池州市某矿地质灾害危险性评估

马正徐，童柳华

(安徽理工大学 地球与环境学院，安徽 淮南 232000)

1 引言

地质灾害一旦发生，不但会严重影响人类正常生活甚至引发伤亡，而且还会造成巨大的财产损失[1～4]。如果不能提出有效的防治方法预防地质灾害，会对我国的社会稳定带来负面影响。因而积极开展地质灾害危险性评估工作及针对灾种拟定对应的措施具有十分重要的现实意义[5～7]。本文主要是以池州市某矿为例，介绍了评估区的地质环境条件，结合野外调查资料确定评估区地质灾害类型，并根据实地调查情况对评估区现状进行预测，对评估区由于工程建设中可能引发、加剧或建设工程自身已存在的地质灾害危险性进行科学的预测评估、综合评估。根据评估区内所呈现的地质灾害问题提出了对应的防治措施，对后续地质环境工作治理给予有益参考。

2 工程概况与评估级别

评估项目位于池州市某矿内，由于评估区地形地貌较简单、岩土结构较复杂，水文地质条件较差，判定评估区地质环境条件复杂程度属于复杂类型。结合评估区内建设工程特征确定评估面积为1.763 km2。根据国土资源部的《地质灾害危险性评估规范》(DZ/T0286-2015)中地质灾害危险性的评估分级标准[8]，池州市某矿内地质灾害危险性评估级别确定为一级评估。

3 地质环境条件

评估区地处沿江丘陵平原区，四周地势比较高；评估区地质构造较复杂，有褶皱、断裂分布，岩体较破碎，主要的地貌类型为冲积平原与侵蚀溶蚀高丘。评估区地形较简单，基岩部分裸露，地表植被发育情况较好，地表径流条件好；评估区松散层是第四系全新统芜湖组(Q4w)地层，松散层厚度小于10 m，下伏地层主要为古生界泥盆系、石炭系、二叠系与中生界三叠系；评估区的含水层主要是分为松散岩类孔隙含水岩组、碳酸盐岩类岩溶裂隙含水岩组与碎屑岩类孔隙裂隙含水岩组；评估区附近主要有开垦荒地及开采一些矿产资源等切坡工程[9]。

4 地质灾害危险性现状评估

4.1 地质灾害类型

评估区位于池州市某矿区内，根据地质环境资料分析结合野外调查访问：评估区内松散层厚度小于10 m，无集中地下水开采活动，不具备发生地面沉降的可能性；评估区内存在沟塘及人工沟渠等，沟渠水深约为0.2 m，沟塘及沟渠侧边植被生长情况良好，边坡稳定，不具备发生崩塌的可能性；评估区山体冲沟为平坦型，山体植被覆盖率达到90%，调查未发现沟谷内有较多的松散堆积物存在，水土流失情况较轻，因而也不具备引发泥石流地质灾害可能性。

4.2 现状评估

根据现场调查和访问，评估区现状及历史上未发现岩溶塌陷等地质灾害，评估内部分房屋有切坡或开挖山体，但并未因房屋切坡而发生崩塌、滑坡等地质灾害。

5 地质灾害危险性预测评估

5.1 工程建设中可能会引发、加剧地质灾害的危险性预测

拟建工程中需要对山体切坡，随着表层岩体的风化，当连续降雨后，大量雨水沿着层面及裂缝中渗入岩体，使得其接触面的抗剪强度降低，坡体容易沿着裂隙面产生滑坡、崩塌现象。由于评估区内建设工程需要从山体中间通过，切坡工程北、东、西方向均会形成高陡边坡，依次将各边坡命名为H1H2H3H4，逐个分析各个边坡的稳定性情况，具体位置如图1，依照野外调查资料和评估区内地质环境条件，综合对因建设工程切坡所形成的高陡性边坡H1、H2、H3、H4进行分析，具体内容如表1。

图1 边坡平面分布

(1)H1滑坡稳定性分析 。因为拟建建设工程需要开挖山体，会破坏山体原有的结构及支撑，改变坡体原始应力平衡状态，使山体与建设工程之间形成了临空面易于导致坡体沿节理、裂隙面滑动，可能引发滑坡地质灾害。将H1切坡的岩层产状情况及边坡产状情况做定性分析可得：H1切坡岩层倾向与坡面倾向之间的夹角为21°,其值小于90°，为顺向坡，滑坡前缘临空，有间断的地表径流流出，切坡后边坡走向为NE46°，坡度为45°，滑体平均坡度小于40°，局部剖面上有小的裂缝，因而边坡不稳定。

表1 评估区建设工程边坡主要特征

(2)H2、H3、H4崩塌稳定性分析 。H2边坡处于地下水水位线以下，当地下水侵入时，坡体抗剪强度减弱，当坡体上部的荷载增加、坡体发生振动时，边坡极容易发生崩塌现象。H3、H4边坡根据岩层节理面产状及切坡边坡产状采用赤平投影法做定性分析：两组节理裂隙面的投影弧交线在开挖边坡面的投影大圆的外侧，两结构面组合交线的倾角较开挖边坡面的倾角缓，边坡不稳定(图2)。

图2 H3、H4段不稳定斜坡赤平极射投影

(3)引发滑坡、崩塌、基坑地质灾害危险性预测评估。 H1边坡 根据表2可得，主要是拟建工程山体切坡和挖方工程导致滑坡的发生，根据《地质灾害危险性评估规范》(DZ/T 0286-2015)，拟建工程边坡的岩土体类型属于“风化带、构造破碎带、成岩程度较差的泥岩”类型，坡高属“<10m”类别，判定滑坡地质灾害发育程度弱，危害程度小，危险性小。

H2、H3、H4边坡 根据表2可得，主要是拟建工程山体切坡和挖方工程导致崩塌的发生，根据《地质灾害危险性评估规范》(DZ/T 0286-2015)中，边坡岩土体类型属于“均质较坚硬的碎屑岩和碳酸盐岩类”类型，坡高属于“<15 m”类别，判定崩塌地质灾害发育程度弱，危害程度小，危险性小。

根据评估区内建设工程的地质特点及设计的开挖深度，不恰当的开挖方式会发生基坑崩塌。判定基坑崩塌地质灾害发育程度小，危害程度小，危险性小。

表2 工程建设引发或加剧地质灾害可能性预测评估

5.2 建设工程自身已存在地质灾害预测

通过评估区内地质灾害现状调查结果，并结合因为工程建设原因可能引发的地质灾害可知，由于拟建工程开挖山体可能会形成崩塌、滑坡，可能性中等，其危害程度中等，危险性小；评估区内建设工程存在岩溶塌陷的情况，预测发生岩溶塌陷发育程度弱，可能性大，其危害程度小，危险性小(表3)。

表3 建设工程自身已存在地质灾害危险性预测

6 地质灾害危险性综合评估与防治措施

6.1 地质灾害综合评估及适宜性评估

根据地质灾害灾种类型和地质灾害危险性的分级标准[8]，对岩溶塌陷、崩塌、滑坡、基坑崩塌地质灾害危险性小区(Ⅰ)的现状评估结果及预测评估可得发生岩溶塌陷、崩塌、滑坡、崩塌地质灾害发育程度弱，危害程度小，危险性小，该区的建设用地适宜性评价为适宜；对由于挖填方工程影响较小的无地质灾害危险性区(Ⅱ)预测发生地质灾害的可能性小。因此，对该区建设用地适宜性评价为适宜(表4)。

表4 项目建设地质灾害危险性综合分区评估

6.2 地质灾害防治措施

6.2.1 岩溶塌陷地质灾害的防治方法

采用物探的方法对评估区区域岩溶发育特征及隐伏溶洞的分布规律进行深一步的研究， 实时监测路面变形及开裂迹象，一旦发现岩溶塌陷路段，要修建排水沟、导水沟。

6.2.2 滑坡地质灾害的防治措施

对于建设工程开挖的山体，采用放缓边坡坡度开挖，开挖边坡前缘设置抗滑挡墙以降低滑坡发生的可能性。对于一些切坡长度较长的路段，建议分段切坡；对于切坡较高段，应选择适宜的边坡角，并设置边坡渗沟、截水沟、暗沟等，以防止地表水漫游，影响边坡稳定性。

6.2.3 崩塌地质灾害防治措施

对于高度较大的切坡段，应选择适宜的边坡角，并设分级平台，同时，及时做好边坡支护措施，以避免诱发边坡崩塌地质灾害。

6.2.4 基坑崩塌地质灾害的防治措施

基坑开挖应避免在降雨时间段施工，防止大气降水和地表水入渗。按照合理的开挖方案完成施工，在必要情况下采取边坡支护措施。

7 结论

评估项目为重要建设项目，评估区的地质环境条件的复杂程度属于复杂类型。按照地质灾害评估的要求，评估区内地质灾害危险性评估级别确定为一级评估；将评估区1.763 km2分为两个区，根据地质灾害灾种类型和地质灾害危险性的分级标准，对岩溶塌陷、崩塌、滑坡、基坑崩塌地质灾害危险性小区(Ⅰ)的现状评估结果及预测评估可得发生岩溶塌陷、崩塌、滑坡、崩塌地质灾害发育程度弱，危害程度小，危险性小，该区的建设用地适宜性评价为适宜；对由于挖填方工程影响较小的无地质灾害危险性区(Ⅱ)预测发生地质灾害的可能性小。因此，对该区建设用地适宜性评价为适宜。