2.3 农村地质灾害

地质灾害是指包括自然因素或者人为活动引发的危害人民生命和财产安全的山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降、岩土膨胀、砂土液化、土壤盐碱化以及地震火山等与地质作用有关的灾害。农村地质灾害类型主要有滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降、地面塌陷等，这些是最为常见的、也是最重要的地质灾害类型。地质灾害造成的损失是巨大的，它不仅能够造成建筑物破坏，而且会破坏生态环境，造成巨大的经济损失和人员伤亡。

按照成因，地质灾害可分为自然地质灾害和人为地质灾害。前者主要由自然变异导致的地质灾害，而后者主要由人为作用诱发的地质灾害。按照地质环境或地质体变化的速度，地质灾害可分为突发性地质灾害与缓变性地质灾害。前者如滑坡、崩塌、泥石流等，即狭义的地质灾害；后者如水土流失、土地沙漠化等，又称为环境地质灾害。按照地理或地貌特征，地质灾害可分为山地地质灾害，如滑坡、崩塌、泥石流等，平原地质灾害，如地面沉降。

2.3.1 农村地质灾害的成因

1.滑坡灾害

滑坡是指斜坡上的土体或岩体受自然外动力（如河流冲刷、地下水活动、地震）和人为动力作用的影响下，使土体或岩体在重力作用下，沿着一定的软弱面或软弱带，整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象，俗称“走山”“垮山”“地滑”“土溜”等（图2.4）。通常，一个发育完全的、比较典型的滑坡，在地表显示出一系列滑坡形态特征，这些形态特征成为正确识别和判别滑坡的主要标志^［25］（图2.5）。滑坡是山区铁路、公路、水库及城市或乡村建设中经常遇到的一种地质灾害，而发生在农村地区的滑坡是由于山坡或路基边坡发生滑移，摧毁公路铁路，使交通中断，影响交通；掩埋村庄和农田，对山区农村的经济发展和村庄规划建设危害很大。

滑坡的形成和发展是在一定的地貌、岩性条件下，由于自然因素或人为因素影响的产物。本书从以下几个方面对滑坡的形成条件^［26］进行了综合分析，见表2.6。

图2.4 滑坡示意图

图2.5 滑坡形态特征

1—滑坡体；2—滑动面；3—滑坡床；4—滑坡周界；5—滑坡壁；6—滑坡台阶；7—滑坡舌；8—张裂隙；9—主裂隙；10—前裂隙；11—鼓张裂隙；12—扇形裂隙

2.崩塌灾害

陡坡上的岩（土）体在重力和其他外力作用下，突然向下崩落的现象，叫作崩塌（图2.6）。这种现象和典型滑坡有4点不同：①滑坡运动多数是缓慢的，但崩塌快，发生猛烈；②滑坡多数沿固定的面或带运动，而崩塌不沿固定的面或带；③滑坡发生后，多数仍保持原来的相对整体性，而崩塌体的整体性完全被破坏；④滑坡的水平位移大于垂直位移，而崩塌正相反。

图2.6 崩塌

崩塌是在一定地质条件下形成的。它的形成受许多条件如地形地貌、地层岩性和地质构造的控制，而它的发生、发展和规模又受许多因素如降雨、地下水、地震和列车振动、风化作用以及人为因素等的影响。

崩塌按照不同的分类标准可以分为不同崩塌类型^［26］：①按崩塌体的物质组成分为岩崩和土崩；②按照一次崩塌形成的崩落体的体积，可分为小型崩塌（岩土崩落的体积小于1万m³），中型崩塌（岩土崩落的体积为1×10⁴～10×10⁴m³），大型崩塌（岩土崩落的体积为10×10⁴～100×10⁴m³），特大型崩塌（岩土崩落的体积大于100×10⁴m³）；③按照崩塌体规模、范围、大小可分为剥落、坠石和崩落3类，按崩塌的形成机理可分为5类，即倾倒式崩塌、滑移式崩塌、鼓胀式崩塌、拉裂式崩塌和错断式崩塌。

3.泥石流灾害

泥石流是山区特有的一种自然地质现象。由于降水（包括暴雨、冰川、积雪融化水等）使沟谷或山坡上产生的一种夹带大量泥沙、石块等固体物质的特殊洪流，是高浓度的固体和液体的混合颗粒流（图2.7），即为泥石流。它的运动过程介于山崩、滑坡和洪水之间，是各种自然因素（地质、地貌、水文、气象等）、人为因素综合作用的结果。泥石流灾害的特点是规模大、危害严重，活动频繁、危及面广，且重复成灾。

图2.7 泥石流

泥石流的形成必须同时具备3个条件：①陡峻的便于集水、集物的地形地貌；②丰富的松散物质；③短时间内有大量的水源。因此，我国山区面积占全国总面积的2/3，地质构造复杂，岩性多变，地震强烈，再加上气候和人类工程活动影响，使我国成为世界上泥石流最为发育的国家之一。泥石流主要沿着山地的地震带和地质构造断裂带发育，分布在沿河两岸山间盆地的山前地带；我国西南、西北、华北、东北和中南23个省（自治区）都有泥石流发生，其中以西北、西南地区为最多、最活跃，规模也最大。

为了防治泥石流，提出有效的整治措施，必须对泥石流进行合理的分类，而这种分类应能反映出泥石流的形成条件、流域形态、物质组成、流体性质及发育阶段和趋势等。按常用的方法归纳泥石流的类型^［27］，见表2.7。

4.地面沉降

地面沉降又称为地面下沉或地陷，在广义上是指地壳表面在自然应力作用下或人类活动影响下（如受开采石油、煤、地下水等资源以及工程施工、灌溉等人工经济活动的影响），由于地下松散土层固结压缩，导致地壳表面标高降低的一种局部下降运动（或工程地质现象），其特点是垂直运动为主，而只有少量或基本没有水平向位移，如图2.8所示。

图2.8 地面沉降

20世纪20年代初，中国最早在上海和天津市区发现地面沉降灾害，至20世纪60年代两地地面沉降灾害已十分严重。20世纪70年代，长江三角洲主要城市及平原区、天津市平原区、华北平原东部地区相继产生地面沉降；20世纪80年代以来，中小城市和农村地区地下水开采利用量大幅度增加，地面沉降范围也由此从城市向农村扩展，在城市上连片发展，同时地面沉降地区伴生的地裂缝加剧了地面沉降灾害。

地面沉降成因主要包括开发利用地下流体资源（地下水、石油、天然气等）、开采固体矿产、岩溶塌陷、软土地区与工程建设有关的固结沉降等，此外还包括新构造运动、动土融化等因素。地面沉降的产生需要一定的地质、水文地质条件和土层内的应力转变（由水所承担的那部分应力不断转移到土颗粒上）条件。从地质、水文地质条件来看，疏松的土层包括多层含水体系其中承压含水层的水量丰富，适于长期开采。在开采层的影响范围内，特别是它的顶板、底板具有厚层的正常固结甚或欠固结的可压缩性黏性土层时，对于地面沉降的产生是特别有利的。从土层内的应力转变条件来看，承压水位大幅度波动式的趋势性降低，是造成范围不断扩大的、累进性应力转变的必要前提^［28］。在我国，很多城市或农村出现了地面沉降，按发生地面沉降的地质环境可分为3种模式，见表2.8。

5.地面塌陷

地面塌陷是指地表岩体或土体在自然作用下或人为原因作用下面，向下陷落，并在地面上形成塌陷坑（洞）的一种地质灾害现象或过程（图2.9），多发生在岩溶地区，在非岩溶地区也能见到。地面塌陷多为人为局部改变地下水位引起的，如地面水渠或地下输水管道渗漏可使地下水位局部上升，基坑降水或矿山排水疏干引起地下水位局部下降。地面塌陷危害很大，如破坏农田、水利工程、交通线路，引起房屋破裂倒塌、地下管道断裂等。

图2.9 地面塌陷（图片来源：新华网）

地面塌陷类型根据不同的分类角度，可得到多种多样的地面沉降类型，主要有以下几种分类标准^［25］：

（1）根据形成塌陷的主要原因分为自然塌陷和人为塌陷。

（2）根据塌陷区是否有岩溶发育分为岩溶地面塌陷和非岩溶地面塌陷。岩溶地面塌陷主要发育在隐伏岩溶地区，是由于隐伏岩溶洞隙上方岩体、土体在自然或人为因素作用下，产生陷落而形成的地面塌陷。岩溶地面塌陷是我国最重要的地质灾害类型之一。我国岩溶塌陷分布广泛，从南到北，从东到西都有发育。其中，广西、广东、江西、湖南和辽宁等5个省（自治区）的岩溶塌陷较严重。非岩溶地面塌陷又根据塌陷区岩、土体的性质可分为黄土塌陷、火山熔岩塌陷、冻土塌陷和软土塌陷等许多类型。其中，黄土塌陷是因湿陷性黄土浸水后，在自重或外部荷载作用下结构迅速破坏而发生下沉，主要分布于河北、青海、陕西、甘肃、宁夏、河南、山西、黑龙江等省（自治区）。根据统计资料，地面塌陷中以采空塌陷的危害最大，造成的损失最重，岩溶塌陷次之，黄土湿陷相对小也较集中。

（3）按照地面塌陷所形成的单个塌陷坑洞规模分为：①小型塌陷：塌陷坑洞1～3处，合计影响面积小于1km²、如黄土塌陷规模都比较小；②中型塌陷：塌陷坑洞4～10处，合计影响面积1～5km²；③大型塌陷：塌陷坑洞11～20处，合计影响面积5～10km²；④特大型塌陷：塌陷坑洞超过20处，合计影响面积10km²。

2.3.2 农村地质灾害的特征

中国地域辽阔，经度和纬度跨度大，自然地理条件复杂，地质构造运动强烈，极易诱发各类地质灾害，这些条件使得中国自然地质灾害种类繁多，灾情严重。同时，中国又是一个发展中国家，经济社会发展对资源开发的依赖程度相对较高，大规模的资源开发和工程建设以及对地质环境保护重视不够，人为地诱发了很多地质灾害，使中国成为世界上地质灾害最为严重的国家之一。据国土资源报报道，1995年以来，中国仅崩塌、滑坡、泥石流等突发性地质灾害就造成10499人死亡、失踪和65356人受伤，造成经济损失达575亿元；到2003年共查出地质灾害隐患点16万多处，重大隐患点2000多处，1150万人和2000亿元财产受到严重威胁，50%以上的国土面积受到地质灾害的严重影响。我国发生地质灾害的典型案例，见表2.9。

由表2.9中地质灾害的典型案例分析可知，我国农村地区的地质灾害主要特征有：①山区农村多发生崩塌、滑坡和泥石流灾害，往往产生连锁反应引发一系列的地质灾害。②平原农村多发生地面沉降、地面沉陷和地裂缝等地质灾害。③农村地质灾害主要承灾体是房屋建筑和基础设施，损失严重。④农村地质灾害具有季节性和周期性，多伴随着强降雨出现。⑤农村地质灾害影响范围不太大，但是分布点较多。