淮州新城地质安全性评价方法初探

向波，张继，王庭勇，刘桃

淮州新城地质安全性评价方法初探

向波，张继，王庭勇，刘桃

（四川省地质工程勘察院集团有限公司，成都 610072）

在分析淮州新城基础地质环境背景基础上，选取地形地貌、岩土体工程地质条件、斜坡稳定性、沱江洪水淹没范围4项影响因素作为单项评价指标，按照取差原则综合叠加各单项评价指标，划定淮州新城地质安全性安全区、基本安全区和安全性差区。

地质安全；斜坡结构；淹没范围；淮州新城

地质安全性评价是对地质环境本身的不稳定状态和受外在因素作用下的不稳定状态的评价，主要考虑地质环境组成要素及整体的稳定性（汪留洋，傅荣华，吴亚子，2013）。淮州新城地处成都市龙泉山脉东部，总面积约100km2，以丘陵为主，岩性以砂岩、泥岩为主，无较大地质灾害分布，总体地质环境条件较好。因工程建设整平场地，挖填方工程活动较强烈，形成较多边坡。根据影响淮州新城地质安全性主要因素有：地形地貌、岩土体工程地质条件、斜坡稳定性和洪水。据此，选择4项影响因素作为单项评价指标（陈舒，2016）。对淮州新城地质安全性评价方法初探，供同行参考。

1 地形地貌因素评价

地形地貌中的地表相对高程和地形坡度是影响地质安全的重要指标。

（1）地表相对高程

将准州新城地表相对高程划分为三个区（表1、图1）：即河谷及成阿工业园区（地表相对高程＜10m），缓丘区（地表相对高程10～30m）和浅丘区（地表相对高程30～50m）。

图1 淮州新城地表相对高程分区

表1 淮州新城地表相对高程分区说明表

表2 淮州新城地形坡度分区说明表

（2）地形坡度

地形坡度是影响地质安全的重要因素，其中25°地形可作为评价的界点，通过地形等高线，在GIS软件中生成DEM模型，提取0～25°地形和＞25°地形两类地形坡度区域（表2、图2）。

（3）地表相对高程与地形坡度的叠置

经上述分区，将地表相对高程和地形坡度进行综合叠加（表3），根据取差原则，地形地貌条件A区分布于沱江两岸阶地、成阿工业园区，其地面相对高程＜10m、地形坡度0～25°，分布面积28.61km2；地形地貌条件B区分布于淮州新城的缓丘地貌区，主要为工作区北部和南东部，其地面相对高程10～30m，地形坡度均有分布，分布面积65.98km2；地貌条件C区分布于淮州新城浅丘地貌区，主要为工作区西南部，其地面相对高程30～50m，地形坡度均有分布，分布面积5.41km2。

图2 淮州新城地形坡度分区

2 岩土体工程地质条件因素评价

淮州新城岩土体按其类别可划分为7类（表4），其中：“较坚硬中-厚层状砂岩夹泥岩岩性综合体”和“较坚硬厚层-块状砂岩岩组”划分为岩土体工程地质A区，区内岩土体节理裂隙不发育，结构较完整，工程地质条件较好；“松散粉质粘土单层土体”、“松散含泥砂卵砾石土”、“软弱-较坚硬薄-中层状泥岩夹砂岩岩性综合体”和“松散-半胶结粘土、含粘砂土、卵石土多层土体”划分为岩土体工程地质条件B区，区内岩土体存在的主要地质环境问题有：①粉质粘土土体结构较松散、局部呈淤泥质状态，较软弱，不足以作为建筑物基础；②泥岩岩体较软弱、易失水崩解，对建筑物基础、硐室围岩造成不良影响；③含粘砂土有轻微液化的可能性；④卵石土富水性较强，地下水富存对构建筑物有一定影响；“松散素填土、粉质粘土双层土体”划分为岩土体工程地质条件C区，区内岩土体存在的主要地质环境问题有a局部素填土压实程度不足，建筑加载可能导致局部沉降。

表4 淮州新城岩土体工程地质条件评价结果

表3 淮州新城地形地貌条件结果

3 斜坡稳定性因素评价

（1）斜坡结构类型

根据斜坡岩土体组合、结构和变形破坏特征，将斜坡结构类型分为7种（表5）主要类型（叶玲和胡阳，2020）。

（2）斜坡稳定性区块划分

根据斜坡结构类型分布情况及其稳定性，淮州新城斜坡稳定性区块划分三个区（表6）。

斜坡稳定性A区主要分布于沱江两岸阶地和成阿工业园区，该区地形坡度整体小于5°，无斜坡分布，稳定性好；斜坡稳定性B区主要分布于淮州新城北东部及南部地区，区内发育的斜坡结构类型主要有人工堆填素填土结构斜坡、残坡积粘性土结构斜坡、砂岩夹泥岩层状结构斜坡、泥岩夹砂岩层状结构斜坡、厚层砂岩块状结构斜坡，总体稳定性较差-较好；斜坡稳定性C区分布于淮州新城西南部地区，区内发育的斜坡结构类型主要有残坡积粘性土结构斜坡、碎裂结构斜坡，总体稳定性差。

表5 淮州新城斜坡结构类型说明表

4 沱江洪水淹没范围因素评价

本次采用地理信息系统的方法，根据现场访问调查和查阅资料，指定某一降雨频率的洪水位，对沱江淮州新城段进行水文分析，圈定各降雨频率下洪水淹没范围（图3、图4、图5、图6、表7）。

图3 沱江20年一遇洪水淹没范围

图4 沱江50年一遇洪水淹没范围

据此，可将沱江淮州新城段洪水淹没范围划分为三个区（表8），即以降雨频率50年一遇、降雨频率100年一遇为分区界线，将大于100年一遇洪水淹没范围划分为A区，50年一遇至100年一遇洪水淹没范围划分为B区，50年及以低频率一遇洪水淹没范围划分为C区。

图5 沱江100年一遇洪水淹没范围

图6 沱江200年一遇洪水淹没范围

表6 淮州新城斜坡稳定性评价结果

表7 沱江淮州新城段各降雨频率下淹没基本特征

表8 沱江淮州新城段洪水淹没范围评价结果

表9 淮州新城地质安全性评价单项因素量化等级

5 淮州新城地质安全性综合评价

在上述地形地貌条件、岩土体工程地质条件、斜坡稳定性和沱江洪水淹没范围评价结果的基础上，邀请多位专家对各评价指标进行打分，根据专家打分，将各单项因素评价指标量化为三个等级（中国地质环境监测院，2010）。

按照取差原则综合叠加分析地形地貌条件、岩土体工程地质条件、斜坡稳定性和洪水淹没范围等单项评价指标结果，将淮州新城地质安全性划分为“安全区”、“基本安全区”和“安全性差区”（表9、图7）。

图7 淮州新城地质安全性综合评价结果

6 结论

本文选取淮州新城地质环境条件的4个主要单项因素进行分别评价，按取差原则进行叠加分析，最终形成淮州新城地质安全性综合评价，安全区（Ⅰ区）面积6.51km2，基本安全区（Ⅱ区）面积78.93km2，安全性差区（Ⅲ区）面积14.56km2。

评价要素受不同地质条件差异影响大，评价方法末经更多类似地质条件评价区域检验。本文仅为对淮州新城地质安全性评价方法初探，供同行参考。

汪留洋，傅荣华，吴亚子．2013．地质环境与地质环境评价[J]．甘肃水利水电技术，（1）：50-53．

陈舒．2016．地质环境安全综合评价指标体系研究[D]．成都理工大学．

叶玲，胡阳．2020．四川安县地质灾害特征及发育规律[J]．四川地质学报，（4）：129-131．

中国地质环境监测院．2010．地质环境安全综合评估方法研究[R]．

A Preliminary Study of the Geological Safety Evaluation Method of the New Town of Huaizhou

XIANG Bo ZHANG Ji WANG Ting-yong LIU Tao

（Sichuan Institute of Geological Engineering Investigation, Chengdu 610072）

Geomorphology, geotechnical engineering geological conditions, slope stability and flood submerged area of the Tuojiang River are used as evaluation index for geological safety evaluation of the new town of Huaizhou. The safety zone, the basic safety zone and the poor safety zone of the new city of Huaizhou are delineated on the basis of the above-mentioned 4 evaluation indexes.

geological safety; evaluation; slope structure; flood submerged area; new town of Huaizhou

P69

A

1006-0995（2021）04-0640-05

10.3969/j.issn.1006-0995.2021.04.019

2020-12-30

四川省科技计划项目“成都市地下空间利用生态地质效应研究”（2019YJ0595）；中国地质调查局项目“成都多要素城市地质调查”（DD20189210）

向波（1986— ），男，湖北恩施人，硕士，工程师，从事地质环境与地质灾害研究工作