廣東南部地區地質災害發育特征分析

廖坤炎

（廣東省地質局第一地質大隊，廣東珠海519000）

1 概述

隨著社會經濟的發展，人類工程活動日趨強烈，崩塌、滑坡等地質災害呈加劇趨勢，并形成了大量不穩定斜坡，嚴重危害人民群眾生命財產安全和社會經濟可持續發展。本文對某市進行了地質災害詳細調查，基本摸清了全市地質災害發育情況，為今后劃分地質災害易發區，建立群策群防體系等地質災害防治工作提供了基礎數據。

2 地質災害類型

該市地處珠江下游，地形以平原為主，五桂山、竹嵩嶺等山脈突屹于市中南部，地勢中部高亢，四周平坦。地形地貌和地質環境條件決定了該市的地質災害類型以崩塌、滑坡和地面沉降及不穩定斜坡為主。不穩定斜坡主要由工民建活動開挖形成的人工邊坡，其災點數量最多。平原地區淤泥類軟土發育，厚度一般較大，屬欠固結土，主要發育地面沉降。

野外實地調查發現崩塌、滑坡和地面沉降地質災害點共139處，不穩定斜坡252處。其中，崩塌60處、滑坡69處、地面沉降10處。

3 地質災害發育特征

受自然和人為的綜合影響，該市境內的崩塌、滑坡等地質災害發生，受降雨和地質環境條件的制約，區內地質災害種類較簡單，規模一般小-中等，但危害性較大，同時具備突發性明顯的特征。此次調查地質災害（隱患）點391處，主要為不穩定斜坡，其次為崩塌、滑坡。按規模統計，特大型的基本上沒有，大型的24處，占6.12%，其中，崩塌5處、滑坡5處、不穩定斜坡14處；中型的191處，占48.72%，其中，崩塌31處、滑坡28處、不穩定斜坡130處、地面沉降2處；小型的186處，占47.70%，其中，崩塌24處、滑坡36處、不穩定斜坡118處、地面沉降8處（表1）。按災情險情統計，特大型的沒有，大型的1處，占0.51%，為滑坡；中型的181處，占46.17%，其中，崩塌34處、滑坡37處、不穩定斜坡108處、地面沉降2處；小型的209處，占53.57%，其中崩塌26處、滑坡31處、地面沉降8處、不穩定斜坡144處（表2）。

表1 地質災害規模統計表

4 崩塌

本次調查發現的崩塌有60處，按規模劃分，大型的有5處、中型的31處、小型的有24處，基本上為中小型。按成因類型劃分，土質的有22處、巖質的有27處、土巖復合的11處。按產生崩塌的坡型劃分，凸型的40處，占崩塌總數的66.67%，凹型的7處，占11.67%，直線型的11處，占18.33%，階梯型的2處，占3.33%。坡度一般75°～90°，其次為60°～74°的斜坡（表3）。

表2 地質災害險情等級統計表

表3 崩塌原始坡度統計表

4.1 土質崩塌

多發生于坡度大于60°的人工邊坡高臨空面，為降雨等自然因素誘發產生，具有突發性強、危害性較大的特點。通常發生于持續強降雨之后，其發育過程隱蔽而緩慢，容易使人麻痹大意。一般破壞模式為錯斷式，在重力卸荷營力作用下，沿強弱透水層界面發生順坡而下的崩滑，此類崩塌發生時具有較大的勢能，翻滾撞擊，破壞力較大，影響面較廣。

4.2 巖質崩塌

多發生于坡度大于70°的人工邊坡臨空面，為降雨等自然因素誘發產生。一種是，邊坡巖體節理裂隙通常較發育，塊體和楔形體結構較發育，加上前期人工開挖采取的爆破手段致使坡面巖石破碎程度較嚴重，雨水容易從裂隙進入產生較大的動水壓力和靜水壓力；另一種是，巖體差異性風化較嚴重，有“球狀”風化形成的孤石危巖體，人工削坡后孤石裸露，孤石的軟弱基座極易被雨水沖刷和掏蝕。這2種邊坡巖體破壞模式通常為傾倒式（滾落、墜落、掉塊）崩塌，楔形體或孤石危巖體在強降雨后動水壓力和靜水壓力增大而失去原有平衡而傾倒。此類崩塌突發性極強，難以預防，危害性大；通常發生于邊坡的中上部，墜落的高度較大，重力勢能較大，滾落的距離較遠，因此較小塊徑的巖石亦能造成較大的危害，且巖石墜落過程中受坡面條件制約，易發生彈跳，致使滾落路徑難以預測。且此類崩塌是該市較為普遍的崩塌，多見于陡崖式人工邊坡。

4.3 土巖復合崩塌

多發生于坡度大于60°的人工邊坡，為降雨等自然因素誘發產生。邊坡巖體風化程度強烈，巖石呈碎塊狀或散體狀，土體透水性較好，飽水后強度迅速降低，破壞模式通常為拉裂式崩塌。此類崩塌發生速度快，破壞力大，影響面廣。

5 滑坡

本次調查共發現滑坡69處，按規模劃分，大型5處、中型28處、小型36處；按成因巖土類型劃分，土質滑坡48處、巖質滑坡5處、土巖復合滑坡16處；按發生滑坡的原始坡型劃分，凸型坡的有39處，占滑坡總數的56.52%，凹型坡的有11處，占15.94%，直線型的有17處，占24.64%，階梯型的2處，占2.9%。

滑坡多發生于人工邊坡，后緣拉裂縫一般不發育，基本上均已發生下錯或滑塌，大部分滑體已滑落至坡腳，后緣滑坡壁明顯，滑床形態一般為直線型和圓弧型。滑坡的成災規模一般較小，危害性一般較大，多危及坡腳的人民生命及財產安全，如居民、住房、行人、車輛等。

按滑坡物質組成結構分析，滑坡以土質為主，一般厚度較薄，多小于5m，一般上部厚下部薄。滑移結構面一般較為單一，多為組合接觸面，如松散覆蓋層與下伏基巖接觸面、強風化與弱風化接觸帶、強透水層與相對弱透水層接觸帶等。滑動面普遍與坡面一致，滑動面的產出一般位于坡面。

按成因及誘發因素分析，區內滑坡均為自然因素誘發，由于區內降雨集中，是直接誘發的自然因素。

6 不穩定斜坡

不穩定斜坡是指目前正處于或將來可能處于變形階段，進一步發展可能形成崩塌或滑坡的斜坡，是一種潛在的地質災害。不穩定斜坡既有自然斜坡，也有人工邊坡；既有巖質邊坡，也有土質邊坡，以及土巖復合邊坡。區內不穩定斜坡土質的152處，占不穩定斜坡總數的57.5%；巖質的66處，占29.0%，土巖復合的34處，占13.5%。

本次調查的不穩定斜坡具有坡度跨度大、坡型以凸型和直線型為主，潛在危害嚴重、以及誘發因素清楚、宏觀前兆相對明顯、可預防性較強的基本特征。

6.1 不穩定斜坡的坡度特征

坡度是影響斜坡穩定性的主要因素。據調查資料統計（表4），不穩定斜坡坡度分布區間較大，在30°～90°之間均有分布，在這一區間內，斜坡均有失穩（或滑坡或崩塌）形成地質災害的可能。這一斜坡坡度分布范圍，在調查區內非常普遍，無論是自然斜坡還是人工邊坡，大多都在這一坡度范圍內。因此，這就決定了不穩定斜坡在調查區的普遍性。通過對調查資料統計，21.34%的不穩定斜坡坡度主要集中在51°～60°，31.62%的不穩定斜坡坡度主要集中在61°～70°，23.32%的不穩定斜坡坡度主要集中在71°～80°。在小于40°的緩坡中也仍然存在不穩定情況，這與坡體的內部結構和巖土體物理力學參數以及人類活動有關。如坡體存在外傾結構面、節理裂隙發育、坡腳開挖等，成為降低坡體穩定性或坡體變形破壞的潛在因素，致使坡體逐漸發展為災害隱患。

表4 不穩定斜坡坡度分布統計表

6.2 不穩定斜坡的變形破壞方式

不穩定斜坡只是對斜坡的穩定性做出不穩定的基本判斷，對其變形破壞的模式很難給出確定的結論。由于控制和誘發斜坡變形和破壞的因素很多，而且這些因素具有不確定性，所以，斜坡是否發生破壞及其破壞的方式也是不確定的。結合實際調查情況，不穩定斜坡的發展趨勢一般有2種：一是斜坡失穩，發生崩塌或滑坡；二是較長時間維持不穩定狀態。

（1）斜坡失穩。主要破壞形式是發生崩塌和滑坡。據調查統計，滑坡或崩塌的形成與斜坡原始坡度有關。滑坡的形成一般原始坡度小于崩塌的原始坡度，崩塌的形成坡度較大。

（2）維持不穩定狀態。斜坡的演變過程中，會出現不同形式，不同規模的變形和破壞，斜坡的穩定和不穩定狀態是斜坡動態平衡的階段性表現，穩定是相對的，不穩定是絕對的。調查區目前所見的斜坡大多都經歷了較長時間的考驗，處于動態平衡中。斜坡的演變過程是一個地質歷史過程，與人類的歷史特別是人類社會中的某一個時期相比較，都要漫長的多。因此，絕大多數的地質現象對于我們當前某一時期而言，也就處于相對平衡或靜止的狀態。但并不是所有的斜坡都處于這樣的時期，其中有一部分處于臨界平衡狀態，在誘發因素尚未達到一定程度前，這種臨界平衡還可以繼續保持較長時間；如遇到暴雨或地震或強烈的人類活動等其他誘發因素，很難確定在什么時候斜坡就會發生失穩，甚至造成災害。

6.3 不穩定斜坡形成的主要原因

在調查的252處不穩定斜坡中，主要是人工開挖山腳切坡而成，特別是切坡修路、削坡建房。據調查統計，在所有的不穩定斜坡中，均和人類活動有關，其中削坡建房形成的占總數的一半（表5）。

表5 不穩定斜坡成因類型統計表

6.4 不穩定斜坡的分布

區內不穩定斜坡主要分布于山體坡腳和公路沿線兩側。有城鎮、居民點和工廠或其他工程設施的山體坡腳，基本上都有不穩定斜坡的分布，且與不穩定斜坡坡腳的距離較近，該類不穩定斜坡主要是削坡建房形成的人工邊坡，以及開山采石取土后遺留下來而未治理的邊坡。公路沿線的不穩定斜坡主要是由于修建公路時未對形成的邊坡進行治理，此類邊坡往往既高又陡，巖體節理裂隙比較發育，加上修路時采取的爆破震動，致使巖石較為破碎，從而導致公路沿線不穩定斜坡大量存在。

6.5 不穩定斜坡的結構和破壞模式

（1）土質不穩定斜坡。坡體主要由殘坡積土和全風化巖及強風化巖組成，該類不穩定斜坡主要分布于剝蝕殘丘和臺地，因人為削坡形成的邊坡，坡高從幾米到幾十米不等，通常坡度較陡，坡腳一般為民房。邊坡上部和坡頂為殘坡積層，厚度一般0.5～3.0m，以下為巖體全風化后的粘性土，以及呈半巖半土狀的強風化巖。殘坡積土厚度薄，干燥狀態下孔隙率大，結構松散，透水性好，雨水容易入滲；全風化和強風化巖，裂隙較發育，孔隙率較大，透水性較好。

土質斜坡的坡度對斜坡的穩定性影響最大。當坡度較大時（一般大于60°），一般發生錯斷式崩塌，發生部位一般在坡面的中上部或坡頂處，崩塌體主要是殘坡積土和全風化巖。當坡度小于60°時，土質斜坡的破壞模式一般為滑動滑坡，且以牽引式滑坡為主，滑坡體主要是殘坡積層和全風化及強風化巖；滑坡床（滑動面）形態一種是圓弧型，一般為透水層與相對隔水層接觸帶，或是強風化與弱風化接觸帶；還有一種是直線型，為上覆土層與基巖接觸面。

（2）巖質不穩定斜坡。坡體以中風化巖為主，上覆土層厚度較薄，該類不穩定斜坡主要分布于剝蝕殘丘和公路沿線，一般為采石取土場，廢棄后形成的高陡邊坡，未經整治復綠，后期坡腳跡地被利用為建設用地，修建了民房和廠房等；公路沿線的不穩定斜坡為修建公路時切坡形成，通常未經治理。

巖質不穩定斜坡坡度一般都較陡，破壞模式一般為崩塌，且以掉塊墜落的方式為主。

（3）土巖復合不穩定斜坡。區內土巖復合的不穩定斜坡主要有2種，一種是斜坡上部為土體，下部為巖體；另一種是斜坡體以強風化巖為主，呈半巖半土狀。

上土下巖的復合不穩定斜坡一般主要是上部的土體較容易發生變形破壞，且主要沿土巖接觸面帶破壞，破壞模式多為沿基巖面的滑移崩塌。半巖半土狀的復合不穩定斜坡通常存在沿軟弱結構面，破壞模式一般為沿軟弱結構面發生滑移的崩塌或滑坡。

7 地面沉降

本次調查的地面沉降點有10個，按規模劃分，中型的2處，小型的8處，均為軟土地面沉降，具有區域性特點，分布范圍較廣。

該市地處珠江三角洲地帶，河網密布，海陸交互相沉積層分布廣泛，淤泥類軟土發育厚度較大，平均厚約15.26m，最大厚度達45.9m，具有含水率大、欠固結、高壓縮性的特點。區內地面沉降的發生主要是由于軟土在自身重力和地表荷載的作用下發生了固結，致使地面下沉。最主要的現象就是地表建筑主體未下沉或沉降小，而建筑主體周邊的地面出現明顯下沉。這主要是由于建筑物在施工時采取了地基處理，如樁基、強夯或置換等，建筑物周邊沒有采取相應的措施，或采取的措施治理深度不夠。區內地面沉降造成的影響主要是道路路面出現裂縫和凹凸不平、橋梁兩端下沉而出現“跳橋”、建筑物周邊下沉而影響正常使用等。

由于淤泥類軟土厚度較大，給地面沉降的治理帶來了較大困難。因此，地面沉降應以預防為主，在工程施工前期對軟土地基采取有效的處理措施是防治地面沉降的最好方法。

8 結論

（1）該市的地質災害類型以崩塌、滑坡和地面沉降及不穩定斜坡為主，調查發現崩塌有60處，滑坡69處，地面沉降10處，不穩定斜坡252處。

（2）區內地質災害種類較簡單，規模一般小-中等，但危害性較大，同時具備突發性明顯的特征。

（3）崩塌按規模劃分，基本上以中小型為主。按成因類型劃分，土質的有22處，巖質的有27處，土巖復合的11處。產生崩塌的坡型一般為凸型和直線型。

（4）滑坡按規模劃分，以中小型為主；按成因巖土類型劃分，以土質為主。降雨是直接誘發因素。

（5）不穩定斜坡的主要成因是切坡修路和削坡建房。其坡度分布區間較大，在30°～90°之間均有分布。

（6）該市平原地區軟土地層分布廣泛，區域性軟土地面沉降較為發育，且防治難度較大。

[1] 中華人民共和國國土資源部.滑坡崩塌泥石流災害調查規范（1:50000）[S].中國標準出版社，2014.

[2] 段梅.廣東珠海—坦洲地區地面沉降風險評價[J].中國地質災害與防治學報，2017，28（2）：69-77.

[3] 孟凡濤，楊元麗.修文縣地質災害發育分布特征[J].貴州地質，2010，27（4）：306-308.

[4] 王佳運，張成航，高波,等.玉樹震區地質災害分布規律與發育特征[J].工程地質學報，2013（4）.