湖北省保康县地质灾害形成条件与分布规律

湖北省地质环境总站 常亮，平明明，周艳松，曾洋，肖宇煌

保康县地处鄂西北山区，位于秦巴生态屏障区东缘，国土总面积3233km2，地貌以中低山为主。区内地形地质条件复杂，加之近年来区内人类建房、修路、耕作等活动日益频繁，破坏了其原始地质条件，使得原本脆弱的地质条件更加恶化，引发了更多地质灾害。因此有必要对该地区的地质灾害特征、分布规律进行探讨分析，并提出一些有效的地质灾害防治措施，从而推动保康县经济稳定发展[1]。

一、地质环境概况

保康县是湖北省地质灾害高发区。从全省范围来看，保康具有独特的地貌特征，荆山主脉横亘东西，整体地势西高东低，北峭南缓，县南山地地势较平坦，河谷较宽；县城北部山势陡峭，河谷相对狭窄。全县境内有3100多座山脉，3300多条大小山沟和冲沟，平均海拔约1000米。主要高峰为望佛山（海拔1946米）、茅山（1890m）、聚龙山（海拔1852m）、大石地（海拔1816m）等。河流两岸只有狭窄的河谷平原。区域内最高点为欧店关山顶部，海拔达到2000m；过渡湾枫桥为最低点，海拔仅为194m。区内地形以构造剥蚀中低山为主，北部以碎屑岩为主，而南部主要分布碳酸盐岩。在地史发展过程中，由于区内地质构造运动相对活跃，断层、褶皱相对发育，新活动断层较多[2]。

二、地质灾害的主要类型与发育特征

经过对该区地质灾害的调查统计分析，各类地质灾害点554处，其中滑坡509处，崩塌34处，泥石流5处，塌陷6处，各类型灾害所占比例如图1所示。

图1 保康县地质灾害类型统计图

根据统计资料及对典型地质灾害点的分析可知，保康县发育的地质灾害具有如下的基本特征：（1）据统计，每年汛期6-8月，特别是暴雨过程中和暴雨后，降雨对坡体产生冲刷、浸泡、入渗等多重作用，极易发生滑坡、崩塌等地质灾害；暴雨也是造成泥石流暴发的主要因素[3]。（2）第四系松散堆积层分布广泛，土质结构松散，天然边坡稳定性差；在工程活动扰动及强降雨作用下，很容易产生变形，常形成小规模地质灾害[4]。（3）页岩广泛分布于保康县，其透水性差，雨水易在此类岩土接触面处聚集，在雨水浸泡下易形成软弱结构面。（4）近年来，随着保康县经济发展，区内人类工程活动日渐强烈，集镇建设过程中对山体进行开挖，形成人工边坡，改变区内斜坡稳定性，特别是坡脚切坡（建房或修路）改变原始坡形，扰动坡体，使斜坡坡脚后缩，前缘形成的高陡临空面为滑坡滑移提供了剪出口，也引起、加剧了地质灾害的发生。保康县城区的人类工程活动十分频繁，城市建设过程中改变了原有边坡的应力状态，引发了许多地质灾害。调查资料显示，全县集中居住区已发生各类地质灾害140起，占全县地质灾害总量的25.27%。（5）依据地面塌陷成因类型调查区地面塌陷可分为采空塌陷和岩溶塌陷两种。岩溶塌陷的发生主要与地下水位的起伏变化有关，区内岩溶地面塌陷主要发生在旱季地下水位大幅下降时或大量抽取地下水时。矿山采空区塌陷主要分布于马桥镇地下开采矿产资源地区。

三、地质灾害的分布规律

保康县地质灾害分布在11个乡镇。各乡镇地质灾害分布见图2。

图2 保康县各乡镇地质灾害分布图

保康县地质灾害最多的三个乡镇是城关镇、马桥镇和寺坪镇。这三个镇的灾害点数占整个保康县灾害点总数的59.39%，而龙坪镇的地质灾害相对欠发达，仅占地质灾害总数的0.72%。保康县地质灾害点密度为17.14/100km2，高密度的城镇为城关镇、马桥镇，低密度城镇为龙坪镇、后坪镇、歇马镇。

经过统计，区内地质灾害规模以小型为主，其中滑坡、崩塌、地面塌陷是本地区常见的类型，分布特征如下：（1）区内发育的滑坡中，土质滑坡占总数的87.82%，大部分为小型滑坡，主要分布在保康县北部和西部。土质滑坡多发生在碎屑岩和碳酸盐地层中，滑动面一般在土层之间或岩土接触面处，滑体主要由第四系残坡积组成。岩质滑坡滑动面以岩层层面为主；岩质滑坡滑体主要由志留系页岩、寒武系灰岩、白云岩等岩性组成。（2）区内发育的崩塌均为岩质崩塌，主要分布在保康县北部和西部，在碳酸盐岩和碎屑岩分布地区更易发生崩塌灾害，志留系下统罗惹坪组（S1lr）、二叠系上统龙潭组（P2l）、震旦系上统灯影组（Z2dn），寒武系下统牛蹄塘组（∈1n）等地层更易发生岩质崩塌，岩性以厚层—块状页岩、白云质灰岩、白云岩为主，各灾害点分布见图3。

四、地质灾害的形成条件

（一）自然条件

其一，地形地貌。区内主要为中低山，剥蚀、侵蚀作用明显，占全区总面积的49.46%，大部分山体坡型呈凹型，且上段多为陡坡、中下段多为中、缓坡，极易发生滑坡灾害。

其二，气候条件。保康县属长江中游亚热带大陆季风气候，每年降雨主要在5～9月，降雨量大约占全年的76%，充沛的降雨使区内各类沟谷溪流星罗棋布，而地质灾害的多发区域主要为保康县的多雨带及暴雨多发区。据统计，县域内因降雨作用导致的滑坡约占全县滑坡总数的88.6%，约80%的变形破坏发生在雨季。因此，以降雨为主要诱发因素的滑坡在该地区分布最广，发生频率最高。降雨入渗导致岩土体含水量饱和，抗剪强度降低，短时强降雨形成的地面径流侵蚀坡脚，导致了地质灾害的发生。

其三，地质条件。由于该地区经历了多次构造运动，使岩体破碎、不稳定。在降雨、人类活动等因素的作用下，构造带及其周边影响范围已成为地质灾害密集区。根据本次统计数据，在区内所有构造1km范围以内，分布了288处地质灾害，其中断裂带周围分布的地质灾害点达到了230处，占地质灾害总数的77.52%，构造和断层切割走滑形成的挤压断裂带。不仅造成了大量的临空面与沟谷，同时使岩体破碎，稳定性降低，为地质灾害的发生提供了有力孕灾条件。

（二）人为因素

人类工程活动主要包括采矿、建造房屋、修建道路和铁路等，挖掘地堑进行道路建设或建造房屋开挖坡脚可能会导致边坡失稳。人类工程活动如施工、填筑等，在边坡上施加荷载会使边坡无法承受过大的重量，失去平衡。如果边坡被切割和开挖，坡脚平衡遭破坏，阻滑力减少，从而导致滑坡的形成。此外，爆破震动、水库蓄放水引起的水头差动态变化，以及坡体开垦、开发，使斜坡地表直接裸露，易发生降雨入渗，同时也失去原植被的固土功效，这些都可能成为边坡失稳的诱发因素。

根现场的调查分类，有146个地质灾害点是因人类工程活动直接或间接诱发的。大量的人类工程活动破坏了原有的平衡边坡，加剧了地质灾害的发生。保康县可利用土地紧张，随着经济的发展，势必人类工程活动会对地质环境的破坏越来越大，大量人类工程活动破坏了边坡原有的平衡状态，诱发了地质灾害。

五、结论

（1）受降雨影响，保康县地质灾害具有集群性、季节性和突发性的特点；地质灾害还有沿在易滑地层（第四系松散岩层）内发育、沿构造带附近发育、重要交通干线沿线与人类工程活动带发育及沿矿山工程区发育等规律。（2）保康县主要地质灾害为滑坡、其次为崩塌，地面塌陷和泥石流极少发育，影响因素主要是地形地貌、地层岩性、水文地质。（3）保康县内地质灾害以中小型为主，对于灾害多发区域，政府应重视当地的地质灾害防治工作，制定详细的地质灾害防治工作规划，提出切实有效的防治措施，对地质灾害易发区进行综合评估及重点监测。（4）通过对保康县地质灾害全面分析总结，对保康县地质灾害划分出了4个级别，分别为极高、高、中、低易发区。极高易发区面积523.95km2，占全县总面积的16.21%，分布在寺坪—城关九皇山G346国道沿线、马桥白竹头—两峪百庙沟、马良陈家湾—店垭杨树垭一带。地质灾害高易发区面积1292.50km2，占全县总面积的39.98%，主要分布寺坪三尖山—黄堡朝阳观、歇马铺子河—两峪温坪、马桥桃坪河—店垭垭子口。地质灾害中易发区面积729.54km2，占全县总面积的22.57%，主要分布寺坪大河洼—皮家坡、寺坪胡家厂—后坪康家山、马桥堰垭——黄龙观。地质灾害低易发区在保康县寺坪镇、后坪镇、龙坪镇呈均有分布，面积687.01km2，占全区面积的21.25%。