探讨农村切坡建房与地质灾害关联性
杨勇
湖南省城市地质调查监测所 湖南长沙 410000
一、切坡建房野外判识方法
影响切坡稳定性的要素较多,本次切坡建房风险等级的划分,除参考省厅颁布的“农村切坡建房风险等级评判表”外(表1),还重点考虑了县域内典型的切坡建房发灾模式,易崩易滑地层分布特征、岩土体组合及坡脚距等,采用了野外调查+数据分析+历史比拟法(对同类发灾斜坡进行对比分析)+综合评判最终确定风险等级。

1、斜坡变形破坏判识依据:
房占比9.09%;侵蚀堆积丘岭岗地中风险及以上切坡建房数量,仅163户,中风险及以上切坡建房在其面积占比仅9.04%;再次为溶蚀构造低山丘陵-溶丘洼地,中风险切坡建房66户,高风险切坡建房2户,中风险及以上切坡建房占比3.77%;最后为堆积平原地貌,分布切坡建房数量最少,中风险切坡建房57户,中风险及以上切坡建房占比3.16%。
①边坡坡顶见新鲜面或与周边植被生长期次不一致,或者见到明显崩滑痕迹;②坡脚、坡面可见明显崩滑堆积体或碎、块石、剥坠落等现象;③斜坡坡面有明显溢水点(含季节性溢水点);④边坡坡脚渗冒浑水;⑤临坡房屋房脚可见明显泥渍或水渍;⑥边坡与房屋之间用木柱(棍)、竹竿等物支撑。
2、切坡建房风险等级定性标准:
①低风险:非易崩易滑地层,基本未发现斜坡变形破坏迹象,整体稳定,中、长期变形破坏概率低,基本不需要转移撤离。②中风险:属于易崩易滑地层,有少量斜坡变形破坏迹象,破坏频率3~5年,造成直接人员损失的概率较小,但对财产造成一定破坏;如果持续强降水条件下,变形迹象明显加剧发展的需要撤离。
③高风险:属于易崩易滑地层,具备斜坡明显变形破坏的迹象,破坏频率1~2年,不安全,平时可居住,尤其是下部承灾体易损性高(木质、砖木结构)的房屋,暴雨需撤离,需要进行必要的排危除险。
④极高风险:属于易崩易滑地层,变形迹象明显,每年皆有变形破坏,规模逐渐加大,非常有可能转化为崩塌、滑坡,安全隐患大,建议搬迁避让或者工程治理。
二、切坡建房点概况
区内共11691户切坡建房,其中低风险切坡建房9887户,占比84.57%;中风险以上切坡建房1804户,占比15.43%,其中极高风险切坡建房8户,占比0.07%;高风险切坡建房77户,占比0.66%;中风险切坡建房1719户,占比14.70%。
图 1 鼎城区切坡建房风险等级占比饼状图

三、行政区域分布(一)乡镇分布
鼎城区切坡建房在行政区域上分布不均,从乡级行政区看,数量最多的是黄土店镇,数量达到2863户;其次为花岩溪镇和蔡家岗镇,这2个镇的切坡建房数量分别达到了1403户和1328户;再者谢家铺镇、尧天坪镇、周家店镇、石板滩镇、双桥坪镇、许家桥乡6个乡镇切坡建房数量均达到了500户以上;花岩溪林场、灌溪镇、石门桥镇切坡建房数量大于200户。

图 2 鼎城区各乡镇切坡建房数量统计柱状图
(二)风险等级分布
从中风险及以上切坡建房数量上看,区内中风险及以上切坡建房共1804户,其中黄土店镇最多为901户,其次花岩溪镇为349户,花岩溪林场163户,尧天坪镇106户;从中风险以上切坡建房占比看,全区中风险及以上切坡建房占比为15.43%,高于全区平均占比的乡镇有3个,分别为花岩溪林场、黄土店镇以及花岩溪镇,这三个乡镇的中风险以上切坡建房占比分别达到了44.78%、31.47%、24.88%,远远超过全区平均占比;其次尧天坪镇、石板滩镇、石门桥镇这三个乡镇的中风险以上切坡建房占比分别为14.29%、11.42%、11.67%,接近全区平均占比;其余乡镇的中风险以上切坡建房占比均远远低于全区平均占比。
(三)密度分布
区内各乡镇中风险及以上切坡建房分布密度最大的为花岩溪林场4.39户/km²,其次为黄土店镇4.14户/km²和花岩溪镇2.48户/km²,远远大于全区中风险及以上切坡建房的分布密度,其余乡镇除尧天坪镇中风险及以上切坡建房分布密度略大于全区平均值外,其余乡镇均低于全区中风险及以上切坡建房分布密度,其中石公桥镇、镇德桥镇两个乡镇无中风险及以上切坡建房户的分布。
四、空间分布
区内切坡建房分布最为集中区域主要为黄土店镇南部、花岩溪镇南部以及花岩溪林场一带,同时这一带中风险及以上切坡建房发育数量、发育密度最大。该区域居民切坡建房较为密集,主要与当地地形地貌、地层岩性以及地质构造有较大关系,鼎城区整体地形变化不大,相对高差较小,但南部乡镇黄土店镇南部、花岩溪镇南部、花岩溪林场多为海拔超过200m的丘陵地带,以及少部分低山(花岩溪林场插角殿、高峰一带),适合建房的平原地带较少,当地居民普遍进行切坡建房,再加上易崩易滑地层岩性、地质构造发育的影响,导致这一带中风险及以上切坡建房比例远远高于其他乡镇。
(一)切坡建房与地形地貌
1、切坡建房与地貌成因类型
鼎城区全境地貌类型可分为堆积平原、侵蚀堆积丘岭岗地、侵蚀构造中低山丘陵一高丘宽谷、剥蚀构造丘陵一垄丘宽谷,全区多以堆积平原为主,境内分布面积1033.44km²;其次为侵蚀堆积丘岭岗地,分布面积627.14km²;再次为侵蚀构造中低山丘陵一高丘宽谷,分布面积386.91km²;剥蚀构造丘陵一垄丘宽谷,分布面积174.41km²,最后为溶蚀构造低山丘陵一溶丘洼地,分布面积118.04km²。
从切坡建房数量上看,侵蚀构造中低山丘陵一高丘宽谷地貌,中风险切坡建房1269户,高风险切坡建房77户,极高风险8户,中风险及以上切坡建房占比74.94%;再次为剥蚀构造丘陵-垄丘宽谷,中风险切坡建房164户,无高风险和极高风险切坡建房户,中风险及以上切坡建
综上所述,从密度上看,切坡建房密度最大的为侵蚀构造中低山丘陵-高丘宽谷,区内分布中风险及以上切坡建房密度户3.49户/km²;其中侵蚀构造中低山丘陵-高丘宽谷地貌面积占比仅16.50%,切坡建房数量不是最多,但中风险及以上切坡建房占比却最大、分布密度却均最高。
(二)切坡建房与工程地质岩组
鼎城区中风险及以上切坡建房主要分布于变质岩类的较坚硬薄~中厚层条带状变质粉砂岩夹层的板岩、砂质板岩、凝灰质板岩岩组,该套岩组中分布中风险及以上切坡建房1257户,占比69.68%,这与鼎城区易崩易滑地层的分布与出露面积有很大关系,该地层易于崩解、节理裂隙较为发育,因而该岩组中高风险切坡建房中高风险较多,是鼎城区最主要的易崩易滑地层;其次为土体普通类土,该套岩组中分布中风险及以上切坡建房214户,占比11.86%;从中风险及以上切坡建房点分布密度上看,变质岩类的较坚硬薄~中厚层条带状变质粉砂岩夹层的板岩、砂质板岩、凝灰质板岩岩组中风险及以上切坡建房点分布密也是最大的,其分布密度达3.84户/km²。
五、切坡建房引发地质灾害的原因分析
早期村庄总体规划滞后,地势广阔的平原多被开发为农田或者道路,由于基本农田保护力度不断加大,以及各种规划的限制,导致村民可供建房的土地多分布于丘陵、山区,本身空间有限,对斜坡进行改造成为必然现象;受限于生产资料的不可移动性,大量村民不愿远离土地建房,导致难以搬迁;村民由于房前一般晾晒谷物和农具,或者为了停车方便,导致房前地坪空置较多,留给屋后边坡的距离会非常有限,大量村民甚至不断开挖边坡以求更大的活动空间。最终导致大量的切坡建房,甚至违规建房,山脊位置多紧靠道路,建房空间多有不足,村民为拓展空间必然切坡建房。加上湖南极端天气频发,边坡在“骤干骤湿”的影响下失稳可能性加大,由此引发的地质灾害较多。
1、当切坡建房发生于沟口时,往往依山而建,挖掘山地,形成高切坡,在日常降水时即排水不畅,雨水漫灌导致房屋被淹,引起次生灾害;当上方残、坡积体被强降水冲刷至坡脚后,可能导致房屋受损、破坏,甚至极个别人群在恢复排水的过程中被落石砸中。
2、当切坡建房发生于山脊时,向下开挖地基和向后切坡过程都可能预埋地质灾害隐患。
①由于村民对地质灾害相关知识了解不厚,或者没有充足的土地可以选择,住房修建于崩塌、滑坡堆积体上,因其本身胶结不够紧密,地基建设过程即存在较大的安全隐患,随着水土流失的日积月累,不均匀沉降导致房屋慢慢出现开裂、倾斜等现象。
②因房后物质组成不同,切坡建房可能引发的地质灾害也不尽相同。如若是以土质斜坡为主,则因土层不如基岩抗冲刷能力,特别是土层由残坡积体组成时,胶结程度更加松散,雨水下渗后沿岩石与土层的缝隙流出,慢慢空洞开始扩大,直至边坡失稳。如若是以岩质斜坡为主,也可分为以滑坡为主和以崩塌为主两类,甚至引发泥石流(此类型相对较少 一般边坡较矮时,主要以崩塌为主,顺向和顺切向的岩质斜坡本身易于沿坡面滑动,大部分块石 ,极易发生块石剥、坠落。房屋相距较远危害相对较小,但是间距较紧时,可能 挖以前,可能失稳区域多集中在坡顶位置;坡脚开挖后形成具有一定高度的临空面, 行 荷后具有不同程度的增大,并且坡度越大开挖后的剪切应力增幅越大,最终导致坡 建房可能引发滑坡、泥石流这样的地质灾害。
六、切坡建房风险险情特征
中风险及以上切坡建房点,并不属于严格意义上的地质灾害。但是在实际居民的日常生活当中,切坡建房点导致斜坡体前缘凌空,容易引起斜坡失稳、在强降雨的条件下,可能会逐步演化为滑坡等灾害,对居民的生命、财产造成很大的威胁。根据区内的1804个中风险及以上切坡建房的数据统计,威胁的主要对象就是居民房,威胁人口5412人,威胁房屋2706间,潜在威胁财产4510万元。

参考文献:
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作者简介:杨勇(1988.09-),男,汉族,本科,湖南常德,工程师研究方向:水工环。