滨海平原地区建设用地地质灾害危险性评价方法探讨

摘要：地质灾害危险性评估是合理使用建设用地,减少地质灾害危害程度的一项有效措施。我们以天津渤海开发区某建设项目为例，在对建设用地地质灾害危险性现状和预测评估基础上，对建设用地的宜适性做出评价,并对可能发生的地质灾害提出相应的防治措施，以为今后建设用地地质灾害危险胜评佑工作积累经验。

关键词：地质灾害;危险性评枯;建设用地

中图分类号：C35文献标识码： A

0 引言

随着我国经济建设快速发展,基础设施建设的规模越来越大,各种工程遍布全国,且都面临着滑坡、崩塌、泥石流等不同地质灾害的威胁。不同地区由于地质条件的的差异，受不同地质灾害影响的程度也有所差异。本文以天津渤海开发区某建设项目为例,在对该项目实地考察的基础上,对建设用地地质环境条件、地质灾害类型、地质灾害危险性做出评价，并对该建设用地的适宜性进行评估,为今后其它建设用地地质灾害危险性评估工作积累经验。

1．地质环境背景

地质灾害是在一定的地质环境条件下形成的,它受诸多因素的控制,如地形地貌、地质构造、地层岩性、气象条件以及人类工程活动等。不同地区的地质灾害其形成条件各异,因而就要求我们在进行危险性评估时,必须充分掌握评估区内的地质环境条件[2]。

建设项目为该开发区较重要建设项目，主要负责该地区工业与民用天燃气供应，供气能力预计达到50万m3。地质灾害评估级别为二级。

评估区气候属温带大陆性季风气候，具海洋气候特征。区内多年平均气温12.5℃，多年平均降水量1862mm，蒸发量2190mm。风向以西南风为主。建设项目位于华北冲积平原东部的滨海平原，地势低平、开阔，是由冲海积海积作用所形成的微斜滨海低平原，地势从西向东呈陆地向海域的缓坡状，微地貌单元为平地小区。评估区场地原为盐池及海滩，地势略有起伏，近期内经过人工回填，平整后的标高为2.8～3.0m。综上所述，评估区地形简单，地貌类型单一。

从区域稳定性分析，建设项目所处区域存在3条断层，但距建设用地较远。且在晚更新世中晚期以来没有明显活动迹象，不会对拟建区域稳定性产生影响，建筑区域稳定。地质构造复杂程度为简单。评估区地震动峰值加速度为0.05g，相对应的地震基本烈度为Ⅵ度，一般建筑物不会产生饱和砂土地震液化问题。所以评估区所处区域地壳稳定性等级为基本稳定区。

评估区位于华北沉降带的Ⅲ级构造单元埕宁台拱区内，新生代以来，经过长期沉降，堆积了较厚的新生界地层，下伏中生界奥陶系灰岩。评估区第四系为滨海相沉积，主要岩性特征自下而上分别为：下更新统厚约100m左右，以棕红、黄棕色粘土与灰绿色、锈黄色粉细砂组成，密实块状，水平层理发育；中更新统厚约120m左右，为黄棕色、灰绿色粘土，粉质粘土及细砂、中细砂和中砂组成；上更新统厚约110m左右，为灰黄色、灰色、灰绿色、黄灰色粘土，粉质粘土，粉土组成。全新统厚约10m左右，主要由浅灰色、黄灰色、灰黄色粉土、粉质粘土、粘土、粉砂等组成。

场地地层除表层填土外，分布较稳定，场地稳定性较好；从地层分布规律及物理力学性质看出，各层地基土除表层素填土外都较均匀，属均匀地基。场地地下水位埋深约0.50～1.60米，属第四系孔隙潜水，主要受大气降水及潮汐的影响，地下水位年变化幅度约0.50～1.00米，地下水对混凝土结构强腐蚀性。所以评估区的工程地质条件复杂程度为中等。

2．地质灾害危险性评估

2.1地质灾害危险性现状评估

危险性现状评估是指在工程建设之前,根据野外地质灾害调查,结合工程实践对评估区内存在的地质灾害的类型、规模、分布范围、稳定状态,及对稳定性或危险性起决定性作用的因素作较深入的分析,判定其性质、变化、危害对象等,并对其危险性进行评估,它是地质灾害危险性评估的基础[1] [3]。评估区位于华北冲积平原东部的滨海平原，据实地调查和有关资料综合分析，区域内存在的地质灾害类型为地面沉降、土壤盐渍化。

2.1.1 地面沉降

地面沉降是自然和人为作用下发生的地面下降的地质作用。造成地面沉降的因素很多，如：构造运动、开采地下水、建筑物荷载、软土固结等。评估区地面沉降产生原因主要是由于过量开采深层地下水，由于地下水的持续超量开采，造成了地下水水位大幅下降，地下水位的下降造成了地下应力的改变，使得由岩土体承担的有效应力增加，致使岩土体体积压缩变小，而深层地下水的补给又是非常困难的，从而造成了地面的永久变形。地面沉降可能造成的危害主要有：地面高程资料的大范围失效、加大了风暴潮灾害、建筑物基础沉降、地面开裂、地下管道断裂等。

评估区处于黄骅沉降区东部，距离沉降中心约40km左右，截至2010年评估区累计沉降量约510mm左右，年沉降速率约29mm/a。按年均沉降速率推测至2020年，评估区累计地面沉降量约900mm。

根据沿海地区地面沉降现状评估标准：累计沉降量＜500mm，为危险性小；累计沉降量为500mm~1000mm，为危险性中等；累计沉降量＞1000mm，为危险性大。根据现场调查，目前地面沉降造成了地面标高损失，加重了风暴潮灾害发生的可能性，为造成其它明显危害，依据以上现状评估标准，确定评估区地面沉降地质灾害危险性中等。

2.2.2土壤盐渍化

评估区位于滨海平原，地势低平，由于浅层地下水埋深浅，蒸发量较大，在土壤毛细作用下，易产生土壤盐渍化，所以评估区土壤盐渍化程度较严重。土壤盐渍化产生的主要威胁是腐蚀评估区建筑物的基础，尤其是混凝土基础。由于盐渍土对建筑物基础的影响是一缓变过程，确定评估区土壤盐渍化地质灾害危险性小。

综上：建设项目所处区域目前的地质灾害为地面沉降、土壤盐渍化。其中，地面沉降地质灾害危险性中等，土壤盐渍化产生地质灾害危险性小。

2.2 地质灾害危险性预测评估

工程建设可能诱发地质灾害的危险性预测评估,主要是指项目区在工程建设施工的过程中或建成后，会影响和改变自然环境现状，从而可能产生新的地质灾害或诱发原己存在的地质灾害。根据项目区所处区域的地质环境条件，评估区工程建设可能遭受的地质灾害主要为地面沉降、软土地基变形、风暴潮和土壤盐渍化。

2.2.1 地面沉降

引起地面沉降的因素有自然因素和人为因素。自然因素包括构造活动、软弱地层的自重压密固结；人为因素（超采深层地下水）是导致地面沉降的主要原因。

评估区及周边地区地处华北冲积平原东部的滨海平原，深层地下水一直以来是评估区附近的主要用水水源，随着当地经济的快速发展，深层地下水的开采量还将进一步加大，评估区地面沉降有加剧的趋势，但今后随着南水北调等地表供水工程的相继运营，深层地下水的开采量将逐步减少，地面沉降将会有所缓和。

目前评估区地面平均沉降速率为29 mm/a，2010年累计沉降量约为518mm，地面沉降处于较快扩展的较活跃状态，稳定状态中等。依据沿海地区地面沉降预测评估标准，且考虑评估区本身地面标高较低，并且由于地面沉降，将构成其它灾害，如土壤盐渍化、风暴潮等将进一步加重，预测评估区地面沉降地质灾危险性中等。

2.2.2 软土地基变形

据评估区附近勘察资料显示，评估区主要为软土、中软土，部分地层处于流塑～软塑状态，属于不良工程地质层。软土层具有触变性，软土地基易产生侧向滑动，造成地基沉降及基底面向两侧挤出等现象，从而使地基失稳。同时，软土层的不均匀性容易造成地基的不均匀沉降，影响建筑物的正常运营。但对建筑场地的地基土进行合理的地基处理后，会大大降低因地基土不良而产生的危险性。因此，预测评估软土地基变形危险性小。

2.2.3 风暴潮

渤海湾一直是风暴潮多发地段，风暴潮所造成的损失有越来越大的趋势，评估区处于风暴潮最大侵陆范围边缘地区，随着评估区地面沉降的持续，海堤也不可避免的降低，风暴潮的危害也将进一步加大。由于我国对风暴潮灾害非常重视，近几年投入较多人力、物力，加强了对风暴潮灾害的预测和防治工作，取得较好的效果。所以预测评估风暴潮危险性小。

2.2.4 土壤盐渍化

评估区浅层地下水水位埋深浅且为咸水，近期开采利用的可能性较小，其水位不会有很大的下降。随着地面沉降的不断发生，浅层水水位会相对上升，主要威胁评估区的建筑物的混凝土基础。由于盐渍土对建筑物基础的影响是一缓变过程，预测评估区可能遭受土壤盐渍化地质灾害危险性小。

3 建设场地地质灾害危险性综合评估和适宜性评价

3.1 地质灾害危险性综合评估

根据对评估区的历史和现状调查，对环境地质条件进行了综合分析，认为建设场地范围内地质环境条件中等。现状评估主要地质灾害为地面沉降和土壤盐渍化，其中地面沉降危险性中等，土壤盐渍化危险性小；预测评估主要地质灾害为地面沉降、土壤盐渍化、风暴潮和软土地基变形，其中地面沉降危险性中等，土壤盐渍化危险性小，风暴潮危险性小，软土地基变形危险性小。随着沧州市经济建设的发展，工农业、市民日常生活等的用水量将持续增加，短期内深层地下水的开采不可避免，不过随着南水北调设施的相继完工投入运营，地下水的开采将得到缓解，地面沉降也将得到有效控制。综上所述，综合评估建设项目地质灾害危险性中等。

3.2 建设场地适宜性评价

评估区现状评估地质灾害危险性中等，预测工程建设遭受地质灾害危险性中等，综合评估地质灾害危险性中等。根据《地质灾害危险性评估技术要求》建设用地适宜性评估标准分类，评估区作为建设项目的建设用地基本适宜。

4 地质灾害防治对策

在工程建设中，需要对现有和将来可能遭遇到的地质灾害要采取有效的防治措施，来维护建筑的安全运营。因此建议采取以下防范措施：

(1) 建筑物要适当考虑地面沉降因素，适当的垫高建设场地。

(2) 评估区土壤盐渍化严重，威胁建筑物的混凝土基础，建筑物基础采取抗腐蚀措施。

(3) 对于软土地基变形，地基基础设计采取相应的地基处理措施。

(4) 建筑物建设过程以及运营过程中，关注海洋天气预报，提前做好防风暴潮的准备。

参考文献

[l]国土资发(1999)392号附件《建设用地地质灾害危险性评估技术要求》.

[2]肖平新,2004,认真学习《地质灾害防治条例》―全面做好地质灾害危险性评估工作,国土资源部地质环境司.

[3]陈孟春 黄成民 张骏 建设用地地质灾害危险性评估方法探讨，工程勘察[J]，2006增刊.

Explore the methods for geological hazard evaluation of construction area of coastal plain

LIU Guo-xing, FENG Wen-li

（Inner Mongolia coalfield geology bureau，nner Mongolia autonomous region，Hohhot,010010）

Abstract: Geological hazard assessment is the rational use of land for construction, an effective measure to reduce harmful levels of geological disasters. Our Tianjin Bohai Development of a construction project, for example, in the corresponding control measures on construction sites of geological hazard assessment of the current situation and forecast on the basis of the suitability of land for construction should make the evaluation, and the proposed geological disasters that may occur , that the accumulation of experience dangerous land for construction of geological disasters wins comment woo future work.

Keywords: geological disasters; risk assessment withered; construction land