广西合山市地质灾害易发程度分区评价

卢林斌 张炳辉

(1.广西华南岩土工程有限公司，广西 南宁 530001； 2.桂林理工大学土木与建筑工程学院，广西 桂林 541004)



广西合山市地质灾害易发程度分区评价

卢林斌1张炳辉2

(1.广西华南岩土工程有限公司，广西 南宁 530001； 2.桂林理工大学土木与建筑工程学院，广西 桂林 541004)

通过实地调查，介绍了广西合山市地质灾害的主要类型，采用定量的易发程度指数法，评价了该市地质灾害易发程度，确定地质灾害高易发区主要分布在里兰、合山市区、北泗及古帮一带采矿活动密集区，评价结果对该市的国土开发和地质勘查评价、减灾工作等具有一定意义。

地质灾害，采空塌陷，地裂缝，滑坡

合山市位于广西中部，隶属广西区来宾市管辖，东、南、西面与来宾市接壤，北部与忻城县毗邻，辖区面积350 km2。合山市是典型因煤而市、先矿后市的煤炭资源枯竭矿业城市。合山煤田经过百余年的开采后煤炭资源已基本枯竭。合山市地质灾害较发育，特别是因采煤引起的地质灾害，随着经济的发展，采煤等人类工程活动的增多，由采煤引起的或加剧的地质灾害也日益增多，地质灾害对经济发展的破坏作用也越来越大。采空地面塌陷、岩溶地面塌陷、地裂缝、地裂缝及矿山坑道地质灾害(矿坑突水、冒顶等)是合山市的主要地质灾害，其次是山体滑坡、崩塌、危岩等。

2002年—2003年间实地调查发现，合山市地质灾害点共94处(不含矿坑充水、冒顶、瓦斯爆炸等灾种),其中采空地面塌(沉)陷18处，岩溶地面塌陷32处，滑坡(含崩塌)4处, 地裂缝27处,危岩10处，膨胀性岩胀缩灾害3处。

本文采用定量的易发程度指数法评价合山市地质灾害易发程度,对该市地质灾害易发程度进行了分区评价，并提出了防治建议。

1 分区原则

地质灾害易发程度分区,是根据地质灾害发育现状和地质环境条件,依据下列原则进行:1)基于地质灾害现状的原则，这是因为地质灾害现状是在地质环境长期发展变化的结果，是对本地区地质灾害易发程度的真实反映。2)对地质环境致灾因子全面兼顾，分清主次的原则,使分区有“理”可依。

2 评价方法

采用地质灾害易发程度指数分区方法：

1)对整个调查区行政图进行网格的剖分。根据调查区内地形、地貌、地质条件较复杂的特点，每个剖分单元面积为1 km×1 km。

2)根据以上的分区原则，结合合山市的特殊的地质环境条件以及对地质灾害发生的影响因素，并参考前人的经验，判定以下地质灾害易发程度判别标志及致灾因子权重表(见表1～表5)，并依此对调查区的主要地质灾害(采空地面塌陷(沉陷)、地面塌陷、地裂缝、滑坡、危岩等)在每个单元格内进行打分。单元网格分值的计算模型如下：

其中，A为地质灾害易发程度指数；ai为致灾因子权重；bi为致灾因子标志评判强度指数。

3)将每个单元网格的单灾种定量计算结果进行叠加，当有两种以上地质灾害为高易发区时，取值为5。单元叠加结果满足下面公式：

G=G溶塌UG采塌UG采沉UG裂UG滑UG危。

其中，G为单元信息叠加结果；G溶塌为岩溶地面塌陷的灾害数值；G采塌为采空地面塌陷灾害数值；G采沉为采空地面沉陷灾害数值；G裂为地裂缝灾害数值；G滑为滑坡灾害数值；G危为危岩灾害数值。

4)根据各网格叠加后的分值，在图上画出等值线，对调查区进行地质灾害易发程度分区，等值线不小于3.5，为地质灾害高易发区；等值线在2.5～3.5的地区，为地质灾害中易发区；等值线在1.5～2.5的为地质灾害低易发区；等值线不大于1.5的地区为地质灾害不发育区。

表1 采空塌陷易发程度判别标志及致灾因子权重表

表2 地裂缝易发程度判别标志及致灾因子权重表

3 地质灾害易发区的确定

根据各灾种单元信息叠加的结果，把合山市划分为3个地质灾害高易发区和4个地质灾害中易发区，其余为低易发区(见图1)。从图1可见，易发程度分区的结果与地质灾害现状基本吻合，即地质灾害现状发育较密集的地段地质灾害易发程度较高，说明分区的结果是比较合理的。

表3 岩溶地面塌陷易发程度判别标志及致灾因子权重表

表4 滑坡易发程度判别标志及致灾因子权重表

表5 危岩易发程度判别标志及致灾因子权重表

4 分区评价

灾害点地质灾害易发程度的分区评价见图1，分区论述如下。

4.1 地质灾害高易发区

地质灾害高易发区共90个单元,占全市总面积25.7%,灾害点44处。高易发区可细分3个区(A1，A2和A3)，地质灾害类型主要为采空地面塌陷(沉陷)、岩溶地面塌陷和地裂缝。

A1区分布在河里乡北侧的河里矿开采区，面积约6 km2，所处的地貌为峰丛谷地，该区的北部沿峰丛的基座分布。南部为谷地内的缓坡残丘，残丘多呈长条形。由于受东西两侧断裂影响，谷地内的残丘部分褶皱强烈，在西侧形成急倾角的立槽煤，煤层倾角一般为60°～80°，倾向北西。在东侧形成走向南北的小向斜，煤层开采深度约40 m～100 m。因此，西侧的采空区以塌陷为主，东侧的采空区以沉陷为主。

A2分布于马安矿区，该区分布于合山市的西南端，紧靠红水河，面积约7 km2。该区在野外未发现有明显的沉降迹象及采空塌陷。仅在十五村发现有地裂缝及房屋开裂现象，地裂缝发生于1983年—1986年，地裂缝走向260°～290°，可见长约3 m～8 m，宽1 cm～3 cm，室外地裂缝迹象已不存在。

A3分布于里兰、合山市区、北泗及古帮一带，是面积最广、人口最多、灾种最多的高易发区。

该区地貌主要为峰林平原，北西侧边缘为低山丘陵和东侧少量地方为峰丛洼地地貌，地层岩性主要为三叠系、二迭系碳酸盐岩。

该区地面沉陷范围就根据开采范围来圈定，面积约38 km2。根据该区采空引起地面沉陷对建筑物的破坏程度分析，采深小于300 m的地段，地面建筑物破坏较严重，如里兰村委的江村、市区、南洪一带，采深大于300 m的地段，其地面建筑物的破坏程度相对较轻，如石村采空区，这里的建筑物很少遭到破坏，房屋开裂现象很少。采空区地面塌陷主要分布在柳花岭—东矿一带和下麦矿—下麦村一带，基本沿着上层(局部五煤)的露头煤层呈长条状分布，总面积约3.5 km2。另外，该区地质灾害类型较多，除采空引起的地面沉陷、地面塌陷外，还有岩溶地面塌陷、地裂缝等多种类型的地质灾害。

4.2 地质灾害中易发区

地质灾害中易发区共48个单元，占全市总面积13.7%，灾害点28处。中易发区可细分4个区(B1，B2，B3和B4)，地质灾害类型主要为采空地面塌陷(沉陷)和地裂缝。

B1区分布在合山市北西侧的合山矿务局—弄猪—塘村一带，面积约33 km2，主要为岩溶丘陵地貌。地层岩性为二叠系下统茅口组(P1m)灰白色中厚层状灰岩，含燧石灰岩和二叠系上统合山组(P2h)含燧石灰岩夹煤层，岩溶发育，地下岩溶管道发育，溯河—牛岭暗河，能容—古万暗河均经过该区，岩溶洼地较发育，多呈封闭式，洼地内坡残积物以褐黄色粘性土夹碎石为主，厚一般5 m～16 m，洼地内的岩溶漏斗、落水洞较发育，但大部分处于基本稳定状态。地下水水位埋深一般5 m～30 m，活动较频繁。该区的主要地质灾害类型为岩溶地面塌陷和地裂缝。其中岩溶地面塌陷灾害点5个，地裂缝灾害点2个。

B2区分布于歪贝、上洞—弄茶路口一带，呈长条状分布，面积约3.0 km2，上沿着一北东向的冲沟分布，冲沟切割深度约200 m～250 m，周围丘陵、山峰标高一般380 m～480 m，属峰丛洼(谷)地地貌。地层岩性主要为二叠系、石炭系燧石灰岩夹硅质岩，地下浅部岩溶较发育。

该区的地质灾害类型有岩溶地面塌陷和危岩两种，岩溶地面塌陷3处，危岩1处。

B3区主要分布于河里—马王屯一带，面积约2 km2，地形较平坦，属峰林平原地貌，北端东侧紧靠高陡的峰丛。地层岩性为二迭系厚层状灰岩，覆盖层厚约1 m～5 m，地下水埋深较浅，一般1 m～5 m。地下岩溶较发育，岩溶漏斗、落水洞较发育，地表泉水较多。一般情况下，地下水活动不频繁，只有在矿坑排水的情况下才造成地下水位的升降频繁，这是引起地面塌陷的一个主要因素。该区的岩溶地面塌陷，主要发生在20世纪70年代，近年来也有少量发生，均属小型的塌陷，直径约5 m～15 m，深约2 m～3 m，塌陷多以群体出现，尤其是岭沟(凌口)水库尾部，在不到0.1 km2范围内就有陷坑10多个。该区的岩溶地面塌陷大部分都处于基本稳定状态。

B4区主要包括合山矿务局机修厂、屯山村、闷水村和甘龙村等，面积约10 km2，该区属峰林平原、地形平坦开阔，峰林挺拔，标高一般约150 m～240 m，该区的地质灾害类型主要为危岩。

4.3 地质灾害低易发区

地质灾害低易发区共212个单元，占全市总面积60.6%，灾害点 22处。低易发区统一划分一个区，为C区。该区分布在合山市的最北端、包括河里、北泗两乡，除高、中易发区外的全部地段，面积约200 km2，地层岩性为石炭系、二叠系灰岩；地貌以峰林平原为主，其间腹部为剥蚀型丘陵地貌，该区的地质灾害类型主要为滑坡(崩塌)、岩溶地面塌陷、地裂缝和膨胀岩、危岩等，但多以零星分布，除个别危害较为严重外，其余的危害性不大。

5 结语

合山市存在的重要地质灾害有：采空地面塌陷(沉陷)，岩溶地面塌陷、地裂缝、滑坡(崩塌)、危岩等地质灾害。采用地质灾害易发程度指数法确定合山市地质灾害易发程度分区，确定地质灾害高易发区主要分布在里兰、合山市区、北泗及古帮一带采矿活动密集区。这对该市的国土开发和地质勘查评价、减灾工作等具有一定意义。

[1] 广西地质环境监测总站．广西壮族自治区合山市地质灾害调查和区划报告[R].2003．

[2] 叶凤珍,陈成全.广西田林县地质灾害易发程度分区与评价[J].广西地质,2002,9(3)：46-52．

On zoning evaluation of susceptibility degree of geological disasters in Heshan City of Guangxi Province

Lu Linbin1Zhang Binghui2

(1.GuangxiHuananGeotechnicalEngineeringCo.,Ltd,Nanning530001,China; 2.CollegeofCivilEngineeringandArchitecturalEngineering,GuilinUniversityofTechnology,Guilin541004,China)

According to the site survey, the paper introduces the main types for the geological disasters of Heshan City in Guangxi Province, adopts the quantitative susceptibility degree index method, evaluates the susceptibility degree of the geological disasters of the zone, identifies the main distribution of the easy occurrence zones of the disasters at the mining collection areas including Lilan, Heshan District, Beisi, Gubang, and the evaluation results show it is meaningful for the national land development and geological survey and exploitation and disaster reduction.

geological disaster, mined out area breakdown, ground fissure, landslide

1009-6825(2016)11-0066-03

2016-01-21

卢林斌(1983- )，男，工程师

P694

A