楊凌雪

（寧夏回族自治區(qū)地質(zhì)工程院，寧夏 銀川 750001）

原州區(qū)隸屬于固原市，其位于寧夏回族自治區(qū)南部，地形復(fù)雜，以丘陵、河谷、山地為主，錯(cuò)落分布。因地理結(jié)構(gòu)原因，該區(qū)域的也是我國(guó)自然災(zāi)害發(fā)生率較高的地區(qū)。尤其是地質(zhì)災(zāi)害，長(zhǎng)年發(fā)生，給當(dāng)?shù)鼐用竦纳钜约吧?、?cái)產(chǎn)安全帶來(lái)十分不利的影響。

由于當(dāng)?shù)鼐幼≡谏絽^(qū)老百姓的傳統(tǒng)習(xí)俗大多有靠山削坡建房和挖窯洞的習(xí)俗，在地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)由于工程處理不當(dāng)或防護(hù)不當(dāng)?shù)痊F(xiàn)象，導(dǎo)致一系列災(zāi)害常有發(fā)生，山體滑坡就是最常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害之一。針對(duì)滑坡問(wèn)題，有關(guān)專(zhuān)家們也做了一些研究，并取得了一系列研究成果。本文以寧夏固原市原州區(qū)為例，結(jié)合當(dāng)?shù)鼐唧w情況進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)分析，并提出了解決措施，以用于以后的滑坡預(yù)防和預(yù)警工作。

1 研究區(qū)概況

從地理位置上看，原州區(qū)位于寧夏南部，北緯35°34′~36°38′、經(jīng)105° 08′~106° 32′之間，與彭陽(yáng)縣和海原縣、涇源縣等幾個(gè)偏遠(yuǎn)縣區(qū)接壤。該區(qū)域南北狹長(zhǎng)，東西瘦窄，總面積為2749.69平方千米。從氣候上看，根據(jù)原州區(qū)氣象局相關(guān)的統(tǒng)計(jì)，該區(qū)域年均氣溫在6攝氏度左右，陽(yáng)歷1月份氣溫最低，極端低溫的時(shí)候，可以達(dá)到-25.6℃，7月份氣溫最高，但是相較于我國(guó)其他地區(qū)，整體偏低，極端高溫的時(shí)候，也不會(huì)超過(guò)33.5℃，多年平均無(wú)霜期為139天。年降水量400mm ～600mm之間，多雨年可達(dá)650mm，一年內(nèi)降水集中在7、8、9三個(gè)月，降雨量占全年的60%左右。

1.1 地形

原州區(qū)地形以高原山地和丘陵峽谷為主，復(fù)雜多樣，整體上呈現(xiàn)出西高東低、南高北低的態(tài)勢(shì)。由于臨近六盤(pán)山，所以其域內(nèi)地形起伏較為明顯。在六盤(pán)山的山體東側(cè)，由于歷史和地質(zhì)原因，發(fā)育為三級(jí)夷平面，第一級(jí)為迄今為止該區(qū)域最高的夷平面，海拔達(dá)到2600m 以上；第二級(jí)較低，海拔在2200m 到2300m之間；第三級(jí)最低，主要為紅層高臺(tái)地，但是也達(dá)到1800m 到2000m 之間。

1.2 地貌

從地貌上看，原州區(qū)的東部以及東北部地區(qū)，主要以黃土丘陵為主，遍布黃土梁峁，與河谷縱橫相間，但是坡度以及高差較小。南部、北部以及西北部地區(qū)，主要以山地為主，起伏較大，溝壑縱橫，“v”狹窄溝谷林林總總，懸崖峭壁叢生，地勢(shì)險(xiǎn)要。南部六盤(pán)山山麓地區(qū)，主要以紅層丘陵為主，由于常年風(fēng)化、沖擊的原因，導(dǎo)致其表現(xiàn)為侵蝕特征。此外，原州區(qū)還有一些河谷平原，主要是一些河流長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的沖擊平原以及一些受到流水沖擊的黃土殘破平臺(tái)，呈現(xiàn)出堆積地貌的特征。原州區(qū)的各類(lèi)地貌，均受到結(jié)構(gòu)控制，表現(xiàn)出較強(qiáng)的地理學(xué)特色。結(jié)合原州區(qū)現(xiàn)階段的地貌特征，按照地理學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行劃分，可以分為四個(gè)二級(jí)地貌單元，分別為：黃土丘陵、河谷平原、中低山和紅層丘陵。

2 滑坡原因分析

2.1 地層與巖性影響

本文所選擇的研究區(qū)域，其產(chǎn)生的滑坡，多數(shù)為黃土滑坡。在這些滑坡當(dāng)中，發(fā)生在黃土和紅層接觸面上的滑坡，占比在一半以上。從滑坡發(fā)生的區(qū)域看，其多數(shù)在東部地區(qū)，這里有大片大片的黃土丘陵。這一地區(qū)的黃土土層相對(duì)較厚，最薄的也有20m，最厚的高達(dá)80m。黃土丘陵的下部，是一些粉砂質(zhì)或者會(huì)死新近系磚紅色的被泥漿包裹的巖石，這些巖石的分布，多與坡向保持一致。此外，因?yàn)槭艿叫聵?gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響，所以這一區(qū)域出現(xiàn)較為強(qiáng)烈的上升跡象，同時(shí)，溝谷地段也表現(xiàn)出嚴(yán)重的下切，黃土層“帽狀”覆蓋，黃土與紅層接觸的地方，出現(xiàn)大量的露出。受1920 年海原8.5 級(jí)地震影響，黃土支離破碎，節(jié)理、裂隙發(fā)育，在強(qiáng)降雨條件下極易產(chǎn)生大規(guī)模黃土滑坡。近幾年，由于降水逐漸增多，沖溝切割逐漸加劇，誘發(fā)了許多新滑坡并使一部分老滑坡復(fù)活。受到地殼運(yùn)動(dòng)以及地震的影響，再加上黃土區(qū)域的土體結(jié)構(gòu)十分松散，由此很容易使得地表水發(fā)生下滲，在土層的下部，主要是一些新近系泥巖，這些泥巖，形成較為明顯的隔水層，長(zhǎng)期以來(lái)，呈現(xiàn)出飽水泥化帶特征。黃土- 紅層結(jié)構(gòu)和沿滑面發(fā)育的泥化帶的存在，使老滑體一直以來(lái)都處于十分不穩(wěn)定的狀態(tài)。隨著人類(lèi)活動(dòng)的加劇以及自然界溝谷切割現(xiàn)象的發(fā)生，這里的坡體變的十分蠕滑，帶來(lái)了嚴(yán)重的滑坡隱患。

本文區(qū)域的滑坡斜度一般在30°左右，區(qū)域內(nèi)部的黃土土質(zhì)結(jié)構(gòu)松散，厚度在20m 到50m 之間。黃土層內(nèi)裂隙面較為突出，且多為垂直節(jié)理。當(dāng)受到地表水滲透影響的時(shí)候，會(huì)使得滑移面軟弱帶出現(xiàn)擴(kuò)張，一些巖土體也會(huì)陸續(xù)出現(xiàn)泥化現(xiàn)象，使得滑體可以沿著軟弱面，不斷的下滑，造成沿著的滑坡。

該區(qū)域的滑坡還有一種較為特殊的形式，那就是滑塌現(xiàn)象。這一類(lèi)的滑坡，主要在一些山坡較為陡峭或者是一個(gè)- 深切溝發(fā)育規(guī)模較大的地方。在這些地方，卸荷裂隙會(huì)隨著黃土節(jié)理（構(gòu)造或者是垂直節(jié)理）向下延伸，在坡腳剪出，從而導(dǎo)致出現(xiàn)上面崩塌、下面滑坡的現(xiàn)象。尤其是當(dāng)該區(qū)域的山坡坡腳受到外部因素的影響（比如暴雨、地下水滲透、人工切坡腳等），含水量較大的時(shí)候，這種破壞現(xiàn)象的發(fā)生尤其明顯。

2.2 人為因素

原州區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為落后，缺乏系統(tǒng)化的工業(yè)產(chǎn)業(yè)布局，很多的工程活動(dòng)，仍然處于較為原始的階段，由此，使得對(duì)地質(zhì)環(huán)境的破壞較為明顯。該區(qū)域發(fā)生的滑坡當(dāng)中，很多次都是由于人類(lèi)削坡建房、不恰當(dāng)施工所導(dǎo)致的。河谷平臺(tái)本身的承載力較低，且發(fā)育不完善，承受災(zāi)害和破壞的能力較弱。但是該區(qū)域局部山區(qū)人口密度較大，所以人類(lèi)活動(dòng)的破壞也就不可避免了。

近年來(lái)人類(lèi)工程活動(dòng)主要包括在坡腳挖方修建房屋，在坡中和坡頂修筑建（構(gòu)）筑物或集水灌溉設(shè)施等對(duì)自然斜坡的穩(wěn)定性影響較大；另外斜坡放牧、墾殖等行為，也直接改變了地表環(huán)境，導(dǎo)致地表由于缺乏植被的保護(hù)，降雨入滲產(chǎn)生裂隙、落水洞不斷發(fā)育等引起土體的物理力學(xué)性質(zhì)變差；導(dǎo)致引發(fā)了一系列的滑坡、崩塌等災(zāi)害。

2.3 降水影響

降水是山區(qū)出現(xiàn)滑坡災(zāi)害的主要原因之一。研究區(qū)近年來(lái)降水量增加，尤其集中在7、8、9 月，降水的增加會(huì)增加斜坡的重量。此外，雨水滲透到地下裂縫中將進(jìn)一步擴(kuò)大裂縫，并且滲透壓增加了發(fā)生滑坡的可能性。與其他地區(qū)相比，山區(qū)的降水更多，因此，使得這一地區(qū)發(fā)生滑坡的頻次越來(lái)越高。

3 滑坡防治原則及策略

現(xiàn)階段，對(duì)于滑坡的治理，地質(zhì)學(xué)界有著較為明確的原則和方案，但是仍然需要因地制宜。在對(duì)原州區(qū)的調(diào)查當(dāng)中，本文發(fā)現(xiàn)其山體邊坡區(qū)域的不穩(wěn)定和長(zhǎng)期的人為破壞是導(dǎo)致滑坡的主要運(yùn)用，因此，本文結(jié)合了滑坡工程的現(xiàn)象環(huán)境，提出了滑坡預(yù)防原則和相關(guān)的預(yù)防策略。

3.1 滑坡防治原則

（1）極限狀態(tài)設(shè)計(jì)原則。這一原則主要是指在預(yù)防滑坡或者是建設(shè)防滑坡工程的時(shí)候，其要充分的考慮到極限破壞環(huán)境下的穩(wěn)定力。所以，相關(guān)的設(shè)計(jì)，也需要保證能夠面對(duì)極限自然以及人為因素的影響。此外，滑坡防治的關(guān)鍵是使邊坡達(dá)到穩(wěn)定性要求，同時(shí)滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)性原則的條件下，邊坡工程一定要做到可靠性。

（2）信息化設(shè)計(jì)原則。由于邊坡設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的設(shè)計(jì)工程，因此存在很多不確定性，所以，依賴(lài)于測(cè)量以及預(yù)估，很難獲得精準(zhǔn)的工程參數(shù)。為了解決這問(wèn)題，在進(jìn)行滑坡工程設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要充分的利用信息系統(tǒng)，引入信息化方法，邊坡設(shè)計(jì)的規(guī)劃應(yīng)根據(jù)現(xiàn)象調(diào)研的數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行，并應(yīng)實(shí)時(shí)監(jiān)控，調(diào)整設(shè)計(jì)方案。

（3）荷載效應(yīng)原則?；碌姆乐?，需要準(zhǔn)確的識(shí)別荷載的類(lèi)型。相關(guān)工程施工，需要符合國(guó)家法律規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合區(qū)域的實(shí)際，前期重點(diǎn)做好工程地質(zhì)詳細(xì)勘察，取得相關(guān)必要的巖土工程數(shù)據(jù)，以最不利荷載為核心，制定防護(hù)措施。

（4）綜合治理原則?；聠?wèn)題的治理，需要綜合考慮安全、美觀和成本因素，采取綜合治理的原則。制定出有效的措施，使得實(shí)現(xiàn)成本與環(huán)保的緊密結(jié)合。

圖1 原州區(qū)張易鎮(zhèn)滑坡工程地質(zhì)剖面圖

3.2 滑坡防治策略

（1）坡面防護(hù)。為了防止裸露的土壤被雨水沖走和山體的破壞，采取工程坡度和植物防護(hù)的措施來(lái)進(jìn)行坡度防護(hù)。首先，工程防護(hù)。當(dāng)?shù)孛嫔系幕瑒?dòng)力大于山體自身的抗滑能力時(shí)，邊坡就會(huì)處于結(jié)構(gòu)松散狀態(tài)，滑坡就很可能發(fā)生。為了解決這一問(wèn)題，就需要提前對(duì)坡面進(jìn)行防護(hù)。如漿砌片石墻，混凝土磚，混凝土格構(gòu)等工程保護(hù)措施。第二，植物防護(hù)。植物防護(hù)是目前滑坡治理中成本較低且最為環(huán)保的方式，所謂的植物防護(hù)，就是在容易滑坡的區(qū)域，種植樹(shù)木，布置草坪等。這些措施能夠起到錨固的作用，同時(shí)可以有效的減少地表徑流，防止區(qū)域內(nèi)的水土流失現(xiàn)象。所以選擇植物防護(hù)，能夠起到美化和加固的作用。植物發(fā)達(dá)的根系，能夠吸收大量的水分，減少雨水對(duì)坡體的侵蝕，同時(shí)，綠色環(huán)保，具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

（2）管理措施。因?yàn)楸疚乃芯康膮^(qū)域，滑坡災(zāi)害的發(fā)生較頻繁，因此，各級(jí)政府需要根據(jù)實(shí)際情況，加強(qiáng)管理，制定出合理的方案和措施，組織氣象部門(mén)、水利部門(mén)、運(yùn)輸部門(mén)、林業(yè)部門(mén)、自然資源部門(mén)等，成立聯(lián)合小組，加強(qiáng)防治工作。具體而言，需要從以下內(nèi)容入手：①開(kāi)展地質(zhì)調(diào)查，建立災(zāi)害數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和評(píng)估。②建立一個(gè)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)易發(fā)生滑坡區(qū)域的數(shù)據(jù)，以進(jìn)一步改善監(jiān)測(cè)和預(yù)警的科學(xué)性。③做好宣傳工作，減少人為因素造成的滑坡發(fā)生數(shù)量。大力鼓勵(lì)人們種植綠色植物以增加植被覆蓋率。④制定滑坡應(yīng)急計(jì)劃，避免可能產(chǎn)生的二次災(zāi)難性事故。

（3）設(shè)計(jì)科學(xué)合理的排水系統(tǒng)。為了進(jìn)一步減少雨水對(duì)邊坡的影響，就必須設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)?？赏ㄟ^(guò)在易發(fā)生滑坡區(qū)域的周邊設(shè)置截水溝等手段，截水溝的砌體應(yīng)采用防水，防風(fēng)化性能好的材料。為了有效地保證截水溝排水暢通，應(yīng)確保其壁厚和底部厚度超過(guò)30cm。一個(gè)好的排水系統(tǒng)可以減少雨水對(duì)邊坡結(jié)構(gòu)的沖刷，這對(duì)土壤結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性具有更好的保護(hù)作用。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文針對(duì)寧夏固原市原州區(qū)滑坡特征及防治工程進(jìn)行分析，分析了滑坡主要是因?yàn)樽匀灰蛩睾腿藶橐蛩卦斐傻?，針?duì)滑坡防治，提出了應(yīng)遵守的四個(gè)原則：極限狀態(tài)設(shè)計(jì)原則、荷載效應(yīng)原則、信息化設(shè)計(jì)原則和綜合治理原則，在具體的滑坡防止中，應(yīng)從技術(shù)防護(hù)和管理防護(hù)兩個(gè)層面出發(fā)，可以使用種植植被、設(shè)置截水溝、做好邊坡防護(hù)等措施進(jìn)行，此外，相關(guān)的單位應(yīng)制定緊急防護(hù)措施，最大程度上減少滑坡發(fā)生時(shí)帶來(lái)的危害。