山东省日照市挪庄村崩塌地质灾害治理工程分析

秦泗伟 吴博

摘要：日照市东港区后村镇挪庄村崩塌地质灾害点高差大、坡度陡，危害对象多，自1998—2021年多次发生局部崩塌，造成道路破坏及房屋受损，严重威胁着人民群众的生命财产安全。本文通过现场调查、地质测绘及工程勘察等技术手段，查清了崩塌体失稳机理的主要原因，分析了现状稳定性，通过采用圆弧滑动条分法计算，计算出边坡稳定性系数为0.761，边坡属不稳定状态。通过边坡修整、砌筑挡土墙及截（排）水沟、防护和绿化工程等工程治理措施后，对坡面稳定性进行了计算，治理后的边坡满足规范要求的稳定安全系数。地质灾害治理工程带来的经济效益、社会效益及环境效益凸显。

关键词：崩塌；地质灾害；技术手段；治理工程；日照东港；山东省

中图分类号：P694    文献标识码：A    doi：10.12128/j.issn.1672-6979.2024.02.004

引文格式：秦泗伟，吴博.山东省日照市挪庄村崩塌地质灾害治理工程分析［J］.山东国土资源，2024，40（2）：2326. QIN Siwei， WU Bo. Analysis on Collapse Geological Disaster Management Project  in Nuozhuang Village in Rizhao City in Shandong Province［J］.Shandong Land and Resources，2024，40（2）：2326.

0 引言

日照市东港区后村镇挪庄村崩塌地质灾害为山东省地质灾害核查中列入重点的地质灾害点［1-2］。自1998—2021年多次发生局部崩塌，造成道路、沟渠及房屋受损，崩塌隐患直接威胁村民21户，总人数63余人，险情较为严重［3］。该灾害点长期处于不稳定状态，随时存在崩塌的可能，尤其是受到雨水、融雪水及上层滞水等活动作用，使得岩土体自重增大，且抗剪强度降低，导致边坡土体的结合密度不断发生变化，在自重作用下发生滑塌。在充分考虑项目地质环境现状下，按照“因地制宜、技术可行、经济合理、讲求实效”的原则，提出科学合理的治理设计方案，通过实施治理工程，消除崩塌隐患对村民的威胁，同时提高地质环境质量，改善当地村民的居住环境，造福一方百姓［4］。

1 崩塌总体概况

1.1 崩塌地质灾害现状

治理区位于日照市东港区后村镇驻地西南约5.5km处挪庄村南，崩塌灾害点紧邻民房。治理区按照区域划分为北边坡和东边坡。北边坡长约180m，坡度约60°～80°，东边坡长约70m，坡度约60°，均为土质边坡［5-6］，边坡立面高度为5～12m。该区地貌类型属于弱切割剥蚀构造丘陵，区内地形起伏较大，坡度20°～45°，原始地面标高+30m～+85m不等。区内冲积-坡积第四系土层较厚，植被发育，土地类型为旱地，主要农作物为玉米、小麦、地瓜、茶叶等。

1.2 地质背景分析

治理区出露地层为新元古代月季山序列冠山单元的条纹状中粒含角闪黑云二长花岗质片麻岩［7］和第四纪的黏性土及砂性土。

通过工程勘察对深度范围内岩土层根据其沉积时代、成因、状态及其特征，自上而下划分为3个工程地质层。治理区土层以风化坡积土为主，浅部局部分布滑落块石、砾石，该处崩塌灾害点属于典型的土质边坡崩塌。各层的物理性质描述如下（图1）：

（1）填土：灰黄色，松散，均质，以坡积土为主，局部夹少量强风化岩屑，碎石含量5%左右。厚度不均，约4～15m。

（2）强风化花岗质片麻岩：暗黄色，原岩为中粗粒含黑云角闪二长花岗质片麻岩，原岩经强烈风化呈砂土状，手捏易碎，遇水易软化，局部夹少量中风化碎岩块，该层分布于滑坡滑体中后部地面下沉、岩体错动区，厚度约1～3m。

（3）中风化花岗质片麻岩：暗红、黄色、局部灰黄色，不易碎，局部裂隙较发育处较破碎，节长10～30cm不等，片里产状一般为180°∠30°。

（4）条纹状中粒含角闪黑云二长花岗质片麻岩，节理裂隙较发育，中风化花岗质片麻岩强度高，工程地质条件较良好［8］。

1.3 坡体失稳主要原因

通过现场实地调查结合岩土工程勘察等方式进行调查分析，灾害点已发生过多次小范围的崩塌，局部由于边坡角度大，土体易受到降水冲刷、浸泡和冻融等活动作用，导致水土流失，边坡底部临空，在坡顶和土体内产生顺坡面向的裂隙，上部的土体缺少支撑，从而使得边坡随时有发生倾倒崩塌或顺向滑塌的可能［9］。

2 稳定性分析及崩塌危害程度

2.1 边坡稳定性分析

土质边坡影响稳定性的因素主要是土体强度和水的作用，而产生的破坏形式以滑坡为多，崩塌和坍塌是开挖边坡过程中常见的。边坡立面高度为5～12m，随着时间的推移，在风化、雨水浸泡、开挖坡脚等外力作用下，土体易诱发危险。选取东北部边坡，采用圆弧滑动条分法计算，计算出最小边坡稳定性系数为0.761，边坡处于不稳定状态。

2.2 崩塌地质灾害危害

对人员、房屋、沟渠及农田等造成了较严重危害，受威胁居民21户，总人口63余人。1998年7月，该地区由于连降暴雨，引发崩塌，造成道路损毁，沟渠被堵，导致大水倒灌附近居民家，造成严重的水患。自1998—2021年，治理区已发生崩塌约10余次，均为局部小规模崩塌，崩塌造成2处房屋受到不同程度损坏。由于自然及人工活动［10-13］，导致土体边坡稳定性差，在雨季引发的崩塌可能性极大，严重威胁崩塌体下方的房屋及居民。

3 設计思路及工程治理

3.1 设计思路

在充分收集基础资料的基础上，进行野外实际踏勘并进行高精度测量工作。在查明治理区地形地貌破坏现状、地质灾害发育现状及治理区存在的各类地质灾害问题进行系统的分析、预测和评估的基础上，分析地质灾害产生的原因，综合气象水文、工程地质条件和环境地质条件，提出合理的治理设计方案，为治理工程施工提供可靠依据［14］。治理方案包括边坡修整、挡土墙砌筑、修建截（排）水沟、防护工程及绿化工程［15-17］。

3.2 工程治理

（1）边坡修整。治理区边坡坡面高差较大且坡面陡，局部边坡失稳，岩性主要为冲积-坡积粉质黏土，考虑到土体的力学性质，本次削坡整体坡度修整到45°以内，且表面干净平整，降低边坡高度及坡度，从而使崩塌体更加稳固，消除地质灾害隐患。

（2）挡土墙砌筑：为维护土体及边坡稳定，防止水土流失及岩土体变形失稳，有效地预防坡面岩土体风化剥滚造成崩塌地质灾害的发生，保护道路、车辆、行人的安全，同时便于覆土绿化，特在坡脚位置设置挡土墙砌筑工程。挡土墙墙身高3.0m（其中基础部分0.5m，地上部分为2.5m），墙顶宽0.50m，墙底宽1.20m。挡墙设置伸缩缝、泄水孔，最后进行勾缝和压顶（图2）。

（3）修建截（排）水沟：排水系统是地质灾害治理的关键所在，在边坡修整后，设置相应的排水系统以疏导水体，将水体引流至治理区东侧河沟内，从而确保排水通畅。本次治理排水沟共两种规格。

在治理区近路侧挡土墙外沿设置排水沟，排水沟内宽为2.0m，排水沟内高1.5m，砌体厚度0.5m，坡脚排水沟接入山体自然沟谷，路口处设置预制管涵洞，确保排水通畅（图3）。

治理区顶部道路内侧设置浆砌毛石截水沟，排水沟顶宽0.30m，深度宽度均为0.50m，路口处设置预制管涵洞，确保排水通畅（图4）。

（4）防护工程：坡下排水沟靠近农田、村庄、道路的一侧安装防护网，防护网高度1.5m，孔径6cm×6cm，钢絲直径3mm，在防护网醒目位置安装安全警示牌，警示牌规格60cm×60cm，材质不锈钢，厚度2mm，警示标语：沟深危险，禁止攀爬。

（5）绿化工程：结合治理区周边植被现状，对治理区坡顶及坡面按照乔木—草种相结合的复式种植结构进行绿化。对治理区坡顶靠近道路处沿着截水沟外侧种植蜀桧一排，株距设计1.5m，树木规格选用高1.5m，同时在边坡播撒草种及紫穗槐种子，起到防风固土减少水土流失，保护边坡的作用。

4 治理后坡体稳定性计算

边坡护坡设计后对坡面稳定性进行了计算，在考虑地震和降水的影响下，边坡滑动安全系数为1.45。根据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330—2013）表5.3.2边坡稳定安全系数要求可知，治理后的边坡均满足规范要求的稳定安全系数［1820］。

5 结论

通过实施地质灾害治理，改善了区内生态环境，降低或避免地质灾害的危害，使当地居民远离地质灾害的困扰，从而营造了良好的生态环境。

（1）本文通过对地质背景、岩土体特征、地质灾害现状等方面深入阐述了崩塌的形成机理，进行了边坡稳定性分析。

（2）地势陡倾，人类工程活动，降水冲刷、浸泡和冻融等活动作用是发生崩塌最主要的原因。

（3）通过工程治理消除了崩塌地质灾害隐患，地质环境条件得到明显改善，保证了人民群众的生命财产安全。

（4）项目的实施，极大提高了村民的生活幸福指数，助力地方经济社会发展和生态文明建设，同时以后为相关治理项目提供参考。

参考文献：

［1］ 张斌，王标，胡蕾，等.山东省枣庄市地质灾害现状研究及防治建议［J］.山东国土资源，2022，38（1）：3743.

［2］ 高峰，孟凡奇，张丽霞，等.山东省地质灾害调查工作回顾与展望［J］.山东国土资源，2022，38（10）：3541.

［3］ 秦泗伟，刘荔.日照市地质灾害现状及防治建议［J］.山东国土资源，2020，36（7）：6469.

［4］ 李彬，刘冬生，姜文娟，等.居民区附近崩塌地质灾害隐患点工程设计与实现：莱阳市沐浴店镇簸箕港村东南隐患点［J］.山东国土资源，2016，32（9）：5154.

［5］ 程风，焦玉国，周超，等.泰安市崩塌、滑坡、泥石流发育特征及防治对策浅析［J］.山东国土资源，2022，38（2）：4751.

［6］ 李志峰，田光彩，王宁，等.济南市南部山区水井北村滑坡成因机制及稳定性研究［J］.山东国土资源，2022，38（1）：4953.

［7］ 张增奇，张成基，王世进，等.山东省地层侵入岩构造单元划分对比意见［J］.山东国土资源，2014，30（3）：123.

［8］ 李泺，王秀凤，魏海东，等.崩塌地质灾害防治示范应用：以济南章丘北明村东崩塌点为例［J］.山东国土资源，2022，38（9）：5055.

［9］ 杨全城，姚春梅，刘善军，等.山东省山丘地区地质灾害发育与地形地貌相关性分析［J］.中国地质灾害防治学报，2015，26（2）：9396.

［10］ 杨成业.西藏察隅地区崩塌地质灾害发育特征与防治对策［J］.冶金管理，2021（15）：8788.

［11］ 郭炳跃，咸玉建，梁聪，等.无锡市鼋头渚景区岩质边坡崩塌形成机制及防治对策研究［J］.地质灾害与环境保护，2020（1）：6470.

［12］ 欧阳德龙，马文杰，孟祥谊.章丘区矿山地质灾害调查及生态环保防治建议［J］.世界有色金属，2018（16）：155157.

［13］ 胡善风，王金莲，周晨峰，等.黄山风景区崩塌灾害危险性评估及防治对策［J］.地理研究，2013（10）：4857.

［14］ 关凤峻，沈伟志，张志防，等.全国地质灾害防治分析研究与趋势预测［J］.中国地质灾害与防治学报，2018，29（1）：12.

［15］ 王帅，王瑞龙，张建伟，等.青岛市地质灾害现状和风险评价［J］.山东国土资源，2023，39（5）：3438.

［16］ 金志，解会存，洪欢仁.安徽省宿松县长溪山村江冲滑坡稳定性分析与评价［J］.地质灾害与环境保护，2017，28（1）：711.

［17］ 杨全城，王庆兵，董玉龙，等.济南药山崩塌地质灾害治理方法初探［J］.山东国土资源，2017，33（2）：4346.

［18］ 尹明泉，王治良，王建收.青岛市崂山风景区崩塌地质灾害治理方法探讨：以大平岚崩塌人造景观石治理为例［J］.山东国土资源，2022，38（7）：6369.

［19］ 李浩.烟台市地质灾害现状及易发程度分区评价［J］.山东国土资源，2010，26（10）：3640.

［20］ 苏宝成，郝骐，伊丽，等.基于GIS分析的泰安市地质灾害风险评价［J］.山东国土资源，2023，39（6）：4451.

Analysis on Collapse Geological Disaster Management Project  in Nuozhuang Village in Rizhao City in Shandong Province

QIN Siwei， WU Bo

（No.8 Exploration Institute of Geology and Mineral Resources， Shandong Rizhao 276826， China）

Abstract：Collapse geological hazard points in Nuozhuang village in Houcun town in Donggang district in Rizhao city has a large height difference and steep slope. From 1998 to 2021， local collapses have happened many times， and caused road and house damage. It will seriously threaten the safety of people's lives and property. In this paper， by using technical means， such as on-site investigation， geological surveying and engineering survey， main causes of instability in collapsed bodies have been identified， and the stability has been analyzed. By using the circular arc sliding slice method， the slope stability coefficient is calculated as 0.761. It is indicated that the slope is in an unstable state.  After taking engineering treatment measures， such as slope trimming， masonry of retaining walls， interception （drainage） ditches， protection and greening engineering， the stability of the slope surface has beem calculated. The treated slope can meet the stability safety factor required by the specifications. The economic， social and environmental benefits brought about by geological disaster control engineering are highlighted.

Key words：Collapse; geological hazards; technical means; regulation engineering; Donggang district in Rizhao city; Shandong province

收稿日期：20231011；修訂日期：20231122；编辑：陶卫卫

基金项目：2021年山东省级重点地质灾害综合治理专项资金项目；鲁财资环指〔2021〕18号作者简介：秦泗伟（1983—），男，山东日照人，高级工程师，主要从事环境地质、地质勘查工作；Email：bydh3699@163.com