边坡排危方案.doc

井研县竹园镇广新村 20 组 进凹口 地质灾害治理工程 防 治 方 案 四川乐山二零七建设工程公司四川乐山二零七建设工程公司 二二 一一 年八月年八月 井研县竹园镇广新村 20 组 进凹口 地质灾害治理工程 防 治 方 案 委托单位 乐山市井研县竹园镇人民政府 提交单位 四川乐山二零七建设工程公司 证书等级 地质灾害治理工程甲级设计 证书编号 国土资地灾设资字第 2009233005 号 总 经 理 陈绍江 总工程师 游学军 审 核 项目负责 报告编制 提交时间 二 0 一 0 年八月 目目 录录 0 0 前言前言 1 1 0 1 任务由来 1 0 2 主要目的与任务 1 1 1 治理工程的必要性和紧迫性治理工程的必要性和紧迫性 1 1 1 1 灾情及险性评价 1 1 2 项目的必要性与紧迫性 2 2 2 自然地理及地质环境条件自然地理及地质环境条件 2 2 2 1 自然地理 2 2 2 地质环境条件 4 3 3 灾害体特征及稳定性分析灾害体特征及稳定性分析 7 7 3 1 灾害体基本特征 7 3 2 灾害体形成原因及影响因素分析 7 3 3 灾害体稳定性分析 8 3 4 危害性和危险性评估 8 4 4 应急排危方案设计应急排危方案设计 8 8 4 1 防治原则 8 4 2 设计依据 9 4 3 治理工程分项设计 9 4 4 治理方案工程量及费用估算 10 4 5 施工技术要求 11 5 5 施工安全注意事项施工安全注意事项 1111 6 6 结论与建议结论与建议 1212 6 1 结论 12 6 2 建议 12 附图附图 图名比例尺图号 防治方案平面示意图1 500 1 防治方案 A A 剖面图1 200 2 1 0 前言前言 0 1 任务由来 井研县竹园镇广新村 20 组 进凹口 地质灾害治理工程位于井研县竹园镇广新 村 20 组 进凹口 在 2010 年 7 月 15 日发生特大暴雨时 竹园至荣县公路进凹口 段所处边坡发生小规模土体滑塌 所幸未造成人员伤亡 竹园至荣县公路为附近 2000 村民的交通主干道 现滑塌体直接威胁坡下居民 3 户 14 人的生命财产安全及坡 下公路行车安全 威胁财产 50 万元 为此 井研县竹园镇人民政府特委托四川乐山 二零七建设工程公司承担了井研县竹园镇广新村 20 组 进凹口 地质灾害治理工程 防治方案编写工作 0 2 主要目的与任务 0 2 1 主要目的 遵循地质灾害防治的基本原则 通过现场实地调查 查明灾害体的性质 规模 分布范围及特征 稳定性及危害性 并针对灾害体的具体特征提出处理措施 编写 治理方案 0 2 2 主要任务 1 确定灾害体范围及具体特征 确定防治范围 目标及标准 2 查清灾害体的灾情损失及险情情况 评价其稳定性并预测稳定性发展变化趋 势 论证项目的必要性与紧迫性 3 编写防治工程治理理方案 1 1 治理工程的必要性和紧迫性治理工程的必要性和紧迫性 1 1 灾情及险性评价 1 1 1 灾情评价 在 2010 年 7 月 15 日发生特大暴雨时 竹园至荣县公路进凹口段所处边坡发生 小规模土体滑塌 所幸未造成人员伤亡 1 1 2 险情评价 2 滑塌体在地震 降雨等作用的影响下 稳定性降低 可能威胁坡下居民 3 户 14 人的生命财产安全及坡下公路行车安全 威胁财产在 50 万元左右 1 2 项目的必要性与紧迫性 据调查 井研县竹园镇广新村 20 组 进凹口 边坡在天然状态下处于欠稳定状 态 在降雨等作用的影响下 边坡稳定性将降低 有可能形成新的土体滑塌 直接 威胁坡下居民 3 户 14 人的生命财产安全及坡下公路行车安全 为确保人民生命及财 产的安全 对危石实施工程治理是必要的 紧迫的 2 2 自然地理及地质环境条件自然地理及地质环境条件 2 1 自然地理 2 1 1 交通位置 井研县竹园镇广新村 20 组 进凹口 地质灾害治理工程位于井研县竹园镇广新 村 20 组 进凹口 工程区地埋位置中心坐标为东经 104 09 03 北纬 29 30 20 竹园镇至荣县公路途经工程区 交通便利 见插图 2 1 交通位置图 3 图 2 1 工程区交通位置图 工程区工程区 4 2 1 2 气象水文 工程区位于四川盆地西南部 属亚热带季风气候区 区内气候温和 雨量丰沛 相对湿度较大 据收集气象资料 多年平均气温 19 2 多年月平均最低气温 7 6 一月 多年月平均最高气温出现在 7 8 月 为 27 5 29 2 极值气温 37 7 4 0 多年平均降雨量 1031 毫米 降雨集中在 5 9 月 年均蒸发量一般 876 毫米 多年平均相对湿度 80 主导风向以北风为主 最大风速为 16 7m s 工程区边坡坡面微地形冲沟发育 边坡区东部约 50 米 有一何家河由北向南东 迳流 调查期流量约为 1 2m3 s 访问洪水期最大流量可达 20m3 s 因离场地较远 对边坡区影响较小 边坡坡脚有一公路排水沟 未进行支护 受斜坡土体滑塌影响 受损 失去排水功能 急需进行加固加宽处理 工程区边坡总体坡度较大 利于降水排泄 故对边坡区有影响的地表水主要为 大气降水 据地面地质调查 边坡区未见明显泉水出露 但雨季时 降雨后坡面存 在比较大的洪流 边坡土体易受到大气降水渗入的不利影响 2 2 地质环境条件 2 2 1 地形地貌 地貌成因属构造剥蚀成因类型 调查区地势西高东低 北高南低向何家河倾斜 工程区内最高点北东侧坡顶 标高 451 2 米 最低点何家河边标高 420 3 米 相对 高差 30 9 米 边坡区微地貌属浅切丘陵区 自然稳定斜坡总体坡度 10 30 度 局部斜坡呈 梯田形 滑塌段边坡区高度最高约 6 米左右 坡度达 40 45 度 见照片集 坡向 东 南东 滑塌体厚度约 3 米 滑塌边坡区原始地形为丘陵斜坡区 原为荒坡地 滑塌边坡西侧自然斜坡 基岩浅埋或裸露 边坡区东侧下部为公路及民房 斜坡坡 脚民房处标高约为 428 2 米 距离滑塌堆积区约 10 米左右 坡体目前处于欠稳定状 态 2 2 2 地层岩性 据区域地质资料及地面调查成果 工程区地层岩性为第四系全新统人工堆积层 5 Q4ml 第四系全新统残坡积层 Q4el dl 及侏罗系中统沙溪庙组 J2s 岩性分 述如下 1 第四系全新统人工堆积层 Q Q4 4ml ml 人工堆积层 Q4ml 遍布调查区 主要由人类活动耕种堆积的素 杂 填土 公路砼路面等组成 厚度 0 50 1 米 2 第四系全新统残坡积层 Q Q4 4el dl el dl 残坡积成因 分布于缓坡地带及微冲沟两侧 岩性为褐红色粉土 粘质粉土及 碎岩块混杂堆积 厚度 2 5 0 米 3 侏罗系中统沙溪庙组 J J2 2s s 出露分布于调查区山顶 自然边坡区 岩性为棕红 紫红色粘土岩夹绿灰 灰白色中 厚层状细粒长石石英砂岩 见照片集 埋藏深度 0 5 0 米 该层总厚度 大于 100 米 2 2 3 地质构造与地震 1 地质构造 调查区大地构造 位于杨子淮地台四川台拗川中台陷威远 龙女寺台穹西部 调查区褶皱构造 调查区地质构造条件简单 为缓倾单斜构造 地层倾向 285 290 度 倾角 4 5 度 由於地层倾角小 形成叠层状构造 调查区内断裂构造不发育 无断层通过 调查区节理裂隙 主要分布于粘土岩 砂岩体中 节理裂隙产状为 L1 265 度 角 80 度 L2 335 度 角 80 度 粘土岩块体易沿节理裂隙面滑落 2 新构造运动 挽近时期 该区新构造运动不强烈 表现为间歇性不均衡的升降运动 河谷区主 要表现为河谷冲刷下切 形成 基座阶地 及 河漫滩 丘陵区主要表现为丘顶剥 蚀及夷平 山顶反映呈条带状的串珠圆形 沟谷相对高差较小 沟谷呈 U 形或碟形 3 地震 调查区位于中国南北地震带中南段之东侧 与地震活动强烈的龙门山地震带 安宁河地震带毗邻 为其地震波及区 挽近时期 邻近的新桥断层 寿保断层 丰 都庙断层等构造均有不同程度的复活 历史上曾发生过中等强度的地震 地震最大 震级 5 5 级 震中烈度 度 根据 中国地震活动区划图 GB18306 2001 建筑工 6 程抗震设防标准 GB50223 2008 和 建筑抗震设计规范 GB50007 2001 及 2008 年局部修订部分 场区地震动峰值加速度为 0 05g 对应地震基本烈度为 度 抗震设防烈度为 6 度 设计基本地震加速度值为 0 05g 设计地震分组为第二组 地 震动反映谱特征周期为 0 45S 4 区域地壳稳定性 根据有无活动性构造存在划分 评估区内及附近无活动性断层分布 区域地壳 稳定性较好 2 2 4 水文地质条件 场区地下水类型主要为第四系松散层孔隙水和基岩裂隙水 1 松散岩类孔隙水 赋存于第四系全新统残坡积层 Q4el dl 碎块石夹粘土层孔隙之中 受降水给 迳流受地势影响 无统一地下水面 有利排泄 一般呈透水不含水状态 富水性弱 其补给源主要来自大气降水 地下水水位不稳定 动态变化大 2 碎屑岩类裂隙水 赋存于侏罗系中统沙溪庙组 J2s 岩体表面风化裂隙之中 主要受大气降水补 给 自上而下顺层迳流 呈潮湿状排泄 工程区内该层 透水性及富水性弱 深部为 隔水层 2 2 5 工程地质条件 1 第四系松散土体类 Q 残坡积层 Q4el dl 分布于调查区缓坡及微冲沟两侧 岩性为碎石及角砾土 粘土等组成 碎石角砾土 粘土 强度随含水率而变化 一般较低 而且厚度变化 大 受雨水浸泡后强度明显降低 在暴雨作用下易发生滑塌 2 半坚硬岩体 半坚硬岩体类 分布于整个调查区山顶及自然边坡区 由侏罗系中统沙溪庙组 J2s 棕红 砖红色粘土岩与绿灰 棕红色细粒长石石英砂岩组成 节理裂隙发育 岩体呈块状镶嵌结构及碎裂结构 岩体一般破碎 较完整 呈碎石 碎块状 强度 中等 属半坚硬岩类 浅表 1 5 米内 因受风化作用 岩石破碎 强度较低 7 3 3 灾害体特征及稳定性分析灾害体特征及稳定性分析 3 1 灾害体基本特征 经调查 边坡 区位于属单斜丘陵地形 边坡区位于微冲沟沟岸 地形呈微向南 东倾斜的缓坡状 滑塌边坡向东 南东 边坡长约 16 20 米 宽约 78 82 米 厚 度约 2 3 米 体积约 0 48 万立方米 坡度 40 45 度 最大高度约 6 米 岩性为 Q4edl层粉质粘土夹砂泥岩块碎石 块碎石粒径大小主要在 5 20mm 之间 根据野外 调查分析 该边坡土体受雨水侵泡 土质疏松 在暴雨作用下发生滑塌并冲刷坡下 排水沟及部分公路路基 调查期斜坡体目前未见大规模滑塌变形 但类比同类边坡 自然稳定坡角应在 15 20 该边坡总体坡度为 30 45 因此该边坡处于欠稳定 状态 3 2 灾害体形成原因及影响因素分析 调查区地质灾害类型为土体滑塌 该滑塌边坡为残坡积物堆积形成 暴雨期间 边坡体出现小规模变形 出现浅表土体滑塌现象 该边坡坡度较陡 边坡土体受雨 水侵泡后 土质疏松 坡体长期处于欠稳定状态 影响边坡区滑塌形成的因素主要 是自然因素及人类工程活动等因素 自然因素包括地形地貌 地层岩性 地质构造 降雨等 人类工程活动包括不合理的开挖边坡土体等 其中地形地貌 地层岩性和 地质构造是内因 对危岩的形成和发展起控制作用 降雨是外因 对危岩的形成和 发展起促进作用 对该边坡滑塌形成机制分析如下 人类工程活动 工程区工程活动比较强烈 原有人类活动筑路 农作及修建住宅 道路修建工 程多位于地形平缓的区域 边坡高度多小于 5 米 不合理的开挖边坡土体会使边坡 前缘形成临空面 导致土体滑塌 民房土建及农耕活动 多位于缓坡平坝地区或陡崖陡坎脚平缓处 在陡坡地区 植被茂盛 少有民房土建及农耕 对地质环境的影响十分微弱 地形地貌及地层岩性 场区微地貌属于浅切丘陵区 斜坡坡向东 南东 坡度 30 45 度 最大高度约 8 6 米 边坡土体为第四系残坡积层粉质粘土夹碎块石 结构松散 水侵泡后易软化 该边坡高度大坡度陡为滑塌的形成提供了空间条件 松散的残坡积土层为滑塌的形 成提供了物质基础 强降雨为地质灾害的主要诱发因素 据调查 一般的地质灾害都发生在强降雨后 降雨入渗导致局部松散土富水性 增强 水沿着松散土体下渗 由于该土层为砂泥岩碎块石及粉质粘土构成 当雨水 遇到相对比较隔水的泥岩块石及粉质粘土后 导致土体中严重饱水 降低土体的抗 剪强度 软化土层承载力 使得土体中的静水压力陡然增加 强大的静水压力使得 土体裂缝进一步增大 改变了坡体受力平衡 加之前缘又存在临空面 从而导致了 滑塌的产生 3 3 灾害体稳定性分析 3 3 1 滑塌体稳定性分析 滑塌段以残坡积粉质粘土夹碎块石为主 暴雨期间该边坡范围内出现小规模土 体滑塌 并对坡下排水沟及公路路基形成了冲刷 在暴雨作用下 使边坡土体受到雨 水侵泡而软化 结构松散 抗剪强度降低 通过调查访问 该边坡段目前仍有继续 变形迹象 处于欠稳定状态 上已述及 影响边坡稳定的因素有不合理的开挖 突降暴雨对边坡部位土体的 软化作用等 会造成坡体稳定程度降低 可能诱发边坡土体再次滑塌 并威胁下部 居民 3 户 14 人的生命财产安全及坡下公路行车安全 3 4 危害性和危险性评估 调查得知 滑塌边坡段在自然状态下处于欠稳定状态 在不合理的开挖周边土 体 突降暴雨对边坡土体的软化作用情况下可能降低边坡稳定性 7 19 暴雨时 边 坡区所处残坡积土体发生小规模滑塌 所幸未造成人员财产损失 随着边坡稳定性 降低 可能威胁下部居民 3 户 14 人及坡下公路行车安全 威胁财产 50 万元左右 9 4 4 防治方案设计防治方案设计 4 1 防治原则 工程治理设计与施工应与当地的社会 经济和环境发展相适应 同时应与环 境保护 土地利用相结合 工程治理设计与施工应进行技术经济论证 采用先进方法技术 使工程达到 安全 经济 美观和适用 在正常荷载条件下 工程治理应控制变形体的变形不超过允许范围 不产生 新的变形 保证受保护对象的安全 在特殊荷载条件下 工程治理设计与施工应能保证地质体的整体稳定 不产 生危及人的生命财产安全的重大地质灾害 4 2 设计依据 1 建筑边坡支护技术规程 GB50330 2002 2 岩土工程勘察规范 GB50021 2001 3 建筑抗震设计规范 GB50011 2001 2008 年版 4 建筑地基基础设计规范 GB50007 2002 5 混凝土结构设计规范 GB50010 2002 4 3 治理工程分项设计 防治方案从场地交通条件 施工的可操作性 边坡的具体特征等各各方面因素 进行综合考虑 边坡区位于竹园至荣县公路左侧 交通条件较好 边坡区下部坡度较陡 植被 稍发育 紧邻公路 根据乐山地区同类边坡的防治工程经验 并结合本边坡的特点 按施工工艺及方法要求 鉴于该段边坡总体坡度不大 坡面松散堆积层厚度较小 边坡整体稳定性较好的特点 边坡防护方案以减轻或降低诱发因素影响 地形坡 度及地表水为主 并对边坡区松动土层 滑塌体进行清理 因此 具体的防护措施 为 1 坡面坡脚截排水沟 在边坡后缘设置横向截排水沟 将坡面上部的降水汇集 10 并排放到坡脚 防治地表水对坡面松散土体的冲刷 软化 坡脚排水沟未进行支护 遇暴雨冲刷受损 应进行拓宽加固处理 2 堡坎护坡 在暴雨作用下发生的局部土体滑塌及洪流对公路局部路基形成了 冲刷 对公路的行车安全构成了威胁 应对冲刷损毁路段进行堡坎护坡措施 3 坡面松散土体 滑塌体清理 据调查分析 边坡区岩体稳定性较好 对坡面 松散土体及滑塌的土体进行清理 以防止暴雨时诱发加剧滑塌 预计的主要工作量约 坡面土体清理 4800m3 砖砌截排水沟坡顶 60 米 坡脚 80 米 堡坎护坡 24 m3 4 4 治理方案工程量及费用估算 1 预算依据 1 中华人民共和国电力行业标准 DL T5008 1999 水电水利工程工程量计算 规定 2 中华人民共和国水利部发布的关于发布 水利建筑工程预算定额 3 水利工程施工机械台时费定额 4 水利工程设计概 估 算编制规定 水总 2002 116 号 规定计算 按河道工程取费 5 朝天区材料信息价 2 治理工程量及费用估算 治理工程主要工程量见表 4 1 治理工程费用预算见工作量表 4 2 表 4 1 工程量统计表 编号工程内容单位工程量 一坡面土体清理 m3 4800 二砖砌截排水沟 m 140 三堡坎护坡 m3 24 11 表 4 2 工程费用估算表 编号工程或费用名单位工程量单价 元 金额 元 备注 一坡面土体清理 120000120000 1 土方开挖 包括机械运输 距离大于 5 公里 m3480025 120000 综合单 价 二砖砌截排水沟 88258825 土方开挖 m32525 625 石方开挖 m31050 500 明沟 砖砌 m14055 7700 三堡坎护坡9200 土方开挖 m38025 2000 M10 浆砌块石 m324300 7200 四 其他工程 11080 1永久性占地征地赔偿 m0 230000 6000 2临时用地亩 13000 3000 3青苗赔偿亩 1 31600 2080 五其他 方案设计费20000 工程监理费 一 二 三 6 8282 工程总费用 177387177387 4 5 施工技术要求 1 堡坎挡墙高度为2m 长度为12m 基础埋深1m 基础用碎石土做持力层 2 在布置挡墙治理措施的地段进行支护施工之前应对坡面进行修整处理 清除 坡面松散岩土体和腐殖土 3 坡顶砼铺设和排水沟施工时 应保证施工质量 做好