安徽瑯琊山風景區某崩塌的特征分析及治理措施

摘 要：【目的】分析安徽瑯琊山風景區某崩塌隱患點的特征并提出治理措施。【方法】采用現場調研、地形測繪、三維激光掃描儀、穩定性評價等手段，獲得該崩塌點的特征和穩定性。【結果】該崩塌點具備傾倒式崩塌的特征，4個主要危巖體都是處于不穩定或欠穩定狀態。【結論】采用設置錨桿、支撐墻、水泥漿充填等方法對危巖體進行加固，并采用人工清除松動石塊、發揮截水溝的作用等方法進行治理，能夠消除崩塌隱患，確保景點安全和景觀價值。

關鍵詞：瑯琊山風景區；崩塌；特征；穩定性評價；治理

中圖分類號：P694" " "文獻標志碼：A" " "文章編號：1003-5168（2024）02-0112-04

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2024.02.021

Characteristic Analysis and Treatment Measures of a Certain Collapse in Langya Mountain Scenic Area of Anhui Province

ZHAO Zhigen1 WANG Kangdong2" " DU Wei1

（1.School of Earth and Environment， Anhui University of Science and Technology， Huainan 232001， China;

2. Geological Exploration Technology Institute of Anhui Province， Hefei 230031 China）

Abstract：[Purposes] This paper aims to analyze the characteristics of a collapse hazard point in Langya Mountain Scenic Area of Anhui Province and put forward the control measures. [Methods] By means of on-site investigation， topographic mapping， 3D laser scanner， stability evaluation， etc.， the characteristics and stability of this collapse hazard are obtained. [Findings] This collapse hazard has the characteristic of toppling collapse， and all four main dangerous rock masses are in an unstable or understable state.[Conclusions] Treatment methods are used such as setting anchor rods， supporting walls， and cement slurry filling to reinforce the dangerous rock masses. And in addition， methods like manually removing loose stones， exerting the function of intercepting ditches are adopted so as to eliminate potential collapse hazard， and to ensure the safety and landscape value of the scenic spot.

Keywords： langya mountain scenic area; collapse; characteristic; stability evaluation; treatment

0 引言

瑯琊山風景區位于安徽省滁州市，歷史人文資源豐富，自然生態景觀優美，是醉翁亭所在地、國家首批AAAA級旅游景區、國家級風景名勝區和國家森林公園［1-2］。該風景區中存在一處崩塌的地質災害隱患點，對該隱患點的特征進行分析并采取治理措施，對于維護景點秩序、保障游客和工作人員的生命和財產安全，消除崩塌對景點和附屬設施的威脅具有重要意義。滁州市位于皖東的江淮分水嶺地區，崩塌、滑坡為主要的地質災害類型［3-4］，本研究也可為其他崩塌隱患點的治理提供參考。

1 地質災害隱患點的特征

現場調研表明，該隱患點早先為開山取石廢棄的宕口，因采礦活動形成巖質高陡邊坡并發育有多處危巖體，瑯琊山風景區通過加強環境治理和對破損山體的利用，將開山采石廢棄的宕口興建為旅游景點，坡面上的摩崖石刻具有較高的文化和藝術價值。2003年7月坡頂兩側曾出現不同程度的崩塌，未造成人員傷亡及財產損失。由于山體一側被掏空，坡高約40 m，寬約75 m，在暴雨等因素影響下，容易發生崩塌等地質災害，崩塌點地形示意如圖1所示。

崩塌點所處的山體自然坡度約為30°；崩塌所處坡段基巖裸露嚴重，四周植被發育，坡肩生長有高大喬木，坡表發育有小型灌木，且可見植被長于巖體裂縫中。坡面陡峭，斜坡坡度在81°～89°，為巖塊的崩落和滾動提供了有利條件。

研究區內主要揭露的地層為：第四系主要分布于坡頂，為殘積坡積成分，覆蓋層較薄，僅0.5～2m；基巖為寒武紀瑯琊山組灰巖，包括泥質條帶狀含白云質灰巖、灰巖、含砂質灰巖。基巖節理極為發育，主要發育有三組節理：240°∠75°、0°∠44°、55°∠67°，數組延伸長張開度大的節理交互切割，形成楔形體或成碎塊狀；由于基巖長期裸露并受風化雨水作用，有溶蝕現象，沿節理面形成一些較大裂隙。

根據《工程地質手冊》［5］，崩塌按形成機理的分類包括：傾倒式崩塌、滑移式崩塌、鼓脹式崩塌、拉裂式崩塌、錯斷式崩塌。經現場觀察，該崩塌地質隱患點，巖層近于直立，裂隙十分發育，既有巖層面的裂隙（如圖2所示），也有在坡頂由于靠近采石立面而處于拉張狀態形成的裂隙帶（如圖3所示），還有節理面的裂隙（如圖4所示）。充分發育的裂隙相互組合，使巖體形成多個獨立的巖塊，不穩定巖塊和穩定巖塊之間有裂隙分開，總體上該崩塌具備傾倒式崩塌的特征。

2 不穩定巖體的穩定性評價

2.1 傾倒式崩塌的力學分析

參考《工程地質手冊》［5］，傾倒式崩塌示意如圖5所示。穩定性計算時，應考慮各種附加力的最不利組合。在雨季，張開的裂隙可能被雨水充滿，故應考慮靜水壓力，如有水流則還應考慮水流動力；如果發生地震，應考慮水平地震力的作用；巖體的主要節理面或裂隙面如不是水平狀態，則還應考慮沿節理面或裂隙面的下滑力。該崩塌現場，還有一個溶洞的存在，但該溶洞規模小，位于廢棄宕口的下部，且距離各個不穩定巖體較遠，故暫不考慮其對穩定性的影響；在該崩塌地質隱患點附近，沒有公路、鐵路等重大交通設施，也沒有大型建筑物和構筑物，也暫不考慮其他自然和人為因素產生的作用力。

崩塌體的抗傾覆穩定性系數K計算公式如下。

式中：a為崩塌體寬的1/2，m；h0為水位高，暴雨時等于巖體高，m；h為巖體高，m；alpha為主要節理面或裂隙面的傾角，°；W為崩塌體重力，kN；F為水平地震力，kN；f為靜水壓力，kN。

2.2 計算參數的獲取

在該崩塌地質隱患點，有不同大小的10余個危巖體；選取最主要的4個危巖體來進行分析（如圖6所示），其他危巖體的規模或者不穩定程度相對來說都較小，可以參照這4個危巖體來執行。

現場調研發現，在雨季較強降雨的情況下，崩塌巖體的裂隙中會噴涌出流水，形似瀑布，對此，在考慮靜水壓力的情況下需同時考慮水流動力，在這里水流動力采用最大靜水壓力值來進行計算。同時，根據《建筑抗震設計規范（GB 50011—2010）》［6］，滁州市瑯琊區的抗震設防烈度為6度、設計基本地震加速度值為0.05 g；根據《中國地震動參數區劃圖（GB 18306—2015）》［7］，滁州市瑯琊區各街道的地震動峰值加速度為0.05 g；崩塌地質隱患點位于滁州市瑯琊區，故地震造成的加速度值采用0.05 g。

在前期現場調研、無人機地形測繪、三維激光掃描儀對崩塌點精細地形態描述，以及地球物理勘探、鉆孔勘探、采樣測試的基礎上，獲得各個危巖體的主要參數。巖石密度取2.69 g/cm3，其他參數見表1。

2.3 穩定性分析結果

根據式（1）和上述參數，可以計算出危巖體在自重工況下、自重+暴雨工況下、自重+地震工況下、自重+暴雨+地震工況下的穩定性系數K0、K1、K2、K3，結果見表2。根據《工程地質手冊》［5］，傾倒式危巖穩定程度等級劃分，Klt;1.0為“不穩定”，1.0≤Klt;1.3為“欠穩定”，1.3≤Klt;1.5為“基本穩定”，K≥1.5為“穩定”，由此可知4個危巖體在自重工況下為“欠穩定”，在自重+暴雨、自重+暴雨+地震工況下為“不穩定”，在自重+地震工況下，危巖體1為“不穩定”， 危巖體2、3、4都屬于“欠穩定”。同時，暴雨因素比地震因素導致穩定性系數的降低更為明顯。

3 不穩定巖體的治理

3.1 治理方案的考慮

崩塌隱患點直接危及景點游客和工作人員的生命和財產安全，以及損害隱患點所在景點的景觀和附屬設施。作為著名景區的重要景點，若發生崩塌現象，可能會產生不確定的社會負面信息，因此，應主動采取有效措施，來提高不穩定巖體的穩定程度，使不穩定塊體達到“穩定”的程度，以確保景點安全和景區正常運營。并確保治理實施后不破壞景點的自然景觀和人文價值，隱患點治理現場施工情況如圖7所示。

從諸多的案例來看，包括當地的［8］和外地的［9］，從治理理念［10］到具體措施［11］，已經積累了豐富的崩塌災害治理經驗。對于危巖崩塌體的治理，可選取的治理方案有避讓方案、清除方案、主動加固、被動攔截等。對于該崩塌危害點來說，下方為重要旅游景點，無法避讓；大塊危巖，因存在危險不能直接撬落，且不能對摩崖石刻景觀產生影響，只能對小塊危巖或松動的石塊進行清理；被動攔截方案要在陡崖底部設置攔截網，不僅影響景觀，而且治標不治本。因此，治理方案應采取以主動加固為主，并輔以其他方式的綜合治理方案。

3.2 具體采用的治理方案

主動加固。通過設置加固錨桿，對坡面危巖體進行固定，并通過對加固的錨頭位置進行封閉，對外表面的加色混凝土做舊處理，形成與周邊山體渾然一體的外表，從而確保不影響摩崖石刻坡面外表。對下部巖體已經剝落的危巖體，采用支撐墻的方式對底部進行支撐，墻體內設置錨桿進行加固。采取水泥漿充填危巖體后方的裂隙等有效措施，截斷地表水和地下水的水力聯系，切斷其流通渠道，降低巖體后方的靜水壓力和流水動力。

其他方法。對坡體上方的裂隙發育、巖石破碎的區域，則對坡面的松動石塊進行清理；對于規模不大且易于清理的危巖體，進行人工破碎清除；對于邊坡坡頂被水流沖毀的人工小道進行修復，該道路下雨時作為截水溝，可將水流引至路外側的截水溝，最終引至坡下的水潭中。

4 結論

①崩塌點坡面陡峭，數組節理交互切割，巖石形成楔形體或成碎塊狀，巖塊具有崩落和滾動的潛在危害。

②不穩定巖體具備傾倒式崩塌的特征，4個主要危巖體都是處于不穩定或欠穩定狀態。

③可采用設置錨桿、支撐墻、水泥漿充填等方法對危巖體進行加固，并采用人工清除松動石塊、發揮截水溝作用等方法進行治理，從而消除崩塌隱患，確保景點安全和實現景觀價值。

參考文獻：

［1］ 蔡云峰， 盧松， 孫厚啟， 等. 瑯琊山國家森林公園風景區旅游開發的SWOT分析［J］. 安徽農業科學， 2013， 41（5）： 2112-2113，2122.

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［6］ 中華人民共和國住房和城鄉建設部.建筑抗震設計規范：GB 50011—2010 ［S］.北京：中國建筑工業出版社，2010.

［7］ 全國地震標準化技術委員會.中國地震動參數區劃圖：GB 18306—2015 ［S］.北京：中國標準出版社，2015.

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［11］ 楊飛， 阮凡.崩塌地質災害治理工程勘查工作及施工設計探討 ［J］. 冶金與材料， 2023， 43（3）： 137-139.