地质灾害特征及形成条件分析黄土高原地区是我国生态环境最为脆弱的地区之一，自然地理和地质 环境背景特殊，区内沟壑纵横，崩塌、滑坡等地质灾害频发宁夏盐 池县南部地处黄土高原，地质环境条件极为脆弱，是宁夏地质灾害较 为严重的地区之一，严重威胁着当地人民群众的生命和财产安全，并 防碍了当地社会经济的发展为进一步查明宁夏盐池县地质灾害隐患 的发育特征、分布规律及其形成的地质环境条件，保护人民生命财产 安全，最大限度地减少地质灾害造成的损失，宁夏地质调查院展开宁 夏盐池县地质灾害详细调查工作，为盐池县划分地质灾害易发区和危 险区以及减灾防灾提供依据1地质环境条件盐池县位于宁夏回族自治区东部、毛乌素沙漠南缘属陕、甘、宁、 蒙四省（区）交界地带，东邻陕西定边县，南接甘肃环县，北靠内蒙 鄂托克前旗，面积约8 5 5 7. 7 km 2 ,辖4乡4镇，全县总人口 1 6 5 4 7 4人境内属中温带大陆性气候，年际降水变化大，同一 年内降水分布极不均匀，一般多集中在6〜9月份，雨季和旱季分明 盐池县地形复杂，总体呈南部高、北部低，中部高、东西两侧低的特 点地貌类型主要为低山丘陵、缓坡丘陵和黄土梁蜀盐池县地层区 划属华北地层区，以车道-阿色浪断裂为界，西侧为鄂尔多斯西缘地 层分区之桌子山-青龙山地层小区，东侧为鄂尔多斯地层分区之盐池 -环县地层小区；境内出露最老地层为中元古界王全口组，奥陶系、 三叠系、二叠系、侏罗系仅零星出露，白垩系主要分布在县城东部苏 步井-红沟梁-佟记圈-青山一带，新生代地层分布广泛。
地震烈度 为VI —m度，地震动峰值加速度为0 . 0 5〜0 . 2 0g,最大的一 次地震发生在高沙窝镇一带，震级为6. 0级2地质灾害特征2. 1地质灾害发育概况盐池县境内地质灾害较发育，主要有滑坡、 崩塌、泥石流、不稳定斜坡和地面塌陷5种类型，以滑坡、崩塌为主境内地质灾害点共计4 2 6处，其中滑坡2 9 5处、崩塌9 2处、泥 石流1 9处、不稳定斜坡1 7处、地面塌陷3处，分别占地质灾害点 总数的 6 9%、2 2%、4%、4%、1%2 . 2地质灾害特征2.2. 1滑坡盐池县滑坡广泛分布于南部黄土丘陵的沟谷两侧，均 为牵引式土质滑坡，滑体多由黄土状土组成滑坡规模以小型为主， 共2 7 8处，占总数的9 4 . 2 4 %;滑体厚度差异较大，其中浅层、 中层、深层滑坡分别为2 2 3、7 1和1处，各占7 5. 5 9 %、2 4. 0 7%和0. 3 4 %按发生原因，以自然滑坡为主，共有2 9 1处，工程活动引起的滑坡仅有4处盐池县滑坡以新滑坡为主，共 1 7 5处，占滑坡总数的5 9 . 3 2 %新老滑坡的后壁、侧界、前 缘及内部变形均表现不同特点；老滑坡后壁多发育细小冲沟，剥落和 垮塌现象多见，一般有沙蒿、芨芨草等植被覆盖；而新滑坡后壁黄土 裸露，表面略显凹凸不平。
区内大多老滑坡侧界已不甚清晰，与原坡 面呈渐变过渡滑坡前缘出露于河流或沟谷斜坡坡脚，流水侵蚀使部 分老滑坡前缘临空，高度一般在数米至十数米不等，坡度多在6 0° 以上；前缘剪出口出露的地层因地质结构和河谷所处地段不同而异， 可见黄土层内型（图1）和黄土基岩型两种类型，并以前者分布更为 广泛，共2 0 3处，占滑坡总数的6 8 . 9%因为近年来盐池县封 山禁牧效果良好，大多老滑坡坡面植被发育较好，二次变形迹象不明 显；但新滑坡，特别是近期发生的滑坡，具上裂缝清晰可见，最大宽 度可达十几至几十厘米，深度不一，部分甚至贯穿滑体，延伸至滑坡 前缘，还有规模不等的落水洞发育2.2. 2崩塌盐池县内崩塌有8 8处为黄土崩塌，发生于黄土丘陵 区沟谷沟岸，仅有4处为岩质崩塌沟岸崩塌灾害因受新构造运动的 影响，沟谷强烈下切，坡体拉张裂隙发育根据现场调查发现产生崩 塌的坡型为凸型和直线型的共5 6处、为凹型的3 6处境内崩塌数 量多，规模小，堆积体不易保存，边坡多陡立，坡度4 0〜8 0多数崩塌发生在5 0°〜8 0°之间当前盐池县内崩塌大多处于不 稳定状态2.2. 3泥石流盐池县境内泥石流沟共计1 9条，主要分布在王乐 井乡、大水坑镇及麻黄山乡，均为沟谷泥石流。
盐池县内泥石流均由 暴雨因素引发形成，集中发生于每年降雨强度高的7〜9月份按其 物质成分特征，属稀性泥流，多沿沟谷形成，上游汇水面积较大，坡 面发育大量松散碎屑，沟纵坡降较大，沿沟两侧及沟底有明显的刨蚀 和冲刷作用痕迹，出沟口呈堆积扇地貌，固态物质以砂、泥为主因 为沟道一般在上游多为“V”型，中下游为拓宽型或平坦型沟道，直 接危害沟下游村庄、农田和沟畔两侧的居民点，如王乐井乡西沟泥石 流、王乐井乡东沟泥石流和大水坑镇红井子泥石流等2.2. 4不稳定斜坡盐池县内不稳定斜坡共计1 7处，坡型以直线 型为主，均为小型，其中2处为自然形成，坡度在4 5°〜6 0°之 间；6处为道路切坡形成，坡度多为5 0〜7 0° ; 9处因斩坡建 窑形成，坡度多大于7 0° o不稳定斜坡进一步发展可形成崩塌或滑 坡灾害，是县内危害较大且发展趋势具有不确定性的一种潜在地质灾 害盐池县内不稳定斜坡多为人为形成，主要威胁道路过往车辆、行 人以及居住在窑洞中居民的生命财产安全，具有发展趋势的不确定性2.2. 5地面塌陷盐池县内地面塌陷共计3处，分布于冯记沟乡原 冯记沟煤矿、金凤煤矿，均为煤炭资源井工开采引起根据地面塌陷 的形态特征，将该矿区地面塌陷划分为塌陷坑、塌陷梢、裂缝3种类 型。
塌陷坑：金凤煤矿采矿活动已形成一长条形塌陷坑(图2(a )),地面长约5 0 0 m,宽约2 0〜5 0m,深约1〜3 m , 面积约1 8 0 0 0 m 2塌陷坑南侧边缘发育塌陷裂缝，沉降 0 . 5〜0 . 8 mo塌陷梢：原冯记沟煤矿塌陷梢(图2 ( b ))位 于煤矿区西部，呈弧形分布，大多裂缝已被充填，梢内植被发育，覆 盖率大于5 0 % ,梢宽5〜2 0m,走向长约3 5 0 m,深约0 . 4〜1 . 2 m金凤煤矿塌陷梢(图2 (c))位于煤矿区北部, 呈长条形间断分布，裂缝面新鲜，西侧尖端裂缝及其发育，有继续沉陷趋势，梢宽1〜1 5m,走向长约4 0 0 m,深约0 . 4〜1 . 8 mo裂缝：原冯记沟煤矿塌陷梢两侧边缘裂缝，绝大多数已被掩埋， 局部可见裂缝宽约0 . 1〜0 . 5m,可测深度达10m矿区北、 西侧墙体上可见明显裂缝，裂缝宽约0 . 0 5-0. 1m,部分墙体 变形，向下凹陷金凤煤矿地面塌陷区裂缝及其发育，裂缝主要以走 向320°〜340°、240°〜260°为主，其中裂缝走向3 2 0 ° - 3 4 0° 一般延伸 50 〜200m,宽 0. 01 〜0. 10 m ,可测最大深度约0 . 3 5 m;裂缝走向240°〜260° , 一 般延伸100〜450m,宽0. 1〜0. 5m,可测深度大于1 0 m,井田内塌陷梢受该组裂缝控制。
盐兴公路位于塌陷区路段已完全 损坏，现状砂砾路面凹凸不平3地质灾害时空分布规律3 . 1空间分布规律盐池县地质灾害点主要分布在工作区南部麻黄山 以南地区，以滑坡和崩塌为主，约占地质灾害点总数的9 1% （图 3）对盐池县地质灾害点按乡镇统计发现，滑坡、崩塌主要分布在 大水坑镇东南部、麻黄山乡以及惠安堡镇南部一带的黄土冲沟斜坡上, 泥石流主要分布在王乐井乡和大水坑镇，不稳定斜坡在麻黄山乡和惠 安堡镇发育较多，地面塌陷分布在冯记沟乡经野外调查发现，滑坡 发育密集的地区黄土层厚度都比较大，滑坡呈滑坡群或滑坡链分布， 具有群发性特征受古地形影响，沉积的黄土表现为阴坡厚、阳坡薄 的特点，并且漫覆于新近纪泥岩之上滑坡发育水准往往与黄土厚度 关系紧密，阴坡黄土厚度大则滑坡多，而阳坡黄土厚度一般，则基本 无滑坡其次，滑坡坡体形变水准与斜坡角也有一定关系，一般边坡 在2 5以内较为稳定，超过则稳定性较差工作区南部滑坡密集的 地段斜坡多在2 0 °〜4 0 °之间，是滑坡体复活的高易发区泥石 流的形成主要受地形、地貌条件的控制，大都发育在山地或丘陵相连、 坡陡谷深、沟脑三面环山、一面敞开的漏斗状或手掌状地形内。
这类 地形在县西南、北部较为发育，尤其是北部，只要泥石流其他诱发条 件具备，随时都可能发生地面塌陷地质灾害分布在冯记沟乡金凤煤 矿和原冯记沟煤矿，是煤炭资源开采引起的，分布在矿区周边3 . 2时间分布规律滑坡、崩塌地质灾害的发生既与大气降水的周期 关系密切，也与地壳活动的影响相关本调查区滑坡、崩塌主要是受 控于降水的年际规律周期的影响盐池县曾于1 9 9 9年7月（丰水 期）发生滑坡，这与6〜9月此时段降水集中和降水频次高完全一致 在近1 0 a来，泥石流的爆发主要集中出现在强降水或暴雨的丰水年， 年内主要集中在7〜9月份泥石流的暴发往往有一定的周期复活性， 各种条件的具备需要一个积累过程，尤其是松散固体物质的补给速度 当固体物源、水源和地形的组合处于最佳状态时，就有可能暴发泥石 流据调查和访问，境内一般经过5〜1 0 a就可发生一次4地质灾害形成条件分析4 . 1地形地貌与地质灾害地形是滑坡、崩塌灾害产生的先决条件[5 ] o盐池县南部麻黄山一带黄土堆积厚度一般在3 0 m以下，结 构疏松，岩土侵蚀强烈，受古地形影响，地势起伏较大，支流支沟密 布，地形破碎，为滑坡崩塌的形成提供了地形地貌条件。
斜坡的几何 形态决定着斜坡体内应力的大小和分布，控制着斜坡的稳定性与变形 破坏模式4.1. 1坡型区内斜坡坡面形态能够划分为4个基本类型，即凸型、 直线型、阶梯型和凹型，前两类属正向类型，后两类属负向类凸凹 型、凹凸型以及波型是4种基本坡型的组合形式，本次调查以最具代 表的坡段作为基本坡型直线型和凸型正向类斜坡明显更容易产生滑 坡和崩塌灾害负向类凹型和阶梯型斜坡，因为受到沿斜坡走向方向 应力支撑，应力集中水准减缓，稳定水准明显增高；正向类斜坡则相 反，应力集中水准明显提升，稳定水准明显降低对本次盐池县地质 灾害详细调查的数据统计分析发现，坡型对斜坡的稳定性及变形破坏 模式的控制作用略有差异，正向类型直线型和凸起型斜坡比负向类凹 型和阶梯型斜坡数量多在共计4 0 4处滑坡、崩塌、不稳定斜坡调 查点中，集中在正向坡的有2 44处，约占60. 4%,集中在负向 坡的有1 6 0处，约占3 9.6%盐池县不同坡型的滑坡、崩塌和 不稳定斜坡发育情况见图44.1.2坡度坡度是控制地质灾害发育水准和地质灾害发育类型的 一个重要因素坡度明显改变斜坡的应力分布状态，随着坡度的增大, 坡面附近应力带范围随之扩大，坡脚应力集中并随之增高。
斜坡坡度 对于黄土边坡的稳定性影响很大，坡度越大，安全系数越小也就是 说，斜坡的坡度越大，临空的危势和斜坡体内应力也越大，斜坡易产 生变形坡坏＞5 0 °的陡崖易形成崩塌，随着坡度的减缓，多发生 滑坡，由陡坡转变为缓坡，滑坡发生概率降低，直至不再有滑坡发生 盐池县不同坡度区间的滑坡、崩塌和不稳定斜坡发育情况见图54.1. 3坡高坡高虽然没有改变斜坡内应力的分布状态，但却控制 着坡体内各处应力的大小，随着坡高的增大，应力值呈线性增加盐 池县调查统计资料表明，斜坡坡高与斜坡类地质灾害的发生也存有明 显的相关性滑坡一般多发生在坡高3 0〜7 0 m的斜坡上，占滑坡 总数的6 9 . 1 5 %崩塌则主要发生在坡高小于3 0 m的斜坡上， 占崩塌总数的6 0. 8 7%因为盐池县发育的不稳定斜坡多为道路 切坡和斩坡建窑形成，坡高多小于3 0m,仅2处坡高大于3 0m 盐池县不同坡高区间的滑坡、崩塌和不稳定斜坡发育情况见图64.1. 4坡向盐池县南部麻黄山一带发育的黄土冲沟河谷总体上呈 北西南东向，沟谷两岸斜坡为盐池县内地质灾害发育的主要区段据 统计，盐池县滑坡灾害在0°〜135°和225°〜360°的坡 向区间相对集中，表明盐池县滑坡在阴坡和近似阴坡的斜坡上较发育。
盐池县不同坡向区间的滑坡、崩塌和不稳定斜坡发育情况见图74 . 2地层岩性及地层结构与地质灾害地层岩性是控制崩塌、滑坡等 斜坡变形的首要因素不同的地层岩性及结构构造组合形成的地质结 构面，决定了斜坡的稳定水准区内发生崩塌、滑坡的易滑地层以第 四系黄土层为主，次为白垩系泥质岩、碎屑岩岩层内黄土作为一种 特殊类土，其本身固有的特殊性影响，决定了境内黄土易形成滑坡， 因为黄土的垂直节理及其发育，因而斜坡边缘常发育有走向与斜坡走 向平行的张裂缝带，宽度可达数米，加之黄土结构松散，孔隙率高以 及黄土特有的湿陷性等，强降雨时，地表水入渗速度很快，土体含水 量较大时，其抗拉、抗剪强度大大降低，当其他条件具备时极易使斜 坡变形由碎屑岩、泥质岩构成的坡体，其坡脚因为受洪水冲蚀，绝 大多数坡面直立或悬空，且斜坡边缘发育张裂缝带，强降雨条件下， 极易发生崩塌4. 3降雨降雨是盐池县地质灾害最重要的诱发因素之一，二者在时 间上具有一致性，每年7 — 9月的雨季，则是发生地质灾害最多的月 份地质灾害的发生还与降雨方式存有着一定的关系，间断性的降雨, 则地质灾害形成的机率较少；连续性降雨，因地表水持续对斜坡的持 续渗透，因而地质灾害形成的机率则明显增大。
止匕外，强降水、连续 降水或暴雨相对较多的地区，往往是发生地质灾害最严重的地区，盐 池县南部麻黄山乡一带降雨量高于北部，这也是南部地质灾害比北部 发育的原因之一盐池县降雨常以暴雨和连阴雨的形式出现，暴雨降 雨强度高，但通常历时较短；而连阴雨虽然降雨强度不大，但历时长, 雨水绝大多数都可渗入坡体，使得坡体地下水位持续增高，从而导致 斜坡失稳4. 4人类工程活动与地质灾害地质灾害的影响因素中，人类工程活 动是最活跃的因素之一盐池县人类工程活动强烈，主要表现有：(1 )开挖边坡、劈山切坡、修建公路等人类工程活动的实施，严重 破坏了原始斜坡的安定角，且超过了坡体的临界高度，导致不稳定斜 坡产生，部分地段斜坡坡度过陡，且极少护坡，易形成崩塌地质灾害, 威胁过路车辆和行人的安全2 )劈坡建房或打窑黄土丘陵区村 民大多是依山傍坡劈坡建房或打窑，因黄土切坡多为坡度大于6 0 坡高一般也超过了其安全临界高度，破坏了斜坡的稳定性，且未予支 挡，这种人为因素最为突出，且易被忽视，由此构成较严重的不稳定 斜坡3)开采煤炭资源因为井工开采煤炭资源，原冯记沟煤矿、 金凤煤矿已产生地面塌陷，属大型地面塌陷点5结论(1)盐池县境内地质灾害以滑坡、崩塌为主，泥石流、不稳定斜坡 和地面塌陷不太发育。
盐池县地质灾害点共计4 2 6处，其中滑坡29 5处、崩塌9 2处、泥石流1 9处、不稳定斜坡1 7处、地面塌陷 3处2 ）盐池县境内地质灾害主要分布在地貌类型为黄土丘陵的 麻黄山乡、大水坑镇东南部、惠安堡镇南部，在北部的花马池镇、高 沙窝镇、青山乡、冯记沟乡基本不发育；在易滑或易崩地层岩性组合 部位相对集中；滑坡在坡向0°〜135°和225°〜360°区 间相对集中在时间域上，盐池县地质灾害在全新世早期相对集中； 在人类活动强烈的时期相对集中；在雨季相对集中3）盐池县地 质灾害形成条件包括地形地貌、地层结构、降雨和人类工程活动斜 坡地形是滑坡、崩塌灾害产生的先决条件；第四纪黄土是县内的易滑 地层；降雨是导致盐池县地质灾害发育的主要诱发因素之一；地面塌 陷灾害、不稳定斜坡灾害与人类不合理的工程经济活动直接相关4）依据盐池县地质灾害发育特征及形成条件，具防治工作应贯彻 预防为主、防治结合的原则；增强当地群众保护地质环境的意识，宣 传遭遇地质灾害时的应急自救知识；采取“以人为本”的原则，对于 受地质灾害威胁的已建零散居民区，采取搬迁避让的防灾措施；对于 无法搬迁、稳定性差、威胁当地群众生命财产安全的地质灾害点应实 施群测群防措施；对于新建矿山或建设场地应在项目可行性研究阶段 实行地质灾害危险性评估工作。
地质灾害特征及形成条件分析。