北京市平原区建设用地地质灾害危险性评估技术探讨

颜东旭　刘德成　项文江

摘 要：本文以北京市平原区某建设用地为例，探讨了北京市平原区活动断裂、地面沉降、砂土液化等灾种的地质灾害危险性评估的定性、半定量评价方法，并针对评估结果，提出了相应的治理方案。本文提出的评估方法在类似项目地质灾害危险性评估中具有参考和借鉴意义。

关键词：危险性评估 地质灾害 建设用地

1前言

以北京平原区某建设用地为例，探讨了北京市平原区活动断裂、地面沉降、砂土液化等灾种的地质灾害危险性评估的定性、半定量评价方法。评估依据为：《地质灾害防治管理办法》、《地质灾害防治条例》和北京市地方标准《地质灾害危险性评估技术规范》（DB11/T893-2012）（以下简称“北京地方规范”）。

2项目概述

拟建工程用地位于北京市亦庄，用地性质为基础教育用地，建设内容为教学楼。总用地面积10万m2，总建筑规模10万m2，建筑密度25%，容积率0.8，建筑4层，绿地率30%。在校师生小于5000人。

依据北京地方规范，拟建工程是在地质环境中等复杂地区进行的较重要建设项目的地质灾害危险性评估，确定该项目地质灾害危险性评估级别为二级。

3评估区地质环境背景

评估区地处北京平原区东南部，地貌单元属永定河冲洪积扇下部平原地区。

评估区第四纪地层成因于永定河冲洪积作用，地层为更新统和全新统。区内基岩全部被第四系覆盖，场区及附近基岩地层有蓟县系、青白口系及寒武系。

评估区30m以上地基土岩性以粘质粉土、砂质粉土、粉细砂、中砂等为主，其次为粉质粘土和重粉质粘土，圆砾、卵石等。

評估区地下水类型以潜水和承压水为主，局部赋存上层滞水。

4地质灾害危险性现状评估

依据北京地方规范，结合评估区已有区域地质、水文地质、工程地质、环境地质等资料，在野外调查基础上，经综合分析确定评估区潜在地质灾害为活动断裂、地面沉降与砂土液化三种类型。

4.1活动断裂危险性现状评估

拟建场地距离礼贤断裂约2.6km。综合分析，该断裂未穿越拟建场区，依据北京地方规范中表7综合判定：拟建场地活动断裂地质灾害现状危险性小。

4.2地面沉降危险性现状评估

评估区位于地面沉降区，据已有观测资料，1955-2018年建设场地所在区域地面沉降量累计约370mm，近3年的平均年沉降量约为29mm/a。

依据北京地方规范表4、表3、表5综合判定：拟建场地地面沉降现状发育程度弱，引起的灾情轻，地面沉降地质灾害现状危险性小。

4.3砂土液化危险性现状评估

经判别，地下20.0m深度范围内的饱和粉土、砂土层在地下水位埋深8.0m和Ⅷ度地震烈度条件下，不产生砂土液化。

经调查，砂土液化没有带来经济损失和人员伤亡，现状灾情轻。依据北京地方规范综合判定：拟建场地砂土液化地质灾害现状危险性小。

5地质灾害危险性预测评估

5.1工程建设引发或加剧地质灾害危险性预测

拟建工程就区域范围而言，规模小，不会改变地壳结构或区域应力场状态，不会造成断裂重新活动或加剧断裂活动性。

拟建工程在建设及建成使用中，不涉及长期地下水抽降问题；所在区域地面沉降主要来自深部承压含水层开采，拟建工程在建设过程中不会加剧该地区的地面沉降。

拟建工程在建设过程中及建成后都不会引起地下水位埋深的长期变化。拟建工程在建设过程中及建成后不会诱发或加剧砂土液化灾害。

综上所述：拟建工程诱发、加剧活动断裂、地面沉降和砂土液化等灾害的可能性小。

5.2工程建设可能遭受地质灾害危险性预测

评估区外围有礼贤断裂通过，场地距离礼贤断裂约2.6km。依据北京地方规范中表7综合判定：拟建场地可能遭受活动断裂地质灾害的危险性小。

经预测计算，评估区未来五年年沉降速率约为41mm/a。依据北京地方规范表6综合判定：地面沉降预测发育程度为“中”；危害程度级别为“中”。拟建场地可能遭受地面沉降地质灾害的危险性中。

经预测计算，建设场地地下20.0m深度范围内的饱和粉土、砂土层在地下水位接近地表和Ⅷ度地震烈度条件下，建设场地内不存在砂土液化现象。依据北京地方规范综合判定：拟建场地可能遭受砂土液化地质灾害的危险性小。

综上所述：拟建场地可能遭受活动断裂、砂土液化地质灾害的危险性小，可能遭受地面沉降地质灾害的危险性中。

6综合评估

综合评估以现状和预测评估为基础，危险性确定采取“就高不就低”的原则。在单一灾种地质灾害综合评估的基础上，对同一评估单元内不同灾种的综合评估结果进行叠加，按“就高不就低”的原则得出多灾种综合评估结论。

经现状评估和预测评估，评估区内不存在地形地貌和地质灾害分布明显分带，视为一个整体区段进行综合评估。

经单灾种地质灾害危险性综合评估，拟建场区内地面沉降地质灾害危险性等级为“中级”。拟建场区内活动断裂和砂土液化地质灾害危险性等级均为“小级”。

经多灾种地质灾害危险性综合评估，拟建场区内地质灾害危险性等级为“中级”。

7适宜性评价

通过对建设用地地质灾害危险性综合评估，根据北京地方规范表45综合确定建设用地地质灾害防治难度均为“小”。根据北京地方规范表44综合确定建设用地适宜性划分为“适宜”。

8评估结论

8.1评估级别

拟建工程属较重要建设项目，地质环境条件复杂程度为中等复杂类型，综合确定本次地质灾害危险性评估级别为二级。

8.2现状评估

评估区存在活动断裂、地面沉降和砂土液化三种地质灾害。建设用地活动断裂的现状危险性“小”，地面沉降的现状危险性“小”；在现状地下水位和Ⅷ度地震烈度作用条件下，建设用地内砂土液化的现状危险性“小”。

8.3预测评估

拟建工程诱发、加剧活动断裂、地面沉降和砂土液化等灾害的可能性小。建设场地遭受地面沉降危害的危险性“中”；在地下水位埋深近地表和Ⅷ度地震烈度作用条件下，建设场地遭受砂土液化危害的危险性“小”；建设用地遭受活动断裂危害的危险性“小”。

8.4综合评估

综合判定建设用地的地质灾害危险性级别属“中级”。

8.5适宜性评价

经适宜性综合评价判定该建设场地作为本项目的建设用地是适宜的。

9评估建议

9.1地面沉降防治建议

建议加强拟建工程的基础及上部结构刚度和强度，防止不均匀沉降导致灾害性危险的发生。对地下管线等设施进行设计和施工时，应充分考虑地面沉降对管线等设施的影响。

9.2活动断裂防治建议

礼贤断裂是北京平原区重要的断裂构造，距离拟建场区约2.6km，建议在建筑物抗震设防标准上，严格执行国家及北京地区有关规范，必要时可提高建筑物的抗震设防水平。

9.3砂土液化防治建议

建设场区局部砂类土地层固结程度低，具有砂土液化的潜在危险。建议加强对该地层的地震液化勘察及评价分析工作，并依据规范要求采取措施，以消除砂土液化的影响。

结 语

本文探讨了在平原区开展建设用地地质灾害危险性评估的技术流程及方法，希望和同行们共同讨论研究，从而为今后的地质灾害的评价、治理提供更可靠方法，最终达到防灾、减灾的目的。

参考文献

[1] 北京市质量技术监督局.地质灾害危险性评估技术规范[Z].2012-9-27.

[2] 国土资源部.国土资源部关于加强地质灾害危险性评估工作的通知[Z].2004-3-25.

[3] 国务院.地质灾害防治条例[Z].2003-11-24.

作者简介：颜东旭（1988-），男，现任北京市地质矿产勘查开发总公司工程管理部工程管理室主任。主要从事土地整治、地质灾害、矿山环境等专业领域的施工管理及技术研究工作。