安徽省定远县地质灾害成因初探

朱省峰 肖永红 魏路

摘要 对定远县地质灾害类型与分布情况进行实地调查，对该区域地质灾害成因进行分析，结果表明，该县地质灾害的分布与地形地貌、地层岩性与岩土体结构、地质构造、人类工程活动、降水等因素有关，其中人类工程活动与采空地面塌陷、崩塌均密切相关，为主要致灾因子。最后，根据该县地质灾害特点提出相应的防治对策。

关键词 地质灾害；成因；人类工程活动

中图分类号 S429 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2016）09-089-02

Abstract Field investigation was carried out on the geological hazard types and distribution situation. Analysis on the cause of geological hazard in this region showed that the distribution of geological hazard was related to many factors， such as topography and geomorphology， formation lithology， structure of rock and soil， geological structure， human engineering activities and precipitation. Among them， human engineering activity was the main cause of geological hazard， which was closely related to ground subsidence and collapse. Finally， we put forward the corresponding prevention and control countermeasures based on the characteristics of geological hazard in Dingyuan County.

Key words Geological hazard； Cause； Human engineering activities

定遠县地处安徽省东部，是皖东地区人口最多、面积最大的县。该县农林耕植、陆路交通、城镇建设、矿产开发等人类工程经济活动比较强烈，特别是近几年的城镇化和农村经济建设的发展，一定程度上改变了原有的地质环境条件，导致崩塌、采空地面塌陷等地质灾害频发，当地群众的生命和财产安全受到严重威胁。鉴于此，笔者对定远县境内地质灾害发育情况进行调查及研究，以期为定远县地质灾害的防治提供依据。

1 区域背景

1.1 自然地理

定远县地处117°10′45″～118°05′08″ E，32°12′16″～32°42′22″ N。东西长83 km，南北宽56 km，总面积2 998 km2。地势北高南低，全县海拔低于350 m，相对高程大于100 m。地形地貌详见图1。

定远县属于北亚热带季风气候，具有向暖温带过渡的性质。其气候温和，雨量适中，阳光充足，四季分明，雨热同季，易旱易涝。多年平均气温15 ℃，年平均降水量960 mm，降水主要集中于每年6～8月份，多年平均蒸发量1 694.4 mm（20 mm蒸发皿），多年平均相对湿度为75%。

1.2 地质背景

调查区大部分被第四系松散层覆盖，仅北部和东部有基岩出露。发育地层有晚太古界、中晚元古界、古生界寒武系和奥陶系、中生界白垩系、新生界第三系、第四系。区内岩浆岩以燕山期侵入岩体为主，主要分布于县东部。

调查区内褶皱和断裂较发育。北部丘陵区主要处于凤阳山单斜，东南部丘陵区处于南将军复背斜的西翼，大部分平原及波状平原区处于定远断陷盆地内；不同时期、不同方向、不同性质的断层互相错切。其中郯庐断裂带对全区的构造影响尤为显著，由3条基本平行的主干断裂组成，走向NNE20°。定远县的水系格局即受控于地质构造[1]。

2 地质灾害类型及分布

根据1∶5万地质灾害调查，定远县地质灾害主要有采空地面塌陷、崩塌、不稳定斜坡3种类型[2]（图1）。

定远县地质灾害分布具有明显的区域特点。采空地面塌陷主要分布在定城镇和三和集镇，为开采盐矿和石膏矿所致；崩塌主要分布在东北部丘陵区和大桥镇至三和集镇一带的池河沿岸，为修路切坡和人工采砂所致；不稳定斜坡主要分布在西北部丘陵区，为人工采石所致。

3 地质灾害成因分析

地质灾害的形成受诸多因素的影响，比如地形地貌、地层岩性、岩土体类型和结构、地质构造、斜坡结构类型与特征、降雨与地下水以及人类工程活动等。对于不同类型地质灾害，这些影响因素对其形成和影响程度有所不同[3-4]。

3.1 地形地貌

地形地貌在很大程度上决定了崩塌、滑坡能否形成以及形成的类型、数量（密度）、规模等。

3.1.1 坡型。据统计，变形斜坡中阶梯型斜坡占57.89%，凸型斜坡占26.32%，直线型斜坡占15.79%。变形斜坡类型以阶梯型为主，这与当地人工采石活动强烈有关。

3.1.2 坡度。斜坡的坡度越大，临空的危势和局部应力越集中，斜坡越容易产生变形破坏。经统计，变形斜坡坡度约40°～80°，多为陡坡和陡崖，占变形斜坡总数的78.9%。

3.1.3 坡高。坡高分为相对坡高和绝对高程。相对坡高一方面反映了灾害隐患的规模，另一方面也体现了灾害隐患的势能。就相对坡高而言，变形斜坡坡高以10～20 m居多，占总数的63.16%；就分布高程而言，变形斜坡高程以60～120 m居多，占总数的63.16%。

3.2 地层岩性与岩土体结构

定远县地质灾害的发生发展与地层岩性和岩土体结构密切相关。经统计，与第三系地层有关的灾害占总数的25.00%，与岩体类有关的灾害占总数的52.78%，与松散土体有关的灾害占总数的22.22%。

3.2.1 地层岩性。

定远采空地面塌陷现象多发，与第三系地层分布密切相关。当地现有盐矿1处，石膏矿8处，而盐矿和石膏矿均分布在第三系地层中，地下采矿诱发采空地面塌陷。

3.2.2 岩土体结构。

3.2.2.1 土体。定远县第四系地层分布最为广泛，几乎遍布全区。池河沿岸一带，多见土质岸崩现象；其他平原区的土体，主要表现为强度低，遇水膨胀，给当地工程建设带来一定的危害。第四系松散土体主要由坡洪积、残坡积和冲洪积构成，其物质组成多为含砾粘土、碎块石或碎块石混粉粘粒，结构松散，物理力学强度低，遇水易软化，在不利的地形条件或人工扰动下易形成崩塌和滑坡灾害。

3.2.2.2 岩体。定远县人工采石活动强烈，调查的不稳定斜坡均位于人工采石场内。采石场内岩石多为碳酸盐岩和变质岩。前者质地坚硬、性脆、抗风化能力强、力学强度高，易溶蚀，此类灾害占灾害总数的47.22%；后者以软弱-较坚硬为主，抗风化能力差-较差，力学强度低-较低，该类岩石在各种内外地质营力作用下，岩石结构易破坏，此类灾害占灾害总数的8.33%。

3.3 地质构造

调查区北部和东部断裂构造较发育，但规模较小，前者以正断层为主，后者以逆断层为主。据统计，调查区主要断裂500 m范围内的灾害占灾害总数的38.89%。决定池河水流方向的池河-西山驿断层，周边岸崩灾害频发，占灾害总数的16.67%。可见断裂构造对地质灾害的发育分布有一定的影響。

3.4 人类工程活动

调查区内的地质灾害与人类工程活动关系密切。经统计，公路切坡诱发的崩塌占灾害总数的2.78%，地下采矿诱发的采空地面塌陷占灾害总数的25.00%；河岸采砂诱发岸崩占灾害总数的22.22%，露天采石产生的不稳定斜坡占灾害总数的50.00%。

3.5 降水

降水入渗既可增加土体容重和坡体自重，又可使岩土软化，调整斜坡内部应力状态，同时降低滑面摩擦系数，降低岩土体力学强度，产生崩滑灾害。而大气降水形成的地表水冲刷，使坡体局部出现变形，如裂缝、膨胀、下挫、地面塌陷等。据统计，崩塌灾害与季节性降水关系密切，以6、7月份较为集中。

4 防治对策

（1）建立健全地质灾害群专结合的监测预警网络，做到每个隐患点有专人负责，每次巡查有数据记录，预警有判据（如雨量阈值、变形量等），撤离救灾有预案等。

（2）对受地质灾害威胁的高山峡谷、交通不便、人口稀少的地区，结合新农村建设，兼顾当地山区居民生产生活，选择安全场址进行搬迁和分散安置，彻底消除隐患。

（3）对威胁厂矿企业、学校安全、重要交通干线的地质灾害实施工程治理。

（4）实施科学施工，对露天采石、采砂、地下采矿等人类工程活动进行严格规范，将工程活动引发的地质灾害降至最低。

5 结论

（1）定远县内变形斜坡以阶梯型为主，坡度为40°～80°，多为陡坡和陡崖，高程以60～120 m居多。

（2）该县采空地面塌陷现象多发，与第三系地层分布密切相关。

（3）该县地质灾害与人类工程活动密切相关。公路切坡诱发崩塌，地下采矿诱发采空地面塌陷，河岸采砂诱发岸崩，露天采石导致多处产生不稳定斜坡。故人类工程活动是主要致灾因子。

参考文献

[1]安徽省地质矿产局.安徽省区域地质志[M].北京：地质出版社，1987.

[2]吴兴付，肖永红，魏路，等.定远县1∶5万地质灾害调查报告[R].2015.

[3]张文君，赵志芳.基于层次分析法的斜坡地质灾害易发性评价研究[J].安徽农业科学，2015，43（35）：101-104.

[4]王翔.2009～2013年临沂市地质灾害发生情况与降水量相关性分析[J].安徽农业科学，2014，42（16）：5033，5044.