地質災害類型劃分與減災對策分析

李文鵬 李永興

摘 要地質災害是由內、外動力地質作用和人類工程活動及其相互作用下，在地殼運動和地質、地貌發展演化過程中出現的災害性地質事件，它直接危害著工程建設與人類生命財產的安全。本文從成因上對地質災害類型進行了劃分，并具體列表分析了各類地質災害的活動特征。同時也對地質減災對策進行了探討。

關鍵詞地質災害 地質作用不良介質人類工程活動

中圖分類號： P62 文獻標識碼： A

1. 引言

我國地域遼闊，地質、地貌條件復雜，地質災害的種類眾多、發生頻繁。隨著建設事業的發展，地質災害對城市、廠礦、交通和能源等重大工程建設及其正常運行的危害日益嚴重；隨著人類工程活動的加劇，同時也誘發和加劇了多種地質災害，并引起了災害的連鎖反應。這些災害已經危及人類的生存環境，制約了經濟建設的發展速度。各種地質災害均屬不同的地質事件。它們是在地殼運動、地面發展演變，以及人類活動過程中，發生的災害性地質事件。其發生發展分別受到各種地質作用的控制和制約，在地殼運動和地面演化的發展進程里，分別具有各自的時序和空間展布規律。顯示出地殼表層不同地區的活動程度（強弱）不同，地質災害的嚴重程度也有差異。

2．地質災害的分類及活動特征

地質災害是由內、外動力地質作用和人類工程活動及其相互作用下，在地殼運動和地質、地貌發展演化過程中出現的災害性地質事件，它直接危害著工程建設與人類生命財產的安全。我國地質災害可以分為4個大的類型（表1～4），即內動力地質作用為主的地質災害；外動力地質作用為主的地質災害；不良介質條件造成的工程病害；人類活動誘發的地質災害等。

（1）內動力地質作用形成地質災害

內動力地質作用由于地球內部能而產生，主要在地球的深部圈層進行，包括使巖石圈變形變位的構造運動、變質作用和巖漿作用。各種內動力地質災害實質都是現今地殼運動直接或間接表現形式之一。盡管它們都具有各自的運動形式和表現特征，可以呈塊體的升降、帶狀的錯位、緩慢的形變、突發的沖擊和驟然的爆發等多種形式，但它們大都是在地應力作用下的表現。

（2）外動力地質作用形成地質災害

外動力地質作用起源于太陽能為主的地球外部能，表現為巖石圈表層和其外包圈層—大氣圈、水圈、生物圈的相互作用。地面的運動和地形、地貌的變遷具有長期性和普遍性，這是自然發展變化的規律。不能把上述的運動和變遷都簡單的列為地質災害范疇以內，關鍵在于區別運動量和變遷速度是否達到形成災害的程度，是否達到影響和損壞工程建筑的程度，或者將要達到災害的臨界程度。

表1 內動力地質作用形成的地質災害

內動力地質作用

形成的地質災害類型 災害發生與地殼運動的關系 防治能力

與情況

主要動力原因 地殼運動特征

地面升降或掀斜 地應力 緩慢 避讓

活動斷裂的位移

地裂縫活動 地應力

地應力 緩慢

緩慢 避讓

避讓

高

應

力及能量集中 坑道變形及高邊坡失穩

坑道部分突水、突泥

坑道煤、瓦斯突出

巖爆

地震

海嘯（地震誘發的）

地下熱害 地應力

地應力

地應力

地應力

地應力

地應力是部分原因 緩慢

突發

突發

突發

突發

突發

緩慢 可部分治理

可部分治理

可部分治理

可部分治理

避讓

避讓

避讓

火山活動 巖漿活動 突發 避讓

表2外動力地質作用形成的地質災害

外動力地質作用

形成的地質災害類型 災害與主要的外動力地質作用 防治能力

與情況

主要作用過程 主要營力

土石的斜坡運移

（崩塌、滑坡、泥石流） 搬運作用 重力與水 避讓與可部分治理

水土流失 搬運作用 重力與水 可部分治理和制止發生

沖刷和堆積 侵蝕與沉積作用 流水

風沙與沙漠化 風化剝蝕作用 風與干旱

土地鹽漬化、沼澤化、冷浸田、管涌、浸沒、滲漏 潛水面升降作用為主 地下水

地面沉降 人類工程活動為主 地下水

地下海水入侵 人類工程活動為主 地下水

巖溶與塌陷 侵蝕作用與人類工程活動 地下水 避讓與部治理

地下水污染 搬運作用與人類工程活動 地下水 制止發生與治理

海岸變遷 侵蝕、搬運、沉積 海水 較難治理

海洋地質災害 侵蝕、搬運、沉積 海水 較難治理

其它（如煤炭地下燃燒） 風化作用 氧化 較難治理

（3）不良介質條件（巖體、土體）造成的工程病害

介質條件具體指巖體、土體條件，以及其中夾有破裂面、軟弱面、不均勻層、脹縮層、可變層、振動液化層等。這些條件都可以導致工程病害。如果沒有可靠的現場定量化的測試數據作為地基承載能力的計算依據，就不能滿足重大工程和高層建筑設計的需要。

（4）由于人類活動對地質災害的影響

人類在創造財富，建設和改造環境的過程中，必然從事大量的工程活動。過量的和不合理的人類工程活動，往往是誘發和導致有關地質災害加劇的重要原因之一，有時甚至成為災害的直接肇事者。應該著重指出：我國地質災害損失總值的65%左右，均與人類活動的影響和參與有關。目前，這種損失仍有上升趨勢。因此，及時控制人類工程的不合理活動，已經具有明顯的迫切性。

表3由于不良介質條件造成的工程病害

工程中的不良介質條件造成的病害 工程病害的特征和原因 防治能力

與情況

工程地質特征 力學特征 地基承載力

巖體 軟弱夾層 容易形成滑脫面 軟弱 弱 可以有效的查清和防治，防治效益是很大的

破裂面 容易發生位移 不連續面 不穩

破碎帶中的破裂物質 強度低不均勻 弱、不均勻 不均勻

洞穴及不均勻塊體 承載力弱不均勻 弱、不均勻 不均勻

不良工程的巖石 具有脹縮性等 變化 變化不定

土體 淤泥類軟土 疏松軟弱 軟弱 不穩 可以有效的查清和防治，防治效益是很大的

黃土類土（部分） 濕陷性 濕陷 不穩

紅粘土 收縮性、不均勻 收縮 較不穩

膨脹土 膨脹性 脹縮 不穩

鹽漬土 可變形 變化 不穩

凍土 可變形 變化 不穩

飽和粉土（部分）

飽和粉細砂 液化性 震動液化 震動失穩

表4 人類活動誘發的地質災害

地質災害類型 人類活動的主導原因 災害的特征 防治能力

與情況

地下水污染 人類排污 緩慢 可以有效制止

水土流失 人類破壞植被 緩慢

風沙及沙漠化 人類破壞植被 緩慢

沖刷和淤積 人類不合理工程 緩慢

人工填土 人工堆積 緩慢

地面沉降 人類過量開采地下水 緩慢 進行合理的工程活動可以減輕災害損失

土石的斜坡運移

（崩塌、滑坡、泥石流） 人類工程活動 緩慢

塌陷 礦產開采，抽水振動 緩慢

地裂縫 過量開采地下流體 緩慢

工程活動誘發的高應力及能量集中 高應力及能量集中 人類工程活動 突發

坑道變形及高邊坡失穩 人類工程活動 緩慢

坑道突水、突泥 人類工程活動 突發

坑道煤、瓦斯突出 人類工程活動 突發

巖爆 人類工程活動 突發

礦爆 人類工程活動 突發

誘發地震（水庫、注水等） 人類工程活動 突發

地下熱害 人類工程活動 緩慢

3．地質減災對策

目前，對它們的各自研究水平和防治能力各不相同，防治難度也相差很大，因此，需要分別采取不同的對策。

（1）對內動力地質作用為主的地質災害，目前的研究和預測的水平相對較低，治理能力也很差，主要采取避讓的辦法，少數可以部分超前避讓減輕災害的嚴重程度。例如地震災害，目前雖進行了不少工作，但實現地震預報還是未來的長遠目標，即使能準確進行地震短臨預報，也難以阻止地震發生，只能減少生命的傷亡和部分財產的損失，房屋和其他建筑物還可能照樣倒塌。從工程建設角度考慮問題，就產生了要求研究減輕地震災害的對策問題。以內動力地質作用為主的各種地質災害，均與地震災害有類似特點，現在對其危險區段圈定的可靠性，比起中近期預報和短臨預報的成功率要高。因此，超前研究區域地殼穩定性，覓找相對穩定地段，即地質災害相對較輕的地段，開展安全建設，并對建筑物提出合理加固和預防措施，是減輕損失的可靠辦法；其次才是對災害危險區的前兆臺網監測和有關基礎研究工作的部署。所以，適當加強構造穩定性評價研究，增加其災前經費投入，可以避免更大損失，已成為當前減災的戰略指導方針之一。

（2）外動力地質作用為主的各種地質災害，雖然對少數具有一定的治理能力，但花費巨大，現在絕大部分的災害仍以避讓為主。目前的研究水平已經能夠可靠的或者較為可靠的圈定它們的危險區段，因此，加強地面穩定性評估工作，在經費上超前投入，是提高減災效益的最好辦法之一。同時也要加強系統地動態監測，對災害的臨界程度進行分析和判斷，預報災害的發生和對災害作防治處理等。

（3）不良介質條件（巖體、土體）造成的工程病害損失，在我國許多地區多起因于宏觀決策失誤。例如，由于工程選址前期缺少必要的工程地質調查和地質勘察，以致造成不合理的工程選址，往往會大大增加工程地基的建設投資，因而浪費了建設資金。如果按照常規地質工作程序，超前進行介質條件的穩定性勘查評價研究，獲得可靠的現場定量化的測試數據為工程設計提供依據，這部分損失大都可以避免或減少。

（4）人類活動對地質災害的影響日益增大，我國每年平均由地質災害造成的直接損失估計可達200億元以上，其中130億元均與人類活動具有一定的聯系。因此，了解人類工程的合理指標，制止人類不合理的工程活動，合理規劃開發和整治土地，對減輕地質災害的損失，具有重要意義。

4．結語

為了避讓地質災害的侵擾，合理規劃、整治和開發利用土地，覓找相對安全、經濟的建設場區，確定合理的工程加固措施，以保證工程建筑場地的安全和最大的經濟效益，從而達到綜合防災、減災的目標。

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〔11〕鄢毅,1991,寶成鐵路地質災害發展趨勢與防治,水文地質工程地質,No,4.

作者簡介：李文鵬，（1978-）男，工程師，主要從事水工環工作