池州市某礦地質災害危險性評估

馬正徐，童柳華

(安徽理工大學 地球與環境學院，安徽 淮南 232000)

1 引言

地質災害一旦發生，不但會嚴重影響人類正常生活甚至引發傷亡，而且還會造成巨大的財產損失[1～4]。如果不能提出有效的防治方法預防地質災害，會對我國的社會穩定帶來負面影響。因而積極開展地質災害危險性評估工作及針對災種擬定對應的措施具有十分重要的現實意義[5～7]。本文主要是以池州市某礦為例，介紹了評估區的地質環境條件，結合野外調查資料確定評估區地質災害類型，并根據實地調查情況對評估區現狀進行預測，對評估區由于工程建設中可能引發、加劇或建設工程自身已存在的地質災害危險性進行科學的預測評估、綜合評估。根據評估區內所呈現的地質災害問題提出了對應的防治措施，對后續地質環境工作治理給予有益參考。

2 工程概況與評估級別

評估項目位于池州市某礦內，由于評估區地形地貌較簡單、巖土結構較復雜，水文地質條件較差，判定評估區地質環境條件復雜程度屬于復雜類型。結合評估區內建設工程特征確定評估面積為1.763 km2。根據國土資源部的《地質災害危險性評估規范》(DZ/T0286-2015)中地質災害危險性的評估分級標準[8]，池州市某礦內地質災害危險性評估級別確定為一級評估。

3 地質環境條件

評估區地處沿江丘陵平原區，四周地勢比較高；評估區地質構造較復雜，有褶皺、斷裂分布，巖體較破碎，主要的地貌類型為沖積平原與侵蝕溶蝕高丘。評估區地形較簡單，基巖部分裸露，地表植被發育情況較好，地表徑流條件好；評估區松散層是第四系全新統蕪湖組(Q4w)地層，松散層厚度小于10 m，下伏地層主要為古生界泥盆系、石炭系、二疊系與中生界三疊系；評估區的含水層主要是分為松散巖類孔隙含水巖組、碳酸鹽巖類巖溶裂隙含水巖組與碎屑巖類孔隙裂隙含水巖組；評估區附近主要有開墾荒地及開采一些礦產資源等切坡工程[9]。

4 地質災害危險性現狀評估

4.1 地質災害類型

評估區位于池州市某礦區內，根據地質環境資料分析結合野外調查訪問：評估區內松散層厚度小于10 m，無集中地下水開采活動，不具備發生地面沉降的可能性；評估區內存在溝塘及人工溝渠等，溝渠水深約為0.2 m，溝塘及溝渠側邊植被生長情況良好，邊坡穩定，不具備發生崩塌的可能性；評估區山體沖溝為平坦型，山體植被覆蓋率達到90%，調查未發現溝谷內有較多的松散堆積物存在，水土流失情況較輕，因而也不具備引發泥石流地質災害可能性。

4.2 現狀評估

根據現場調查和訪問，評估區現狀及歷史上未發現巖溶塌陷等地質災害，評估內部分房屋有切坡或開挖山體，但并未因房屋切坡而發生崩塌、滑坡等地質災害。

5 地質災害危險性預測評估

5.1 工程建設中可能會引發、加劇地質災害的危險性預測

擬建工程中需要對山體切坡，隨著表層巖體的風化，當連續降雨后，大量雨水沿著層面及裂縫中滲入巖體，使得其接觸面的抗剪強度降低，坡體容易沿著裂隙面產生滑坡、崩塌現象。由于評估區內建設工程需要從山體中間通過，切坡工程北、東、西方向均會形成高陡邊坡，依次將各邊坡命名為H1H2H3H4，逐個分析各個邊坡的穩定性情況，具體位置如圖1，依照野外調查資料和評估區內地質環境條件，綜合對因建設工程切坡所形成的高陡性邊坡H1、H2、H3、H4進行分析，具體內容如表1。

圖1 邊坡平面分布

(1)H1滑坡穩定性分析 。因為擬建建設工程需要開挖山體，會破壞山體原有的結構及支撐，改變坡體原始應力平衡狀態，使山體與建設工程之間形成了臨空面易于導致坡體沿節理、裂隙面滑動，可能引發滑坡地質災害。將H1切坡的巖層產狀情況及邊坡產狀情況做定性分析可得：H1切坡巖層傾向與坡面傾向之間的夾角為21°,其值小于90°，為順向坡，滑坡前緣臨空，有間斷的地表徑流流出，切坡后邊坡走向為NE46°，坡度為45°，滑體平均坡度小于40°，局部剖面上有小的裂縫，因而邊坡不穩定。

表1 評估區建設工程邊坡主要特征

(2)H2、H3、H4崩塌穩定性分析 。H2邊坡處于地下水水位線以下，當地下水侵入時，坡體抗剪強度減弱，當坡體上部的荷載增加、坡體發生振動時，邊坡極容易發生崩塌現象。H3、H4邊坡根據巖層節理面產狀及切坡邊坡產狀采用赤平投影法做定性分析：兩組節理裂隙面的投影弧交線在開挖邊坡面的投影大圓的外側，兩結構面組合交線的傾角較開挖邊坡面的傾角緩，邊坡不穩定(圖2)。

圖2 H3、H4段不穩定斜坡赤平極射投影

(3)引發滑坡、崩塌、基坑地質災害危險性預測評估。 H1邊坡 根據表2可得，主要是擬建工程山體切坡和挖方工程導致滑坡的發生，根據《地質災害危險性評估規范》(DZ/T 0286-2015)，擬建工程邊坡的巖土體類型屬于“風化帶、構造破碎帶、成巖程度較差的泥巖”類型，坡高屬“<10m”類別，判定滑坡地質災害發育程度弱，危害程度小，危險性小。

H2、H3、H4邊坡 根據表2可得，主要是擬建工程山體切坡和挖方工程導致崩塌的發生，根據《地質災害危險性評估規范》(DZ/T 0286-2015)中，邊坡巖土體類型屬于“均質較堅硬的碎屑巖和碳酸鹽巖類”類型，坡高屬于“<15 m”類別，判定崩塌地質災害發育程度弱，危害程度小，危險性小。

根據評估區內建設工程的地質特點及設計的開挖深度，不恰當的開挖方式會發生基坑崩塌。判定基坑崩塌地質災害發育程度小，危害程度小，危險性小。

表2 工程建設引發或加劇地質災害可能性預測評估

5.2 建設工程自身已存在地質災害預測

通過評估區內地質災害現狀調查結果，并結合因為工程建設原因可能引發的地質災害可知，由于擬建工程開挖山體可能會形成崩塌、滑坡，可能性中等，其危害程度中等，危險性小；評估區內建設工程存在巖溶塌陷的情況，預測發生巖溶塌陷發育程度弱，可能性大，其危害程度小，危險性小(表3)。

表3 建設工程自身已存在地質災害危險性預測

6 地質災害危險性綜合評估與防治措施

6.1 地質災害綜合評估及適宜性評估

根據地質災害災種類型和地質災害危險性的分級標準[8]，對巖溶塌陷、崩塌、滑坡、基坑崩塌地質災害危險性小區(Ⅰ)的現狀評估結果及預測評估可得發生巖溶塌陷、崩塌、滑坡、崩塌地質災害發育程度弱，危害程度小，危險性小，該區的建設用地適宜性評價為適宜；對由于挖填方工程影響較小的無地質災害危險性區(Ⅱ)預測發生地質災害的可能性小。因此，對該區建設用地適宜性評價為適宜(表4)。

表4 項目建設地質災害危險性綜合分區評估

6.2 地質災害防治措施

6.2.1 巖溶塌陷地質災害的防治方法

采用物探的方法對評估區區域巖溶發育特征及隱伏溶洞的分布規律進行深一步的研究， 實時監測路面變形及開裂跡象，一旦發現巖溶塌陷路段，要修建排水溝、導水溝。

6.2.2 滑坡地質災害的防治措施

對于建設工程開挖的山體，采用放緩邊坡坡度開挖，開挖邊坡前緣設置抗滑擋墻以降低滑坡發生的可能性。對于一些切坡長度較長的路段，建議分段切坡；對于切坡較高段，應選擇適宜的邊坡角，并設置邊坡滲溝、截水溝、暗溝等，以防止地表水漫游，影響邊坡穩定性。

6.2.3 崩塌地質災害防治措施

對于高度較大的切坡段，應選擇適宜的邊坡角，并設分級平臺，同時，及時做好邊坡支護措施，以避免誘發邊坡崩塌地質災害。

6.2.4 基坑崩塌地質災害的防治措施

基坑開挖應避免在降雨時間段施工，防止大氣降水和地表水入滲。按照合理的開挖方案完成施工，在必要情況下采取邊坡支護措施。

7 結論

評估項目為重要建設項目，評估區的地質環境條件的復雜程度屬于復雜類型。按照地質災害評估的要求，評估區內地質災害危險性評估級別確定為一級評估；將評估區1.763 km2分為兩個區，根據地質災害災種類型和地質災害危險性的分級標準，對巖溶塌陷、崩塌、滑坡、基坑崩塌地質災害危險性小區(Ⅰ)的現狀評估結果及預測評估可得發生巖溶塌陷、崩塌、滑坡、崩塌地質災害發育程度弱，危害程度小，危險性小，該區的建設用地適宜性評價為適宜；對由于挖填方工程影響較小的無地質災害危險性區(Ⅱ)預測發生地質災害的可能性小。因此，對該區建設用地適宜性評價為適宜。