第一章自然地理與地質(zhì)環(huán)境條件

第一章自然地理與地質(zhì)環(huán)境條件第一節(jié)地形地貌雁江區(qū)境內(nèi)地勢起伏不大，海拔一般在390m～460m之間，相對高差一般為40m～90m。最高點是回龍鄉(xiāng)老鴉山，海拔544m，最低點是伍隍鎮(zhèn)的羅家壩沱江邊上，海拔高程316.8m，最大高差227.2m。區(qū)境西、西北、東和東北部較高，向中央逐漸降低，并向東南傾斜。雁江區(qū)為典型的四川盆地紅層丘陵區(qū)，中丘多呈連崗狀，分布于區(qū)內(nèi)北部，淺丘分布于區(qū)域中部及南部，中部淺丘呈饅頭狀，南部淺丘呈方形、桌形。區(qū)內(nèi)崗丘雜陳，連綿，山脊走向不大明顯，溝沖縱橫曲折，谷坡平緩，境內(nèi)沱江及其支流兩岸，小平壩座落其間（圖1-1）。連崗狀中丘中谷區(qū)主要分布于保和、丹山、中和的北部和臨江鎮(zhèn)、南津鎮(zhèn)的部分地區(qū)。面積249.75平方公里，占全區(qū)總面積的15.3%，崗丘連綿起伏，谷深長曲折，丘坡高陡，丘谷之間相對高差60m～100m，坡度30°～40°，少數(shù)地方，形成駝脊狀深丘深谷，沱江兩岸個別地方，侵蝕基準面低，坡度較大，形成不長的V形谷。饅頭狀淺丘寬谷區(qū)主要分布于區(qū)域中部的祥符鎮(zhèn)、松濤鎮(zhèn)、寶臺鎮(zhèn)、青水鄉(xiāng)和東峰鄉(xiāng)，方形淺丘區(qū)主要分布于豐裕、小院、伍隍鎮(zhèn)的全境，丹山鎮(zhèn)的大部和南津、中和、臨江鎮(zhèn)的少部分地區(qū)。淺丘區(qū)面積1281.38平方公里，占全區(qū)總面積的78.5%，海拔在390m～460m之間，相對高差30m～60m，谷坡平緩，受風(fēng)化剝蝕嚴重地區(qū)，谷底寬闊，丘頂渾圓孤立呈不連續(xù)的圓頂丘；抗風(fēng)化剝蝕較強的地區(qū)，常形成桌狀平頂丘，并可見到小型崩塌現(xiàn)象。河谷區(qū)，包括河漫灘及一、二級階地。斷續(xù)分布于沱江及其支流沿岸，面積101.2平方公里，占全區(qū)總面積的6.2%，河漫灘一般高于水面3m以內(nèi)，沱江沿岸河漫灘較寬，達50m～100m，江中寬闊河段還構(gòu)成河心灘地，寬100m～500m，一、二級階地，海拔362m～410m，高出水面5m～40m，一級階地由河流沖積而成，二級階地由冰水堆積而成，一般階面平整，微向河流傾斜，長1km～5km，寬0.1km～2.0km。沱江支流陽化河、九曲河、孔子溪等河流沿岸階地較窄。沱江沿岸還分布極少數(shù)的受冰水堆積而成的三級階地，高出河面40m～60m，寬0.2km～1km，階面受嚴重的侵蝕切割，很不平整。區(qū)內(nèi)地貌形態(tài)均為丘陵，地勢較平坦，溝谷寬緩，多呈“U”型，切割較淺，地質(zhì)災(zāi)害的形成受地形因素的影響較小，而主要為住戶建房、修路等不合理切坡以及住戶房屋離高陡邊坡距離過?。ǘ嘈∮?m）引起，根據(jù)調(diào)查結(jié)果分析，區(qū)內(nèi)大部分地質(zhì)災(zāi)害均屬此類成因；另外，由于沱江貫穿整個調(diào)查區(qū)，其兩側(cè)人口較密集，江水位的漲落亦造成了部分地質(zhì)災(zāi)害，其中尤以南津驛電站庫區(qū)因庫水位的變化造成的地質(zhì)災(zāi)害為重（圖1-1）。圖1-1雁江區(qū)地形地貌圖第二節(jié)氣象與水文特征1、氣象特征（1）降雨的形式和特點資陽市雁江區(qū)屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，氣候溫和，濕潤，多年平均氣溫17.4℃，多年平均日照1284小時。多年平均降水量961.3mm，最大年降雨量1290.6mm，最小年降雨量725.2mm，日最大降雨量250.8mm（2010年8月22日），小時最大降雨量23.6mm（2010年8月21日13時至14時），十分鐘最大降雨量11.3mm（2010年8月21日15時20分至15時29分）。季節(jié)性降水變化很大，12月～次年3月多年平均值為36.3mm，僅占全年的3.8%，這是每年春旱的原因；區(qū)域性降水豐簡不一，年降水總量的分布，由東北向西南逐漸增多，保和、中和、丹山鎮(zhèn)偏少，年降水量在850mm～900mm；祥符、伍隍、豐裕鎮(zhèn)較多，年降水量在900mm以上（圖1-2）。圖1-2雁江區(qū)多年月平均降水量分布圖（2）降雨對地質(zhì)災(zāi)害形成的影響①降雨的沖刷作用在突降暴雨及持續(xù)大雨的情況下，雨水對坡面進行沖刷，使得高陡邊坡上的第四系松散堆積物及基巖強風(fēng)化層被面流帶走，形成滑坡及土質(zhì)崩塌。②降雨的入滲作用降雨在地表部分變?yōu)榈乇磙熈鳎瑓R入溝水或河水，部分下滲進入土（巖）體，形成地下水，在土（巖）體接觸面及巖體裂隙中流動，浸潤裂隙面，使得裂隙貫通，形成滑坡和崩塌。從圖1-2可以看出，雁江區(qū)每年6～9月為雨季，降雨量較其他月份多，這與雁江區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生時間吻合，說明降雨是地質(zhì)災(zāi)害形成的主要外因。2、水文特征（1）水系的分布特征雁江區(qū)境內(nèi)河流均屬沱江水系，沱江將區(qū)境劃分為沱東、沱西兩部分。沱東地區(qū)的河流自北向南流入沱江，沱西地區(qū)的河流大部分由南向北流入沱江。流域面積100平方公里的河流，有陽化河、潼家河、清水河、三江口河、朦溪河、九曲河以及與資中交界處的球溪河。流域面積在6～50平方公里的溪流，有王二溪、孔子溪、黃泥河等18條，這些溪流源短流小，洪枯變化大（圖1-3）。圖1-3雁江區(qū)水系分布圖據(jù)相關(guān)資料，沱江徑流量最大105.2億m3/年，最小69.2億m3/年。豐水期為七～九月，平均流量603m3/s，豐水之年易造成洪水災(zāi)害。枯水期為十二月至翌年三月，其中一月平均流量最小9.62m3/s，特大干旱之年曾發(fā)生短時間的斷流。其水位和流量變化見圖1-4及表1-（2）水系切割和側(cè)蝕對地質(zhì)災(zāi)害形成的影響地表水主要表現(xiàn)為河水和溝水，其對地質(zhì)災(zāi)害形成的影響主要是切割和側(cè)蝕。在此過程中，河谷和溝谷加寬，植被破壞，岸坡部分失穩(wěn)，植被破壞，形成滑坡及崩塌災(zāi)害。下切加大增陡斜坡有效臨空高度；側(cè)蝕促使斜坡坡腳被淘空，斜坡垮塌、后退、變陡，從而為斜坡失穩(wěn)提供條件。由此可見，地表水對地質(zhì)災(zāi)害形成的控制和影響作用是明顯的。表1-1沱江多年各月平均水位統(tǒng)計表單位：m月份項目1234567總數(shù)3459.383456.533453.963454.943460.903466.153475.18平均345.34345.65345.40345.49346.09346.62347.52最高346.13346.01345.66345.98347.05347.12349.40最低344.53345.19344.57344.57345.41345.72346.72月份項目89101112年平均多年變幅總數(shù)3476.923473.893467.973462.943461.103464.2413.19平均347.69347.39346.80346.29346.11346.42最高348.64348.42347.81346.55346.31346.62最低346.81346.79346.43345.91345.72346.15圖1-4沱江多年月平均流量曲線圖第三節(jié)地層巖性雁江區(qū)境內(nèi)出露于地表的地層，除沱江及其較大支流沿岸有少量的新生代第四系地層外，其余廣大地區(qū)均為中生代侏羅系地層，厚度約1428m～1824m，區(qū)內(nèi)的地層出露有侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2s）、上統(tǒng)遂寧組（J3S）、上統(tǒng)蓬萊鎮(zhèn)組（J3P）及新生代第四系中更新統(tǒng)冰水及冰磧層（Q2fgl+gl）、新生代第四系上更新統(tǒng)冰水堆積層（Q3fgl）、新生代第四系全新統(tǒng)河流沖積層（Q4al）（圖1-2）。侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組地層（J2s）：出露于伍隍鎮(zhèn)和小院鎮(zhèn)、南津鎮(zhèn)、豐裕鎮(zhèn)的絕大部分地區(qū)以及祥符鎮(zhèn)的南部，巖性以紫色、紫褐色砂質(zhì)泥巖為主，夾有多層泥質(zhì)粉砂巖和砂巖，泥巖普遍含炭質(zhì)團塊，堅硬細密，透水性較差，巖石顆粒由下向上逐漸變細，砂巖減薄，泥巖增厚，底部砂巖與下沙溪廟組地層接觸，上層與遂寧組地層整合接觸，未全露出，厚度402m。侏羅系上統(tǒng)遂寧組地層（J3S）：出露于丹山、中和、臨江、保和鎮(zhèn)的南部以及南津、小院、豐裕鎮(zhèn)的北部和祥符鎮(zhèn)的大部。屬較穩(wěn)定的淺水湖相沉積，上部與蓬萊鎮(zhèn)組整合接觸。巖性以紫紅色泥巖為主，夾泥質(zhì)粉砂巖，間夾薄層石膏和長石石英砂巖，普遍含鈣質(zhì)結(jié)核與條帶，底部與上沙溪廟組整合接觸，為厚層紫紅色石英砂巖。厚度360m～413m侏羅系上統(tǒng)蓬萊鎮(zhèn)組（J3p）：出露于保和鎮(zhèn)的大部以及臨江、中和、丹山、祥符鎮(zhèn)的北部，為一套淺湖相沉積，厚666m～1027m，下部與遂寧組整合接觸。巖性以紫紅色泥巖為主，夾泥質(zhì)粉砂巖和砂巖，局部地方可見斜層理和透鏡體，砂巖以石英、長石為主，夾少量的云母及黑色礦物，膠結(jié)性較好，含水性較差，質(zhì)地堅硬。地層底部為紫紅、灰白色厚層狀細粒長石石英砂巖，厚6m～新生代第四系中更新統(tǒng)冰水堆積及冰磧層（Q2fgl+gl）：上部為鮮棕黃色粘土，含鈣質(zhì)結(jié)核，下部為棕黃色粘土夾礫石，具有灰白色高嶺土條帶，礫石成分有石英巖、花崗巖、凝灰?guī)r、砂巖等，分選性極差，磨圓度好。零星分布于七里坪一帶。新生代第四系上更新統(tǒng)冰水堆積層（Q3fgl）：零星分布于區(qū)境沱江二、三級階地。上部為鮮棕黃色粘土或黃色砂質(zhì)粘土，含鐵錳結(jié)核，部分地段含鈣質(zhì)結(jié)核，下部為棕黃色粘土與卵礫石混合層，具灰白色高嶺土條帶，礫石成分為石英巖、輝綠巖、砂巖等，分選性差，磨圓度好。覆蓋于上沙溪廟組、遂寧組地層之上。新生代第四系全新統(tǒng)河流沖積層（Q4al）：分布于境內(nèi)沱江兩岸及其支流的一級階地的河漫灘上，沱江兩岸一級階地上部為黃色、淺黃色粘質(zhì)砂土，其支流為磚紅色、紅褐色砂質(zhì)粘土，均厚1～5m。河漫灘地區(qū)具二元結(jié)構(gòu)，上部為灰褐色砂土，厚2m以上，下部為砂礫石層，礫徑一般3cm～5cm，成分有石英巖、花崗巖、變質(zhì)巖、砂巖等。磨圓度和分選性都好圖1-5雁江區(qū)地層巖性分布圖雁江區(qū)地層較簡單，基巖為侏羅系中上統(tǒng)沙溪廟組、遂寧組及蓬萊鎮(zhèn)組，巖性為砂、泥巖不等厚互層或砂巖夾薄層泥巖；上覆第四系中更新統(tǒng)及上更新統(tǒng)冰磧層和冰水堆積層以及全新統(tǒng)沖、洪積層，巖性主要為泥質(zhì)卵石、粘土夾卵石及粉質(zhì)粘土等。第四系土體厚度較小，在河谷地區(qū)一般5～20m，丘坡地帶一般1～3m。在砂、泥巖互層地區(qū)，由于兩種巖層的抗風(fēng)化能力不同，砂巖強而泥巖弱，在長期風(fēng)化作用下，泥巖易形成凹腔，加上砂巖裂隙發(fā)育，將巖體切割成塊狀，泥巖形成凹腔后，上部砂巖塊體失去支撐，形成崩塌，這也是區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害的主要表現(xiàn)形式。在厚層泥巖出露地區(qū)，由于泥巖抗風(fēng)化能力弱，其內(nèi)部微裂隙十分發(fā)育，在風(fēng)化及洪水沖蝕作用下，泥巖易沿其結(jié)構(gòu)面小塊崩落，且此種過程具有長期性，由此就形成了不穩(wěn)定斜坡。據(jù)本次調(diào)查，區(qū)內(nèi)的不穩(wěn)定斜坡均屬此種類型。區(qū)內(nèi)巖層平緩，傾角一般2～6°，接近水平，因此產(chǎn)生基巖滑坡的可能性較小。據(jù)調(diào)查，區(qū)內(nèi)滑坡主要為土質(zhì)滑坡，其形成機理主要為：粉質(zhì)粘土為透水層，下伏泥巖為相對隔水層，地表水滲入土體后不能繼續(xù)下滲入巖體，而是沿土體與巖體接觸面流動，對其進行浸潤、軟化，在順向坡地區(qū)，在地下水的長期作用下，土體就沿其與基巖接觸面下滑而形成滑坡?？傮w來說，砂、泥巖互層的巖體結(jié)構(gòu)形式是區(qū)內(nèi)崩塌的主要成因，也是區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害的主要表現(xiàn)形式（崩塌85處，占51.2%），因此，地層巖性對區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害的影響是明顯的。第四節(jié)地質(zhì)構(gòu)造雁江區(qū)地處龍泉山褶皺南翼，屬川中褶皺帶，威遠旋扭北緣波及區(qū)，地質(zhì)構(gòu)造簡單，未發(fā)現(xiàn)明顯斷層，向斜、背斜等構(gòu)造，陡巖附近有由重力作用形成的零星小斷層或小滑坡體。出露地表巖層絕大部分為平緩的單斜巖質(zhì)，沱江沿岸附近略有隆起。沱江東部巖層向東北方向傾斜，沱江西部巖層向西北方向傾斜，傾角2°～8°，區(qū)域性構(gòu)造裂隙不發(fā)育。區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造不發(fā)育，且未見構(gòu)造形跡通過，調(diào)查過程中亦未發(fā)現(xiàn)因地質(zhì)構(gòu)造引起的地質(zhì)災(zāi)害，說明地質(zhì)構(gòu)造對區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害的影響不明顯。第五節(jié)新構(gòu)造運動及地震1、新構(gòu)造運動區(qū)內(nèi)挽近構(gòu)造運動較弱，主要表現(xiàn)為間歇性抬升運動。從沱江河谷的變化情況可以看出，隨著地殼的緩慢抬升，沱江河谷逐漸束窄，河床抬高，兩側(cè)漫灘加寬、增高，并逐漸成為一級階地。新構(gòu)造運動主要對地層的完整性產(chǎn)生一定破壞，間歇性抬升的地殼在外營力作用下在地貌上形成眾多溝谷，對地層有擠壓、切割作用，使得巖體破碎，這也為滑坡及崩塌的發(fā)育提供了條件。2、地震據(jù)《資陽縣志》（1985年版）記載，資陽市雁江區(qū)歷史上未發(fā)生過有記載地震，2008年“5.12汶川地震”亦未造成災(zāi)害，但據(jù)調(diào)查，區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生在2008年5月后的共53處，占總數(shù)的54.6%，說明地震對地質(zhì)災(zāi)害的形成間接影響很大。據(jù)GB18306-2001（1/400萬）《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》該工程區(qū)地震動峰值加速度為0.05g，地震動反應(yīng)譜特征周期0.35s，對應(yīng)地震基本烈度為Ⅵ度地震對地質(zhì)災(zāi)害形成的影響主要是地震引起的水平運動和加速度、慣性力，使得地表部分處于欠穩(wěn)定狀態(tài)的巖土體脫離斜坡下覆基巖母體而失穩(wěn)，造成地質(zhì)災(zāi)害。第六節(jié)巖土體工程地質(zhì)特征1、巖土體工程地質(zhì)基本特征區(qū)內(nèi)發(fā)育的地層主要為中生界侏羅系及第四系，巖性以砂巖、泥巖、砂、卵石、粘土及粘土夾卵石為主。工作區(qū)地處四川盆地中部，地殼活動以緩慢抬升為主，地形普遍較為平緩，溝谷寬緩，多呈“U”行。區(qū)內(nèi)工程地質(zhì)條件較簡單。按巖石堅硬程度的劃分標準進行分類（見表1-2）表1-2巖石強度、結(jié)構(gòu)級別劃分標準簡表巖體強度巖體結(jié)構(gòu)級別厚度（cm）級別干抗壓強度（Mpa）軟化系數(shù)薄層＜10軟巖＜30＜0.6中厚層10-50較堅硬30-600.6-0.8厚層塊50-100堅硬＞60＞0.8塊狀＞1002、工程地質(zhì)巖組根據(jù)工作區(qū)巖土體的巖性及物理力學(xué)性質(zhì)，區(qū)內(nèi)巖性特征分為兩大類2個巖組。（1）松散巖類松散～弱粘結(jié)巖組：由全新統(tǒng)堆積砂質(zhì)粘土、砂、砂礫卵石組成，結(jié)構(gòu)松散，地下水埋深0.5～2.0m，厚度0～2m。允許承載力60kpa～300kpa。（2）半堅硬～軟巖類中生界砂巖、泥巖巖組：包括侏羅系遂寧組、蓬萊鎮(zhèn)組及沙溪廟組，巖石抗壓防滲性能較好，除泥巖夾層外，是適宜筑壩的巖組，巖石允許承載力300kpa～3000kpa。發(fā)育的地質(zhì)災(zāi)害類型主要為崩塌及不穩(wěn)定斜坡，砂、泥巖互層地區(qū)由于差異風(fēng)化易形成崩塌，巨厚層泥巖地區(qū)由于人工切坡易形成不穩(wěn)定斜坡。第七節(jié)水文地質(zhì)特征工作區(qū)屬四川中部紅層丘陵區(qū)，以基巖風(fēng)化層裂隙水及砂巖層間裂隙水為主，僅在沱江河谷兩側(cè)漫灘及階地上及冰水堆積臺地上有少量松散層孔隙水分布。水文地質(zhì)條件的形成受巖相建造、地形地貌及氣象水文等因素的影響和控制，具有獨特的水文地質(zhì)特征。1、地下水類型及含水層（組）富水性區(qū)內(nèi)地下水按巖性及賦存方式、水理性質(zhì)及水力特征，可劃分為兩種類型：松散堆積層孔隙水和基巖裂隙層間水（圖1-6）。（1）松散堆積層孔隙水分布于沱江兩側(cè)的漫灘及階地和冰水堆積臺地上。含水層主要為第四系沖積砂礫卵石層及冰水堆積粘土夾卵石層。松散層孔隙水主要分布于河漫灘和一、二年級階地，賦存于第四系的河床沖洪積及冰水堆積物內(nèi)。松散層孔隙水與河水聯(lián)系較密切，一般水量較豐富，賦水性差異大，僅沿河谷底部分布。局部斜坡碎石土中含少量孔隙水，含水量小，受大氣降水補給，以下降泉形式排泄或補給深部基巖裂隙水。單井涌水量一般小于100m3/d，僅局部漫灘和一級階地單井用水量可達500m3/d～（2）基巖裂隙層間水主要賦存于砂巖裂隙、泥巖網(wǎng)狀裂隙及它們的溶蝕孔洞中。不同的含水巖組，由于裂隙和溶蝕孔洞發(fā)育程度的差異，因而其水量差異也較大。蓬萊鎮(zhèn)組（J3P）含水層：厚層狀砂巖與泥巖互層區(qū)內(nèi)，泉水流量0.05～0.5升/秒，在泥巖為主夾中厚層砂巖的地層區(qū)內(nèi)，泥巖中裂隙不發(fā)育，對地表水的滲入補給不利，因而泉流量較小，一般在0.01～0.1升/秒，單井出水量差異性大，一般在0.5～2m3/d。遂寧組（J3S）含水層：由于地貌與地層巖性的關(guān)系，對地下水的補給和匯集都提供了有利的條件，單井出水量一般在1.0m3/d左右，在坡度較陡的地貌部位在0.5m3/d左右，在溝谷里坡腳下一般可達5m3沙溪廟組（J2S）含水層：泥巖普遍含鈣質(zhì)團塊，是有利的富水條件，泉水流量0.01～0.1升/秒，單井出水量一般在0.5～2m3/d，部分區(qū)域含淺層承壓水，單井出水量可達5～20m3/d。圖1-6雁江區(qū)地下水類型分區(qū)圖2、地下水補給、逕流、排泄條件基巖風(fēng)化帶裂隙水主要靠大氣降雨補給。區(qū)內(nèi)降雨較充沛，但降雨比較集中，年內(nèi)分配很不均勻，這種補給是周期性的。5～10月為地下水補給期，也是地下水的峰值期，11月～翌年4月為地下水主要的消耗期，是水位、流量強烈削減季節(jié)。同時，丘陵區(qū)水庫、堰塘較多，稻田廣布，水文網(wǎng)發(fā)育，因而也受地表水的補給。根據(jù)遙感解譯，雁江區(qū)林地覆蓋率達22.13%，因而入滲補給條件較好。地下水的徑流和排泄條件與地形地貌密切相關(guān)。在北部中丘區(qū)、南部方形淺丘區(qū)，天然排泄強，出露泉水多。淺丘區(qū)交替和排泄條件都相對較差，出露泉水少。溝谷埋藏帶地下水，主要向更低的侵蝕面潛流排泄，即由小溝向大溝，由支溝向主溝緩慢滲流。淺層風(fēng)化帶裂隙水主要埋藏于溝谷地帶，在淺丘區(qū)，溝谷十分發(fā)育，谷底寬闊平坦，為全區(qū)地下水主要埋藏區(qū)，分布于大部分地方。在中丘區(qū)，溝谷面積相對較少，谷底寬度一般100m～200m，地下水埋藏區(qū)面積小，主要分布于雁江區(qū)北部。埋藏區(qū)地下水主要為在丘頂和斜坡地帶由降雨入滲經(jīng)裂隙運移匯集而成，同時該區(qū)分布有大量的水田和堰塘，為地下水的匯集提供了重要來源。整個區(qū)境無統(tǒng)一、連續(xù)的自由水面，除河谷區(qū)地下水較連續(xù)而較豐實外，余皆為較貧乏、貧乏等級。這些對供水基本無意義的斜坡地下水卻對斜坡的穩(wěn)定、表部基巖的風(fēng)化起著重要的作用。在其活動范圍內(nèi)，一是浸濕、潮濕甚至飽和斜坡巖土體，使其增重、抗剪強