骊山老鸦沟滑坡稳定性分析.pdf

骊山老鸦沟滑坡稳定性分析 王葵颖 杨梅忠(西安科技大学地质与环境工程学院，陕西 西安 7 1 0 0 5 4)摘要：通过笔者对现场调查和 收集已有资料，文章阐明陕西骊山老鸦沟滑坡群发育现状，研 究了地形地貌、地层岩 性、岩土体类型及人 类工程活动等地质环境 因素对灾害体 的影响，根据 岩-+-mS勘察规范，运用稳定性计算公式综 合分析 了老鸦 沟滑坡 的稳 定性。关键词：老鸦沟；滑坡群；稳定性；工况 l 引言 陕西省临潼骊 山、华清池是全国重点风景名胜 区之 一。骊 山上有老君殿、老母殿、烽火台、三元洞、兵谏亭 等，山下有华清池楼台馆阁、温泉池塘等 中外文明的景 点，是著名的疗养胜地。近年来发现华清池以南、骊山北 坡有滑坡迹象，为了避免对景区和游客安全造成威胁，经 调查发现老鸦沟 以东的骊山北坡分布有骊山老君殿北侧滑 坡、三元洞滑坡，以西有老鸦沟滑坡。而老君殿北侧滑 坡、三元洞滑坡均已经过工程治理，本文主要探讨老鸦沟 滑坡的稳定问题。2 滑坡现况 经现场调查与勘察资料分析，研究区主要发育有滑坡 四个，四个滑坡叠置构成滑坡群。老鸦沟西坡滑坡平面分布在老鸦沟以西，南至老鸦沟 脑，北到华清池芙蓉园、铁路职工疗养院围墙 以南，西至 铁路职工疗养院南侧的黄土冲沟。东西宽2 1 0 m，南北长大 于4 0 0 m。滑坡受基底断裂构造及其下伏老第三系阶梯状展 布形态的影响，老鸦沟西侧滑坡又可分成四个滑坡体，相 对独立，又互相联系和作用，由北 向南依次编号为 I、I I、I I I、号。2 1 I 号滑坡 I 号滑坡位于老鸦沟西侧斜坡的最下部，由自下而上 的第三级黄土陡坎构成后缘，外貌呈后缘近平直的圈椅状 后壁，黄土陡坎高3 5 m，东西两侧为老鸦沟和铁疗南侧黄 土冲沟，滑坡体前缘在华清池芙蓉园以南被严重切削，前 缘斜坡较陡，铁路职工疗养院南侧亦被切割成台阶状，但 台阶多有石砌护坡，且后侧坡度较缓，外貌已不明显；勘 察资料认为上部后缘滑面基本与F 断层面一致，中下部滑 面为第四系与第三系的接触面，总体、上陡、下缓、埋深 较大；从物探资料分析第四系与第三系的岩石接触面发现 异常呈锯齿状，且具有反倾特征，说明该滑坡受断层控制 的斜坡错落而致的明显特征。在芙蓉园南侧开挖的斜坡陡 壁上，表层保留有被推压、扰动的黄土、古土壤以及被土 体掩埋的炉灶等，扰动土周围为中更新世黄土，结构较完 整；目前，滑坡前缘在横 向上地形变化较大，斜坡前缘扰 动土层为断层活动及斜坡局部滑塌的表现，滑坡为F 正断 层组控制 的错断斜坡变形，在整体下错过程中局部产生小 的滑塌，表现为黄土层的扰动变形。2 2号滑坡 I I 号滑坡位于老鸦沟西侧斜坡的中部，滑坡体形态特 征不甚清晰，由斜坡第五级近东西向黄土陡坎构成滑坡后 缘，壁高3 5 m，东西两侧仍以老鸦沟和铁疗后黄土冲沟后 部为周界，滑坡体外貌 由两级 台阶组成，每级 台阶7 1 0 m 宽，表面无拉裂等变形；据勘探资料，滑体的形态变化 受下伏老第三系基岩面起伏影响，也受东西向断层构造的 控制，滑体 由更新世黄土和第三纪棕红色泥岩组成，推断 滑面位于第三系上部与黄土接触面附近，表现特征为后面 滑坡体前缘叠置于前一滑坡体的后缘，破坏了前面滑坡的 后壁，如今使I I 号滑坡体的后壁表现不清；其成因与I 号滑 坡 相同。2 3号滑坡 I I I 号滑坡位于老鸦沟西侧斜坡的中上部，I I 号滑坡 的 后方，滑坡后部呈缓坡状，滑体部分表现为森林公园的苗 圃区，东侧老鸦沟冲沟底部有片麻岩出露；滑坡后缘整体 呈半圆状，东侧老鸦沟 已冲至上游，滑坡后壁仅在后侧及 西侧呈陡坎状且人工改造明显，后壁斜坡及周围植被发 育，据勘察和物探资料，滑坡后壁与东西向F。断层面重合；滑坡体宽5 0 6 0 m，长约8 0 余米，呈三级小的台坎，坡体上 树木直径大于1 5 c m，推断滑面亦位于第三系上部与黄土接 触面附近，滑体由更新世黄土和第三纪棕红色泥岩组成；苗圃向下为石榴园和老鸦沟东侧坡体排水沟，成因与I、I I 号滑坡相同。2 4号滑坡 号滑坡 位于老鸦沟沟脑、I I I 号滑坡 的上部，长 5 0 m、宽6 5 m，目前表现为后壁高8 1 5 m，近于直立，圈椅 状形态较清晰，与物探查 明的走 向近东西的F 正断层一 致，滑面推测在中更新世黄土与第三系泥岩接触带；东部 受老鸦沟小冲沟冲蚀，后壁呈缓坡状，高约1 0 m，由中更新 收稿日期：2 0 0 9 0 6 1 2 修回日期：2 0 0 9 0 7 1 1 作者简介：王葵颖(1 9 7 8 一)，女，陕西渭南籍，硕士研究生，研究方向为矿山地质环境研究。杨梅忠(1 9 5 6-)，男。西安科技大学地质与环境工程学院教授。03 中国西部科技 2 0 0 9 年7 月(中旬)第0 8 卷第2 0 期总第1 8 1 期 世黄土组成，黄土内的钙质淀积层呈钙板状，顺坡 向倾 斜，中间部位发育-d,型错落体；其西侧存在9 0 0 m 2 左右的 平台，平台后侧陡坎(后壁)有废弃老窑洞2 个，滑坡后壁 高约l O m，向滑坡前缘方向顺坡降低尖灭，滑坡体由中更新 世黄土构成，呈三级台阶状向北东方向(老鸦沟方向)依 次斜交型降低，坡体前缘两侧的小冲沟汇至老鸦沟。3 地质环境条件 3 1地形地貌 骊山为关中平原渭河南岸一凸起的断块山，呈近东西 向展布，山坡北陡南缓。(1)骊山中低山区。位于骊山北侧山前断裂以南、老 鸦沟以东及研究区南部，基岩裸露地表，沟谷发育，坡面 较陡，海拔4 6 5 1 O 5 o 珈，由太古界太华群变质岩组成，断 层与岩石节理裂隙发育。(2)近代洪积扇。位于骊山山前断裂以北，呈东西向 沿山前展布，扇面宽约1 5 0 0 3 0 0 0 m，高程约4 5 0 6 0 0 m，略有起伏，由南向北倾斜，坡降5 1 5 ，组成岩性主要为 第四系杂填土、素填土及下部洪积的粉质粘土及砂砾卵 石。研究区位于东侧老鸦沟与西侧牡丹沟两沟谷之间的斜 坡体，现今表面微地形呈台阶状递降，斜坡中下部表现尤 为明显，台坎高差较大，低者1 3 m，高者5 7 m，台坎一 般平行地形等高线，近东西走 向，台坎表面比较平坦，均 被开垦根植，石榴果树密布；斜坡中上部因人工改造也呈 台阶状，但 台坎高一般小于2 m，台面呈向北缓倾的斜坡。研究区地貌受构造控制明显，东侧的老鸦沟断裂、北侧的 骊山山前断裂及与此平行分布四条东西向断裂带，从整体 上控制了区内地形地貌。3 2地层岩性 根据地质调绘和钻探资料，勘察区及外围出露地层 有：第四系全新统冲洪积层，上更新统黄土层，中更新统 黄土层，下更新统冲洪积砂卵石层；下第三系砂岩夹紫红 色泥岩；前震旦系石英岩。(1)前震旦系。仅见于老鸦沟中上游的东侧，为含砾 石英岩。灰白色，主要 由石英颗粒组成，粒状、砾状结 构，块状构造，接触式、基底式硅质胶结。出露部分多为 老鸦沟断层面，岩体较破碎，见断层擦痕。(2)老第三系红河组(E 2)。勘察钻孔揭露地层，由老 到新可分为：砾岩：浅灰、灰白色，砾石成分主要为石 英岩、石英砂岩，二者约占6 0 以上，次为杂色砂岩等。砾 径4 6 c m，圆、浑圆状，基底或接触式胶结，胶结物钙质 为主、少量硅质，致密，极为坚硬。砂岩：棕红色，主 要矿物有石英、钾长石，泥质含量较高，局部含有钙质小 结核。中细粒状，泥质、钙质胶结，致密，较坚硬，厚度 变化较大，薄者仅8 0 9 0 c m 便被揭穿，厚者大于6 1 2 m，未 揭穿。泥岩：棕红色，泥质胶结为主，厚层状，裂隙发 育，干燥时致密、坚硬成层状，遇水泥化、崩解。该地层 分布比较广泛，是滑坡体的下伏软弱层状结构面。该层厚 度变化较大，厚者6 1 m，薄者仅0 3 0 m。泥岩(含胶结碎 石)：棕红色，以泥岩 为主，含碎石、砾石，约 占3 0 4 0 ，自上而下逐渐减少，成分以石英岩为主，砂岩次之，干时硬结，遇水易软化。该层与上覆的中更新世黄土呈不 整合接触。(3)第四系(Q)。研究区第四系分布较广，厚度变 化较大，被覆于老 第三系及 以前地层之上：早更新 统中更新统块石层(Q )。块石间充填物为泥岩，块 石直径一般大于2 0 c m，约 占6 O 7 0 ，成分 以石英砂岩为 主。该套地层仅在探井内揭露，未揭穿。上覆地层为中更 新世黄土。中更新统风积黄土层(Q，)。黄褐、棕褐色，致密，夹多层棕红色古土壤。大孔隙退化，节理发育，略 具胶结。古土壤厚度较大，发育 良好，其基底淀积层钙质 含量高，呈结核状或钙板状沿 山坡倾斜，厚约数十厘米。局部夹砂砾、碎石和砂岩块石，均为崩落物夹杂其中或黄 土堆积过程中坡一洪积物。上更新统风积黄土(Q )。褐 黄、黄褐色，主要由粉土组成，土质较疏松，具虫孔、植 物根孔和大孔性，含碳酸钙细纹和小结核，垂直节理发 育，局部夹少量碎石、块石等。全新统堆积层(Q )。该 地层分布较广，成因类型多样，厚度几米至十余米。成因 类型主要有：山坡上的坡积层(Q )、滑坡扰动堆积层(Q d e 1)、山麓 的坡、洪积层(Q 啊)、人工 堆积层(Q )等。3 3岩土体类型(1)岩体：块状片麻岩类，主要由太华群角闪片麻岩 组、黑斜片麻岩组岩石组成，片麻节理发育、坚硬，抗风 化能力弱，分布于老鸦沟上部和牡丹沟中上部。(2)土体：由第四系中晚更新统风成黄土和第四系洪 积层等组成。中晚更新统黄土节理发育，夹多层古土壤，大孔隙，具湿陷性，主要分布于研究区南侧 台原区；第四 系洪积层，由粉土、粉质粘土夹砂、砾组成，不具湿陷 性，分布于研究区北部的山前斜坡地带。3 4人类工程活动 骊山北坡旅游资源的不断开发，斜坡台阶部位新建了部 分游览设施，并修建登山道路，人类工程活动的扰动，荷载 的增加及降雨等入渗，诱发或加剧了骊山北坡的变形；华清 池游览区开挖骊山边坡修建温泉蓄水池等工程，导致切坡过 陡，未采取防护措施，局部地段发生崩塌；西侧沿斜坡建有 骊山索道，对自然斜坡地貌产生了一定破坏。高程(m)5 6 0 5 4 0 5 2 0 5 0 O 4 8 0 4 6 0 m)0 2 0 4 0 6 0 8 0 1 O 0 1 20 1 4 0 1 6 0 1 8 0 2 0 0 I 号滑坡浅层滑动计算条分图 4 稳定性分析 临潼骊 山老鸦沟滑坡位于骊 山断块 山北坡，通过对老 鸦沟的4 个滑坡进行 了稳定性评估。稳定性计算公式采用 岩土 工程 勘 察规 范(G B 5 0 0 2 1-2 0 0 1)条文 说 明 中 5 2 8 的公式计算(计算公式见规范)，各滑坡计算参数、条块划分及计算结果如下。4 1 I 号滑坡浅层滑动计算结果 I 号滑坡计算时，将滑体共划分为1 0 个条块，条块划 分时，主要考虑滑面形态及地形特征，在滑面转折及地形 变化处划分出不同的条块，以保证程序能够准确计算各滑 块重量及滑面倾角，从而提高计算精度。主要计算参数及 计算结果列于表1。工况 主要计算参数 稳定系教 1 =2 0 K N ，C=0 O 0 4 l|P a 中=1 9 5 1 3 3 2 2 0 K N ，C=O O l l P a 串 1 9，5 1 3 8 3 =2 0 K N C=-O O I M F a。中=1 3 1 2 7 4 =2 O la 。C=O O l 5 1 P a，中=1 8 1 3 2 5 2 O K N ，C=O O 2 舶 a，中=1 9。5 1 哇 7 6 ，r 2 0 K N ，C=O O l P 中 1 8 1，3 6 降两 降雨条件下，c 取 0 0 0 4曩 P a，中 值按工况1 1 1 3 地震 取值的8 5 折减I窖熏取2 o 5 l：N f 1 1 2 降雨+地震条件按地震加速废为9 g 计算水平地震 系数 0 9 6 地震 降雨+地震对按上述爷件练台取值。表1 I 号滑坡浅层稳定验算结果 考虑到滑带土参数对滑坡稳定计算的影响较大，而这 些参数符合实际的取值又往往难 以确定，因此，计算时给 出了多组取值方案，应该说，天然情况下，滑带土的参数 包含在所给参数之中(仍可能偏低)。从计算结果可以看 出，I号滑坡浅层滑动天然条件下的稳定系数在1 2 7 1 4 7 之间，处于稳定状态。降雨及地震条件下，稳定系数 均大于1 1 0，处于稳定状态，仅当降雨加地震条件下才可 能失稳，而这种工况遭遇的可能性极小。故可认为 I 号浅 层滑坡处于稳定状态。4 2 I 号滑坡深层滑动计算结果 0 20 4 0 6 0 80 1 00 1 20 1 40 1 60 1 80 200 I 号滑坡深层滑动计算条分图 I号深层滑坡计算时，将滑体共划分为1 1 个条块，主 要计算参数及计算结果见表2。工况 主薹计算：参 数 靛燕藏 l Y=黜m。C 蝴 0 O 羽埴P a,垂盎 l 8。1 2 7 2 Y=2 ，。C=O4 MP 垂 1 5。l 3 2 0 K N，抽 ，C卸 10 1 MP 籼垂 l 5。i l 0 4 Y一2 0 l Q，C l 0 _0 l MP a，垂=1 8 l 3 l ，Y=2 0 K N m，C 哟 0 1 赫纾 圣=i g。l 6 Y 2 o KN mJ，C=0 B MP a，垂=l i 3 9 表2 I 号滑坡深层稳定验算结果 从计算结果可以看出，I 号滑坡深层滑动的稳定系数 在1 0 5 1 3 9 之间，处于稳定状态。值得说明的是，在天 然情况下，工况2、3 计算参数取值偏低，故稳定系数偏 小。总体上滑坡处于稳定状态。工况6 的取值参数更接近于 实际，甚至也偏低。4 3 号滑坡稳定计算结果 高程 m)58 0-1 57 0 56 0 55 0 5 40 53 0 5 20 51 0 5 0 0 4 9 0 0 2 0 4 0 6 0 8 O 1 0 0 1 2 0 1 4 0 1 6 0 1 8 0 号滑坡稳定计算条分图 I I 号滑坡计算时，将滑体共划分为l 2 个条块，主要计 算参数及计算结果列于表3。工揽 主舞计算参皴 稳定系数 1 Y=2 暇 ，0田 o 0 棚 壬=i 擘 1 5 唾 2 Y=2 a E ，C=O 0 0 4 1 ,毒 l s I 1 2 1 3 Y 2 堪，0 如。0 1 1 a,毒=1 5。i 2 8 哇 Y=2 缳，C=O O l IFa,蕾-1 8。1 5 3 表3 号滑坡稳定验算结果 可以看 出，I I 号滑坡的稳定系数在1 2 1 1 5 4 之间，处于稳定状态。4 4号滑坡稳定计算结果 高程(m)6 4O 6 20 6 00 5 8 O 5 6 0 O 20 4 0 6 0 80 1 OO 1 2 0 1 4 0 1 6 O 1 8 O 号滑坡稳定计算条分图 I I I 号滑坡计算时，将滑体分为1 0 个条块，主要参数及 结果见表4。工捷 主薹计彝参薰 奠定 赡 l Y甚 2 0 l ，嗣 C 邮 肋 3 m P 如垂盘 1 4 8。1 2 4 2 Y=2 0 ，矗 C=O 0 0 3 4 MP a 寺 一1 2 1 0 2(极限状卷)3 2 0 l(N ，C=O O I MP 垂一 1 4 8。l 3 8 4 Y 2 0 ，矗 LI，e 娟 O l 5 M 舢壬 i 4 名。1 堪 表4 号滑坡稳定验算结果 O 20 4 0 6 0 8O 1 O O 号滑坡稳定计算条分图 从计算结果可以看出，I I I 号滑坡的稳定系数在1 0 2 (下转 第5 8 页)0 5 中国西部科技 2 0 0 9 年7 月(中旬)第O 8 卷第2 0 期总第1 8 1 期 退出制度(1)要制定好城镇居民基本医疗保险基本用药和诊疗 服务管理目录，使其能够贴近参保居民的实际需求，对大 病居 民的补偿标准予以适当倾斜，减轻其医疗负担，部分 缓解居民“因病致贫、因病返贫”的问题。(2)要严格规定 目录外药品和诊疗费用占就诊总费用 的比例，对超过标准的定点医疗机构要采取有效措施监督 其纠正并进行整改，努力控制医疗费用的不合理增长，防 止医院“滥检查、滥用药、滥收费”等一些潜规则的作 祟，使居民享受基本医疗保险的补偿客观上打了折扣，也 使政府通过财政补贴来减轻居民医疗负担的目的难 以达到 预期的效果。(3)要加大对定点医疗机构的监督管理，建立稽查制 度，定期不定期地派人实地检查，坚决制止各定点医疗机 构的各种违规的行为，并加大处理处罚力度，防止“乱收 费、不合理用药、重复用药检查”、“医患合谋”、“高 价药及回扣药”等不正当的医疗行为侵蚀城镇居民基本医 疗保险健康成长的基石。5 根据最新的运行情况，适时出台一些规范定点医院、服务参保居民的后续措施 要根据国家宏观政策的调整及财政补助标准的提高，适当扩大补偿范围，提高补偿标准，不断完善 自身的服 务，真正使参保居民得到实惠。在进一步优化住院补偿方 案的前提下，积极探索恶性肿瘤、高血压、糖尿病等慢性 病大额门诊补偿制度的可行性，提高居 民的受益面，切实 减轻居民的医疗负担，使更多的居民能够积极主动参加城 镇居民基本医疗保险。6 要确保基金的安全与完整 在基金的使用管理上，要严格实行“收支两条线”及“专户专储”制度，坚持专款专用，任何组织和个人不得 挤占、挪用、借用，确保基金的安全与完整。基金管理部 门的人员工资及运行经费要坚持 由政府财政拨付的原则，避免从基金中提取相关费用，确保所有的城镇居民基本医 疗保险基金(包括利息等收益)全部用于参保居民的医疗费 补偿，切实保证参保居民的最大受益。卫生、财政、审计等部门要形成合力，建立起基本医 疗保险基金的定期审计检查制度，使基金管理机构能够了 解 自身存在的问题及不足，及时查找问题的症结所在，积 极整改，确保基金的良性运行。7 提高城镇居民基本医疗保险基金的收益率 一方面在确保足额发放参保居民医疗费用补助的基础 上，对基金的沉淀金额进行合理运作，转为各个期限的定期 存款，使基金保值增值。另一方面，积极向上级反映以争取 城镇居民基本医疗保险基金能够参照城镇职工基本医疗保险 基金的优惠利率计息，切实提高基金的报酬率。从而壮大农 村合作医疗基金的实力，更好地服务于广大城镇居民。8 必须做到整个过程信息的公开化，确保城镇居民的知 情权 建立公示制度，使城镇居民能够对经办机构、定点医 疗机构进行全方位、多角度的监督。要对各定点医疗机构 的业务统计数据进行公开公示，促进各定点医疗机构的良 性竞争，从而使参保居民能够理性选择，理性消费。中国的新型合作医疗制度建设刚刚起步，尽管农村合 作医疗制度从试点至今已有四五个年头，还存在这样或那 样的问题，但也取得了一定的成效。他的试点示范工作给 新近开展的城镇居民基本医疗保险工作作了很好的启示，为其的顺利开展起到了很好的指导作用，使其少犯错误，少走弯路，更好服务于广大群众。我们相信，只要坚持执 政为民，以人为本的指导思想，以科学的态度扎扎实实地 做好试点工作，不断总结经验，完善自身，城镇居 民基本 医疗保险制度会逐步得到巩固和提高，广大群众会从中得 到更大的实惠。参考文献：1 孟翠莲 完善新型农村合作医疗制度筹资机制研究 J 宏观经 济管理，2 0 0 8，(2)2 1汤 敏等 从费用控制谈新农合可持续发展 J 中国农村卫生 事业 管理，2 0 0 8，(1)3 胡善联 我国新型农村合作医疗制度的运行状况和评价分析 J 中国卫 生经济，2 0 0 8，(2)(上接 第0 5 页)1 4 8 之间，处于稳定状态。其 中工况 2 取值 参数偏低。4 5号滑坡稳定计算结果 号滑坡计算时，将滑体共划分为1 1 个条块，主要计 算参数及计算结果列于表5。工税 主熏计算参数 鼍窿獠 l =2 0$姊。C=O 0 o 艚 垂一 l 8 1 2 0 2 Y一2 偶，C-O 4 I P a，母 l s-1 o 0(掇暇状态)3 Y一2 嘲，0=0 0 I 静 壬=1 8 l 3 l 4 Y=2 o K，0 O I Pa，垂=1 5 1 1 i 表5 W号滑坡稳定验算结果 由表5 可以看出，号滑坡的稳定系数偏低，但总体上 仍处于稳 定状态。5 结语 58 通过对老鸦沟滑坡群的稳定性计算和分析，I号滑坡 在 目前状态下，浅层滑动条件下稳定系数在1 2 7 1 4 7 之 间，处于稳定状态，降雨及地震条件下，稳定系数大于 1 1 0，亦处于稳 定状态；深层滑动的稳定系数在 1 0 5 1 3 9 之间，处于稳定状态；同时对其浅层滑坡进行计算，稳定系数在1 3 3，同样处于稳定状态。目前滑坡整体稳定 性较好，但斜坡前缘黄土扰动破碎，在强降雨、地震等因 素影响下可能局部失稳，影响上方索道安全运行，并威胁 下方建筑物及临时工棚等安全。I I 号滑坡天然条件下稳定系数在1 2 1 1 5 4 之间，处 于稳定状态。目前滑坡稳定性好；I I I 号滑坡天然条件下稳 定系数在1 O 2 1 4 8 之间，处于稳定状态，但遇强降雨等 局部失稳威胁苗圃和值班人员与房屋安全。参考文献：(略)