长虫山郊野公园建设项目地质灾害危险性分析评价

田正伟,燕永锋,陈正学

(1.昆明理工大学国土资源工程学院，昆明 650093；2.中国建筑材料工业地质勘查中心云南总队，昆明 650106)

长虫山郊野公园建设项目地质灾害危险性分析评价

田正伟1,燕永锋1,陈正学2

(1.昆明理工大学国土资源工程学院，昆明 650093；2.中国建筑材料工业地质勘查中心云南总队，昆明 650106)

根据野外调查、区域地质环境、地质水文工程地质等资料，对长虫山郊野公园地质灾害危险性进行现状评估、预测评估，提出地质灾害防治措施，为景区公园的规划建设和开展地质灾害防治工作提供依据，对同类景区地质环境的评估有部分借鉴意义。

地质灾害；地质环境；危险性；防治措施

1 概况

长虫山郊野公园建设项目总征地面积0.817 0 km2，位于北市区主干道龙泉路中段西侧1.5 km，其地理坐标为：东经102°42′02″～ 102°42′58″，北纬25°07′11″～25°08′08″。评估区范围以拟建项目建设用地为中心，北部向外延伸100～120 m，东部向外延伸100～200 m至昆明标准件厂，南部至白龙，西部以地表分水岭为界向外延伸100～150 m，确定评估面积约为4.178 4 km2。

经实地调查及访问，评估区地质灾害类型为不稳定边坡，未发现滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉陷等地质灾害分布。评估区现状下地质灾害为BW1、BW2不稳定边坡，矿山现状见图1、图2。

2 地质环境条件

自然地理：评估区地处昆明市区，属亚热带高原季风气候类型，其特点是年温差不大，四季不明显，干、湿季分明，降水形式以降雨为主，霜雪量很小，受东南及西南两股暖湿气流的影响，降雨主要集中在5～9月，形成夏秋湿热雨多、冬春干旱少雨的特点。评估区内植被以人工林、灌木、杂草为主，土壤主要为红壤。

图1 评估区不稳定边坡BW1

图2 评估区不稳定边坡BW2

地形地貌：评估区位于昆明断陷盆地北部，属于构造侵蚀溶蚀低中山地貌，总体地形坡度5°～35°，一般坡度约22°，区内总体地势西高东低，最高点于评估区南西侧，最低点位于评估区东侧造板厂附近。

地层岩性与地质构造：评估区出露地层(由老至新)主要有寒武系中统陡坡寺组(∈2d)、泥盆系中统海口组(D2h)、石炭系下统大塘组(C1d)、中统威宁组(C2w)、二叠系下统倒石头组(P1d)、栖霞茅口组(P1q+m)、上统峨嵋山玄武岩组(P2β)和第四系(Q)。地质构造复杂，发育1个褶皱，3个断裂构造(即铁峰庵(长虫山)-涌泉寺背斜，F1、F2、F3、F4)，地震基本烈度为Ⅷ度，区域地壳属次不稳定区，地震活动较频繁。受地质构造影响，出露基岩构造节理、裂隙较为发育，且均未具各岩层代表性。

3 景区环境现状评估

3.1 BW1不稳定边坡

BW1不稳定边坡位于评估区东部采场二西帮边坡，为露天矿边坡，主坡坡向87°～110°，坡体长140 m，高4～25 m，坡度70°～90°，坡体主要为石炭系下统大塘组(C1d)浅灰色厚层-块状角砾状灰岩或白云岩夹灰岩，岩层产状261°∠59°，发育两组节理，节理产状为：J1(160°∠64°)，J2(105°∠24°)；不稳定边坡坡脚高程1 998 m，为采空区人工填土(Qml)，后缘高程2 023 m，坡顶有0.5～1 m第四系残坡积层(Qel+dl)红色、红褐色粘性土，距离边坡3 m处分布一条下山及进场公路，在坡体、坡脚未见明显裂缝发育。根据边坡结构和赤平投影分析边坡为不稳定类型边坡，可能诱发崩塌地质灾害，主要危害对象为过往车辆、施工人员、行人，可能性中等，危险性中等(图3)。

图3 BW1不稳定边坡赤平投影分析及剖面示意

3.2 BW2不稳定边坡

BW2不稳定边坡位于评估区东部边缘采场三西侧边坡，为采矿工程切坡。主体坡向102°，坡高10～78 m，边坡大致可分为两个平台，平台高度10～35 m，边坡平均坡度81°，局部>81°；不稳定边坡长约674 m，坡体主要为石炭系下统大塘组(C1d)浅灰色厚层-块状角砾状灰岩或白云岩夹灰岩，岩层产状为124°∠36°，发育两组倾角较陡节理，产状为节理J1(298°∠81°)、节理J2(210°∠75°)。坡顶浅表有0.5～3 m第四系残坡积层(Qel+dl)红色、红褐色粘性土，坡顶无建筑，坡脚是采空区，坡脚下方有部分第四系残坡积层(Qel+dl)。在坡顶、坡脚未见明显裂缝发育，根据边坡结构和赤平投影分析边坡为不稳定类型边坡，由于节理裂隙发育，岩体切割较破碎，且边坡体临空面较大，在坡体自身重力作用下，易沿结构面滑动，因此局部可能诱发滑坡、崩塌地质灾害。主要危害对象为公园植被修复工程机械及人员，可能性中等，危险性中等(图4)。

图4 BW2不稳定边坡赤平投影分析及剖面示意

4 地质灾害危险性预测评估

评估区属构造侵蚀、溶蚀低中山地貌，地形坡度5°～25°，局部>60°；评估区内现状下地质灾害中等发育；主要有2个不稳定边坡(BW1、BW2)，工程建设过程中将对其造成扰动，可能加剧和遭受其带来的灾害。

4.1 工程建设加剧现有地质灾害危险性的预测

BW1不稳定边坡所处区域规划为百草种植参观基地，该区域在规划中应为由北向南进行坡体填方区域，后期采坑基本填平，主要进行多种植物种植，对坡体产生影响的可能性较小，危险性小。

BW2不稳定边坡位于评估区东部边缘，为露天矿边坡，边坡下为地形空旷的采空区，现状下无威胁对象。规划中将此区域划定为高陡边坡治理示范区，详细规划中仅提及采取边坡东部填土，削坡至35°，未作详细设计，工程施工会对坡体造成扰动，在治理过程中，局部自重较大，结构内倾的部位，可能会沿结构面产生活动，易诱发崩塌；因此在治理过程中加剧不稳定边坡经过有效治理后加剧不稳定边坡活动的可能性小，危险性小。

4.2 工程建设和运营引发地质灾害危险性的预测

工程建设和运营主要有场地平整施工、地形修复工程、辅助设施建设、道路建设、工程建设对评估区或周边地质环境影响等几个方面。

评估区位于昆明断陷盆地北部，属于构造侵蚀溶蚀低中山地貌，总体地势西高东低，呈西向东缓倾的斜坡，坡度10°～25°，场地有6块场地整平，每个平台地块建设存在一定量的挖填方工程进行场地平整。场地平整施工根据地形对每个平台削高补低，从而达到各平台建设场地平整要求。评估区内工程建设及运营时可能引发地质灾害为挖方边坡滑动，造成崩塌、滑坡，地基不均匀沉降，可能性中等，危险性、危害性中等。

长虫山植被修复暨郊野公园建设项目，对原白水泥厂采空区地形修复整理是其建设的最大难点，评估区内分布有3个采空区，主要进行填土和植被绿化，工程建设引发地质灾害的可能性小，危险性小，危害性小。

相关工程辅助设施建设，其多位于道路边、建筑物周围，多为人工边坡或自然斜坡，场地整平规模较小(1～3 m)，对于局部基岩裸露部分，将进行覆土，但覆土厚度小，雨水入渗影响下覆土地带产生沉降，总体，在后期建设和运营过程中，辅助设施用地开挖较高大的岩土边坡、填方较大的边坡地带引发塌方、滑坡、沉降的可能性中等，危害中等，危险性中等，一般区段可能性较小，危害小，危险性小。

项目区内道路分为一级、二级、三级3个等级。一级道路进场地内岩性变化一般，挖、填方高度2～4 m，多数地段开挖以第四系残坡积层为主，开挖过程中可能引发边坡失稳而产生滑坡，诱发小坍塌滑坡灾害的可能性小, 危险性中等。二级道路场地地层石炭系下统大塘组(C1d)为主，多为斜交坡，道路顺山势小规模开挖修筑，挖、填方高度2～4 m，开挖过程中可能引发边坡失稳而产生滑坡，诱发小坍塌滑坡灾害的可能性小，危险性中等。三级道路施工存在挖填方并存的可能性，场地西侧多为挖方区，挖方高度为1～2 m，岩层与坡向多为逆向，但场地内岩性变化较大，各岩层岩性具有差异性，开挖过程中可能引发边坡失稳而产生滑坡，诱发小坍塌滑坡灾害的可能性小，危险性小；东侧多为填方区，填方高度为1～4 m，填方区由于填土碾压不均匀密实，易发生不均匀沉降危害，可能性小，危险性小。

4.3 工程建设对评估区或周边地质环境影响的危险性预测

4.3.1 工程建设对周边地形地貌景观、地下水、地表水影响的预测

项目建设和运营过程中将产生大量的建筑、生活垃圾和废水，由于项目区地形大部处于地下水补给区，地表水易渗透补给地下水或沿低洼部分汇入盘龙江，该区域地下水脆弱性高，对地下水造成污染较大。

4.3.2 工程建设对现有公路的影响

评估区现有道路主要为进山矿山公路或乡村公路，分布在评估区内及四周，这些道路现均作为项目运输通道，工程建设施工期间建设材料运输碾压这些土质道路，在重力作用下可能产生路基沉降、滑坡、崩塌等地质灾害，可能性中等，危险性中等。

4.3.3 评估区断裂构造对工程建设的危险性预测

评估区区域上处于小江断裂带以西，属康滇地轴四级构造单元昆明拗陷西部，处于云南山字型构造体系脊柱南端偏东一侧，与普渡河经向构造带复合。由于特定的构造地质环境，因而区内南北向构造显示特别强烈。地震烈度Ⅷ度，断裂分布较密，易诱发强地震，区域上地震活动频度和强度较大；就评估区而言，区内发育4条断层，均为压性冲断层、低活动性断层，地表也未分布地裂缝。在压力作用下形成的断裂，其破碎带宽度较大；断裂构造破坏了岩体的完整性，断层面或破碎带的抗剪强度低，同时断层往往容易成为地下水运移通道，致使岩土体降低工程地质性质。因此断裂构造对工程建设影响一般。

4.4 工程建设可能遭受地质灾害危险性的预测

4.4.1 遭受现状地质灾害危险性的预测

评估区内现状发育2个不稳定边坡，BW1属一般边坡，BW2属高边坡， BW1不稳定边坡位于评估区东中部，现状不稳定，工程建设将于边坡上下方进行，在后续建设过程中，对边坡扰动较小，造成其大面积滑动的可能性小，局部可能产生小规模崩塌，施工过程及运营中可能会遭受其危害的可能，可能性中等，危险性中等，危害性中等； BW2不稳定边坡位于评估区东部边缘，现状不稳定，工程建设将对其进行综合治理，在后续建设中将逐步清除不稳定体或对边坡进行削坡的形式消除其潜在危害，在清除过程中可能会遭受小规模滑坡、崩塌灾害，主要危害施工人员安全，需要在施工过程中加强防范，拟建项目遭受滑坡、崩塌的可能性中等，危险性中等，危害性中等。

4.4.2 遭受开挖边坡的危险性

工程建设场地西侧为山坡，整地工程过程中一般西侧山坡为挖方区，地形坡度约10°～25°，地层岩性以碳酸盐岩为主，上覆1～3 m第四系残坡积层粘性土，基岩属较硬岩，抗风化能力强，受区内断层影响节理裂隙发育，岩性破碎，工程建设开挖过程中将形成多处人工切坡，由于边坡坡度较陡，且岩层与坡向为逆向或斜交坡，稳定性较好，但斜坡岩土体完整性较差，在强降雨及施工过程中，地表水下渗后使斜坡表层土体自重增加，可能导致斜坡局部地段沿土、岩接触面或强、弱风化面产生施工震动形成的滑坡、崩塌等地质灾害，其可能性中等，危险性中等，危害性中等。

4.4.3 遭受填方地基不均匀沉降的危害

由于评估区地处构造剥蚀、溶蚀低中山地貌，场地均为斜坡地带，且区内分布3个采空区，因此工程建设填土分布于评估区内大部分区域，尤其是评估区东中部采场二至石坝区域，填土较厚，成分为粘性土，虽经过分层碾压，但填土在自身固结沉降和荷载作用下，易产生不均匀沉降变形，在建(构)筑物加载和地表水下渗的情况下地基易产生不均匀沉降问题。主要威胁对象是施工人员、观光游客的安全，可能性中等，危险性中等，危害性中等。

4.4.4 遭受岩溶塌陷的预测

评估区内广泛分布富水性较强-强的碳酸盐岩岩溶水含水层，发育2个岩溶洼地及多个岩溶竖井，工程建设为了能够满足地基承载力要求，在岩溶施工勘查过程中，必将穿透第四系含水层与基岩的隔水层，加强了第四系孔隙水与岩溶水的水力联系，由于重力作用以及孔隙水与岩溶水的水位差异，第四系孔隙水通过钻孔有可能流向下部溶洞并向岩溶水径流，从而对第四系覆盖层产生强烈的潜蚀作用，形成土洞并使之不断扩大，最终导致地面塌陷，形成岩溶塌陷地质灾害。

4.4.5 遭受项目区外围冲沟等不良地质作用的预测

评估区北部冲沟发育，C1冲沟汇水进入项目区，面积相对较大，地表风化后的碎石、碎土，经雨水搬运至冲沟汇集，在强降雨时，易产生小规模泥石流地质灾害。根据本区域降雨量及冲沟汇水面积分析，工程建设遭受项目区外围冲动诱发洪水、泥石流灾害的可能性中等，危险性小。

5 综合评价

评估区中部、东部，属于高陡边坡治理区以及斜坡区拟建工程项目，面积约1.541 6 km2(154.16 hm2)，占评估区总面积37.00%。属地质灾害危险性大区，主要位于斜坡地带，地质环境条件复杂，工程建设和运营加剧地质灾害的可能性中等，危险性中等；工程建设可能诱发、遭受的地质灾害主要为：挖、填方边坡滑坡、崩塌，填方区地面沉降，拦挡石坝滑坡。工程建设和运营引发、遭受上述灾害的可能性以中等为主，危险性以中等为主，防治难度较容易为主。诱发和遭受地质灾害的可能性中等，危险性中等。评估区西部、北部，面积约2.636 8 km2(263.68 hm2)，占评估区总面积63%。属地质灾害危险性小区，区内无工程建设项目，地质环境条件复杂，现状地质灾害不发育，地质构造复杂，本区无拟建工程分布，工程建设引发或加剧地质灾害、遭受地质灾害的危险性小。诱发和遭受地质灾害的可能性小，危险性小。评估区工程建设场地适宜性综合评价为基本适宜。

6 防治措施建议

对不稳定边坡进行论证设计，以消除地质灾害隐患。进行采空区填土设计，确保填土边坡的稳定，规划建筑物应与其保持一定距离，同时制定相应监测体系，防治该区域地质灾害发生。评估区现状无污水、垃圾处理系统，由于该项目规模大，建设周期长，施工期产生的污水、垃圾量大，因此建议优先考虑规划建设污水、垃圾处理系统，同时做好弃渣场选址及勘察工作。各种污染防治设施必须与主体工程同时设计、提前施工、提前投产使用。部分重要的建筑物的布局分布于F1、F3、F4断层，下步工作应加强勘察精度，查明断裂异常带分布情况等作适当调整。评估区岩溶发育，岩溶化中等-强，尤其是评估区西部岩溶洼地及竖井发育，竖井分布区域虽未进行工程建设，但建设方应当采取堵塞方式进行治理，避免意外事故发生。

7 结论

(1) 评估区内分布2处不稳定边坡，现状无滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等地质灾害分布。现状地质灾害较发育，危险性中等。

(2) 评估区因各项目工程活动较多，工程建设内容较多，预测工程建设施工可能引发或加剧的地质灾害和不良工程地质问题主要有：现有不稳定边坡活动、挖方区可能诱发崩塌、滑坡等地质灾害，填方区可能产生填土滑坡、地面沉降等地质灾害，高陡边坡区可能产生滑坡、崩塌等地质灾害和水土流失等问题。工程建设本身可能遭受填方区地面沉降、挖填方边坡滑坡、崩塌。上述地质灾害和不良工程地质问题出现的可能性、危害和危险性中等。

(3) 对矿山地质环境问题进行分析，提出应对边坡进行削坡治理，对破坏的地形地貌景观和土地资源进行覆土，恢复土地功能，并对边坡稳定性进行实地调查监测等，这些防治措施对该类型矿山的地质环境保护与恢复治理工作具有一定的指导意义[1]。

[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑抗震设计规范(GB50011-2010)[S].2010.

[2] 王兵.浅析水对地质工程稳定性的影响[J]．河北水利，2004,(12)：41.

[3] 姚建平.油气集输管线隧道穿越不良地质构造及其治理[J].石油天然气学报,2012,34(9)：339-341.

[4] 中华人民共和国国土资源部.地质灾害危险性评估规范(DZ/T0286-2015)[S].2015.

[5] 林碧华,马晓轩,陶波.石灰石矿山地质环境保护与恢复治理探讨[J].地质灾害与环境保护，2012，23(2)：48-53.

ANALYSIS AND EVALUATION OF GEOLOGICAL HAZARDS IN CHANGCHONGSHAN COUNTRY PARK CONSTRUCTION PROJECT

TIAN Zheng-wei1，YAN Yong-feng1，CHEN Zheng-xue2

(1.School of land and Resource Engineering,Kunming University of Science and Technology,Kunming 650093,China; 2.Yunnan Branch,China National Geological Exploration Center of Building Material Industry，Kunming 650106,China)

According to the field investigation, the regional geological environment, geological and hydrological engineering geological data, the status quo of geological disaster risk assessment,Changchongshan Country Park of forecast evaluation, put forward geological disaster prevention and control measures, to provide a basis for the planning and construction of the park area to carry out prevention and control of geological disasters, some reference assessment of similar area geological environment.

geological disaster; geological environment; risk;prevention

傅海洋(1988- ) 男 安徽蚌埠人，助理工程师。毕业于石家庄经济学院工程学院，现就职于安徽省地勘局第一水文工程地质勘查院， 主要研究方向：水工环地质。E-mail：fushi0926@163.com

1006-4362(2017)01-0069-05

2016-12-21 改回日期： 2017-01-15

TD167

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