廣東省茂名市電白區地質災害特征與形成條件分析

周洪嬋

廣東省地質局第四地質大隊 廣東 湛江 524000

茂名市電白區位于廣東省粵西地區東部，茂名市東南部的低山丘陵平原地區，處于東經110°54′～111°29′，北緯21°22′～21°59′之間。其地形地貌、地層巖性、工程地質和地質構造等地質環境較為復雜。近20多年來，隨著經濟社會發展、人民生活水平提高，人類工程活動日趨頻繁，因公路及鐵路的建設，特別是電白區北部是山區，平地少，人口較密集，農村居民削坡建房產生的挖方邊坡逐漸增多，這些挖方邊坡巖土體的整體性和穩定性已遭到了嚴重的破壞，為地質災害提供了孕育體。

本文在1:5萬地質災害調查（2018 -2019年）與多年電白區地質災害治理項目（2010-2020年）的數據基礎上，研究分析電白區地質災害的發育特征和形成條件。

1 地質災害概況

地質災害的發生具有一定的必然性，它是多個因素綜合作用而產生的。電白區北部屬于低山丘陵地貌，局部地區斷裂構造比較發育，且雨水較集中、雨量較大，隨著經濟發展，人類修建建房等工程活動強烈，為地質災害的發生提供了有利的地質環境條件。近年來，地質災害問題日益突出，頻繁發的地質災害給社會造成了嚴重影響，特別是因臺風、暴雨等天氣引發的地質災害。

1999年至2017年近二十年期間，電白區共發現地質災害點123處，其中崩塌災害點113處，滑坡災害點9處，泥石流1處，近二十年來共造成7人死亡，5人受傷，毀壞房屋16200平方米，農田382畝，直接經濟損失448.7萬元[1]。截止至2018年12月31日，經1:5萬地質災害詳細調查發現茂名市電白區共有已發地質災害點202處，人工邊坡278處[2]。其中，滑坡3處，占總災害數的1.5%；崩塌199處，占總災害數的98.5%。茂名市電白區地質災害以土質類型為主。茂名市電白區地質災害巖質類型有2處，占災害點總數1.0%；土質類型有188處，占災害點總數93.1%；復合類型有12處，占災害點總數5.9%。

2 地質災害特征

2.1 時間分布

電白區地質災害呈顯著的季節性。

根據茂名市電白區氣象局降雨量的監測資料，4～9月為茂名市電白區主要降雨期，其多年平均降雨量總和為1398.7mm，占年均降雨量的83.3%，尤以5～8月為多雨月，占全年的63.7%；10月至次年3月為少雨月，降雨量較少，多年平均降雨量之和為266.5mm，占全年的16.7%。

根據調查資料統計，地質災害已知發生時間的共150處，占災害總數（202處）的74.3%，未知地質災害發生時間52處，占災害總數的25.7%。如圖1所示，在已知地質災害中，主要發生在3～8月，共計146處，占災害總數的72.3%（圖1）。6月份共發生61處，是地質災害發生數量最多的月份。

圖1 地質災害與多年平均降雨量關系圖

2.2 地域分布

如圖2所示，電白區地質災害主要分布在那霍、羅坑、黃嶺、沙瑯、霞洞等鎮境內。其中這主要是這些鎮的地貌以丘陵為主，覆蓋層巖性以花崗巖風化層（殘積層、全風化、強風化）為主，且人口較密集，人類工程活動較強烈息息相關。

圖2 廣東省茂名市電白區各鎮地質災害數量

2.3 地質災害規模

根據《縣(市)地質災害調查與區劃基本要求實施細則》修訂稿(2007年10月)中各災種規模分級標準，對茂名市電白區地質災害點進行規模劃分。茂名市電白區地質災害已發規模皆為小型，而潛在地質災害規模亦以小型為主。

產生這種現象主要原因有兩個：一是電白區地質災害主要發生在丘陵地區，地形地貌提供的勢能有限；二是電白區地質災害主要是誘因是降雨，且主要發生在花崗巖殘坡積土層或強風化層內，這類地層一般透水性較差，雨水滲入地層深度有限，因而電白區崩塌、滑坡深度多為淺層。因此，限制了該處崩塌、滑坡災害規模。

2.4 地質災害危害性

電白區地質災害多以小型崩塌為主，威脅對象多為坡前居民及其房屋。根據《廣東省地質災害隱患點特征認定和災害分級標準(試行)》(2014年1月)中地質災害災情和險情分級標準，電白區地質災害災情等級均為小型；僅2處滑坡、1處崩塌險情為大型，其他的險情等級均為小型。

3 地質災害形成條件

3.1 地形地貌

地形地貌與崩塌、滑坡等地質災害有密切關系。不利的地形地貌可為崩塌滑坡提供高勢能或者臨空面，這些均有利于崩塌滑坡的發生。

電白區地貌主要有低山丘陵地貌以及平原臺地地貌。如圖3所示，電白區地質災害主要分布在丘陵地區，羅坑、望夫、觀珠、那霍及黃嶺等鎮境內。

圖3 廣東省茂名市電白區地形地貌與地質災害分布關系圖

通過表1統計分析可知，分布在丘陵地區的地質災害點有184處，其中滑坡點2處、崩塌182處，占災害總數的91.1%。發生在平原臺地的地質災害點有18處，其中滑坡1處、崩塌17處，占災害總數的8.9%。低山地貌沒有災害發生。從災害密度可知，丘陵地區發生的發育密度遠大于其他兩種地貌。

表1 廣東省茂名市電白區地形地貌與地質災害分布關系統計表

產生這種規律的原因主要由于低山地區人跡罕跡，沒有承災體；平原及臺地地區，人口相對密集，但其地勢平坦，削坡修路建房等人類工程活動相對較少，因而發生災害較少。而在丘陵地區，一般均分布1～25m厚的坡殘積層（致災載體），同時由于這些區域可利用平地少，人口就相對集中，人類須削坡建房、開山修路、坡面開墾等強烈的工程活動來滿足生活需求。因此，電白區地質災害基本集中于丘陵地區。

3.2 地質構造

一般而言，區域地質構造對大部分的地質災害的產生有兩個主要的作用。一是在地貌形成的過程種，其主導作用。比如，若形成了高陡坡面或臨空面，則有利于崩滑流的形成。二是地質構造在作用的過程種，極易改變地層、巖層的物理力學結構。例如在褶皺軸部、斷裂帶等部位，巖土體的節理裂隙均相對發育，也比較容易發生風化不均，或者巖層傾向相對邊坡為外傾結構。這些情況均有利于災害的發生。

電白區斷裂構造總體走向為北東方向，主要的構造有黃嶺斷層、羅坑斷層、那霍斷層、水東斷層、旦場斷層、龍背嶺斷層、麻崗斷層、樹仔斷層；以及龍山向斜。大部分災害分布在黃嶺斷層、羅坑斷層、那霍斷層附近。由于電白區覆蓋層厚，災害類型以土質為主，少見巖質邊坡，斷裂構造對電白區地質災害沒有直接影響。電白區區域地質構造對其地質災害的形成，主要體現在控制地貌的形成發育。

3.3 地層巖性

地層巖性是斜坡穩定性的主要控制因素之一。地層內含有軟弱夾層或結構相對松散的巖土層不利于斜坡穩定性[3][4]。根據電白區區域地質資料，其東部、中部及西部地層主要由白堊世～奧陶紀、元古代花崗巖及古生代和元古代混合巖組成。

電白區202處地質災害隱患點中，有189處發生在花崗巖殘坡積土層或強風化層內，巖性主要為礫質黏性土、砂質黏性土、強風化花崗巖、全風化或強風化片的麻巖及混合巖等，占總災害隱患點的93.6%，災害類型有滑坡(3處)、崩塌（186處）；有12處發生在云開群組內，巖性主要為砂巖、變質砂巖、粉砂質泥巖、石英砂巖等，占總災害隱患點的5.9%；有1處發生在第四系沖洪積層或殘坡積層中，巖性為粉質黏土、黏土等，災害類型為滑坡，占災害隱患點總數的0.5%。由此可見，電白區崩塌多發于含砂量高、黏性差的殘積層及全～強風化層或者松散土體。

根據多年在羅坑、馬踏、霞洞、那霍及黃嶺等鎮共15處災害點取原狀土樣101件，以及1:5萬地質災害詳細調查中取原狀土樣49件，通過對各災點樣品位置及崩塌位置的統計分析，各個災點發生崩塌的位置，一般均位于砂質黏性土、礫質黏性土中，這類巖土中含砂量一般在40%～60%之間，甚至一些高達76%，黏聚力7～20KPa，內摩擦角20°～28°，這類巖土組成的邊坡穩定較差，如圖4所示；而當黏聚力大于20KPa時，這類巖土組成的邊坡穩定性一般較好，甚至坡度大于60°的邊坡在自然狀態下都能保持較好的穩定性，如圖5所示。

圖4 羅坑水庫旁崩塌

圖5 羅坑鎮高華村委會田心村人工邊

3.4 降雨

根據前面2.1節所述，電白區地質災害一般發生在3～8月份。這是電白區雨季，經常發生暴雨或連續降雨天氣。大氣降雨是誘發崩塌、滑坡及泥石流的主要自然因素。尤其是久旱后的連續大暴雨或臺風天氣，干燥的致災體迅速吸水，自重增加，粘聚力、抗剪能力、土體之間的摩檫力等迅速降低，土層之間的平衡被打破，從而引發崩塌滑坡，甚至泥石流地質災害的發生[5]。

降雨對地質災害的誘發，因降雨強度可能會有區別。一種是連續降雨且強度大，地質災害會被瞬時引發。另一種是連續降雨而強度小，且時間連續持久，雨水滲入地層或沖刷地層緩慢，需積累到一定程度，才引發的地質災害。因此災害一般發生在強降雨期間或其之后。

電白區地質災害主要發生在花崗巖類巖層殘坡積層及強風化巖層內。由于其風化層一般巖性為砂質黏性土，透水性較差，因而雨水滲入速度較慢且深度有限，因此電白區地質災害規模一般為小型。

3.5 人類工程活動

電白區地質災害的另一個主要誘發因素是人類工程活動。近二十年以來，隨著人類社會經濟的發展，修路建房、修水利等工程活動頻發。據調查資料統計，電白區99.5%的地質災害均與人類工程活動密切相關，其中主要以人工削坡建房為主，其次為削坡修路。削坡形成的高陡臨空面為地質災害發生提供了基礎條件。

4 結論

本文通過研究分析廣東省茂名市電白區地質災害的形成條件,得出以下結論:

（1）茂名市電白區地質災害以崩塌為主，地質災害一般發育在人類工程活動頻繁的丘陵地區。

（2）地質災害與地層巖性密切相關。電白區地質災害主要發生在花崗巖殘坡積土層或強風化層內，占總災害隱患點的93.6%。地質災害一般發育于含砂量40%～60%、黏聚力7～20KPa的砂質黏性土、礫質黏性土中；而當黏聚力大于20KPa時，這類巖土組成的邊坡穩定性一般較好，甚至坡度大于60°的邊坡在自然狀態下都能保持較好的穩定性。

（3）電白區大部分地質災害發生在3～8月，與電白區降雨量呈一定的正比關系。降雨是電白區地質災害的主要誘因。

（4）人類工程活動明顯影響著地質災害的發育。與人類工程活動有關系的地質災害點占總數的99.5%。

總而言之，人類工程活動，如削坡建房等為邊坡提供了臨空面，為造成地質災害的外因；降雨，使土體自重增加，抗剪能力降低，使得邊坡穩定性大幅度降低，為造成地質災害的誘因；邊坡本身地形地貌、地層巖性及巖土體類型是形成地質災害的內因。