光山县地质灾害隐患发育特征浅析

沙　晶，范浩敏，王玉海，王邦贤

(河南省地质矿产勘查开发局第五地质勘查院，河南 郑州 450001)

光山县地质灾害隐患发育特征浅析

沙晶，范浩敏，王玉海，王邦贤

(河南省地质矿产勘查开发局第五地质勘查院，河南 郑州 450001)

[摘要]光山县位于河南省东南部，隶属信阳市管辖，是中国扶贫开发工作重点县。近年来，随着人类工程活动加剧，光山县地质灾害时有发生。通过开展“光山县1:5万地质灾害详细调查”工作，确定县境内地质灾害隐患主要类型为：滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷四类。滑坡、崩塌等地质灾害隐患总体上具有数量多、规模差异、危险性不一、引发因素清楚等特征。泥石流多为在坡面有大量块石及沟道中堆积有大量第四系松散沉积物，构成了泥石流的固体物源，一旦遇到足够的水动力条件，极有可能引发形成泥石流。光山县地质灾害隐患在空间上主要分布于县域南部构造剥蚀丘陵区域以及西部剥蚀残山与剥蚀岗地过渡地带，地质灾害隐患在人类活动强烈的时期相对集中，在5～8月份雨季相对集中。地层岩性、坡体地质结构、坡体形态等是滑坡、崩塌等灾害隐患形成的控制因素。本文通过综合分析地质灾害隐患发育特征，可为今后光山县开展地质灾害防治工作提供依据和思路。

[关键词]地质灾害；发育特征；分布规律

光山县位于河南省东南部，隶属信阳市管辖，是中国扶贫开发工作重点县。近年来，随着人类工程活动加剧，光山县地质灾害时有发生。此种背景条件下，2014-2015年，县域开展了“光山县1:5万地质灾害详细调查”工作，确定县境内地质灾害隐患主要类型为：滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷四类。共存在55处地质灾害隐患点，其中滑坡隐患25处，崩塌隐患27处，泥石流隐患2处，地面塌陷隐患1处。受地形地貌、地层岩性、地质构造、降雨及人类工程经济活动等因素的影响，光山县地质灾害主要集中在县境南部剥蚀丘陵区域，而中北部剥蚀岗地及平原区地质灾害不发育或相对较少。地质灾害的分布受时空影响明显，年内、年际分布明显不均，在行政区域上也具一定差异性。

1地质灾害隐患发育特征

1.1滑坡隐患

根据物质组成、滑体厚度、运动形式、发生原因、稳定程度、发生年代、滑坡体积等进行统计划分，见表1；区内滑坡隐患按物质组成分类以土质滑坡为主，岩质滑坡次之；均为浅层、小型、现代滑坡；运动形式以牵引式滑坡为主，推移式滑坡次之；按现今稳定程度分类属活动滑坡。见表2。

表1　滑坡隐患类型划分表

综上统计分析，滑坡隐患具以下发育特征：

(1)滑体以物质为残坡积粉质粘土夹碎石、碎石土为主，少量全风化基岩，滑体厚度一般0.5～4.0 m；

(2)多发育于片状较软石英片岩岩组(Dn)和片状较软片麻岩、片岩组(Pt+Pz)工程地质岩组，岩体片麻理、片理发育，力学强度较低，抗风化能力较弱，不利斜坡稳定；

(3)滑坡剖面形态以凹型、凸型为主。推测滑面以土体/基岩接触面为主；

(4)规模等级均属小型，推测滑坡体积均小于1×104m3；

(5)多为建房、修路切坡等人类工程活动引发，占总量96.00%；

(6)威胁程度均为一般级，共计威胁146人，潜在直接损失736万元；

(7)滑坡以暴雨引发的剧滑为主，形态多呈圈椅状、舌状、勺型等，新发生的滑坡前缘鼓张裂隙及后缘张性裂隙较明显，滑壁一般较陡。

1.2崩塌隐患

根据崩塌物质组成、崩塌体积、形成机理等进行统计划分，见表3。区内崩塌隐患按物质组成分类以岩质崩塌为主，土质崩塌次之；按崩塌体积分类，均属小型；按形成机理分类以倾倒式、滑移式为主。

表3　崩塌隐患类型划分表

统计崩塌隐患发育特征可以看出，具有以下特征：

(1)崩塌隐患以岩质崩塌为主，发育19处，占总量的70.63%；

(1)多发育于片状较软石英片岩岩组(Dn)和片状较软片麻岩、片岩组(Pt+Pz)工程地质岩组，岩体片麻理、片理发育，力学强度较低，抗风化能力较弱，在陡坡段易沿不利结构面产生崩塌灾害；

(3)崩塌隐患受人类工程活动控制。不合理的切坡筑路、建房、开山采石，形成高陡边坡，坡面岩体破碎，存在顺向或陡倾不利结构面，易引发岩质崩塌，该类隐患共19处，占总量的70.37%。或者该类人工边坡坡肩处存在厚度较大残坡积物，前缘临空，强降水条件下，易沿土岩结合面发生崩塌，该类隐患共4处，占总量的14.81%；

(4)规模均为小型，推测崩塌体积均小于1×104m3；

(5)主要威胁潜在变形体下方居民点，威胁程度均为一般级，共计威胁175人，潜在直接损失826.2万元。

1.3泥石流隐患

根据水源类型、流域形态、物质组成、流体性质、发育阶段、堆积物体积等进行统计划分，见表4。区内泥石流隐患按水源类型为暴雨性泥石流；流域形态1处为沟谷泥石流，1处为山坡型泥石流；按物质组成、流体性质分类，为水石流、稀性泥石流；按爆发频率、发育阶段分类为低频、衰败期泥石流为主；按堆积物体积划分均为小型泥石流。

表4　泥石流隐患类型划分表

统计泥石流隐患发育特征可以看出，具有以下特征：

(1)泥石流隐患以暴雨性、稀性、低频、小型、水石流为主；

(2)泥石流隐患发生区域地貌单元为南部剥蚀构造丘陵区，分布于地形切割强烈、相对高差较大区域；

(3)泥石流隐患大多数为自然存在的，其启动形式主要为高位滑坡、崩塌或坡面侵蚀引发，与人类工程活动关系不大，但存在其流域范围修路、采矿等人类活动，弃渣沿坡面堆放，加剧泥石流灾害的发生。

(4)泥石流隐患主要威胁冲沟沟口处居民点。威胁程度均为一般级，共计威胁95人，潜在直接损失540万元。

1.4地面塌陷隐患

本次共调查到地面塌陷隐患1处，位于县域西南部马畈镇张北洼村戴洼。依据《县(市)地质灾害调查与区划要求》实施细则内地面塌陷分级标准表，按规模划分为小型。现状可见两个塌陷坑，塌陷坑平面呈不规则椭圆形，塌陷面积分别为56 m2、126 m2。采空区顶板岩性为古生界寒武系刘山岩组(∈1)斜长角闪片岩、石英角斑岩等，浅部风化强烈，地面塌陷主要受区内矿体分布形态、地层岩性、地质构造、开采方式、降雨等因素制约。降雨及震动是重要的激发因素。据调查现状坑口规模达1 540 m2，采坑深度约6 m，因现状未进行任何治理措施，随着强降雨、震动及风化作用随时可能发生规模不等的塌陷，现状稳定性较差。地面塌陷隐患稳定性较差，危险程度为一般级，潜在直接损失1.5万元。

2地质灾害隐患分布规律

2.1县域分布特征

通过调查，光山县所辖17个乡镇和2个街道办事处中，白雀园镇、泼陂河镇、马畈镇、凉亭乡、斛山乡、晏河乡、殷棚乡、南向店乡、仙居乡、文殊乡、罗陈乡11个乡镇存在不同数量和程度的地质灾害隐患。其中南向店乡、泼陂河镇、晏河乡、马畈镇、凉亭乡、仙居乡、殷棚乡7个乡镇地质灾害隐患密度大于5个/100km2。见图1。

2.2地形地貌

2.2.1地形条件

地质灾害隐患点主要分布于县域南部构造剥蚀丘陵区域以及西部剥蚀残山与剥蚀岗地过渡地带。从地质灾害隐患发育密度上看，全县境内地质灾害隐患平均发育密度为2.99个/100km2。相对而言，地质灾害隐患发育密度在中北部剥蚀岗地及河谷堆积平原要小，南部剥蚀丘陵较为发育，在人类聚居地相对较发育，分布密度大。

图1　各乡镇地质灾害隐患发育数量、

2.2.2高程分布特征

区内地质灾害隐患的分布在垂直高程上具明显不均性。地质灾害隐患多发育于高程80～200 m之间，地貌类型属于构造剥蚀丘陵，此高程区间地质灾害隐患点共计50处，占总数的90.9%；小于80 m高程段仅有隐患点4处；大于200 m高程段地质灾害隐患仅有1处，为人工建房切坡形成滑坡隐患。越往高处地质灾害隐患越少，发育密度越低。高程分布与人类经济和工程活动、地形地貌有直接关系。

2.2.3坡度分布特征

斜坡坡度对地质灾害隐患的形成有明显控制作用，滑坡隐患共18处发育在20°～35°的斜坡，占滑坡总数的75.0%；崩塌隐患共26处发育在60°～85°的坡度，占崩塌总数的96.3%。

2.3发育时间分布特征

区内地质灾害发生于3～9月份，具有群发性，集中发育于5月～8月，其中发生于7月份的有14处，占31.82%，其次为6、8月份，均有11处，占25.00%，再次为5月份，共计4处，占9.10%。3月份发生1处，4月份发生1处，9月份2处。由此可见，灾害在年内明显分布不均，且多分布于雨季。地质灾害在年际分布具有不均性，以2014年最多，共13处，分析其原因为2014年降雨量为近六年最高峰且短时强降雨次数较多，人类工程活动更加频繁。

2.4工程地质岩组

地质灾害与工程地质岩组关系较紧密。地质灾害多发育于片状较软石英片岩岩组(Dn)和片状较软片麻岩、片岩组(Pt+Pz)。其中片状较软石英片岩岩组(Dn)地层岩性以黑云石英片岩、黑云变粒岩、黑云斜长变粒岩等为主，岩体呈薄层状，构造裂隙发育，力学强度具备各向

异性，沿片理方向力学强度低，极易风化开裂。该类工程地质岩组共计发育地质灾害30处，占总比例54.5%；片状较软片麻岩、片岩组(Pt+Pz)地层岩性以斜长角闪片岩、二云石英片岩、白云片岩等为主，岩体呈薄层状，片麻理、片理发育，力学强度较低，抗风化能力较弱。该类工程地质岩组共计发育地质灾害12处，占总比例21.8%。地质灾害与工程地质岩组关系较为密切。

3结语

(1)光山县境内地质灾害隐患主要类型为：滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷四类。

(2)滑坡、崩塌等地质灾害隐患总体上具有数量多、规模差异、危险性不一、引发因素清楚等特征。多数滑坡平面形态完整性一般、厚度不大、基本力学模式简单；崩塌规模小、危险性较小，多数以修建公路开挖边坡和居民削坡建房形成陡崖的表现形式；泥石流多为在坡面有大量块石及沟道中堆积有大量第四系松散沉积物，构成了泥石流的固体物源，一旦遇到足够的水动力条件，极有可能引发形成泥石流。

(3)光山县地质灾害隐患在空间上主要分布于县域南部构造剥蚀丘陵区域以及西部剥蚀残山与剥蚀岗地过渡地带，形成中、低、不易发区(带)。在时间上主要表现为，在地质历史时期，滑坡、崩塌等地质灾害隐患在晚更新世末和全新世初期相对集中；在人类历史时期，滑坡、崩塌等地质灾害隐患在人类活动强烈的时期相对集中；在一年之内，滑坡、崩塌等地质灾害隐患在5～8月份雨季相对集中。

(4)地层岩性、坡体地质结构、坡体形态等是滑坡、崩塌等灾害隐患形成的控制因素；地下水和植被是滑坡、崩塌等灾害隐患形成的影响因素；人类工程活动和降水的双重作用是滑坡、崩塌灾害隐患形成的触发因素。

Development Geological Hazard and Risk Analyses Guangshan County

SHAJing，FAN Hao-min，WANG Yu-hai，WANG Bang-xian

(the Fifth geological prospecting institute of geology and mineral resources exploration development authorities in Henan province, Zhengzhou 450001, Henan)

Abstract:Guangshan county is located in the southeast of Henan province, belonging to the jurisdiction of the Xinyang, is a key county of China's poverty alleviation and development work. In recent years, with the human engineering activities, Guangshan county geological disaster often happened. By conducting ”Guangshan county” 1:50000 geological disaster investigation work, determine the main type of geological hazard in the county: four types of landslide, collapse, debris flow, ground collapse. Overall landslide, collapse and other geological hazard has the number, size differences, different risk, cause factors clear characteristics. Debris flow is in the slope has a large stone and more accumulated in the channel with a large number of quaternary unconsolidated sediments, constitutes the solid content of debris flow source, once encounter enough hydrodynamic conditions, is likely to lead to formation of debris flow. Guangshan county geological hazard in spatially distributed mainly in the county tectonic denudation hilly area in southern and western torso mountain and denudation downland transition zone, geological hazard in the period of intense human activity is relatively concentrated, in the rainy season from may to August is relatively concentrated. Stratigraphic lithology, geological structure, slope slope shape, is the control factor for the formation of landslide and collapse hazard. Developmental characteristics in this article, through comprehensive analysis of geological hazard, can be in the future the Guangshan county to carry out the geological disaster prevention and control work to provide basis and train of thought.

Key words:Geological disaster；developmental characteristics and distribution regulation

[收稿日期]2016-03-08

[作者简介]沙晶(1982-)，女，吉林人，助理工程师，主要从事工程地质、环境地质、地质灾害防治方面勘察、设计工作。

[中图分类号]P641.2

[文献标识码]A

[文章编号]1004-1184(2016)03-0217-03