青岛市城区主要地质灾害类型及防治

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课程名称：地质灾害评价实践

实践题目：青岛市城区主要地质灾害类型及防治

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目录

1 地质灾害概述 ............................................................................................................... 1

1.1地质灾害的定义及内涵 ........................................................................................ 1

1.2地质灾害的分类 . .................................................................................................. 1

1.3地质灾害的主要类型及特征 ................................................................................. 2

2我国地质灾害概况 . ........................................................................................................ 4

2.1 我国地质灾害发育情况 ....................................................................................... 4

2.2 我国地质灾害发育的空间规律 . ............................................................................ 6

2.3 我国地质灾害形成条件 ....................................................................................... 7

2.4 我国地质灾害未来发展态势 ................................................................................ 9

2.5 我国地质灾害防治的重要性 ...............................................................................10

2.6 地质灾害防治对策 .............................................................................................10

3山东省青岛市概况 . .......................................................................................................13

3.1 青岛市自然状况简介 . .........................................................................................13

3.2 青岛市地质构造简介 . .........................................................................................13

3.3 青岛市地质灾害概况 . .........................................................................................14

4青岛市崂山区地质灾害概述 . .........................................................................................18

4.1崂山区概况 . ...............................................................................................................18

4.2 崂山区气象条件和地质构造 ...............................................................................19

4.3 崂山区地质灾害概况 . .........................................................................................20

4.4 崂山区地质灾害危险因子分析 . ...........................................................................21

5 崂山区主要地质灾害类型防治措施 ..............................................................................23

5.1 崩塌灾害点危险性分析与治理方案 . ....................................................................23 5.2滑坡灾害点危险性分析与治理方案 . .....................................................................26 5.3 泥石流灾害点危险性分析与治理方案 .................................................................27

6 对崂山区主要地质灾害类型综合防治的建议 ................................................................29

1. 地质灾害概述

1.1 地质灾害的定义及内涵

地质灾害是指在地球的演化发展过程中，由各种自然地质作用和人类活动所形成的灾害性地质事件，包括山体滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等与地区作用有关的灾害。

目前对地质灾害的涵义及分类还不尽一致。对地质灾害的涵义可概括如下:地质灾害是指以地质作用为主要原因引起的自然灾害, 即在地质营力作用下, 因地壳物质运动或地质自然环境变化, 造成人类生命财产损失或导致人类赖以生存与发展的资源、环境发生严重破坏的现象或过程。由此定义可知, 地质灾害的内涵包括两个方面, 即致灾的动力条件和灾害事件的后果。

(1)地质灾害是由地质作用产生的, 包括内动力地质作用和外动力地质作用。随着人类活动规模的不断扩大, 人类活动对地球表面形态和物质组成正在产生愈来愈大的影响。因此, 在形成地质灾害的动力中还包括人为活动对地球表面系统的作用, 即人为地质作用。

(2)只有对人类生命财产和生存环境产生影响或破坏的地质事件才是地质灾害。而那些仅仅是使地质环境恶化, 没有破坏人类生命财产和生产、生活环境的地质事件, 则只是一种灾变, 不构成灾害。例如, 同样是崩塌、滑坡、泥石流, 发生在荒无人烟地区, 没有造成人类生命财产的损毁, 不能称为灾害; 如果发生在社会经济发达的地区, 造成不同程度的人员伤亡和财产损失, 则称为灾害。

1.2 地质灾害的分类

地质灾害的种类繁多，除地震、火山外，还有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、瓦斯突出、矿井及地下工程热害、水土流失、土地荒漠化、特殊岩土工程地质灾害、海水入侵、冰融等。根据地质灾害特征，从不同角度把地质灾害划分为多种类型；根据地质灾害形成的动力性质分为内动力地质灾害、外动力地质灾害、人为动力地质灾害；根据地质灾害的活动过程分为突发性地质灾害、缓发性地质灾害等(表1) 。

1.3地质灾害主要类型及特征

1.3.1 滑坡

1.3.1.1 滑坡的规模

滑坡按滑体的体积大小, 分为巨型滑坡(大于1000万m 3) 、大型滑坡(100～1000万m 3) 、中型滑坡(10～100万m 3) 和小型滑坡(小于10万m 3) 。我国滑坡总体上以中小型为主, 小型滑坡在全国各地所占比例极高, 但相比较而言, 东南丘陵山区和东部山地小型滑坡所占的比例更高。而西北、西南和黄土高原区相对中型滑坡的比例较高。青藏高原区大型和巨型滑坡所占比例相对较高。

1.3.1.2 滑坡的类型

滑坡按物质成分可分为土质滑坡、岩质滑坡和碎块石土滑坡。在以往的滑坡点中, 以土质滑坡为主, 除东部山区外, 其他研究区土质滑坡所占比例极大。依次为西北地区占8 4.9%,黄土高原区占72%,东南地区占67.8%,西南地区占67.1%,青藏高原区占53%。东部山区岩质滑坡占本区滑坡总数的50.2%,而在青藏高原区, 碎块石土滑坡占本区滑坡总数的31.5%。土质滑坡在各种规模的滑坡中, 都占到60%以上, 而岩质滑坡主要发生在巨型和大型滑坡中, 且随着滑坡规模的减小, 岩质滑坡所占的比重越来越小。

1.3.1.3 滑坡与地形坡度

地形坡度直接影响到滑坡发生的可能性的大小。

对滑坡发生的原始地形坡度

进行统计, 对今后的滑坡防治有一定的指导作用。按照习惯, 将地形坡度分为5个等级进行统计。(表1) 从总体上看, 滑坡多发育在坡度区间25°～40°。巨型滑坡和大型滑坡相对更加集中在10°～40°坡度区间。随着滑坡规模的减小, 发生的坡度区间逐渐上移, 小型滑坡在40°～60°区间也发育。

1.3.1.4 滑坡诱发因素

滑坡的诱发因素分为自然因素和人为因素。自然因素主要有大气降雨和地震等。人为因素主要是人类工程活动, 包括坡脚开挖和植被破坏等。据统计, 已调查的滑坡主要诱发因素是暴雨。暴雨诱发的滑坡占滑坡总数的90%。地震诱发的滑坡仅占滑坡总数的1%。一般为巨型滑坡、大型滑坡; 人类工程活动诱发的滑坡占滑坡总数的9%,以小型滑坡为主。

1.3.2崩塌

1.3.2.1崩塌规模

崩塌按崩塌体大小, 分为巨型崩塌(大于100万m 3) 、大型崩塌(10～100万m 3) 、中型崩塌(1～10万m 3) 和小型崩塌(小于1万m 3) 。从调查数据资料中分析, 崩塌总体上以小型为主。小型崩塌在全国务研究区所占比例极高。但相比较而言, 西北、西南和黄土高原区相对中型崩塌比例较高。青藏高原区大型和巨型崩塌所占比例相对较高。

1.3.2.2崩塌类型

崩塌按物质成分可分为土质崩塌、岩质崩塌和碎块石土崩塌。在已调查的崩塌点中, 以土质崩塌为主。在东部、东南地区和黄土高原区土质崩塌所占比例依次为56.6%、70.73%和78.23%。西北、西南地区和青藏高原区以岩质崩塌为主, 所占比例依次为80.36%、58.29%和47.62%。

1.3.2.3 崩塌与地形坡度

同样按5个等级(0～10°、10～25°、25～40°、40～60°、60～90°) 进行统计。从总体上看, 崩塌多发育在坡度区间为60～90°, 然后依次为40～60°、0～10°、25～40°和10～25°。各种规模的崩塌在不同坡度等级中分布情况基本一致。

1.3.2.4 崩塌诱发因素

崩塌的诱发因素分为自然因素和人为因素。自然因素主要有大气降雨和地震等。人为因素主要是人类工程活动, 包括坡脚开挖和植被破坏等。据统计, 已调查的崩塌的主要诱发因素是暴雨, 暴雨诱发的崩塌占崩塌总数的81%。且在各种规

模的崩塌中均为主要的崩塌诱发类型; 地震诱发的崩塌仅占崩塌总数的1%,一般发生在巨型崩塌中; 人类工程活动诱发的崩塌占崩塌总数的18%,以中小型崩塌为主。

1.3.3泥石流

1.3.3.1泥石流规模

泥石流分为巨型(大于50万m 3) 、大型(20～50万m 3) 、中型(2～20万m 3) 和小型泥石流(小于2万m 3) 。从调查数据资料中分析, 泥石流以中小型为主, 其中小型占泥石流总数的62%;中型占泥石流总数的26%;大型占泥石流总数的7%;巨型占泥石流总数的5%。

1.3.3.2泥石流类型

泥石流按物质组成分为泥石流、水石流和泥流。在已调查的泥石流点中, 以泥石流为主, 占泥石流总数的67%;水石流占总数的27%;泥流仅占总数的6%。在各种规模的泥石流类型中, 泥石流、水石流和泥流所占的比例大致相同。

1.3.3.3泥石流诱发因素

泥石流的形成主要受暴雨控制。一般性暴雨(日降雨量50～100mm) 极少形成泥石流, 大暴雨(日降雨量101～200mm) 为泥石流多发期, 特大暴雨(日降雨量大于200mm) 极易出现大面积泥石流。

2 山东省青岛市概况

2.1青岛市自然状况简介

青岛市地处山东半岛东南部，位于东经119°30' ～121°00' ，北纬35°35' ～37°09' 。东、南濒临黄海，东北与烟台市毗邻，西与潍坊市相连，西南与日照市接壤。全市总面积10654平方公里，其中市区（含市南、市北四方、李沧、崂山、城阳、黄岛七区）1102平方公里，所辖胶州、胶南、即墨、平度、莱西五市9552平方公里。

青岛为海滨丘陵城市，地势东高西低，南北两侧隆起，中间低陷，其中，山地约占总面积的15.5%，丘陵占25.1%，平原占37.7%，洼地占21.7%。全市海岸分为岬湾相间的山基岩岸、山地港湾泥质粉砂岸入基岩砂砾海岸等3种基本类型。浅海海底则有水下浅滩、现代水下三角洲及海冲蚀平原等 全市大体有3个

山系。东南是崂山山脉，山势陡峻，主峰海拔1132.7米。可以说，整个青岛市区就是崂山支脉向北部的延伸。北部为大泽山，海拔736.7米。南部为大珠山海拔486.4米、小珠山等组成的胶南山群。

青岛的大陆海岸线长730.64公里，加上所属海岛的岸线，全市海岸线总长862.64公里。现有海岛69个，总面积为21.1平方公里，岸线总长132公里。这些海岛绝大多数距离大陆不超过20公里，最远的千里岩岛，距陆地约64公里。在这69个海岛中，只有10个海岛有固定居民。

2.2 青岛市地质构造简介

青岛市位于胶东半岛南端, 东南濒临黄海, 其地形东高西低, 中间凹陷。地貌形态从山区侵蚀构造地貌到山前、山间、滨海堆积地貌均有发育。在大地构造单元上, 研究区位于长期稳定胶辽隆起上, 新生代以来的地壳活动特点是稳定—上升—稳定。研究区内出露的地层以太古界——元古界胶南群的各类变质岩和中生界白垩系各类碎屑岩和火山岩为主。对研究区的钻孔和自然剖面研究, 第四纪地层可划分为中更新统, 上更新统的山前组、大站组、楼山组, 全新统的临沂组、沂河组和胶州湾组。在沉积相上, 中—上更新统为残积坡积层、冲洪积层, 全新统为滨浅海相沉积层、冲积层和冲洪积层。研究区的第四系分布和厚度明显受古地理控制, 虽然厚度不大, 但分布很广泛。

青岛市地区断裂构造比较发育, 具一定规模的共有5条, 多为北东向, 少数为北西向, 其中以北东向断裂最为发育, 其规模大, 并有多期活动特征, 控制了区域构造格局乃至近代地貌特征。4条北东向断裂, 分别是沧口断裂、劈石口断裂、王哥庄断裂和青岛山断裂;1条北西向断裂, 为马山—王哥庄断裂。这5条断裂在中生代, 特别是中生代晚期发生过强烈活动, 控制了这一时期的火山活动、地层发育和燕山晚期的岩浆侵入活动。

青岛市山多坡陡，近年来，由于特殊的地形、地貌、地质环境及内外地质营力的长期作用, 加之经济和旅游业的迅猛发展所带来的人类工程活动不断加剧, 对地质环境的影响日益明显, 区内山体崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害时有发生, 并形成了大量的灾害隐患，其中，以青岛市崂山区最为严重，因此下文以崂山区为例，对青岛市主要地质灾害类型及防治措施进行说明。

2.3 青岛市地质灾害概况

2.3.1地壳不稳定性

青岛属滨海丘陵城市，自新生代中更新世以来，地壳一直处于缓慢隆升状态，其活动迹象主要表现为某些断裂的继发性活动和地壳差异性升降，前者常伴有地震发生。青岛自公元前179年至公元1986年，2000余年间，发生过4次震级3.0～

4.5级地震，震中均位于不同方向断裂构造及其交汇部位。尽管区内地震震级较小，但邻区发生地震对青岛影响却较大。郊庐断裂带许多强震严重影响本区，以公元前70年和公元16竹8年发生的两次7.0一8.5级强震最甚。胶州湾形成于中生代末期，完成于新生代初期。沧口断裂可能分割了原为同一侵入岩体的峙山、小珠山花岗岩体，是导致胶州湾形成的一组主要断裂构造①。该断裂南端进入胶州湾东侧，呈南西方向延伸，与薛家岛一带的北东方向断裂相连。在1969年渤海7.4级、1975年海城7.3级及1976年唐山7.8级地震时，都曾波及沧口断裂带。沿断裂带有数个较强的震感点，说明此断裂带是地质构造相对脆弱区。

2.3.2 水土流失

青岛土壤侵蚀历史长、土层薄、裸岩多，被列为全国水土流失潜在危险最严重地区之一。

青岛土地总面积10970.56km2，水土流失(以水蚀为主) 面积9832.3km 2，占总面积89.6%。全市土壤侵蚀模数为2133t/km2，年平均侵蚀深度1.58mm ，土壤侵蚀总量106t 。微度侵蚀面积4742.1km 2，占总面积43.2%，平均侵蚀深0.44mm ，主要分布在市区中部平原洼地及滨海滩地一带，主要地种有水面、河谷平原、水平梯田及郁闭度大于0.9的林地等; 轻度侵蚀面积2239.7km 2，占总面积20.4%，主要分布于较平坦的坡式梯田、土沙路及郁闭度小于0.7的林草地等; 强度侵蚀面积808.64km 2，占总面积的7.37%，大多分布在地面坡度为15～200之间的顺坡耕地、幼林果地、坡式梯田、稀林、疏林地带和部分荒山坡等; 极强度侵蚀面积203km 2，占总面积1.85%，主要分布于20～250左右山坡地上，包括较陡的坡式梯田、农田隙地、开荒地和沟道坡面; 剧烈侵蚀面积144·2km 2，，占总面积1.32%，主要分布于山区石砾坡和裸岩区、植被差峻岭上。

2.3.3 山洪暴发

研究区山洪主要发生在崎山地区、小珠山地区。前一区域人类活动密集，山

洪暴发造成灾害更大。

据记载，自清同治四年(公元1856年) 至1987年122a ，山洪及下游洪水共出现17次; 建国后的38a ，出现12次。

山洪暴发的规模及频率与地形、渗透速率、降雨强度与分布密切相关。发源于唠山的河流共19条，属沿海诸小河，由唠顶向四周延伸的各大山脊构成分水岭，将诸河分为东南西北四大流向。这些河流均属于山溪性、季节性河流，坡陡、源短、流急、出山口窄，独流入海，其中7条河流地形条件易形成山洪暴发。

据崂山气象局1950一1990年间降雨记录，由公式可算得不同规模降雨发生频率。

综合分析汇流、径流条件，可推定八水河、晓望河暴发山洪临界日降水量150mm ，其他几条河流日降水量超过100mm 时即可能暴发山洪。结合崂山李村雨量站40a 降水记录分析，唠山每隔2一3a 可能有5个地段暴发山洪，间隔5一6a 可能有7个地段暴发山洪。可见，山洪发生率相当高。

特别值得注意的是这些山洪易发地段都是主要旅游线路，另外，山洪暴发经常伴随着岩体崩塌、滑坡。唠山许多危岩体在山洪诱发因素作用下极可能失稳，造成所谓“塌山”。对此有关部门应予高度重视。

2.3.4 其他

另外，青岛尚有水灾、风灾及岩土体本身造成的灾害。洪水灾害是本区较严重的地质灾害之一，其原因皆由大型降雨所致，尤其是受台风影响的暴雨更为严重。据胶州史志记载，在公元前209年至公元1985年的20余年间，胶州一带发生严重水灾70余次，1960年6月和1974年7月两次暴雨，洪水冲毁中小型水库92座、塘坝52处，造成相当大的损失。

以台风和龙卷风为主的风灾，曾使本区遭受过严重损失。自1840年至1985年，胶州共发生各种风灾21次，其中台风4次以上，龙卷风8次以上，海上台风引起的巨大海潮也严重危及陆地，如1981年4号台风引起的海潮淹没胶州营房镇及小麻湾耕、林地3000余亩，使临海工厂也受到巨大损失。

青岛工程地质条件总体良好，由岩土体工程性质导致的地质灾害，对于第四系松散沉积物主要表现为河漫滩及滨海相淤泥质沉积物的低强度、高压缩性及空间分布不均匀性而导致的建筑物变形、强度破坏。对于基岩主要表现为断裂构造

引起的局部风化加剧，使风化层厚度与基岩顶面空间变化剧烈，从而给基础方案确定及基础施工带来较大困难，后一类灾害在青岛东部开发区表现十分明显。 3青岛市崂山区地质灾害概述

3.1 崂山区概况

青岛市崂山区位于山东半岛南部，青岛市东南隅。地理坐标为北36°03′10″～36°20′30″，东经120°24′33″～120°43′。东、南濒黄海，西邻青岛市市南区、市北区、四方区，西北邻李沧区，北接青岛市城阳区和即墨市（见图4）。东北西南斜长36.6公里，东西宽27.7公里。2009年总面积389平方公里，海岸线长103.7公里，辖中韩、沙子口、王哥庄、北宅4个街道办事处，158个社区（139个农村社区和19个城市社区），户籍居民230969人，中心城区居民13万人。区内含青岛高科技工业园，拥有青岛石老人度假区和崂山风景名胜区，也是韩、日等外国人士在青岛居住最集中的区域，韩国驻青总领事馆设立于此。该区是最适宜人类居住和投资创业的乐土，崂山素以人文景观和自然之美著称于世，有“海上名山第一”、“道教第二丛林”之美誉，也是龙山文化的重要发源地和中国民间艺术之乡。区域内集中了中国海洋大学、青岛大学、国家海洋局第一海洋研究所等高校和科研院所，承办着在国内外有较大影响的青岛国际啤酒节、国际家电博览会等重大节庆活动，分布着在世界上有较高知名度的海尔集团等大型企业。2009年，全区生产总值达到283亿元，同比增长8%；区级财政一般预算收入24.78亿元，增长8.1%；规模以上固定资产投资128亿元，增长20%；社会消费品零售总额76亿元，增长18%；实际到账外资1.1亿美元；实际引进内资33.2亿元；农民人均纯收入10640元，增长8%；万元生产总值能耗下降4.85%。

目前，崂山区着力打造青岛高新技术产业核心区、国际旅游度假区和现代服务业聚集区，加快建设充满活力和人文魅力的现代化新城区，在科学发展、和谐发展、率先发展中实现富民强区的新跨越。

图4 崂山区示意图

3.2 崂山区气象条件和地质构造

崂山区属中低山丘陵区, 为剥蚀构造地形, 受长期强烈剥蚀切割作用, 山势陡峻, 沟壑纵横, 以崂山主峰为中心, 呈中间高四周低的地形地貌特征, 最高点崂山主峰海拔1132·7m 。崂山区属温带大陆季风气候区, 受海洋气候影响, 空气湿润, 雨量充沛, 全区多年平均降水量849·9mm, 最大年降水量1426·1mm, 全年降水大多集中在6~8月份, 约占全年降水量的60%,历年日最大降水量267·9mm, 小时最大降水量49mm 。区内共有大小河流23条, 均属季节性独流入海河流, 以崂山为分水岭呈放射状展布, 分别向西注入胶州湾和向东、南注入黄海。区内出露的地层从老至新依次为元古界变质岩、中生界白垩系碎屑岩和厚度较小的新生界第四系山间谷地松散堆积物。岩体主要为坚硬块状崂山花岗岩和坚硬块状变质岩, 其分布面积约占80%以上。在大地构造上, 崂山区地处华北板块南边缘胶南—文威造山带日照隆断东北部的胶南隆起北端, 断裂构造发育, 以NEE 向韧性剪切带和NW 向脆性断裂构造为主。区域地下水主要为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水, 大气降水入渗是地下水的主要补给来源, 地下水资源比较贫乏。从历史地震分析, 该区历史上曾发生过5级以下有感地震, 未发生过破坏性地震, 该区地震烈度区划为Ⅵ~Ⅶ度。

3.3 崂山区地质灾害现状

崂山区地质灾害及隐患点发育的类型主要是滑坡、崩塌和泥石流。据调查, 区内地质灾害及隐患点83处, 其中已发生灾害17处(滑坡5处、泥石流3处、不稳定斜坡及崩塌9处), 新的灾害隐患66处(滑坡7处、泥石流4处、不稳定斜坡55处), 已发生仍有隐患的16处。现状条件下高风险2处, 中风险35处; 按未来发展趋势预测, 高风险31处, 中风险42处。区内地质灾害及隐患点主要集中分布在王哥庄、沙子口、北宅办事处的范围内, 绝大多数灾害及隐患点分布在海拔250m 以下, 而区内村庄及居民点、旅游景点绝大多数坐落在海拔200m 以下, 因此区内地质灾害的发生将会给人民生命财产的安全和国民经济造成巨大损失。

经调查发现, 崂山区地质灾害及隐患点发育类型主要为:崩塌、滑坡和泥石流3种类型, 区内有重要地质灾害及隐患点共50处, 其中崩塌34处, 滑坡12处, 泥石流4处, 各街道办事处不同地段及景区地质灾害及隐患点情况见表2

表2 崂山区地质灾害及隐患点分布情况

崂山区地质灾害及隐患点绝大多数分布在海拔250m 以下, 少数灾害点分布在300 m以上。从地形特点上, 多分布在山坡陡峭及河流切割深度强烈的区域, 除此之外, 一部分由人类工程地质活动造成的灾害及隐患点分布在交通干道两侧。

崂山区地质灾害发生及隐患存在是内外动力地质作用和人类地质活动共同影响的结果, 地壳区域性抬升和较强烈的断裂活动是导致地形陡峭、山势险峻、岩石节理裂隙发育、山体顶部岩石多呈散体状的内在因素; 流水切割、风化则是沟谷纵横“V ”型谷发育的外部条件;

人类工程地质活动和社会经济活动破坏地质

环境则是造成灾害隐患的不可忽视的重要方面。区内山体或危岩体崩塌占灾害隐患数量比重较大, 大多分布在山势陡峭、岩体破碎、坡面巨石堆积的地域, 泥石流灾害隐患多为陡峭的“V ”型谷、谷底被流水剥蚀形成阶地及小型滑坡、不稳定斜坡等不良地质现象存在的出口部位。交通干线的不稳定斜坡(崩塌) 均为人工开挖路基形成。针对崂山区地质灾害情况, 崩塌、滑坡和泥石流分别选取一个典型地质灾害点, 按照彻底清查, 力求根治的原则; “景治合一”的原则; 经济合理, 充分考虑施工技术条件的原则, 进行崂山区地质灾害危险性分析和治理施工方案设计。

3.4 崂山区地质灾害危险因子分析

因崂山区地质灾害历史样本收集数量较少, 不能满足综合分析统计的需要, 根据崂山区的实际情况, 引用了国内已开展工作并获成效的一些相似地区的统计分析结论, 经过专家论证, 其结论可在崂山区选用。

3.4.1 地质灾害基础因子

崂山区地质灾害基础因子主要是地形坡度、地质构造、地面高程、岩体、植被、水系、坡形等, 其基础因子分析见表3。

表3 崂山区地质灾害致灾基础因子分析

3.4.2 地质灾害诱发因子

崂山区地质灾害诱发因子主要是大气降水、人类工程活动和地震, 其诱发因子分析见表4。

表4 崂山区地质灾害致灾诱发因子分析

3.4.3 地质灾害危险因子分析

通过上述分析, 在诸多基础因子和诱发因子中, 导致地质灾害发生的大多数因子是变化缓慢的, 只有大气降水是变化频繁且较为敏感的致灾因子。

大气降水是导致地质灾害的一个重要的诱发因子。以大气降水与滑坡、崩塌的关系为例, 在久雨、暴雨山区、沟谷两侧、采石场边坡及公路两侧山坡, 发生崩塌、滑坡的总数和密度与降水量大小密切相关。同时地质灾害的发生与降水历时密切相关, 降水引起的地质灾害一般发生在降水中后期或滞后几天(一般3天内), 滞后时间不超过10天, 且95%以上的地质灾害是降水直接诱发引起的。

通过分析崂山区日降水量、持续累计降水量与地质环境条件、地质灾害发生频率、发生时间的关系, 结合国内其他地区的分析结论, 初步选定崂山区地质灾害预报预警降水量临界值(表5)

表5 崂山区地质灾害预报预警

4崂山区主要地质灾害类型防治措施

4.1 崩塌灾害点危险性分析与治理方案

崩塌以王哥庄街道办黄山社区3号崩塌地质灾害最为典型。该点位于王哥庄办事处黄山社区西山坡之上, 东为黄海, 所在地区的地貌形态为低山和近海坡地, 地面坡度35°左右, 地面标高200~500m之间, 出露元古宙黑云二长花岗岩, 花岗岩山体的风化剥蚀物为崩塌隐患提供了固体物源。

4.1.1 地质灾害危险性分析

4.1.1.1 基本情况

危岩体下距黄山社区山前民房约70m, 威胁附近3户居民的生命财产安全。此处2个危岩体上下叠置, 其中1号危岩体东北底部半悬空, 顺坡向倾斜, 坡向NW 方向, 地面坡度35°, 高15m, 平均直径约9m, 体积达500 m3, 重达1 350 ,t下部1/3处紧靠2号危岩体, 并依靠其支撑, 空隙约30m 3; 2号危岩体底部接触基岩风化层, 最下部有8.5m 3空隙, 其底部受冲蚀作用后稳定性会越来越差, 风化剥蚀底部接触支撑面越来越小, 一旦滑动, 1号危岩体亦将失去支撑而崩落, 虽然崩塌规模级别为小型, 但将直接危害下部的黄山社区居民生命财产, 危险性较大。

4.1.1.2 崩塌影响范围分析

崩塌活动的主要特征参数除崩塌体体积外, 主要为崩塌体的运动速度和沿边坡的弹跳距离。若忽略声能, 则崩塌、落石的势能仅转化为动能及克服摩擦做功(热能), 设初速度为零, 则崩塌体的运动速度为:

ν= 式中:v—崩塌体沿斜坡运动的速度(m/s);

g —重力加速度(m/s2);

h —坡顶至坡底的垂直高度(m);

f —斜坡平均阻力系数;

α—斜坡坡度(°) 。

崩塌落体沿斜坡的弹跳距离:

2ν212s = tan α·sin β−sin β2 200+2a 1−β=式中:β—崩塌体的弹跳抛射角; 其他符号同前。 a

该区边坡高度h=200 m,斜坡坡度α=35°, 根据专家经验评判和实际情况确定f=0. 4,重力加速度g=9. 8(m/s2) 。经计算, 崩塌体沿斜坡运动的速度为51. 3 m/s,崩塌体的弹跳抛射角β=57. 9°, 坡面破碎岩体崩落后的平均弹跳距离为94. 2 m。为增大安全系数, 将其影响范围扩大为100m 。

4.1. 1. 3 崩塌危险性预测结果

危岩体下部地段, 坡面相对较陡, 危岩体稳定性较差, 持续强降雨、地震过程中易产生崩塌地质灾害, 距危岩体下面100m 范围内为崩塌的影响范围, 黄山前村最近的居民距危岩体仅为70m, 正好处于崩塌影响范围内, 地质灾害危险性为中等, 危害性相对较大, 应该采取工程治理措施, 以消除或避免其危害。

4.1.2 地质灾害治理方案

对该危岩体的治理宜从2方面着手:一方面是防止其向坡下方倾倒, 另一方面是防止1, 2号危岩体下部的接触面(即节理面) 继续遭受风化剥蚀。因此应将1号危岩体采用静态爆破, 削去其上面部分作为下部的填充原料, 东北空隙处封堵加固, 2号危岩体前部支挡的治理措施。

（1）首先对1号危岩体上部约1/2部分按由上至下的顺序进行静态爆破削尖处理, 用作1, 2号危岩体下部支护的原材料, 静态爆破石方量为250m 3。

静态爆破施工方法如下:

在对1号危岩体进行静态爆破时, 应通过自上而下、台阶式逐层爆破清除。每层爆破层厚度应控制在100 cm 以内, 每层爆破后, 将碎石消除干净, 再进行下一层爆破, 直到全部消除。

静态爆破的工艺流程为:钻孔—配置静态爆破剂—拌制破碎剂—灌注—开裂—小风镐破碎—清理。

(2)在1号危岩体前部悬空部位构筑浆砌石阻挡墙, 此墙高设计2m, 平均宽2. 3m, 长13m(三角碶形体), 每约70cm 留有宽度为10～20 cm、深度不小于0. 3m的覆土沟槽, 将来覆土种土著草、攀爬植物, 以与周围环境协调一致, 墙内嵌入3排垂直锚筋, 采用Φ20罗纹钢, 锚筋行距及间距50 cm,凿岩机钻孔, 锚入基岩0. 5m, 平均筋长1. 0m, 采用Ⅰ级钢筋(即Q235光圆钢筋) 做箍筋, 以绑扎法分别将各排垂直锚筋连接起来, 注浆后与上部的空间一起浇铸, 浇铸体积30m 。

在2号危岩体下部悬空部位构筑浆砌石阻挡墙, 设计墙高2m, 平均宽1. 5m,3

长5. 5m,每约70cm 留有宽度为10～20 cm、深度不小于0. 3 m的覆土沟槽, 将来覆土种土著草、攀爬植物, 以与周围环境协调一致, 墙内嵌入2排垂直锚筋, 采用Φ20罗纹钢, 锚筋行距及间距50 cm, 凿岩机钻孔, 锚入基岩0.5m, 平均筋长1.0 m, 采用Ⅰ级钢筋(即Q235光圆钢筋) 做箍筋, 采用绑扎法分别将各排垂直锚 筋连接起来, 注浆后与上部的空间一起浇铸, 浇铸体积8.5m 3。

(3)为防止1号危岩体下部接触的节理面继续冲刷剥蚀, 在清除其风化残积层并出现新鲜岩石后, 采用水泥将未接触的空隙均予以浇铸封堵。尤其是在危岩体接触面的上部及其四周构筑不低于20 cm的水泥防护墙, 以防止流水进入接触带的节理中, 引起新的风化和剥蚀。

此处灾害点因处于陡坡之上, 坡下至崩塌危石处并无任何道路, 施工难度很大, 治理施工前应采取必要的提前处理措施。

4.2 滑坡灾害点危险性分析与治理方案

西九水滑坡灾害点位于青岛市崂山区沙子口街道办事处西九水社区南九水河东岸。滑坡体坡度75°, 平均坡向280°, 平均坡高13. 5m,宽度70m, 体积约14 000 m3, 规模等级为小型。滑体为残坡积物, 结构零乱, 碎石含量50%, 2007年8月发生滑坡, 挤压堵塞南九水河, 威胁西九水社区村民安全。

4.2.1 地质灾害危险性分析

滑坡体大部分为第四系松散坡积物, 由大小不一的砾石和砂土组成, 结构松散, 极易滑塌。尤其是在坡积物与基岩的接触面上, 有地下水润滑更易整体滑动, 形成滑坡。坡体表层有被洪水冲刷以及土体滑塌的痕迹, 致使原本生长的灌木丛变形、歪斜。由于灾害点下部为一条河, 造成坡脚浸润, 破坏了滑坡体的坡脚稳定性, 加之雨季河中洪水的冲刷, 导致了地质灾害的发生。如不尽早采取治理措施, 滑塌的范围会进一步加大, 严重破坏当地的自然环境和人居环境。

4.2.1.1 滑坡稳定性分析

此处滑坡主要是雨水冲刷、底部河水淘蚀作用所致, 坡面冲刷、底部淘蚀作用越强, 滑坡越易发生。

4.2.1.2 坡面地表排水流量的确定

该区最大暴雨强度为11. 16mm/h,汇水面积为0.12km , 则地表水最大汇流量为0. 38m/s。

4.2.1.3 滑坡危险性预测结果 32

滑坡体上部为雨水冲刷, 下部地段为河水淘蚀, 稳定性较差, 持续强降雨过程中易产生滑坡地质灾害, 阻塞河道后, 河水改道对西九水河村民造成生命财产安全威胁, 地质灾害危险性为中等, 危害性相对较大, 应该采取工程治理措施, 以消除或避免其危害。

4.2.2 地质灾害治理方案

该地质灾害隐患点处于河边地段, 上部北边地段已采取护坡措施, 下部部分地段基岩出露, 为持力层, 按照环境协调、安全性、永久性、经济性的原则, 宜采取挡土护坡、工程排水等工程治理措施。

治理方案设计从两方面入手:一是首先清理滑坡体堆积物, 自顶部修筑一条导水渠, 将水引致坡下的河中疏通导水通道, 恢复植被, 从根本上防止雨水冲刷堆积体而引起滑动; 二是在坡脚处清理堆积物至基岩面, 修筑一条挡土墙。

根据设计原则, 在山体的两侧和顶部基岩出露处修建导水渠, 顶部截水沟导流上面的流水, 通过导水渠, 将水引入坡底的河流中。该工程预计建设导水渠长20m, 浆砌石量约为50m3, 清理开挖土石量约80m 3。

导水渠由毛石整砌而成, 厚度30 cm,断面不小于4m 2, 呈倒梯形, 砂浆抹面, 以能彻底阻止雨水下渗的问题。

挡土墙由毛石整砌, 用42.5MPa 普通硅酸岩水泥缝接。地上5m, 下至基岩, 地下部分为1m, 墙厚1m, 长70m, 砌筑石方量450m 。要求建筑在新鲜的花岗岩基岩上, 由于上部滑坡规模不大, 且土体为松散堆积物; 下部即是河床, 对人的生命和财产安全威胁相对较小, 故不需要锚固钢筋。清理开挖土石方70m 3, 在挡土墙上预留Φ=10cm、间隔为1m 的排水孔, 以及时排出坡体中渗入的雨水。

导水渠应先清理原有的松散物, 采用相对坚硬的底层做基础, 坡面采用水泥砂浆抹面, 以使排水尽量顺畅。挡土墙采取基坑开挖、地下地上砌筑(留排水孔) 、水泥砂浆抹面。 3

4.3 泥石流灾害点危险性分析与治理方案

荆条涧泥石流灾害隐患位于沙子口办事处大河东北的荆条涧内。整个荆条涧呈“V ”形谷, 即为泥石流的流通区, 乱石杂陈, 坡降达10°。在其上游即为近崂山主峰的悬崖。并因向源侵蚀而形成了漏斗状地形。构成了泥石流的形成区。在荆条涧沟口处, 泥石流已形成了扇状的堆积区, 堆积物大小不一, 毫无分选, 大的可达数十立方米, 小的也有数米及小于1m 的砂石,

谷口扇地切割深度较大, 堆积的结构松散, 在强降水条件下, 极易再次发生泥石流灾害(以水石流为主), 威胁建于堆积扇形地上的奶牛场和沟口外的民房的安全, 亟待治理。

4.3.1 地质灾害危险性分析

4.3.1.1 泥石流易发性分析

此处泥石流主要是雨水冲刷、山洪暴发冲刷河道所致, 坡面冲刷、底部掏蚀作用越强, 泥石流越易发生。

4.3.1.2 坡面地表排水流量的确定

由于无流域实测资料, 该设计中地表水汇流量按中国公路科学研究所提出的经验公式计算。

Q p =S p F

式中:Q p —地表水汇流量(m3/s);

S p —降雨强度(mm/h);

F —汇水面积(km2) 。

该区最大暴雨强度为11. 16mm/h,汇水面积为1.25km , 则地表水最大汇流量为3. 875m3/s。

5.3.1.3 泥石流危险性预测结果

泥石流形成区为山体风化产物, 物源丰富, 持续强降雨过程中易产生泥石流地质灾害, 对沟两侧村民造成生命财产安全威胁, 地质灾害危险性为中等, 危害性相对较大, 应该采取工程治理措施, 以消除或避免其危害。 2

4.3.2 地质灾害治理方案

4.3.2.1 水力计算公式的选择

该区山洪水为急流。水流进入陡坡导水渠后由于水流加速而产生水面落差, 水面降落段的长度与坡度有关。如果陡坡长度足够大, 降水曲线将在陡坡上结束。降水曲线长度可按明沟渐变流公式计算:

2P l = P 2+ 式中:P—陡坡段总落差(m);

tg α—陡坡的坡度(比降) 。

设计中暂不考虑紊流情况, 水力要素的计算选取明沟均匀流的基本公式进行

计算:

Q =WC

式中:Q—过流量(m3/s);

R —水力半径(m);

i —水力坡度;

W —过水断面面积(m);

C —流速系数(m/s),采用满宁公式计算:

11C =R 6式中:n为糙率。该规划导水渠排水工程采用浆砌石沟道, 取n=0.025。 对于梯形过水断面:

W = (b+mh)h

式中:m=ctgα为边坡系数, 对于矩形沟道m=0。

该规划暂不考虑沟道的冲淤问题, 不设计人工方法增加陡坡糙率。导水渠过水断面采用梯形断面, 沟底不设计加糙处理。根据以上公式计算, 该沟应做三级建坝设计, 其长度, 由上游至下游分别为: 25m, 35m, 38m。

4.3.2.2 设计方案

由于荆条涧是一典型“V ”型沟谷, 拟采用泥石流的通常治理方法, 即先清淤再分段修建阻挡坝的方法。根据沟涧内的具体地形情况, 作三级建坝设计, 其长度, 由上游至下游分别为: 25m, 35m, 38m。阻挡坝应建于基岩之上, 因而坝址应清除洪积物至花岗基岩面, 2并钻进锚孔, 孔距5 m。锚孔深0.1～1m, 锚筋用Φ20罗纹钢, 与阻挡坝的坝体整体现浇砼, 以增加抗泥石流冲击强度。阻挡坝坝体宽2m, 至上部露出地面后逐渐缩至坝顶成1m 。整个坝体应在纵向每隔2m, 在竖向每隔1m 建一渗水孔, 坝体现浇用42.5MPa 普通硅酸岩水泥。

5对崂山区主要地质灾害类型综合防治的建议

地质灾害防治工作，应当坚持“预防为主、避让与治理相结合”和“全面规划、突出重点”的原则。严格实施《地质灾害防治条例》、《山东省地质环境保护条例》、省、市地质灾害防治规划和《青岛市突发地质灾害应急预案》，不断提高防灾水

平。

（1）切实加强领导，做好地灾防治，保障奥运安全

各级人民政府应加强对地质灾害防治工作的领导，组织有关部门采取措施，做好地质灾害防治工作。要将地质灾害防治作为执政为民、推进社会主义新农村建设和构建和谐社会的一项重要工作认真部署和落实，保证领导到位、人员到位、措施到位、资金到位。今年是奥运年，奥帆赛和残奥帆赛正值我市地质灾害多发的主汛期，必须深刻认识做好地质灾害防治工作的重要意义。要以人民生命财产安全为己任，以高度的责任感，认真负责，周密部署，切实组织好监测、预防、预报、群测群防、应急处置等各项工作，确保奥运赛事不因地质环境问题而受影响，确保奥运及相关活动与人员安全，为奥运会的顺利召开创造良好的氛围。

（2）编制年度防治方案，落实各项防灾制度

各区市国土资源（分）局应按照《地质灾害防治条例》的要求，在总结上一年度地质灾害防治工作基础上，会同建设、水利和交通等行政主管部门，结合辖区内重要地质灾害隐患点的分布、类型、规模、稳定性等实际情况，认真组织编制和落实本地区《年度地质灾害防治方案》，提出本地区地质灾害危险点、隐患点的具体防灾措施，落实责任，协助有关部门确定避灾方案和紧急疏散路线。各区市编制的地质灾害防治方案需在汛期前报当地人民政府审批后公布，并报市国土资源房管局备案。年度防治方案应作为各区市政府指导地质灾害防灾减灾工作的决策依据。对本方案所列地质灾害防治重点应逐一编制预案，提高应急工作水平。要严格执行地质灾害“三查”制度、“两卡”发放制度、汛期值班制度、地质灾害险情巡查制度、地质灾害应急调查制度和灾情报告制度，把地质灾害防治各项工作落到实处。

（3）加强地质灾害监测

采取汛期巡查和常规监测相结合、专业单位监测和群众监测相结合、定期监测和汛期连续降雨时加密监测相结合的方法，以临灾特征较为明显的地质灾害隐患点为重点，对隐患点变形情况、动植物异常情况、地下水变化情况等进行监测，并作出稳定情况的初步评价。通过监测及时掌握隐患点的动态变化情况，一旦发生地质灾害，争取及早发现，主动避让。

（4）有力有效开展应急处置工作

发生地质灾害险、灾情时，各级人民政府应立即启动相应级别的地质灾害应急预案，组织、指挥抢险救灾工作。应急指挥部要及时部署和组织对受灾地区进行紧急援救；国土资源主管部门要会同建设、水利、交通等部门，尽快查明险、灾情发生原因、影响范围、发展趋势等情况，提出应急对策、措施；抢险救灾队伍要迅速进入现场排险和抢救受灾人员，协助政府转移受威胁群众，抢修交通、供水、供气、供电、通信设施、水利设施和其它受灾工程；其他有关部门应按照应急预案的分工和要求及时做好抢险救灾的相关工作。

（5）进一步推进群测群防建设

各区市政府应充分调动街道办事处、社区工作站和基层群众自治组织及相关人员参与地质灾害防治工作的积极性，进一步完善地质灾害群测群防网络。在防灾工作明白卡、避险明白卡发放到位的基础上，做好对群测群防网络的核实和补充工作，对责任人员已经发生变化的，要及时进行调整，新发现的隐患点要及时落实群测群防责任。

（6）充分发挥地质灾害气象预报预警信息的作用

省、市级汛期地质灾害气象预报预警系统已开始运行，在山东卫视（18:30）、山东人民广播电台新闻频道（7:00、19:00）、山东地质环境信息网

（www.sdgem.gov.cn ）和青岛电视台“天气预报”栏目中发布三级以上的预报预警信息。各区市国土资源（分）局、群测群防人员和持有“避险明白卡”的居民，应密切关注，及时传达，做好应急防范工作。对气象部门预报有强降雨的地区，国土资源部门要提前派出工作组，指导、协调地方开展隐患点排查、险情巡查、预警预报和应急处置等防范工作。

（7）控制源头，依法开展地质灾害危险性评估工作

各有关部门要严格按照《地质灾害防治条例》和《山东省地质环境保护条例》及相关文件规定，在地质灾害易发区内进行工程建设和编制城市总体规划、村庄和集镇规划时，必须进行地质灾害危险性评估，从源头上控制或减少人为因素地质灾害的发生。地质灾害易发区内的建设工程和其它有可能导致地质灾害发生的建设工程在可行性研究阶段必须按规定进行地质灾害危险性评估。经评估认定可能引发地质灾害或者可能遭受地质灾害危害的建设工程，必须配套实施地质灾害治理工程，其设计、施工和验收工作应当与主体工程的相应工作同步进行。对未

列入评估范围的建设用地，在申请审批用地时，必须附有较详细的地质环境资料。在划定的地质灾害危险区内，禁止审批新建住宅以及爆破、削坡和从事其他可能引发地质灾害的活动。

（8）落实专项经费

各级人民政府要安排地质灾害防治工作专项经费，用于地质灾害的调查、监测预警和治理。同时建立多元化、多渠道的筹资机制，按照轻重缓急的原则，对可能突发成灾的重大地质灾害隐患点及早进行工程治理和迁避，消除地质灾害隐患及其危害。因工程建设等人为活动引发的地质灾害的治理，按照“谁引发，谁治理”的原则由责任单位或责任人承担治理费用。

（9）进一步开展宣传、培训工作

各级人民政府和国土资源主管部门要继续做好地质灾害防治宣传、培训工作，组织指导村（居）委会利用宣传栏等方式广泛宣传普及地质灾害防治知识，指导群众学会预防、避让地质灾害，组织防灾责任人、监测人进行地质灾害防治基本知识（含灾害前兆特征、监测预报、紧急疏散等）和法规知识的培训，不断提高干部群众的防灾、减灾、抗灾意识和能力。认真组织基层干部学习相关法律法规和应急预案，增强公共安全意识，熟悉本地突发地质灾害特点，提高排查地质灾害隐患和现场应急处置突发地质灾害能力。各区市要组织地质灾害易发区的镇（街）、村(居) 等基层单位干部开展应急知识和应急处置工作培训，提高思想认识和防范、处置突发地质灾害的能力。