宿松县地质灾害机理分析与对策建议

盛勇，白桥，郝树曦，唐伟，陶耐

（1.安徽省勘查技术院，安徽合肥230031；2.合肥工业大学，安徽合肥230001）

0 引言

每年我国地质灾害直接造成巨额的损失[1]，多种类的地质灾害长期多发[2]，严重威胁人民生命财产安全。2019 年贵州水城突发“7·23”特大山体滑坡灾害[3]，造成几十人死亡，直接经济损失高达1.9 亿元。宿松县境内也存在多处地质灾害隐患，一定程度上影响和制约了当地的经济建设和社会发展。为防治地质灾害，本文通过全面、深入的调查，摸清了宿松县现有的地质灾害隐患，取得了丰富详实的资料，初步分析了宿松县地质灾害的发生机理，提出了一些灾害防治对策，为地方政府防灾减灾工作提供科学依据。

1 宿松县地质灾害的类型和数量

宿松县隶属安徽省安庆市，位于安徽省西南部。地理坐标范围东经115°52′～116°35′，北纬29°47′～30°26′，总面积2393.53km2，户籍人口87.04 万。根据《安徽省宿松县2019年地质灾害隐患全面深入排查总结报告》[4]，宿松县现有地质灾害隐患点61处，其中滑坡33 处，崩塌28 处。滑坡和崩塌隐患点数量大致相等，这两者往往成因上互相联系，相伴而生[5]，灾害发生时也可互相转化[6]。宿松县地质灾害隐患点在各乡镇的分布情况见表1。由表中可见绝大部分位于北部6 个乡镇：隘口乡、北浴乡、陈汉乡、二郎镇、柳坪乡和趾凤乡，共57处，占比高达93.4%，中部的孚玉镇和佐坝乡共3 处，而南部复兴镇仅1 处。地质灾害危险等级除了位于柳坪乡长溪山村李冲组的1 处滑坡为中型，其他均为小型。全县有存在地质灾害隐患的人工切坡建房点452户，均可能发生小型滑坡或崩塌。上述地质灾害隐患共威胁739户2589人，潜在经济损失高达10033万元。

表1 宿松县地质灾害地域分布统计表Table 1. Statistics of geographical distribution of geological hazards in Susong County

2 宿松县地质灾害的机理分析

地质灾害通常是在各类自然因素和人为因素的综合作用下形成的[7]。自然因素主要有地形地貌、大气降水、地质条件等。人为因素主要是人类工程和经济活动，包括修建铁路、公路、水利工程，开发能源和矿产资源等。

2.1 地质灾害与地形地貌的关系

宿松县地形从北西向南东逐渐降低，大致可分为三阶(图1)。西北部为大别山余脉，山地地貌，标高380～600m，4km2范围最大高差200～1000m，坡度25°～40°，少数60°以上，发育尖形山顶、冲沟及“V”型谷。中部为丘陵地貌，标高50～400m，4km2范围最大高差30～200m，丘坡平缓，坡度10°～40°，发育圆形丘顶、平顶和“U”型谷。南部为波状平原和河谷平原，标高20～50m，部分低于20m，4km2范围最大高差不足20m，地势平坦，坡度约5°。

宿松县的地质灾害隐患点几乎全部位于西北山区，中部和南部仅4 处(图1)。郭芳芳等[8]对鄂尔多斯及其周缘地区的研究表明，较大的地形起伏和坡度都促进滑坡发生。山地发育流水下切作用形成的深沟，表现高地形落差和高坡度，使高坡上的岩块、土体等获得高势能和向下运动的空间，诱发地质灾害。地势平缓的丘陵和平原地区则不易发生地质灾害。

图1 宿松县地貌与地质灾害分布叠加图Figure 1. Map of landform and geological hazard distribution and superposition in Susong County

2.2 地质灾害与大气降水的关系

前人研究表明滑坡明显受降雨控制[9]。降雨强度、持续时间、降雨量多少都决定地质灾害的发生几率[10]。雨水对岩石和土体发生浸泡和下渗，使其增重而失稳，积水渗入裂缝起润滑作用，利于灾害发生。宿松县春夏多雨而秋冬少雨，多处地质灾害隐患点曾在春夏季监测到动态变化。例如二郎镇三冲村马岭组2019 年7 月15 日发生1 处剥脱性滑坡，滑坡量约10m3。而位于柳坪乡长溪山村李冲组的1处滑坡，坡体上部是透水性良好的残坡积层，下部是透水性差的基岩(云英片麻岩)。在降水影响下，残坡积层沿基岩面发生蠕滑，在残坡积层与基岩的接触带形成了张裂缝。2018 年5 月该裂缝宽度由10cm 扩大至20cm 左右。位于趾凤乡月丹村月丹组的1 处崩塌，最早于2017年4月出现岩体坠落，此后每逢降水都有坠落现象。陈汉乡白鹤村力乱组2016年7月发生1处滑坡，滑坡量约100m3，砸坏房屋1间。

局部地形对降水量有影响[11]，高地形对降水有一定的增强机制[12]。 宿松县多年平均降雨量1397.0mm，山区(钓鱼台代表站)多年平均降雨量1524.6mm，丘陵区（王屋代表站）多年平均降雨量1382.9mm，平原地区(下仓埠代表站)多年平均降雨量1236.7mm。统计3 个代表站平均月降雨量(图2)，都有丘陵地区降雨量略高于平原，而山区略高于丘陵。宿松县北部的高地形和高降水量都是地质灾害发生的前提条件。

图2 宿松县各代表站平均月降雨量Figure 2. Average monthly rainfall in representative stations in Susong County

2.3 地质灾害与地质条件的关系

宿松县北高南低的三阶地貌是在构造运动控制下形成的。自晚第三纪以来，本区新构造运动主要表现为间歇性的缓慢升降，断裂活动和上升拱曲。老的深大断裂活化与发展，使老的隆起区继续隆起，凹陷区继续下沉，即由北西向南东的掀斜运动。流水作用形成的山区河谷狭窄，强烈下切，多处见跌水现象；平原区的湖群北岸仍受侵蚀，南岸淤积，发育成目前宽广的湖滩地形。

宿松县西北山区主要出露造山带核部变质岩，为太古界和元古界的片岩、片麻岩等。岩石经历多期构造运动，发育断层、节理裂隙，大多破碎揉皱，强烈风化。少部分新鲜岩石硬度大，片理密布。总体上变质岩中发育不同方向的强、弱相间变形带。中部丘陵地区主要出露寒武纪—三叠纪的海相沉积地层和中、新生代的陆相沉积地层，地层明显褶皱，岩性多样，表现弱到中等风化，部分强风化，可见节理裂隙、断层等。南部平原覆盖大面积第四系沉积，土体力学性质较好。北东向的郯庐深大断裂带从宿松县横穿而过，表现为两支，即池(河)—太(湖)断裂带以及嘉(山)—庐(江)断裂带。其余区域级的主干断裂及次生断裂，主要分布在北部和中部，较大的1条为张家冲—余家屋断裂，呈北西向展布在西北山区中，出露长度13km。地质灾害一般与地层岩性和构造密切相关[13]。若地层岩性软弱，或软硬相间，则容易沿软弱带发生地质灾害。断层等构造控制区也可视为软弱带[14]。

小孤山风景区位于宿松县东南部，长江岸边，是1处位于平原地区的崩塌隐患点。山体地层主要为二叠系栖霞组灰岩。边坡多是灰岩中构造裂隙面，产状陡倾(直立、甚至反倾)，因为重力卸荷及风化作用，次生裂隙发育，形成了不少存在崩塌危险的危岩体。在暴雨天气，经常发生小型的岩块崩塌，威胁游客安全。在柳坪乡长溪山村折河组路边存在1处崩塌隐患点，边坡岩性为云母石英片岩、云母斜长片麻岩。附近有1 条大竹冲逆断层通过，岩石被4 组节理切成碎片，产状分别为330°∠20°、190°∠55°、320°∠75°、275°∠90°。第2组节理即为大竹冲逆断层断层面，岩石碎块沿着该面滑落崩塌。柳坪乡长溪山村江冲组也存在1处崩塌隐患点。该处岩性为白云石大理岩、白云石英片岩。其附近有张家冲—余家屋断裂和小岗断裂穿过，两条断裂将岩石切割成碎块。2004年发生过1 次滚石坠落，砸坏房屋两间。目前仍有3 块1m×1.5m的巨石叠摞在村民房屋后面的山坡上，随时有坠落可能。

2.4 地质灾害与人类活动的关系

人类工程、经济活动会在一定程度上破坏原有的地质环境平衡，诱发地质灾害[15]。宿松县北部山区需切坡修路，边坡防护不完善的路段存在一定的地质灾害隐患。柳坪乡长溪山村老屋组附近X065 县道有1处，2016年至今发生两次滑坡。隘口乡风河村邓岭组附近，切坡修建山路，也出现崩塌现象。北部中低山区中修建了一些中小型水库，例如钓鱼台水库，兴修水库需筑坝、挖渠、取土石等，破坏了地质环境。切坡修建的水渠、水库等，受到水的长时间浸润软化，也容易产生隐患。宿松县露天开采的矿山，容易形成高且陡的不稳定边坡，采矿废石堆积过高过陡，存在灾害风险。北浴乡甘田地区滑石矿有一废石堆，高20～30m，坡度达到60°左右；北浴乡正茂大理石矿和廖河大理石矿交界处，有一开采废石形成的滑坡体。地下开采的矿山，多处引发了采空塌陷，如二郎镇铜铃村至三冲村一带形成的地面塌陷。

在宿松县西北山区存在较多人工切坡建房。多数施工前缺乏地质工程勘察和合理规划，切坡过高过陡，坡体负荷过重，常不加防护或仅简单防护，致使坡体风化严重，产生裂隙。本次工作共统计了全县452户存在地质灾害隐患的切坡建房点，主要分布在6个北部乡镇(表2)，共443 户，占总数的98%。坡体性质以岩质边坡为主，共437 户，土质边坡共15 户。切坡高度情况见表2，大多数为中等高度。统计坡脚和房屋最小距离，小于3m 共446 户，3～5m 之间共6 户。大部分坡体稳定性较差，存在滑坡和崩塌的可能。存在地质灾害隐患的切坡建房直接威胁村民的人身和财产安全。

表2 宿松县人工切坡建房情况统计表Table 2. Statistics of houses built on man-made cut slopes in Susong County

3 防治对策和建议

3.1 防治方案

对于已明确的地质灾害隐患点，应尽快治理。综合实际情况，因地制宜，确定合适的防治方案，主要有以下几种：

(1)工程治理：风险程度较高的地质灾害隐患点，一般考虑就地进行工程治理。前提是确保能完全消除地质灾害隐患，且控制在合理预算下。应组织专家充分考察论证，委托专业技术队伍科学设计，精心施工，保证工程质量。

(2)搬迁避让：若工程治理的费用过高，甚至超过搬迁费用，或灾害风险程度很高，预计无法消除地质灾害隐患的，应考虑搬迁至安全的新址居住。建议结合移民搬迁、脱贫攻坚、危房改造、新农村建设等开展工作。及时拆除搬迁后空出的旧房，防止有人返回居住。

(3)村民自行治理：对于风险程度较小的零散型地质灾害隐患，鼓励村民在专家指导下进行自治。治理手段有削坡减载、修建地表和内部排水、护坡工程(绿化、砌石或混凝土、防护网等)、对坡脚支挡支护、修建挡土墙等。

(4)群测群防：对于风险程度很小，暂不需要搬迁避让、工程治理或村民自治的地质灾害隐患点，应纳入地质灾害隐患监测预警体系，密切注意其动态变化，严防灾害造成损失。搬迁避让后仍可能威胁道路、行人安全的，以及部分工程治理或村民自治后，仍需后期观察的，也应加强监测。

3.2 防治建议

根据宿松县地质灾害的分布特点和产生机理，结合实际工作中的情况，提出下列防灾治灾建议：

(1)宿松县西北部大别山区，存在较多的地质灾害隐患点，以后主要作为自然生态发展区，重点发展商贸、旅游等占用土地资源较少的行业，减少人类工程和经济活动，维护地质环境平衡。减小山区乡镇数量和规模，限制山区村庄发展，鼓励下山脱贫，支持整村搬迁至平坦地区。

(2)地质灾害隐患点常处于动态变化之中，应十分注重监测预警。宿松县的地质灾害多发生在降雨集中的春夏季，尤其在雨季和汛期要提升监测力度。重视汛前排查、汛期巡查和汛后排查工作。充分利用气象局的专业气象预测资料，及时发布地质灾害气象预警预报，若发现险情迹象，果断主动预防避让。

(3)对道路、水利、矿山等重大工程建设项目进行严格的地质灾害危险性评估工作，不合格的项目予以整改甚至停止，发现的地质灾害隐患及时治理。加强土地管理，减少切坡建房，或派专业人士到现场指导科学切坡建房。避让存在地质灾害隐患的地段，选择岩土性质较好的边坡，避免切坡过高过陡。

(4)加强宣传科普工作，传播有关地质灾害和环境保护方面的知识，使各级领导干部和广大人民群众充分认识到保护生态、保护地质环境平衡的重要性，自觉维护地质环境，提高全民的防灾、减灾、抗灾意识。

(5)地质灾害防治是一项社会性公益事业，各级政府应设立地质灾害专项资金，解决地质灾害防治、监测、评价、监督管理的需要。同时也要积极探索增加经费来源的各种渠道，保障地灾防治事业。尤其对于危害大、稳定性差、社会影响大的灾害点，应多方筹措资金，尽快治理。

4 结论

本文详细调查了宿松县现存的地质灾害隐患，初步分析了地质灾害形成的自然和人为因素，提出了若干防灾治灾的具体方案和建议，得到如下几点认识：

(1)宿松县现有61处地质灾害隐患点，452户存在地质灾害隐患的切坡建房点。灾害类型主要为滑坡和崩塌，绝大部分位于宿松县西北部山区，中部和南部明显较少。

(2)宿松县地质灾害受多种因素综合控制。山地地貌，时间和空间上多雨，易风化破碎的岩石，地层中密布断层节理，人类活动等都是促进地质灾害产生的条件。

(3)对于已知的地质灾害隐患，应根据实际情况采取合适措施及时治理。从制度建设、宣传科普、项目管理等多方面保障防灾治灾。加强对地质灾害的监测预警，防患于未然。