡前流水冲刷带走土体，失去支撑，抗滑力减弱，大-暴雨过程中土体加重，

23、抗剪强度降低，在重力等作用下，斜坡失稳而产生位移变形，该滑坡便是1998年连降20多天大雨而引发。至此，每逢大雨、涨水等斜坡便出现不同程度变形。4.5破坏模式及其危险性4.5.1破坏模式破坏的主要形式是滑移型塌岸。因库水位上升使滑坡土体地下水位上升，在从175m水位运行到145m水位过程中土体增加了含水的重量，又增加了一个下滑的动水压力，使滑坡易于滑动。预测本段岸坡以整体滑移形式塌岸，塌岸上边界即为滑坡后缘边界，塌岸最大宽度为约200m。4.5.2变形体危害性滑坡上49户113人，3500m2房屋的生命财产安全及350亩耕地损失。移民公路1公里。5 勘察工作布置、工作方法及工作量5.1勘查工作

24、布置原则本次勘查对象是江南镇石庙村滑坡，主要以工程地质测绘、钻探、槽探、井探相结合的手段进行。5.2工作方法及设计工作量为保证勘查工作的有效性，结合勘查区所处的地质环境条件，主要采用工程地质测绘、探槽、工程测量、钻探、井探、地质形迹调查及室内试验相结合的综合方法，以查明滑坡的特征，取得岩土物理力学参数，评价其稳定性，为可行性研究提供地质依据。本次勘查按可研阶段要求，各滑坡体均布设1条主勘探线。工作布置上考虑了重点部位勘探点线密、一般部位勘探点线稀的原则，必要时对勘探点进行了适当加密。此外，尚应根据工作中发现的具体情况及时合理调整勘探工作量。本次勘查工作布置详见勘查工作布置图。本次勘察设计工作量

25、见表5.2。表5.2 设计勘察工作量表工作项目工作内容单位工作量备注工程测量剖面测量m/条1182/6比例尺1:500定位测量点130地形图测量km20.64比例尺1:500工程地质测绘1:500剖面测绘m/条1182/6比例尺1:5001:500平面测绘km20.64比例尺1:500工程地质钻探控制性钻孔m/个48/3山地工程井探m3/个52.8/3槽探m3/个210/14室内试验水质分析件3简分析，侵蚀性CO2岩石物理力学性质试验组6土样物理力学性质试验组9野外试验抽水试验孔3大容重试验件3大剪井组35.2.1 工程地质测绘 按1:500精度工程地质测绘范围0.64km2，采用半仪器法配合

26、经伟仪实测，查明滑坡所处区域地质环境条件，收集已有的区域构造、地震、气象、水文、植被、人为改造活动、滑坡历史及造成的损失程度等资料，了解有关的地质环境。工程地质测绘与调查范围应包括剪出口以下的稳定地段，两侧应到达滑坡体以外一定距离或邻近沟谷，一般控制在滑坡体边界外50100米。图上宽度大于2mm的地质现象必须描绘到地质图上，对于评价滑坡体形成过程及稳定性有重要意义的地质现象，在图上宽度不足2mm时，应扩大比例尺表示，并标注实际数据。5.2.2 工程监测收集前期监测变形资料，进行地面位移监测地表位移监测：根据实地调查，确定重点变形区后，再按一定的网度在地表设监测桩进行监测。所有监测工作待勘察工作

27、结束后，移交当地政府进行长期监测，用于预报滑坡变形过程，做好预防预报工作。5.2.3 地形测量5.2.3.1作业技术依据现行工程测量规范；全球定位系统（GPS）测量规范；1:500地形图图式；测绘技术总结编写规定（CH100191）；测绘产品检查验收规定（CH100295）；测绘产品质量评定标准（CH100395）；全球定位系统（GPS）测量型接收机检定规程。5.2.3.2测区采用的坐标系统及成图规格（1）平面坐标：采用1954年北京坐标系，按统一的高斯正形投影3分带；（2）高程系统：1956年黄海高程系；（3）基本等高距为0.50米。当首曲线不能完全表达出地貌特征时，应加绘计曲线；（4）地形

28、图规格：.图幅分幅：采用50cm50cm矩形分幅，图廓坐标为0.25千米整数倍数，即图幅不可错开拼接。当图廓外有少量地形属于测绘范围时，可破图廓测入同一图幅内；.图幅编号：以西南角图廓坐标作为图幅编号，注记在北图廓外中间图名下方；.图名：三峡库区省（市）县（区）滑坡地形图。5.2.3.3地形图精度要求（1）地形图上地物点对邻近图根点的平面位置中误差应不大于图上0.5mm；（2）图幅等高线高程中误差应为1/22/3等高距。5.2.3.4平面和高程控制测量（1）平面控制测量可用对点边连式四等GPS测量进行平面控制（GPS接收机应进行测前检验），用五等电磁波测距导线加密控制点。四等GPS测量最弱相邻

29、点对点位中误差应不大于1/40000。（2）标石埋设要求所有四等控制点要预制后运到现场埋设或现场浇筑，滑坡邻近现场浇筑2个以上的控制点；对不宜埋设标石的建筑物采用在建筑物上刻十字的方法（刻划深度3mm，旁边写出点号，字头朝北）；所有埋石点均应填绘点之记，要实地绘出点位略图，并作简要点位说明。（3）高程控制测量采用四等水准测量，其每千米高差中数偶然中误差应不大于5mm（特别注意核实搜集到的起始点的高程系统）；五等高程宜采用五等电磁波测距高程导线测量，并与平面导线同测。注意：高程控制不得采用GPS测量方法。5.2.3.5地形测量（1）除执行现行地形测量规定外，注重将水沟，水坑，水塘，泉水露，裂缝，

30、塌陷坑，沟谷等重要地物测上，不可遗漏；（2）采用正版测图外业版软件测图，或采用薄膜测图后进行数字化，薄膜测图的刺点精度应达到要求。5.2.3.6剖面测量（1）剖面比例尺1:500；（2）每剖面两端点、剖控点一般应埋石，每一条剖面至少应有两个埋石点；（3）实测剖面应采用全站仪或光电测距仪施测，剖控点（含两端点）间距应小于1000m，剖面点至测站点最大距离应小于800m；（4）测站点间距离应一次照准两次读数，水平角、天顶距各观测一测回。（5）测站点至剖面点距离一次照准一次读数测定，天顶距采用盘左一次读数，用全站仪可直接读平距、高程（或高差）；（6）剖面测量的计算取位，平距取0.1m，高程0.01m；（7）作剖面图时，剖面方向一般按左西右东原则，为南北向时按左北右南；（8）剖面图应注明名称、编号、剖面比例尺、剖面实测方位等