文士茵，龐國(guó)興

(河北省環(huán)境地質(zhì)勘查院，河北 石家莊 050021)

遷西縣位于河北省唐山市北部，多年來(lái)，由于自然及人為因素共同影響，地質(zhì)災(zāi)害活動(dòng)頻繁，已造成全縣281間房屋損毀，88人喪生、部分栗樹(shù)、田地沖毀，其直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)300余萬(wàn)元，給當(dāng)?shù)厝嗣竦纳?cái)產(chǎn)安全造成巨大損失。近年來(lái)，遷西縣以礦產(chǎn)資源為經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，造成地質(zhì)環(huán)境破壞嚴(yán)重，并面臨汛期氣候異常等因素綜合作用。為遷西縣進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害的調(diào)查及災(zāi)害防治規(guī)劃工作提出新的任務(wù)。

1 區(qū)域地質(zhì)環(huán)境

1.1 地形地貌

遷西縣地處燕山南麓，長(zhǎng)城腳下，為典型的山區(qū)縣，總的地勢(shì)四周高陡，中間低洼。由北向南有高－低－高的趨勢(shì)，北部山區(qū)山頂標(biāo)高為500～600m，往南地勢(shì)逐漸低緩，至高家店—黃槐嶺—下?tīng)I(yíng)一線山頂標(biāo)高多為400m左右;再往南至中部灤河?xùn)|西流向段一帶地勢(shì)最低，山頂標(biāo)高僅為100～200m，其最低處為羅家屯灤河河床，標(biāo)高僅為70m;往南地勢(shì)漸高漸陡，在牽馬嶺—馬蹄峪一帶山頂標(biāo)高多達(dá)500～600m。

1.2 氣象水文

遷西縣屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候、半濕潤(rùn)地區(qū)，降水年際變化大，四季相差懸殊，長(zhǎng)城沿線一帶易形成暴雨中心。多年年平均降雨量817 mm，夏季降水集中，易形成暴雨，占全年的70%以上，是誘發(fā)各種地質(zhì)災(zāi)害頻繁發(fā)生的外部動(dòng)力因素。地域分布具有自長(zhǎng)城一帶由北向南逐漸遞減。

區(qū)內(nèi)地表水資源較豐富，河流以灤河、灑河、長(zhǎng)河、清河、橫河、還鄉(xiāng)河六條河流為主，除還鄉(xiāng)河屬薊運(yùn)河水系外，其余均屬灤河水系。

1.3 構(gòu)造巖性

境內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，褶皺、斷裂發(fā)育。整個(gè)區(qū)域?yàn)轳R蘭峪—山海關(guān)復(fù)背斜中軸偏南，次一級(jí)的背斜和向斜發(fā)育，主要為近東西向斷裂、北東向斷裂和北西向斷裂構(gòu)造及弧形構(gòu)造，新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以來(lái)，本區(qū)以上升構(gòu)造剝蝕、侵蝕為主，地震活動(dòng)頻繁，地震烈度為Ⅵ度。

出露地層由老到新主要由太古界、中元古界、中生界、新生界。境內(nèi)太古界片麻巖出露面積廣泛，為800多km2，占遷西總面積的一半以上。遷西巖群片麻巖的深變質(zhì)構(gòu)造環(huán)境與出露地表后的自然環(huán)境相差極為懸殊，使得片麻巖易風(fēng)化，其風(fēng)化松散堆積很厚;長(zhǎng)城系頁(yè)巖質(zhì)軟，易風(fēng)化，遇水易軟化，為易滑地層。

1.4 巖土體工程地質(zhì)

根據(jù)境內(nèi)出露的地層巖性組合及其物理力學(xué)性質(zhì)，可分為6個(gè)工程地質(zhì)巖組:中厚層稀裂狀中等鹽溶化堅(jiān)硬碳酸巖組、薄層稀裂狀堅(jiān)硬碎屑巖組、碎裂狀堅(jiān)硬變質(zhì)巖組、稀裂狀堅(jiān)硬巖漿巖組、粘性土單層土體及砂卵石雙層土體松散巖組。

2 地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型及基本特征

據(jù)調(diào)查，遷西縣地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)共有145處，主要有泥石流95處，占災(zāi)害點(diǎn)總數(shù)65.6%，滑坡23處，占災(zāi)害點(diǎn)總數(shù)15.9%，崩塌20處，占災(zāi)害點(diǎn)總數(shù)，13.8%，地面塌陷7個(gè)，占災(zāi)害點(diǎn)總數(shù)4.8%(見(jiàn)圖1)。

圖1 遷西縣災(zāi)種分布圖

遷西縣地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育分布主要受地形地貌、地層巖性、降雨因素、人為因素的控制，其分布規(guī)律:在空間分布和時(shí)間分布上具有一定的規(guī)律性，空間分布規(guī)律主要表現(xiàn)為條帶性、垂直分帶性、相對(duì)集中性等，時(shí)間分布規(guī)律主要表現(xiàn)為同發(fā)性、滯后性、隨機(jī)性等特點(diǎn)。

2.1 泥石流

2.1.1 發(fā)育特征

泥石流據(jù)調(diào)查，境內(nèi)泥石流共95處，其中72%分布在漢兒莊—灤陽(yáng)—上營(yíng)—金廠峪—漁戶(hù)寨—太平寨等鄉(xiāng)鎮(zhèn)，多屬于溝谷型泥石流見(jiàn)圖2，山體溝谷發(fā)生泥石流主要受降雨量及降雨持續(xù)時(shí)間的影響。

圖2 孫家峪泥石流溝谷

圖3 孫家峪泥石流溝谷工程地質(zhì)斷面圖

2.1.2 成因分析

泥石流災(zāi)害在境內(nèi)發(fā)生較普遍，從災(zāi)害的發(fā)生情況及危險(xiǎn)性分析，北部山區(qū)較中部及東南山區(qū)更易發(fā)生泥石流且嚴(yán)重的多，說(shuō)明泥石流具明顯的地域性。其中孫家峪泥石流為典型泥石流災(zāi)害點(diǎn)見(jiàn)圖2、圖3，孫家峪泥石流溝由一條主溝和10余條支溝組成，主溝位于孫家峪村南側(cè)，溝谷走向近南北，呈“V—U”字型，上陡下緩，主溝長(zhǎng)約4.48 km，溝谷兩岸地形明顯對(duì)稱(chēng)，坡度一般為25°～40°，區(qū)域內(nèi)構(gòu)成源區(qū)較大的扇形體下凹地形廣泛，岸坡殘積土、風(fēng)化基巖廣泛裸露，植被以灌木、草叢為主，山脊，緩坡地帶生長(zhǎng)較茂密。

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查分析，該泥石流溝流域面積約6.0 km2，該泥石流溝為活動(dòng)性泥石流溝，有資料記載以來(lái)，上世紀(jì)60年代和1983年年發(fā)生過(guò)兩次較大的泥石流。由于降雨、地震及人為活動(dòng)造成溝谷兩側(cè)山體崩塌，松散物堵塞溝道，該處地域暴雨較頻繁，雨量集中，降雨始于山頭，向山腳擴(kuò)展，形成大洪峰，成為產(chǎn)生泥石流的水動(dòng)力條件。

建議防治措施:針對(duì)孫家峪泥石流溝調(diào)查分析，該泥石流為水石流，建議物源形成區(qū)下部適當(dāng)?shù)囟?，以攔擋和固源為主。并結(jié)合當(dāng)?shù)刂卫斫?jīng)驗(yàn)，應(yīng)以低壩為主，壩高3m為宜，多級(jí)攔擋，修建透水谷坊壩治理措施。

2.2 滑坡

2.2.1 發(fā)育特征

滑坡主要發(fā)育于西城峪一栗樹(shù)灣子一帶，夏家峪一多龍峪一大牛峪，柳溝峪一松山峪及沙澗一帶，所調(diào)查滑坡體體積均小于10×104m3，故皆為小型滑坡。

按滑坡的物質(zhì)組成分:土質(zhì)滑坡6處，滑坡體主要由黃土、風(fēng)化堆積物碎石土組成，控滑結(jié)構(gòu)面為軟弱層面或土、巖接觸面;巖質(zhì)滑坡14處，滑坡體主要由薄層長(zhǎng)城系串嶺溝、團(tuán)山子組黑灰色頁(yè)巖，頁(yè)巖質(zhì)軟，易風(fēng)化，抗剪強(qiáng)度低風(fēng)化層厚3～5m，其控滑結(jié)構(gòu)面是由頁(yè)巖、片麻巖層巖層面構(gòu)成的軟弱結(jié)構(gòu)面。

2.2.2 成因分析

引起該區(qū)滑坡發(fā)生的主要因素是陡峻的地形，軟弱巖層，節(jié)理裂隙發(fā)育的巖土體及集中的降雨。地理、地質(zhì)環(huán)境是滑坡形成的基本條件，控制著滑坡的發(fā)育范圍與規(guī)模，降雨特征及相關(guān)的人類(lèi)活動(dòng)是滑坡發(fā)生的誘發(fā)因素，影響著滑坡活動(dòng)時(shí)間及特點(diǎn)。而甘草峪滑坡形成是由上部覆蓋松散物厚0.5m，下伏片麻巖巖體裂隙發(fā)育，且?guī)r體風(fēng)化破碎嚴(yán)重，裂隙發(fā)育，易于降雨入滲，再加上人為切坡建房坡腳臨空，從軟弱結(jié)構(gòu)面而滑動(dòng)而形成滑坡(見(jiàn)圖3)。

圖3 甘草峪滑坡

2.3 崩塌

境內(nèi)受人類(lèi)工程活動(dòng)影響產(chǎn)生的崩塌共20處，多數(shù)分布在多條省、縣級(jí)及鄉(xiāng)村公路，因切坡修路所致或極少數(shù)為人工切坡修建房屋所致，其中全部為為巖質(zhì)崩塌，巖性為片麻巖、白云巖等。

牽馬嶺崩塌因修建鄉(xiāng)村公路，開(kāi)挖山體成路塹，開(kāi)挖深度20m，長(zhǎng)約120m，寬約4m，坡度近直立狀，局部?jī)A向公路，巖性為長(zhǎng)城系高于莊組白云巖，其原始裂隙與卸荷裂隙很發(fā)育，巖體破碎，其上部共有三組裂隙發(fā)育，此為人為作用所致。在降雨、地震等影響下，易發(fā)生崩塌，對(duì)過(guò)往行人、車(chē)輛及公路本身的安全會(huì)造成嚴(yán)重危害(見(jiàn)圖4)。

圖4 牽馬嶺崩塌

2.4 地面塌陷

境內(nèi)地面塌陷主要由于鐵礦、金礦等礦產(chǎn)資源的開(kāi)采所引起，分布范圍集中礦山開(kāi)采區(qū)，且多分布于山區(qū)地帶。采礦方式的不同或采礦過(guò)程不規(guī)范的操作是造成塌陷的根本原因。致使采空區(qū)巖體應(yīng)重新分布，在局部應(yīng)力集中部位巖體變形、破壞，巖體大幅降低，巖體承載力降低，加上部分預(yù)留保護(hù)層薄，在降雨或震動(dòng)因素的影響下巖體向下塌落產(chǎn)生塌陷。

3 地質(zhì)災(zāi)害防治

3.1 防治分區(qū)

3.1.1 分區(qū)評(píng)估劃分原則

地質(zhì)災(zāi)害防治分區(qū)主要依據(jù)地質(zhì)災(zāi)害形成的地質(zhì)環(huán)境條件、易發(fā)程度、災(zāi)害危害程度以及當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展規(guī)劃等因素綜合確定。即在分析地質(zhì)環(huán)境條件基礎(chǔ)上，根據(jù)遷西縣地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育密度、穩(wěn)定狀態(tài)、危害程度和人口密度、城鎮(zhèn)和重要企業(yè)、工程設(shè)施的分布等，劃分為地質(zhì)災(zāi)害重點(diǎn)防治區(qū)、次重點(diǎn)防治區(qū)和一般防治區(qū)三個(gè)級(jí)別。每一防治分區(qū)中根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型、密度、危害程度進(jìn)一步劃分防治亞區(qū)。

3.1.2 防治分區(qū)

1)重點(diǎn)防治區(qū)(A)。重點(diǎn)防治區(qū)一般為有重要保護(hù)對(duì)象的地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)及有較重要保護(hù)對(duì)象的地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū)。本區(qū)共分五個(gè)小區(qū)，主要包括上營(yíng)—漁戶(hù)寨泥石流、崩塌滑坡重點(diǎn)防治區(qū);漢兒莊泥石流重點(diǎn)防治區(qū);東蓮花院泥石流、滑坡重點(diǎn)防治區(qū);麻家峪采空塌陷重點(diǎn)防治區(qū);沙澗滑坡重點(diǎn)防治區(qū)。本區(qū)總面積為511.6 km2，占全縣總面積的35.6%。金廠峪鎮(zhèn)、上營(yíng)、灤陽(yáng)等人口集中區(qū)，國(guó)有大中型工礦企業(yè)所在地和京沈高速公路連接線沿線，潘家口水庫(kù)等重點(diǎn)水利電力工程是重點(diǎn)防治區(qū)中的防治重點(diǎn)。

2)次重點(diǎn)防治區(qū)(B)。次重點(diǎn)防治區(qū)一般為有較重要保護(hù)對(duì)象的地質(zhì)災(zāi)害中易發(fā)區(qū)、有重要保護(hù)對(duì)象的地質(zhì)災(zāi)害低易發(fā)區(qū)及地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū)，本區(qū)有1個(gè)小區(qū)，為灤河次重點(diǎn)防治區(qū)。主要包括灤河南北流向段兩側(cè)及東西流向段北側(cè)，及牽馬嶺—東蓮花院一帶?？偯娣e為531.5平方公里，占全縣總面積的36.9%。該區(qū)的重要及較重要保護(hù)對(duì)象，漢兒莊、灑河橋鎮(zhèn)、漁戶(hù)寨、三屯營(yíng)、太平寨、羅家屯、東蓮花院等人口集中區(qū)是次重要保護(hù)區(qū)中的防治重點(diǎn)。

3)一般防治區(qū)(C)。除重點(diǎn)、次重點(diǎn)防治區(qū)以外的地區(qū)，該區(qū)主要為灤河古河道、現(xiàn)代河道及兩側(cè)沖洪積平原，即遷西縣城—忍字口一帶。一般處于地質(zhì)災(zāi)害中、低易發(fā)區(qū)，地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育度低，不存在重要地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)，危害對(duì)象主要是分散居住地。本區(qū)面積395.9 km2，占全縣總面積的27.5%。本區(qū)地質(zhì)災(zāi)害及其影響范圍是地質(zhì)災(zāi)害防治重點(diǎn)。

4 地質(zhì)災(zāi)害防治對(duì)策

根據(jù)“以人為本、預(yù)防為主，避讓與治理相結(jié)合”的原則，地質(zhì)災(zāi)害防治措施主要包括監(jiān)測(cè)預(yù)警、工程治理、搬遷避讓三類(lèi)，同時(shí)做好地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急調(diào)查與處置，地質(zhì)災(zāi)害防治宣傳與培訓(xùn)工作。對(duì)現(xiàn)有的145處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)按危害性、變形發(fā)展趨勢(shì)等，分輕重緩急進(jìn)行防治，并分別提出防治措施。

4.1 監(jiān)測(cè)預(yù)警是地質(zhì)災(zāi)害防范的主要措施之一

按監(jiān)測(cè)手段及方式，包括地質(zhì)災(zāi)害專(zhuān)業(yè)監(jiān)測(cè)和群測(cè)群防監(jiān)測(cè)預(yù)警體系。

本次防治規(guī)劃全縣共有7個(gè)專(zhuān)業(yè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，其中近期4個(gè)，遠(yuǎn)期3個(gè)，由遷西縣國(guó)土資源局委托專(zhuān)業(yè)地質(zhì)隊(duì)伍實(shí)施。對(duì)大型或重要地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)實(shí)施專(zhuān)業(yè)監(jiān)測(cè)，初步形成全縣重要地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)專(zhuān)業(yè)監(jiān)測(cè)預(yù)警網(wǎng)絡(luò)，做好地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)警預(yù)報(bào)工作。

4.2 建立群測(cè)群防網(wǎng)絡(luò)

建立覆蓋全縣的地質(zhì)災(zāi)害群測(cè)群防網(wǎng)絡(luò)體系，為地質(zhì)災(zāi)害的正確分析評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)及防治工程規(guī)劃和實(shí)施等提供可靠的資料和科學(xué)依據(jù)。將遷西縣地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)網(wǎng)初步擬建為3級(jí)網(wǎng)絡(luò)，即縣級(jí)網(wǎng)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)級(jí)網(wǎng)和村組級(jí)網(wǎng)。

4.3因地制宜，因?yàn)?zāi)設(shè)防

地質(zhì)災(zāi)害防治堅(jiān)持以“以人為本、預(yù)防為主，避讓與治理相結(jié)合”的原則，根據(jù)各地質(zhì)災(zāi)害(隱患)點(diǎn)的地質(zhì)環(huán)境條件、危險(xiǎn)性和危害程度，確定因地制宜、因?yàn)?zāi)設(shè)防、科學(xué)合理、經(jīng)濟(jì)有效的防治方案。

4.4 應(yīng)急反應(yīng)系統(tǒng)建設(shè)

以鄉(xiāng)鎮(zhèn)人民政府(街道辦)為主導(dǎo)，國(guó)土資源局為主管，縣相關(guān)部門(mén)分管，市地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)站技術(shù)支撐單位為技術(shù)依托，組成應(yīng)急反應(yīng)技術(shù)隊(duì)伍，發(fā)揮信息系統(tǒng)作用，建立地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急反應(yīng)－系統(tǒng)。加強(qiáng)對(duì)全縣汛期地質(zhì)災(zāi)害防治的組織領(lǐng)導(dǎo)和監(jiān)督，對(duì)突發(fā)的重大地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行應(yīng)急調(diào)查和處置。

4.5 信息系統(tǒng)建設(shè)

建立縣級(jí)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)控中心，基本建成基于地理信息系統(tǒng)的地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)庫(kù)和信息管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害的有效監(jiān)控，為全縣防災(zāi)減災(zāi)提供基礎(chǔ)信息。

4.6 地質(zhì)災(zāi)害防治措施

對(duì)重要地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)采取工程措施，進(jìn)行災(zāi)害治理。對(duì)泥石流、滑坡、地面塌陷、和崩塌災(zāi)害按照輕、中、緩、急的原則，對(duì)其進(jìn)行近期、中期、遠(yuǎn)期的防治規(guī)劃。

(1)近期對(duì)3處危險(xiǎn)性大的崩塌實(shí)施削坡治理，對(duì)8處泥石流和2處滑坡實(shí)施工程治理，對(duì)1處危害性較大且穩(wěn)定性較差的地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)實(shí)施回填治理，對(duì)4處危害等級(jí)較大級(jí)以上的滑坡地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)實(shí)施專(zhuān)業(yè)監(jiān)測(cè)工程建設(shè)，對(duì)128處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)實(shí)施群測(cè)群防。

(2)遠(yuǎn)期對(duì)20處危險(xiǎn)性較大、危害程度較高的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)實(shí)施工程治理，對(duì)3處大型以上的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)實(shí)施專(zhuān)業(yè)監(jiān)測(cè)，對(duì)114處地質(zhì)災(zāi)害隱患進(jìn)行群測(cè)群防監(jiān)測(cè)。

5 結(jié)語(yǔ)

遷西縣地處燕山南麓，地形地貌復(fù)雜，中低山及低山丘陵占全縣總面積的73.3%。山坡陡峭，溝谷長(zhǎng)，主溝縱坡降較大，多為100‰～150‰，匯水面積較大，加之降雨量充沛且以汛期暴雨大雨形成集中降水，因此地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育種類(lèi)多，數(shù)量大。其地質(zhì)災(zāi)害主要包括泥石流、滑坡、崩塌、地面塌陷等。災(zāi)害分布廣、強(qiáng)度大，不僅造成了巨大的財(cái)產(chǎn)損失，而且破壞了資源和地質(zhì)環(huán)境，對(duì)全縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展造成嚴(yán)重的影響。通過(guò)實(shí)施地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃，采取合理的防治工程措施，可將災(zāi)害損失減少80%以上，防治工程將產(chǎn)生巨大的防災(zāi)效益。此外，建議以政府為主導(dǎo)，多部門(mén)合作加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)的組織和管理工作，實(shí)施系統(tǒng)的地質(zhì)災(zāi)害防治措施，嚴(yán)格按照監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行，及時(shí)捕捉地質(zhì)災(zāi)害的特征信息，預(yù)報(bào)災(zāi)害險(xiǎn)情，防災(zāi)于未然。為解除遷西縣地質(zhì)災(zāi)害威脅、改善地質(zhì)環(huán)境必將產(chǎn)生巨大的社會(huì)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)效益。

［1］河北省國(guó)土資源廳.唐山市遷西縣地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃［R］.2003.

［2］龐國(guó)興.宋利震.文士茵，等.河北省環(huán)境地質(zhì)勘查院.遷西縣汛前地質(zhì)災(zāi)害核查報(bào)告［R］.2011.

［3］河北省環(huán)境地質(zhì)勘查院.遷西縣地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃［R］.2009.

［4］龐國(guó)興，李金軒，等.山西省太谷縣地質(zhì)災(zāi)害分析及防治對(duì)策［J］.中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào).2008，18(2).

［5］湯明高，許強(qiáng)，馬和平，等.西藏昌都鎮(zhèn)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征及防治對(duì)策［J］.中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào).2006，17(4).

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