淮南市凤台县地质灾害区划及其防治对策

靳清增

摘要：文章大致阐述凤台县的地质灾害分布情况及未来发展趋势，进一步探究灾害发生频率偏高的区域划分，着重探析此类灾害的防治，包括区域划分及中重点防治。

关键词：凤台县；地质灾害；灾害区划分

凤台县位于淮河中游，面积1100平方千米。属于亚热带季风气候，年均温度为15.1℃，年均降雨量914.8mm。区内松散岩类孔隙裂隙水、碳酸盐岩裂隙岩溶水比较丰富。近年来，随着凤台县经济的发展，城镇化、工业化规模不断扩大，自然因素和人为活动引发的采空地面塌陷、岩溶地面塌陷、崩塌、滑坡等地质灾害，造成了较大的经济损失和社会影响。通过分析研究凤台县地质灾害的分布规律和发育特征，进行地质灾害易发行分区，并提出有针对性的防治对策。

1.地质灾害分布和发育特征

1.1地质灾害现状

凤台县地质灾害类型可以划分为地面塌陷（采空地面塌陷、岩溶地面塌陷）、滑坡、崩塌、膨胀土和软土变形，其中采空地面塌陷最为突出，规模大，危害性也最严重。凤台县突发性地质灾害和隐患共有20处，其中因采煤造成的大面积采空地面塌陷灾害7处；岩溶塌陷区2处；小型山体滑坡1处；小型崩塌10处[1]。

（1）采空地面塌陷。因煤矿采空引起的大面积采空地面塌陷7处，其中4处为巨型，3处为大型，占调查地质灾害隐患点数的35%，采空地面塌陷总面积达44.23km2，受灾直接经济损失约43600万元。（2）岩溶地面塌陷。区内共有岩溶地面塌陷点2处，分布于政务新区县中医院和实验小学，占地质灾害点总数的10%。（3）崩塌。区内有崩塌点10处，占灾害点总数的50%，均分布在淮河以南的孙家大山至烟墩山一带丘陵区，多发生于人工采石或修路切坡形成的陡崖处，崩塌体多为岩质，威胁人口131人，威胁财产1332万元。（4）滑坡。仅在淮河南经济开发区淮丰村孙家大山发现1处，为小型岩质滑坡。（5）膨胀土变形灾害。区内淮河以北广泛分布着具有弱膨胀性的第四系上更新统黏土，自由膨胀率一般在41.0%～64.5%，具弱膨胀潜势，涉及19个乡镇，占整个区内面积的85.4%。（6）软土变形灾害。淮河漫滩地带及焦岗湖湖滩有软土分布，主要为淤泥质黏土，具高压缩性，占整个区内面积的9.3%。

1.2地质灾害发展趋势预测

（1）采空地面塌陷：区内现有7处大中型地下开采煤矿，采出煤层厚度大，采用长壁式、全部垮落法管理顶板采煤。根据现有的开采方式及开采规模，预测采空塌陷所造成塌陷面积逐年增加，危害也随之加大[2]。（2）岩溶地面塌陷：该区属覆盖型岩溶，岩溶发育程度强，松散覆盖层厚度属中厚层，邻近各大煤矿开采岩溶地下水及疏排矿井岩溶水仍在进行，预测该地区仍有发生岩溶塌陷的可能。（3）崩塌和滑坡：分布崩塌、滑坡具有集中成片特征，汛期高强度的集中降雨是灾害发生的主要诱发因素。由于近几年崩塌灾害日益严重，引起了政府部门的高度重视，现已逐步采取工程措施进行治理，预测崩塌、滑坡灾害的危害性会逐步降低，最终得到根本治理。（4）膨脹土和软土变形：膨胀土和软土在一定条件下的胀缩变形会对2000年前建筑物造成一定危害。新建房屋地基处理较好，受膨胀土和软土变形影响较小。

2.地质灾害易发区划分

2.1分区原理和方法

以地质环境为主导因素，综合考虑现状地质灾害类型、分布、规模、稳定性、危害程度、发展趋势以及人类工程活动现状和近期人类工程活动对地质环境的破坏强度等因素，结合地质环境条件、地质灾害现状、气候和人类活动，以定性分析为主、定量分析为辅，定性与定量相结合的方法进行地质灾害易发程度分区。根据上述划分原理，采用单元格信息叠加法。在绘有地质环境背景条件的1∶10万地形图上对全县区域进行2km×2km网格剖分，除边界附近单元外，其余各评价单元的面积均为4km2。地质灾害综合强度指数的计算方法如下：

Z=Zq·Aq+Zx·Az（1）

式中：Z为地质灾害综合强度指数；Zq为潜在地质灾害强度指数；Aq为潜在地质灾害强度权重，取0.8；Zx为现状地质灾害强度指数；Az为现状地质灾害强度权重，取0.2。

现状地质灾害强度指数Zx采用袭扰系数法进行评判，袭扰系数由各评价单元的灾害点密度、面积密度及体积密度来求得，袭扰系数按表2-1求取，现状地质灾害强度指数评判见表2-2。

式中Ti分别为控制评价单元地质灾害形成的地质条件（D）、地形地貌条件（X）、气候条件（Q）和人类活动条件（R）的得分值，各评判指标的评判标准见表2-3。Ai分别为各形成条件的权重值，根据地质灾害发育特征分配。

根据表2-2、表2-3的评判条件，利用MAPGIS空间分析与Excel电子表格相结合的方法，按公式（1）进行叠加计算，根据地质灾害发育特征及各单元格地质灾害综合强度指数，生成地质灾害易发程度等值线，结合具体情况对其进行适当调整。其中：Z≥3.5区域划分为地质灾害高易发区（Ⅰ），3.5>Z≥2.5的区域划分为地质灾害中易发区（Ⅱ），2.5>Z≥1.5的区域为地质灾害低易发区（Ⅲ），Z<1.5的区域为地质灾害非易发区（Ⅳ）。

2.2分区结果

根椐上述划分原则和方法，凤台县分区具体见表2-4。

3.地质灾害防治分区

3.1防治分区划分

以地质灾害易发区为基础，将地质灾害点发育现状、灾害规模、稳定性、危害程度及凤台县国民经济社会发展和相关行业规划，作为分区主导因素，以及人口密度、人类工程活动特点等因素，以定性的方法按主要灾种加次要灾种命名划分重点防治区、次重点防治区、一般防治区。

3.2地质灾害重点防治

（1）地质灾害重点防治区（A）。A1包括正在开采和凤台县矿产资源开发利用规划中已规划开采的采煤塌陷影响区，以及碳酸盐岩浅隐伏区。目前有重大采空塌陷隐患点4处，较大采空塌陷隐患点2处，较大和一般岩溶塌陷隐患点各1处，是凤台县遭受地面塌陷地质灾害危害最严重，隐患最多、险情最大的区域。对于区内的采空地面塌陷灾害应以搬迁避让为主，对于岩溶地面塌陷灾害，以物理方法为主，加强监测手段。再建设工程项目前，进行详细的岩溶勘查。

A2分布在淮河以南的大山镇，面积26.35km2。人员密集，是县级工业园区，连通淮南市和凤台县经济区的黄金纽带。但凤台县现有的滑坡、崩塌灾害和灾害隐患点几乎都分布在这里，存在采空地面塌陷、岩溶地面塌陷、滑坡崩塌地质灾害隐患。该区域的滑坡、崩塌地质灾害零星分散，分布范围广。因此，除政府相关部门进行治理外，还应完善群测群防网络，使灾害防治管理落实到镇及企业，结合相关规划和项目对生态环境进行综合治理。

（2）地质灾害一般防治区（C）。C1分布在县域西北部，面积219.14km2。区内存在膨胀土变形对低层建筑物及道路造成危害的隐患。区内绝大部分民用建筑为一层以下的低层建筑物，基础埋置浅，遇到地下水位大幅波动，地基土含水量发生变化就会出现膨胀土胀缩变形，导致地上的低层建筑物墙体开裂等破坏，确定该区域为地质灾害一般防治区。

C2主要分布在新集镇和毛集实验区所辖夏集、毛集镇境内，面积88.48km2。区内地表分布的第四系上更新统（Q3）粘性土自由膨胀率41.0%～50.0%。在40%≤Fs<65%范围内，具弱膨胀潜势，存在膨胀土变形对低层建筑物及道路造成危害的隐患。该区内的民用建筑和上述区域相似。基于该灾种的危害程度有限，确定该区域为地质灾害一般防治区。

C3主要分布在焦岗乡、毛集镇和李冲回族乡境内，面积181.88km2。区内第四系全新统（Q4）地层中广泛分布着软土—淤泥和淤泥质土，呈软塑—流塑状态，地基承载力较低。区内绝大部分民用建筑为一层以下的低层建筑物，所以目前软土变形危害现象尚不明显，但存在发生软土变形的潜在因素。但鉴于该灾种易于发现和防范，确定该区为地质灾害一般防治区。

3.3地质灾害防治对策

其一，避让处理。此种防治方式相较而言，性价比更高，且能达到较好的预防效果，一般应用在几乎无法完全消除灾害及项目造价偏高等区域。

其二，生物处理。主要针对区域内的林木及土地，目的是提高当地的水源涵养能力，扩大林木的覆盖面。其多用在滑坡类的灾害区域。

其三，工程建设处理。针对崩塌问题，需先清理其中存在危险因素的岩石，加设排水设施，巩固地表结构；滑坡问题一般会采取边坡加固的方式，强化排水防渗能力的同时，稳定坡体的结构；岩溶塌陷则能使用工程建设处理，也可采用第一种措施；软土类地质的灾点能使用地基加固、建筑施工及结构处理等。

其四，监测预警。借此在事前掌握可能发生的灾害。凤台县针对区域内20个稳定性不佳的地段进行监测。同时使用简易及精密两种方式。并根据当地的气候变化，设定监测频率。最终得到的数据内容，需经过整理汇总，得到防灾方案的制订根据[3]。

4.结语

综上所述，凤台县的地质灾害较为严重，且种类多样，需要相关部门针对现有的情况进行分区处理，并结合实际的地质情况，加以防治处理，为当地居民提供稳定且安全的生活环境。

参考文献：

[1]郭剑.煤矿区地质灾害风险评价及防治对策[J].化工中間体， 2019，（06）：34-35.

[2]葛浩然.凤台县水土保持工作存在的问题及其对策[J].大科技， 2018，（18）：109-110.

[3]陈先日.分析地质灾害风险区划与综合防治[J].建材与装饰， 2018， 000（042）：210-211.

[4]马越平.矿山地质灾害类型与防治措施初探[J].西部资源， 2012（01）：56-57.

[5]孟昕卓.试述矿山地质灾害防治与地质环境保护[J].西部资源， 2019（02）：124-125.