地震恢復重建規劃區地質災害特征及危險性評價

米 卉，吳柏清，吳俊峰，仇開莉，鄧思楠

（1.成都理工大學 旅游與城鄉規劃學院，成都 610059；2 成都理工大學 環境工程學院，成都 610059；3.成都市地質環境監測站，成都 610041）

“5·12”汶川大地震，平武-青川斷裂帶穿過板橋鄉附近的主斷層受激發活動，導致板橋鄉大部分的房屋嚴重受損，使其成為地震的重災區。該次地震震級強(8.0 級)、主震持續時間長(約80 s)、余震多且震級高(截止2008月7日12時，共發生里氏4.0 級以上余震251 次)，引發了大量崩塌、滑坡及泥石流等次生山地災害[1，2]，給災區的災后重建和生產生活帶來了巨大的困難。震后地質災害危險性評價是全面宏觀地反映災情,確定減災目標,優化防治措施,提高減災效益,進行防災減災決策的重要依據[3]。

基于規劃選址應該避開區域性活動斷裂通過位置的原則，綜合考慮治理難度大等因素，對實施異地遷建板橋鄉進行地質災害危險性評價，有效防止或減少地質災害對恢復重建的危害，合理制定重建規劃，科學利用地質資源，切實保護人民生命財產安全。

1 規劃區地質環境概況

1.1 自然地理及氣象水文

青川縣位于四川盆地北部邊緣，川、甘、陜交界處，東經104 36'～105 38'，北緯32 12'～32 56'。板橋鄉位于青川縣的東北部，東經105 17'～105 22'，北緯32 34'～32 41'，臨近風光秀麗的白龍湖，青昭公路穿境而過，交通便利（圖1）。

規劃區雨量充沛而集中，年降雨量 1 021.7mm，但季節分配不均勻，7～9月占全年降雨量的50%以上，8月上旬或中旬年最大日降雨量為80～100mm。

1.2 地質背景

青川縣地勢西北高南東低，以侵蝕構造中山以及中低山為主，山地占總面積的88.3%以上。板橋鄉位于青川縣東北部，規劃場址位于板橋鄉政府北東側上馬村，屬于中低山環繞的寬谷平壩區。區內一級、二級階地和河漫灘發育，尤以一級最為發育。兩岸谷坡海拔在800m 以上，相對高差不超過300m。

規劃區位于龍門山斷裂帶內，區內發育活動性平武-青川大斷裂（F1）和黑溝斷層（F2），北東向，對地形地貌和地質災害的分布影響明顯。規劃區地層有震旦系的變質砂巖、板巖，志留系的千枚巖，泥盆系的凝灰巖及第四系松散堆積層。其中，第四系包括沖積物、殘坡積和崩滑堆積體等松散堆積體（圖2）。

圖1 研究區交通位置圖

2 地質災害類型及基本特征

2.1 地質災害的類型

調查分析顯示，規劃區地質災害類型為崩塌和潛在不穩定斜坡，共有6處。其中崩塌和潛在不穩定斜坡各3處，為中小型規模。地質災害分布區人類活動頻繁，地質災害的潛在危險性較大。

2.2 崩塌地質災害特征

形成崩塌的因素主要有巖性，地形地貌和巖體結構三個方面，尤其是巖體結構。調查表明，青川河左岸巖層層面傾角一般為20°～60°，緩傾坡外，大多數巖層傾角與自然坡角基本一致，局部巖層傾角小于自然坡角，但人工開挖，特別是坡腳開挖，易誘發順層的崩滑災害。

規劃區內崩塌分布在黑溝里溝口附近，共3處。

B-1：斜坡坡高 10～20m，長7～10m，寬5m，坡度約75°，主崩方向100°，方量為500m3，崩落巖塊大小0.5m～3m，屬于小型崩塌。形成機理：調查中測得一組陡傾坡外結構面，一組中傾坡外結構面，及緩傾坡外層面，在這三組結構面的作用下，斜坡體上部劃割形成傾坡外的不穩定巖體，在地震震動、暴雨的影響下墜落，形成崩塌。

B-2：斜坡高20～25m，長20～30m，寬20m，坡體近直立，主崩方向90°，方量為3 000m3，崩落巖塊大小0.5m～5m，屬于小型崩塌。形成機理：調查中測得一組陡坡外結構面，一組中傾坡內結構面，緩傾坡外的層面，在這三組結構面的作用下，斜坡體上部劃割形成傾坡內的楔形巖體，在地震震動、暴雨及巖體風化的影響下墜落，形成崩塌。

B-3：斜坡高15～20m，長10m，寬10m，坡體近直立，主崩方向235°，方量為500m3，屬于小型崩塌。該崩塌的形成機理與B-1、B-2 的形成稍有不同，該崩塌是在一組豎直結構面，一組陡傾坡內結構面和一組緩傾坡外層面的作用下將斜坡體切割成為楔形體，在地震震動、暴雨及巖體風化的影響下墜落，形成崩塌。

2.3 潛在不穩定斜坡災害特征

測區內發現3個潛在不穩定斜坡，有兩個在板橋鄉機磚廠附近，一個位于史家溝左側。

BW-1：斜坡長15.5m，寬6.5m，厚2m，坡度41°，坡向190°，方量為200m3，屬于小型斜坡。形成機理：磚廠松散的堆渣體在河流沖刷作用下，坡腳易掏空，使上部的堆渣下滑，并在坡體頂部拉開裂縫，形成潛在不穩定斜坡體。

BW-2：位于磚廠取料場，是磚廠取料形成的不穩定人為坡體。該斜坡長60m，寬約30m，厚5m，坡度30°～70°，坡向114°。形成機理：該坡體碎石土中的粘粒含量較高，力學性質較差，在磚料的采取中放置不合理，地震震動造成坡體失穩，斜坡后緣形成較大裂縫。

BW-3：位于史家溝左側。該斜坡長105m，寬250m，坡度20°～30°，坡體上覆蓋層厚度較大，平均厚度可達到2m，主滑方向312°，方量為131 250m3，屬于中型潛在不穩定斜坡。形成機理：在地震以前，該處斜坡就有變形的跡象，主要是表層的松散體（夾有部分假基巖）蠕滑變形，緩傾破外的千枚巖體構成的斜坡前有很多農戶在修建房屋時，挖開坡腳，對斜坡的穩定很不利，然后在這次地震震動的影響下，松樹梁斜坡的頂部有很多長達的拉裂縫形成。

圖2 研究區工程地質圖

3 地質災害的危險性初步評價

3.1 地質災害危險性評價標準

地質災害點危險性定性評價以目前穩定狀態和潛在危害程度為依據，劃分為危險性大、中等和危險性小3 級。

3.1.1 地質災害點的穩定性初步評價

根據國土資源部《縣（市）地質災害調查與區劃基本要求》實施細則（修訂稿）2006）中的滑坡、崩塌等地質災害穩定性野外判別表，將滑坡和崩塌的穩定性分為三級，即穩定性好、較差、差。其中不穩定斜坡參考滑坡標準（表1、表2）。

表1 滑坡穩定性野外判別表 [41]

表2 崩塌（危巖體）穩定性野外判別表[4]

3.1.2 地質災害的災情和險情分級標準

依據國土資源部《縣（市）地質災害調查與區劃基本要求》實施細則中的地質災害情況與危險情況程度分級標準表，將地質災害危害程度分為特大型、大型、中型和小型4 級（表3）。

3.1.3 地質災害危險性評價標準

根據上述地質災害點的穩定性評價和潛在危害程度分級情況，定性評價地質災害點的危險性，并按表4 中的標準將地質災害點的危險性分為危險性大、中等和危險性小3 級。

表3 地質災害災情和險情分級標準[4]

3.2 地質災害點的危險性評價結果

依據以上判別標準，對區內6處災害點進行了定性評價。評價結果為，本區地質災害危險性大1處；危險性中等1處；危險性小4處。

4 地質災害危險性分區

表4 地質災害危險性分級表[4]

地質災害的發生具有不確定性，不同條件下，其發生的機率和成災程度不同。災害形成條件越充分，發生災害的可能性越大，發生的機率越高，造成的破壞損失越嚴重[5]。

地質災害具有重復性、周期性特點，即一個地區或一個災害體的活動常常并非經過一次活動就永遠停歇，而是隨著外界條件的變化而反復活動[6]。在具有相同或相近地質、地形地貌等條件的地區或區段內，一處已發生或存在潛在的地質災害，那么在另一處也有可能會發生或存在隱患的地質災害。因此，可以利用災害的重現性，基于各地質災害點的危險程度，結合規劃建設用地分類，根據“以人為本”和“區內相似，區際相異”的原則[4，7-9]，按照地質災害危險性分級標準[4]，將評估區地質災害危險性分為危險性小（Ⅰ）、中等（Ⅱ）2個區（圖3）。國際通用的方法是借鑒瑞士早期繪制雪崩危險圖的方法，即用不同的顏色表示災害危險程度[10-11]。

圖3 地質災害危險性分區圖

4.1 危險性小的區域（Ⅰ）

該區面積0.7km2，位于評估區內除崩塌和潛在不穩定斜坡等危害以外的區域，地貌以河谷一級階地，平壩為主，地形起伏平緩，區內無斷層通過，地表以青川河的沖積堆積為主，下伏志留系黃坪組千枚巖，地下水為河床階地內的孔隙水，地質環境條件簡單，地質災害不易發生。該區若在工程設計和施工中考慮了地基和局部人工邊坡問題后，發生地質災害的可能性小。因此綜合評估該區為危險性小的區域。

4.2 危險性中等的區域（Ⅱ）

該區面積3.7km2，位于評估區內受到崩塌、潛在不穩定斜坡等危害影響的平壩與斜坡交接斜坡地帶，以及河流側蝕和洪水影響的區域。地貌上以丘陵和低山為主，地形起伏較大，分布有少量支溝，但支溝的泥石流災害不發育。區內有平武-青川大斷裂（F1）和黑溝斷層（F2）通過，屬活動斷層。地層巖性有震旦系的變質砂巖、板巖，志留系的千枚巖，泥盆系的凝灰巖等。該區域的地質環境條件較復雜，地質災害較發育。但區域內的工程建設及人類活動較少，危害對象主要是農田。因此綜合評估該區為危險性中等的區域。

5 結論與建議

1）區內發育的地質災害有2 種：崩塌（3處）和潛在不穩定斜坡（3處）。崩塌和潛在不穩定斜坡主要受人為經濟工程活動（如開挖坡腳等）和降雨因素影響。

2）依據災害點目前的穩定狀態和潛在危害程度，對區內6處災害點的危險性進行了定性評價，評價結果為：地質災害危險性大1處；危險性中等1處；危險性小4處。

3）綜合區內的地形地貌、地質條件和人為因素、氣象水文條件，對地質災害危險性進行了分區。將青川縣板橋鄉地質災害危險性分為危險性?。á瘢┖臀ｋU性中等（Ⅱ）2個區。

4）本區的地質災害危險性初步評價，著眼于了解地質災害現狀，重在預防，可通過建立健全群專結合的監測網絡，達到合理利用土地和減災防災的目的。

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