王昕亞 胡蓉

王昕亞,重慶市渝中區國土資源管理分局渝中地質環境監測站站長,工程師,主要研究方向為地質災害工程治理、地質災害群測群防監測預警和應急管理等。近年來先后組織實施了三峽庫區后續規劃地質災害治理項目“嘉陵新路變形斜坡工程治理項目”“李子壩113號后側不穩定斜坡治理項目”以及重慶市多個重大地質災害治理項目等,主持2012—2017年渝中區地質災害專業防治項目。撰寫《山地城市立體空間開發利用探討——以重慶市為例》《政府工程管理中存在的問題及整改措施》等多篇學術論文。
隨著我國城鎮化的快速推進和發展,城鎮建設用地日趨緊缺,為確保城市發展,不得不最大限度開發土地資源。其中,山地城市因為受到地形條件影響,不僅城市擴展受到嚴重制約,存在的地質災害隱患也使土地得不到高效的利用。《全國地質災害防治十三五規劃》顯示,截至2016年,全國有各類地質災害隱患29萬處,大部分都分布在廣西、云南、四川、重慶、貴州、湖北等山地丘陵地區和長江三峽庫區沿線,成為制約山地城市發展的重要因素。這些受地質災害影響的區域如果只是簡單采取搬遷避讓的消極應對方式,完全棄之不用,不僅動遷費用驚人,也無法適應城鎮擴張而帶來的土地需求。但如果僅開展以消除隱患為主要目的專項治理,又會使城市用地受到地質災害治理工程的分隔而更加零碎化,導致城市土地利用乃至城市發展規劃受到限制。因此,如何消除地質災害隱患,最大限度地發揮山地城市土地寸土寸金的效益,一直是眾多學者研究的重點。
重慶市渝中區作為全國著名的山城,人口密度高達33980人/平方千米。如何充分利用僅有的18.54平方千米土地資源,在確保地質環境安全的情況下,擴充城市容量成為渝中區下一步針對城市發展的關鍵和研究的重點。基于此,本文以重慶市渝中區為例,分析山地城市地質災害特點,診斷山地城市地質災害治理面臨的問題,提出針對山地城市地質災害治理的對策建議,以此為山地城市最大限度開發土地資源,促進區域經濟社會可持續發展提供依據。

圖1 治理后的嘉陵新村171號地質災害隱患點
2002年,通過地質勘查部門調查,渝中區轄區范圍內共發育地質災害隱患142處,沿長江分布于黃沙溪—王家坡—石板坡沿線,沿嘉陵江分布于李子壩—牛角沱及虎頭巖—佛圖關—鵝嶺高陡斜坡地帶。雖然從地質災害隱患絕對數量上看遠不及重慶市其余區縣動輒幾百上千隱患點,但這些隱患點集中分布于不足20平方千米的土地上,密度高達8處/平方千米。近年來,隨著渝中區國民經濟建設的發展和城市化進程的加快,很多地質災害隱患點通過專項治理、舊城改造等方式陸陸續續得到治理和消除(圖1)。即便如此,截至2017年年底,轄區內還剩地質災害隱患28處,密度仍然高達1.5處/平方千米(見表1),其地質災害隱患密度之大,全國都不多見。

表1 渝中區與重慶市部分區縣地災隱患狀況
由于歷史原因,渝中區常住人口多,轄區內集中了老重慶數量龐大的基礎設施,部分設施甚至是解放前修建的。同時,加上典型的山地地形地貌特征,大部分建構筑物均依山而建,近年來隨著全球氣候環境的異常變化,在遭受極端強降雨情況下,渝中區多次出現點多面廣的崩塌、滑坡、土溜等災害險情,威脅對象包括車輛、行人、居民、公路、輕軌、鐵路等,社會影響極大(見表2)。其中,2010年6月23日的大暴雨造成轄區內嘉陵新路出現巖石崩落,雖然沒有造成人員傷亡,但是造成從牛滴路前往鵝嶺的一條重要市政道路——“三層馬路”交通中斷長達5小時,不僅嚴重影響周邊市民的正常生活,還造成長江二路、上清寺左邊車流量激增,出現嚴重交通擁堵;2016年8月4日,同樣是受到短時強降雨的影響,軌道交通2號線大坪至佛圖關沿線出現多處土體溜滑和樹木倒伏,經及時排查處置,確保了輕軌2號線的正常運行,否則一旦造成輕軌停運,后果不堪設想。
由于龍王洞背斜穿過渝中區,整個渝中區就一個山脊,這些地帶由沙溪廟組的砂巖和易風化泥巖、粘土構成,由于差異風化作用使斜坡呈陡~緩~陡形式,具有地質災害發生有利的空間條件。區內地質災害主要集中在長江與嘉陵江兩側,受低山延伸方向控制,總體上呈北北東向條帶狀平行排列分布。通過圖2渝中區地質災害易發程度分區圖可以清楚地看到,自然原因加上人類工程活動影響,大部分地質災害隱患主要集中在人類活動比較集中的菜園壩街道、化龍橋街道和兩路口街道,占比高達82%,其余隱患點零星分布在大坪街道、石油路街道和上清寺街道,而解放碑街道等5個街道則沒有地質災害隱患發育,地質災害隱患分布極不均勻。

表2 渝中區地質災害隱患點基本情況

圖2 渝中區地質災害易發程度分區圖
由于渝中區社會地位特殊,安全穩定要求很高,歷屆政府都不惜投入巨資開展地質災害治理工作,千方百計確保地質環境安全。近年來,渝中區累計投入治理資金2.64億元,尤其是在“十二五”期間,為了解決整治資金投入不足的問題,渝中區除向國家和重慶市政府爭取專項補助資金以外,還通過各種渠道督促鵝嶺公園管理處、重慶市軌道公司等責任單位,以及動員社會力量,籌集社會資金參與地災治理,完成了31個地質災害隱患的治理和26個應急處置,累計投入資金2.13億元。但是,渝中區地質環境相對脆弱,雖然大部分地災隱患已經得到治理,整體處于穩定狀態,但是由于人類工程活動擾動和受極端天氣影響,不排除之后會出現局部變形或垮塌的險情,而針對此類險情開展的應急排危整治、專業監測,以及日常地質災害群測群防和治理設施結構的后期維護管理,依然需要巨額經費支持。這對于渝中區財政是一個重大考驗。
我國歷來對在地質災害易發區范圍內的建設行為都有嚴格的要求和規范,特別是在地質災害高易發區,禁止進行各種開發建設。同時對地質災害治理設施結構也有著相應的保護措施,《地質災害防治條例》中明確規定,破壞地質災害治理設施將會受到嚴厲的處罰。治理后的設施結構雖然能夠達到治理效果,保障地質安全,但是卻不能另作它用,導致在地質災害治理工程及其周邊區域的大片土地資源都只能作為公共綠地,不能進行開發利用,讓本來土地資源捉襟見肘的山地城市在城市擴張和發展上舉步維艱。如渝中區化龍橋街道轄區內重慶市工業學校后側不穩定斜坡,采取了格構+抗滑樁+擋土墻+截排水溝的治理方式,治理工作結束后,該區域只能被改造為園林培植基地,雖然之后政府為提升渝中區城市形象,將該片區打造為山地動步公園,并將為之搭配觀光車道和步行道,但是如果能更加充分利用土地資源,結合園林綠化,配合修建一些符合城市景觀的建筑物,打造成一個集合休閑、運動、娛樂、購物等功能綜合經濟體,效果會更好。
地質災害工程防治設計單位在開展設計過程中,主要考慮土體或者巖體的穩定問題,對地質災害尤其是滑坡和不穩定斜坡、邊坡的治理方式往往采取石料、混凝土砌筑擋土墻,或采取混凝土錨噴等土木方式。這類治理方式雖然可以減輕水土流失、滑坡、泥石流等帶來的危害,但工程所到之處大量留白、綠色不在,與周圍城市景觀嚴重不協調,帶來了視覺污染和生態失衡等環境問題,受到越來越多的關注和指責。2015年,曾有人大代表和市長公開信箱向國土部門反映鵝嶺隧道側不穩定斜坡、滴水巖應急項目因為采取的混凝土錨噴方式導致坡面留白,影響美觀,希望能夠得到整改。
大部分不穩定斜坡和滑坡在實施治理工作時都會進行一定程度的降低坡度,同時在坡體上采用格構和截排水溝的方式。在治理工作結束后,隱患點周邊居住的市民卻利用格構和排水溝等設施在坡體上開山種菜。雖然這種行為不會對大環境構成威脅,但是在小區域內對山體的破壞確實不容忽視。一方面因為蔬菜屬于季節性的植物,對山體的水土保持和水源涵養沒有任何作用,而且在耕種過程中,市民對坡體上的土體和基巖進行隨意挖掘和堆砌,使其失去治理結構的保護,一旦遭遇極端降雨天氣或其他人為擾動,極有可能失穩滑塌,造成嚴重后果;另一方面,市民在自發耕種時為貪圖方便和效益,肆意而盲目地對地災構筑物進行破壞,使治理結構防治效果大打折扣。比如在渝中區化上村治理現場,有市民私自將排水溝截斷注水用于澆灌蔬菜和養魚,使排水溝失去疏導泄洪的作用,一旦遭遇強降雨天氣,大量雨水無法通過排水溝進行分流,極有可能造成坡面散排,形成新的安全隱患。此外,由于市民的個人行為缺乏統一管理,使用農藥、化肥的隨意性很強,很多高毒農藥可能會殘留在土地中長達20年,造成嚴重污染。
山地城市在發展過程中常常受到復雜的地形環境和地質災害的影響,因此在城市擴張過程中要把選址和發育有地質災害的地塊進行統籌考慮,靈活布局。這就需要技術單位將目標范圍內的地質環境現狀和地質災害隱患分布情況進行摸底調查,再結合區位、文化、產業、交通等綜合因素劃分出適合各類土地利用的安全建設用地范圍,盡量避免在地質災害高易發區進行開發建設。此外,隨著現代技術的發展,對于某些地質災害,可以通過一定的技術手段得到治理(圖3),對于此類區域,可以通過總體規劃進行統一規劃管理,為后續規劃建設解決用地問題。
地質災害治理的目的不僅僅是防止地質災害的發生,保護生命安全,還是一種對自然環境的保護,這種保護不僅包括區域類地貌和地質環境,還包括區域類地貌與周邊環境相互呼應的植被和色彩,因此,按照以往大量留灰留白的粗放型治理方式是不可取的。在實際建設過程中,材料的選取、工程的外形、以及綠化恢復的物種選擇,都應盡可能地削弱地質災害工程痕跡,將災害點治理與周邊城市景觀協調。如通過點錨的方式對危巖實施治理時,如果采取以往的治理方式,必定會使巖石上出現成片的正方體混凝土釘帽,如渝中區的觀音巖危巖(圖4)、佛圖關危巖等,這種治理方式會導致工程痕跡很重,尤其是佛圖關危巖位于渝中區最大的城市公園——鵝嶺公園范圍內,雖然達到消除安全隱患的目的,但是與周邊環境極不協調,嚴重影響景觀。針對這種情況,如果考慮在封錨關模過程中將錨頭釘帽制作為具有基巖相似形態和顏色的不規則多面人工塑石,其工程痕跡就會大大減弱,與周圍環境相互融合。

圖3 治理后文具廠地質災害隱患點

圖4 治理后的觀音巖危巖
一直以來,針對危巖、滑坡的防治只是單純地為了消除隱患,并沒有考慮治理的系統性、經濟合理性,也沒有考慮地質災害地塊的再利用,造成了土地資源的嚴重浪費。但是,地質災害災地是可以在整治的基礎上加以綜合利用的,地質災害防治工程既是災害防治的土木工程,又是景觀建設或市政道路建設工程,還是植被恢復工程,因此可以通過一體化的設計,將治理工程的布局、用料和結構在滿足主要使用功能和結構安全的前提下,盡可能為之后該區域的建設做好鋪墊,打下結構基礎,使之后該區域內其他工程建設項目能夠充分利用原有結構,這不僅可以提高土地利用效率,還可以節約大量資金成本。如渝中區肖家灣金庫危巖治理工程,設計單位針對危巖凹腔設計支撐柱時,適當地增加了支撐柱的數量、直徑和配筋,有效提升了安全系數,而這些支撐柱,在后期被另一開發建設項目充分利用,作為房屋建筑的支柱使用,這種設計,不但可以讓危巖凹腔內有限的土地資源得到利用,房屋建設成本也得到有效的降低。此外,渝中區的另一個項目——李子壩大彎道滑坡治理工程,也是通過增加樁體安全系數后,被用作市政主干道的支撐柱,再一次充分體現了地質災害治理一體化設計的必要性。另一方面,國土資源管理部門可以在土地出讓時給予一些優惠政策,讓地質災害災地結合周邊擬出讓地塊進行打包出讓,由開放商出資將其打造為公園綠地,不僅可以緩解政府財政資金壓力,同時還可以提升小區配套景觀,達到雙贏目的。