天津市蓟州区切坡建房引发的地质灾害特征及其防治对策

贾 超，刘禧超，谷丛楠，陈俊杰，詹 健

（天津市地质研究和海洋地质中心，天津 300170）

蓟州区位于天津市最北部，是天津市唯一的山区。区内地形复杂，北部群山连绵起伏，地质环境脆弱，历来是天津市内地质灾害高发地带。为全面摸清地质灾害隐患，进一步落实地质灾害防治措施，保障人民生命财产安全，2021年，天津市组织相关单位对于蓟州区因为切坡建房所引发的地质灾害问题进行全面调查和分析,有效提出针对性的整治工作策略,最大程度上避免地质灾害问题所产生的不良影响。

1 切坡建房形成地质灾害现状

根据野外实地调查，蓟州区共发现102处与切坡建房有关的地质灾害隐患，其中91处为已在册地质灾害隐患，11处为调查新增。地质灾害隐患类型包括崩塌91处，滑坡11处。规模均为小型。威胁总人口383人，威胁财产1810万元。102处地质灾害隐患分布在蓟州区14个乡镇，集中分布在下营镇、穿芳峪镇、官庄镇、罗庄子镇、许家台镇、渔阳镇6个乡镇，占灾害总数的91.89%；穿芳峪镇数量最多，为27户；孙各庄乡、马伸桥、别山镇和西龙虎峪镇地质灾害隐患点分布数量较少，均小于10处，白涧镇、邦均镇、出头岭镇和州河湾镇不涉及切坡建房，没有地质灾害隐患，如图1所示。蓟州区地质灾害隐患呈现规模小、数量多、分布广和危害大等特点。

图1 天津市切坡建房引发地灾隐患点分布Fig.1 Distribution of potential geological hazard points caused by building houses on cut slopes in Tianjin

2 地质灾害特点

2.1 地形地貌条件

研究区地貌类型可分为中低山区、低山丘陵区和山间盆地3种类型。北部及西部中低山区处于构造抬升区，山势陡峻，沟谷发育，纵坡降比较大；沟谷上游又有支沟,利于汇水，此类地貌区易发生崩滑流灾害，灾害点分布15处，灾害分布密度为每100 km2分布21处；低山丘陵地区，由于地形相对低缓，崩滑流灾害的强度相对较低，但面积相对较大，灾害点分布84处，灾害分布密度为每100 km2分布17处；山间盆地由于地势平坦，分布的灾害点有4处，灾害分布密度为每100 km2分布2处。与切坡建房有关的灾害点主要分布在中低山区和低山丘陵区，如图1和表1所示。

表1 地质灾害分布与地形地貌关系统计Table 1 Statistics on relationship between geological hazard distribution and landform

2.2 工程岩组条件

岩土体是地质灾害发生的物质载体。地质灾害的发生与岩土体的性质和结构密切相关。研究区可划分为坚硬块状片麻岩组，中厚层坚硬砂岩中等风化岩组，软弱页岩强风化岩组，中厚层次坚硬白云岩、灰岩中等风化岩组，块状坚硬花岗岩中等风化岩组和第四系土体。

据统计，白云岩、灰岩岩组的灾害隐患点数量最多，占总数据的53.92%，其次为碎石土及黏性土，所占比例为23.53%，花岗岩、砂岩、页岩组灾害隐患点数相差不多，所占比例介于3.92%到10.79%之间，坚硬块状片麻岩组灾害隐患数量最少，占比为0.98%（表2）。

表2 地质灾害分布与工程岩组关系统计Table 2 Statistics on the relationship between geological hazard distribution and engineering rock stratum

2.3 斜坡结构类型条件

切坡建房导致自然斜坡结构被破坏，在坡面形成切坡坡向（临空面）与地层产状之间新的切割关系，这种切割关系往往影响着斜坡的稳定性。顺向斜坡，地层倾向与斜坡倾向近一致，当地层倾角小于斜坡倾角时，斜坡稳定性最差，极易发生顺层滑坡；当地层倾角大于斜坡倾角时，斜坡稳定性较好；横向坡、反向坡与平缓层状坡中，斜坡坡向与岩层倾向的夹角对滑坡的关系不大，主要是因为切坡开挖引发受节理裂隙面控制的小规模岩质滑坡、崩塌。

在102处地质灾害隐患中，按斜坡类型划分，土质边坡有24处，岩质边坡有74处，复合型边坡有4处。按照斜坡结构划分，顺向斜坡有19处，斜向斜坡有21处，横向斜坡22处，逆向斜坡5处，块状结构斜坡11处，碎石土或黏性土斜坡24处。上述结果反映逆向斜坡最为稳定，其次为块状结构斜坡，碎石土或黏性土斜坡最不稳定，各类边坡类型统计如表3。

表3 地质灾害分布与斜坡结构类型关系统计Table 3 Statistics on the relationship between geological hazard distribution and slope structure type

3 切坡稳定性的影响因素

3.1 降雨

蓟州山区大气降水一般集中于每年的6月中旬—9月中旬，降雨量年际变化较大，每年的汛期是崩塌、滑坡、泥石流地质灾害的多发期，尤其是每年的7月份—8月份，降雨更频繁和集中，地质灾害发生也更集中，区内地质灾害发育与降雨关系极为密切，长时间强降雨对边坡岩土体造成强烈冲刷和浸泡，加之切坡建房在坡脚形成临空面，坡脚土体压力骤然变大，极易引发地质灾害。

3.2 边坡开挖

蓟州区北部山区适宜建房的土地资源紧缺，农村许多宅基地不得不选择坡脚切坡建房，加之家庭生产资料大都位于山区，当地居民更倾向于就近坡脚切坡建房，不愿搬迁。大面积的切坡建房容易造成坡脚卸荷而形成陡坡，使山体表土层或破碎岩土体失去稳定，发生滑塌。

3.3 回填成坡

宅基地回填分为2种类型：一种是在山谷两侧直接取土回填形成宅基地，原有的植被和土层未经处理后直接覆土回填，房屋建成后，长期降水和生活用水的渗透以及植物腐烂等问题会引起房屋基础不均匀沉降，致使房屋倒塌；另一种是山谷前侧平缓地带半挖半填形成宅基地，屋后切坡至基岩，承载力较大，而屋前回填承载力较小，在长期降水和生活用水的渗透下，屋前回填土体出现斜坡变形，从而导致房屋开裂，甚至倒塌。

4 地质灾害防治对策

4.1 防治措施

地质灾害防治措施包括工程治理、搬迁、监测等。对重要地质灾害隐患点要及时进行工程治理；对险情紧迫、治理措施相对简单的地质灾害隐患点，要及时采取排危除险措施，快速消除隐患威胁。

（1）工程治理。在专业技术单位调查、专家实地踏勘的基础上，按照轻重缓急原则对危险性大、风险高，且难以实施搬迁避让的地质灾害隐患点进行工程治理。主要采取清理危岩体、挡墙、锚固、加防护网、截排水等措施。

（2）搬迁避让。对已查明的险情重、治理难度大、治理成本高的受威胁农户实施搬迁避让，使受地质灾害威胁的群众彻底避开地质灾害威胁。

（3）排危除险工程。针对危害较大，但治理措施简易且治理费用相对较低的地质灾害隐患点，釆取清危、支挡、截排水、主被动防护或排导等简易工程措施予以排危除险。这类工程适合本市小型滑坡、崩塌，具有实施工期短、见效快、防治成效明显的特点。

4.2 预防对策

102处切坡建房引发地质灾害隐患点治理完成前，须制定详细的预警避险措施和巡查措施，纳入现有群测群防体系，保护人民群众的生命安全。

4.2.1 预警避险措施

对102处地灾隐患制定了预警避险措施，黄色地质灾害气象风险预警时，需集中转移3户，靠近边坡一侧房屋禁止使用或受威胁对象需在各自的院落内由受威胁的房间转移至未受威胁的房间的22户，禁止靠近的有86户；橙色地质灾害气象风险预警时，需集中转移17户，靠近边坡一侧房屋禁止使用或受威胁对象需在各自的院落内由受威胁的房间转移至未受威胁的房间的47户，禁止靠近边坡的有47户。

4.2.2 巡查措施

对102处地质灾害隐患制定了巡查措施，纳入现有群测群防体系，根据天津市多年降雨量年季分布特点，分汛期（6月15日～9月15日）和非汛期（汛期以外的时期）进行巡查监测。

非汛期风险性大的隐患监测频率为1次/月；风险性中等的监测频率为2个月1次；风险性小的监测频率为3个月1次。汛期风险性大的隐患监测频率为4次/月；风险性中等的监测频率为2次/月；风险性小的检测频率为1次/月。当发布黄色及以上级别地质灾害气象风险预警时，启动应急巡查。

5 总结

农村地区由于切坡建房问题所产生的地质灾害影响相对较大，蓟州区农村切坡建房过程中的地质灾害防范需要充分利用行政和经济手段，合理规划，科学选址；坚持以人为本，实施分类指导，统筹安排措施，合理安排好集中安置和旧房翻新工作；积极探索地质灾害调查新手段、预警新方法、治理新技术，对未建、准备新建居民点避免在地质灾害易发区选址，对已发生地质灾害切坡建房点实施综合治理工程，防止灾害继续发生。通过以上措施维持农村经济发展与生命财产安全间的平衡，促进新农村的建设和发展。