子長縣地質災害成因分析及防治措施

陳社斌CHEN She-bin；魏興麗WEI Xing-li；姬隨波JI Sui-bo

（①中國地質調查局西安地質調查中心，西安 710065；②西安石油大學，西安 710065）

（①Xi'an Center of Geological Survey，CGS，Xi'an 710065，China；②Xi'an Shiyou University，Xi'an 710065，China）

0 引言

子長縣位于陜西省延安市北部，總面積2405km2該縣地處黃土高原腹地，由于第四紀黃土大面積覆蓋，在風化作用、重力地質作用、地面流水地質作用及地下水地質作用下，誘發的環境地質問題或不良地質現象主要有滑坡、崩塌、泥石流、水土流失、黃土濕陷、黃土洞穴和黃土裂隙等。

1 地質災害調查

在“子長縣地質災害調查與區劃”的基礎上，以潛在的地質災害隱患點、已經發生的滑坡崩塌泥石流和現有的地質條件調查為核心，以遙感解譯驗證為先導，采取地面調查和災點測繪的手段，再加上必要的鉆探、物探和山地工程，使點、線、面結合，進而查明地質災害及其隱患形成的環境地質條件、發育特征和分布規律，開展地質災害分區評價和氣象預警區劃，為減災防災提供基礎地質依據[1]。

在遙感解譯的基礎上，以野外實地調查為主要手段，對城市、村鎮、居民點、廠礦、重要交通沿線、重要工程設施、重要風景名勝區和重點文物保護點等地潛在的滑坡崩塌泥石流等地質災害隱患點進行排查，并逐一對其危險程度和危害性進行評價。通過野外實地調查，確定子長縣有以引起災害或潛在危害的90 處滑坡、10 處崩塌和40 處不穩定斜坡等。

2 地質災害成因分析

通過對已經調查確定的140 處災害點進行成因要素綜合分析，確定子長縣地質災害主要的成因要素有以下4 點：

2.1 地形地貌 斜坡地形是滑坡、崩塌災害產生的先決條件。一般來說，區內斜坡坡面形態主要包括凸型、階梯型、直線型和凹型[2]這四個基本類型。在調查的共計140 個災害點及隱患點中，發現出現滑坡和崩塌災害的主要集中在直線型和凸型正向類斜坡上，負向類凹陷型和階梯型斜坡出現滑坡和崩塌災害的幾率較低，集中在正向坡的占79%，集中在負向坡的占21%。

坡度與出現滑坡和崩塌等地質災害有著直接的關系，斜坡的坡度越大，臨空的危勢和斜坡體內應力也越大，越容易出現地質災害。崩塌多發生在坡度大于60°的陡崖，然后隨著坡度的減緩多發生滑坡，并且隨著坡度的逐漸減緩發生滑坡的幾率會越來越小。

坡高與出現滑坡和崩塌等地質災害也有著直接的關系，有關資料顯示，一般滑坡多發生在坡高50～120m 的斜坡上，并且隨著坡高的增加，出現滑坡的幾率會越大。而崩塌多發生在坡高10～20m 的斜坡上，其次是發生在20～30m 的斜坡上，超過這一高度發生的概率很小。

朝向不同，山坡的小氣候和水熱等條件有著規律性的差異。坡向135～270°的斜坡發生滑坡的比率明顯高于其他坡向，占滑坡總量的70%，屬于滑坡發生的優勢坡向，尤其是225～270°西南方向的斜坡占了26%。表明在子長縣，滑坡發生的比率在陽坡和近似陽坡的斜坡上比較高。

河流和溝谷地貌的演化階段或發育程度對斜坡的變形特征、破壞模式以及地質災害的規模和致災程度具有明顯的控制作用。調查數據顯示，在調查的90 處滑坡點中，有56 處滑坡位于壯年期和老年期的成型河谷兩岸斜坡，占滑坡總數量的62%，以老滑坡居多，其余崩塌及不穩定斜坡主要發生于溝谷中幼年期溝谷地段及斬坡建房修路地帶。

2.2 地層及斜坡結構 邊坡地質災害的發生主要來自于坡體在易滑和易崩地層發生破壞。調查到的滑坡多為黃土層內滑坡和基巖—黃土接觸面滑坡。雖然三疊系巖層中的局部含煤系巖層也是一個軟弱結構面，但調查過程中未見基巖滑坡，順基巖頂面發生的滑坡也多是順基巖頂面的泥巖或強烈風化的風化層發生滑動的。黃土結構疏松，強度低，遇水軟化，節理裂隙發育等特性決定了黃土是區內最主要的易滑、易崩地層[3]。區內斜坡巖土體結構主要包括三種類型：黃土斜坡、黃土+基巖復合斜坡和黃土+新近紀紅黏土+基巖。據調查基巖面剪出的滑坡比例占總數的45.6%。調查的90 處滑坡中有13 處滑坡于紅黏土與黃土接觸面發生滑動，占14.4%。

2.3 降雨、河流及地下水 子長縣災害主要發生于黃土中。降雨可通過改變斜坡土體水動力條件和降低其強度來影響斜坡穩定性。河流對地質災害的影響主要表現在流水對岸坡的侵蝕作用引發斜坡失穩，對幼年期溝谷和壯年期河谷影響比較明顯，在壯年期河谷地段側蝕作用是誘發滑坡的一個重要因素。斜坡地帶，由于黃土濕陷性、節理裂隙等特點，降雨后會出現黃土陷穴、落水洞等。此外，地下水活動降低了黃土強度，改變了坡體應力狀態，常常觸發斜坡變形失穩。

2.4 人類工程活動 當今社會經濟發展迅速，人類工程活動也與日俱增，隨之而來的對自然斜坡的不合理開挖現象破壞了斜坡平衡狀態，導致了斜坡變形失穩，成為了觸發地質災害的主要因素之一。

隨著城鎮擴建、道路交通工程建設速度的突飛猛進，地質環境的破壞日益俱增。這就不得不大面積地斬坡、卸菏和加載，將原有斜坡的平衡狀態打破，使斜坡產生卸荷、拉張和風化裂隙，在雨季易產生滑坡和崩塌地質災害。

3 防治措施

在子長縣地質災害的控制與影響因素中，降雨和人類工程活動是最為活躍的地質災害形成的觸發因素。所以，利用氣象預報可有效開展各種地質災害預警，實現防災減災的目標。針對子長縣已有的地質災害根據實際情況選擇不同的工程進和方式進行綜合治理。依據工程治理經驗，針對不同的地質災害類型采取不同的的治理措施（見表1），并結合實際選擇經濟可行治理措施達到減災防災目標。

表1 地質災害防治措施一覽表

[1]中國地質調查局，滑坡崩塌泥石流災害詳細調查規范（1：50000）（審定稿）[S].

[2]延安市子長縣地質災害詳細調查報告[R].西安地質礦產研究所，2008.

[3]張春山，等.中國崩塌、滑坡、泥石流災害危險性評價[J].地質力學學報，2004，10（1）：45-51.