湛若云 陳澤濤 曾光輝 程心意

摘要：丹江口水庫(kù)作為南水北調(diào)中線(xiàn)工程的水源地，地質(zhì)災(zāi)害防治十分重要。通過(guò)對(duì)丹江口庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和分析，確定了庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育的主要類(lèi)型為塌岸和滑坡。從地形地貌、地質(zhì)條件分析了地質(zhì)災(zāi)害形成的機(jī)制，并對(duì)地質(zhì)災(zāi)害體穩(wěn)定性特征和影響因素進(jìn)行了分析研究。研究成果可為丹江口庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)災(zāi)害;塌岸;滑坡;災(zāi)害防治;丹江口庫(kù)區(qū)

中圖法分類(lèi)號(hào)：P642.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.15974/j.enki.slsdkb.2020.04.006

南水北調(diào)工程是實(shí)現(xiàn)我國(guó)水資源優(yōu)化配置、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展、保障和改善民生的重大戰(zhàn)略性基礎(chǔ)工程。丹江口水利樞紐大壩加高工程為南水北調(diào)中線(xiàn)水源工程，工程于2005年開(kāi)工建設(shè)，正常蓄水位170m，庫(kù)區(qū)水域面積達(dá)1022.75km²，相應(yīng)庫(kù)容290.5億m³，為一等大（1）型工程，主要任務(wù)為防洪、供水、發(fā)電和航運(yùn)等。

丹江口水庫(kù)作為南水北調(diào)中線(xiàn)工程水源地，地處秦巴山區(qū)，地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)，是我國(guó)地質(zhì)災(zāi)害重點(diǎn)防治區(qū)之一。庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治是南水北調(diào)中線(xiàn)工程的一項(xiàng)重要工作，對(duì)保障南水北調(diào)中線(xiàn)工程運(yùn)行和庫(kù)區(qū)人民生命財(cái)產(chǎn)安全和促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、全面建成小康社會(huì)、實(shí)現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展都具有重要意義。

1庫(kù)區(qū)地質(zhì)勘察概況

自丹江口大壩加高工程正式提上日程以來(lái)，有關(guān)勘察單位陸續(xù)對(duì)庫(kù)區(qū)涉水地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行了勘察，具體情況如下。

1991年，長(zhǎng)江水利委員會(huì)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“長(zhǎng)江委”）第一工程勘測(cè)院對(duì)丹江口水庫(kù)進(jìn)行了1：20萬(wàn)庫(kù)岸穩(wěn)定性調(diào)查，并于同年編寫(xiě)了《丹江口水利樞紐后期完建工程庫(kù)岸穩(wěn)定調(diào)研報(bào)告》，首次針對(duì)丹江口庫(kù)區(qū)庫(kù)岸穩(wěn)定性進(jìn)行了系統(tǒng)論述，對(duì)庫(kù)岸現(xiàn)狀及170m水位時(shí)的穩(wěn)定性進(jìn)行了分段評(píng)價(jià)。2002年10月，在之前地質(zhì)工作的基礎(chǔ)上，長(zhǎng)江委對(duì)庫(kù)區(qū)滑坡、塌岸及浸沒(méi)等地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和復(fù)核，提交了《丹江口水庫(kù)庫(kù)岸穩(wěn)定性及浸沒(méi)工程地質(zhì)調(diào)查報(bào)告》。

2003年2～6月，長(zhǎng)江委長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院開(kāi)展了丹江口庫(kù)區(qū)庫(kù)岸穩(wěn)定勘察工作，提交了《南水北調(diào)中線(xiàn)水源工程丹江口庫(kù)區(qū)庫(kù)岸穩(wěn)定性工程地質(zhì)勘察報(bào)告（初步設(shè)計(jì)階段）》，對(duì)重點(diǎn)庫(kù)岸段及主要居民點(diǎn)庫(kù)岸穩(wěn)定性進(jìn)行了綜合分析與評(píng)價(jià)。同年7～8月，又完成了鄖縣城區(qū)防護(hù)和塌岸治理工程地質(zhì)勘察，提交了《丹江口水利樞紐大壩加高工程鄖縣城區(qū)防護(hù)與塌岸治理工程工程地質(zhì)勘察報(bào)告（初步設(shè)計(jì)階段）》。9月，在前期調(diào)查及勘察基礎(chǔ)上，編制了《南水北調(diào)中線(xiàn)水源工程漢江丹江口水利樞紐大壩加高地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)l生評(píng)估報(bào)告》。

2006年7-9月，長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院對(duì)鄖縣城區(qū)周邊庫(kù)岸進(jìn)行了工程地質(zhì)勘察工作，進(jìn)一步查明了鄖縣縣城天馬崖水泥有限公司西側(cè)一漢宮集團(tuán)以北趙家溝、岸線(xiàn)總長(zhǎng)16137.7m的岸坡地質(zhì)條件和再造情況，提交了《南水北調(diào)中線(xiàn)一期工程丹江口水庫(kù)建設(shè)征地鄖縣縣城庫(kù)岸綜合整治工程地質(zhì)勘察報(bào)告（初步設(shè)計(jì)階段）》。2009年9月至2010年2月，長(zhǎng)江巖土工程總公司（武漢）承擔(dān)了鄖縣庫(kù)岸綜合整治工程施工圖階段的勘察任務(wù)，提交了《南水北調(diào)中線(xiàn)一期工程丹江口水庫(kù)建設(shè)征地湖北省鄖縣縣城庫(kù)岸綜合整治工程工程地質(zhì)勘察報(bào)告（施工圖設(shè)計(jì)階段）》。庫(kù)岸整治范圍自鄖縣稅務(wù)局（原林產(chǎn)品公司）起，向下游沿庫(kù)岸至鄖縣富源油脂有限公司止，包括土溝及其支溝;另外天馬崖水泥有限公司以西滑坡段岸坡及漢宮集團(tuán)北側(cè)陡坡段也屬于庫(kù)岸整治范圍。

2011年8～12月，在野外調(diào)查及分析利用前期勘察成果基礎(chǔ)上，長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司編制完成了《南水北調(diào)中線(xiàn)水源工程丹江口水庫(kù)提高蓄水位后地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析報(bào)告》，對(duì)庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害分布及其風(fēng)險(xiǎn)性進(jìn)行了分析評(píng)估。

2012年，南水北調(diào)中線(xiàn)水源公司委托長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司進(jìn)行丹江口庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治及監(jiān)測(cè)技施設(shè)計(jì)工作，對(duì)庫(kù)區(qū)重點(diǎn)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行了調(diào)查，并編制完成了《南水北調(diào)中線(xiàn)工程丹江口水庫(kù)地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃報(bào)告》，同年完成了《南水北調(diào)中線(xiàn)水源工程丹江口水庫(kù)地質(zhì)災(zāi)害防治（首批）施工圖設(shè)計(jì)報(bào)告（監(jiān)測(cè)預(yù)警）》，對(duì)庫(kù)區(qū)重點(diǎn)16個(gè)滑坡、1個(gè)崩塌體和29個(gè)塌岸（居民點(diǎn)庫(kù)岸）進(jìn)行了監(jiān)測(cè)。

2014年對(duì)丹江口市舒家?guī)X路堤、顧家溝居民點(diǎn)庫(kù)岸、懷家溝居民點(diǎn)庫(kù)岸、鄖陽(yáng)區(qū)遼瓦集鎮(zhèn)庫(kù)岸和山跟前居民點(diǎn)庫(kù)岸等5處應(yīng)急項(xiàng)目進(jìn)行了工程治理。

2地質(zhì)環(huán)境

2.1地形地貌

丹江口庫(kù)區(qū)區(qū)內(nèi)地勢(shì)總體上西高東低，地貌類(lèi)型主要為構(gòu)造剝蝕、侵蝕中山、低山。漢江自西向東橫貫本區(qū)。漢江以北為秦嶺山脈東延部分，以南為武當(dāng)山脈。

丹江口水庫(kù)庫(kù)段包括漢江庫(kù)段和丹江庫(kù)段。庫(kù)岸總長(zhǎng)約4397km，其中漢江庫(kù)區(qū)庫(kù)岸總長(zhǎng)約3421km，丹江庫(kù)區(qū)庫(kù)岸總長(zhǎng)約976km。

（1）漢江庫(kù)段。漢江主體流向南東東一南東，兩岸以中低山為主，山脈延伸方向呈北西西一北西向，地形地貌受構(gòu)造及巖性控制明顯。丹江口壩址至鄖陽(yáng)區(qū)柳陂鎮(zhèn)何家溝（距離約111.4km）溝谷發(fā)育，地形破碎，呈“雞爪”狀地形，兩岸為低山丘陵區(qū)，山體高程一般200～500m，相對(duì)高差100～200m，岸坡坡角一般20°～30°，峽谷、寬谷相間分布，峽谷段水面寬200～300m，寬谷段水面寬400～600m，鄖縣盆地、囂川均縣盆地一帶寬達(dá)800～4000m。何家溝至庫(kù)尾（距離壩址111.4-181km）兩岸山體高程一般400～600m，相對(duì)高差200～400m，河谷呈“V”形，水面寬200～300m。漢江庫(kù)段斷續(xù)分布有I～Ⅳ級(jí)階地，其中I級(jí)階地為堆積階地，I級(jí)以上階地為基座階地，I、Ⅱ級(jí)階地大部分將被淹。

（2）丹江庫(kù)段。丹江流向總體上由北向南，低山與盆地、丘陵地貌相間分布。丹江河谷大部分為寬谷，兩岸地形較緩，少部分為峽谷地貌。磨峪灣至桐樹(shù)溝段屬淅川盆地，河谷發(fā)育較寬漫灘，水面寬700～4500m，兩岸地形平緩，山體由白堊系至下第三系紅色碎屑巖組成，高程一般200～300m，相對(duì)高差100～150m，溝谷發(fā)育，地形破碎，呈“雞爪”形。桐樹(shù)溝至巡路口段河谷變窄，水面寬200-300m，形成由碳酸鹽巖組成的峽谷地貌，兩岸臨江山頂高程300～400m，相對(duì)高差150～250m，岸坡坡角30°～50°。巡路口以下為李官橋盆地寬谷段，水面寬8000～17000m，兩岸為低山和崗地，頂部高程160～250m，溝谷發(fā)育，地形破碎，呈“雞爪”形，其中左岸主要為黏土崗地，岸坡較緩，右岸主要為產(chǎn)狀平緩的紅色碎屑巖組成的丘陵，近水面坡度較陡。丹江庫(kù)段分布有I～Ⅱ級(jí)階地，大部分被淹。

2.2地層巖性

丹江口庫(kù)區(qū)內(nèi)主要出露地層為元古界薊縣系一長(zhǎng)城系至新生界第四系，缺失奧陶系、志留系、泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系及侏羅系、白堊系下統(tǒng)等地層。區(qū)內(nèi)大范圍出露變質(zhì)火山碎屑沉積巖、陸源碎屑沉積巖和淺海陸相碳酸鹽類(lèi)化學(xué)沉積巖，零星出露條帶狀侵入巖，盆地之間主要為沖洪積砂礫巖。

變質(zhì)巖以淺變質(zhì)一中等變質(zhì)的區(qū)域變質(zhì)巖為主，其次為動(dòng)力變質(zhì)巖、熱變質(zhì)巖。本區(qū)區(qū)域變質(zhì)巖相從千枚巖一變粒巖均有表現(xiàn)，出露巖石面積占全區(qū)絕大部分，巖性主要為各類(lèi)片巖、千枚巖、板巖、變粒巖、淺粒巖等。

境內(nèi)出露巖漿巖主要為古生代侵入巖（PzβuPZηu）及元古代侵入巖（Ptβu）。

2.3地質(zhì)構(gòu)造

庫(kù)區(qū)范圍內(nèi)的斷裂構(gòu)造，共有12條大小斷層，以?xún)舌y斷裂和白河一石花街（公路）斷裂及與其相關(guān)的次級(jí)構(gòu)造為主。

區(qū)內(nèi)褶皺主要為兩鄖與公路斷裂之間的觀(guān)音一茶店復(fù)背斜，軸線(xiàn)長(zhǎng)約百余公里，形成一系列走向北北西向呈雁列式分布的倒轉(zhuǎn)背斜與向斜。

區(qū)內(nèi)構(gòu)造盆地主要位于鄖陽(yáng)區(qū)一安陽(yáng)、均縣鎮(zhèn)一習(xí)家店一帶，以玉皇頂斷陷盆地分布面積最大，分布在均縣鎮(zhèn)一習(xí)家店一帶，為喜山期運(yùn)動(dòng)形成的斷裂拗陷盆地。巖性為白堊系至第三系砂礫巖地層，表層以沖積、洪積黏土為主。

3地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征

3.1類(lèi)型與數(shù)量

庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育十分廣泛，根據(jù)前期調(diào)查資料，湖北、河南兩省庫(kù)區(qū)共計(jì)發(fā)育193處受蓄水影響的地質(zhì)災(zāi)害，其中崩塌體1處、滑坡體34處、塌岸158處。

3.2規(guī)模及分布

地質(zhì)災(zāi)害規(guī)模按照災(zāi)害體體積大小分為小型（不大于10萬(wàn)m³）、中型（10萬(wàn)～100萬(wàn)m³）、大型（100萬(wàn)～1000萬(wàn)m³）和特大型（大于1000萬(wàn)m³）。丹江口庫(kù)區(qū)受蓄水影響的崩滑體共計(jì)35處，總方量1223.9萬(wàn)m³，其中體積不大于10萬(wàn)m³的滑體9處，體積10～100萬(wàn)m³的25處，體積大于100萬(wàn)m³的1處?；轮饕植加卩y陽(yáng)遼瓦以上漢江及其支流堵河兩岸，其中，鄖陽(yáng)區(qū)20處，累計(jì)方量794.7萬(wàn)m³;張灣區(qū)6處，累計(jì)方量210.7萬(wàn)m³;丹江口市8處，累計(jì)方量206.3萬(wàn)m³;淅川縣1處，方量12.2萬(wàn)m³。

4地質(zhì)災(zāi)害穩(wěn)定性特征及影響因素

4.1穩(wěn)定性現(xiàn)狀

4.1.1滑坡現(xiàn)狀

丹江庫(kù)段發(fā)現(xiàn)體積大于5萬(wàn)m³崩滑體1處，漢江庫(kù)段共分布體積大于5萬(wàn)m³崩滑體34處。目前處于基本穩(wěn)定狀態(tài)的崩滑體7處，占總數(shù)的20%，體積125萬(wàn)m³，占總體積的10.2%;穩(wěn)定性較差的崩滑體1處，占總數(shù)的2.9%，體積42.4萬(wàn)m³，占總體積的3.5%;不穩(wěn)定的崩滑體27處，占總數(shù)的77.1%，體積1056.5萬(wàn)m³，占總體積的86.3%。

4.1.2塌岸現(xiàn)狀

丹江口水利樞紐初期工程經(jīng)過(guò)30a的運(yùn)行，正常蓄水位157m以下土質(zhì)岸坡已基本處于平衡狀態(tài)，紅層軟質(zhì)巖岸坡再造已部分完成，巖漿巖、灰?guī)r及片巖岸坡受庫(kù)水影響輕微，基本不發(fā)生塌岸。

相關(guān)資料分析表明，明顯的塌岸現(xiàn)象分布于以下岸段。

（1）鄖縣柳陂鎮(zhèn)彭家崗一亂樹(shù)扒庫(kù)段為土質(zhì)岸坡，坡角大于30°，坡高10～30m，上部為具膨脹性黏土、粉質(zhì)黏土，下部為砂壤土、礫卵石層?？辈毂砻?，自1968年以來(lái)，在庫(kù)水沖刷、掏蝕作用下，兩段發(fā)生崩岸，二者相距60m，上游崩岸段長(zhǎng)約120m，下游崩岸段長(zhǎng)約600m，岸線(xiàn)后移大于35m。

（2）20世紀(jì)80年代，淅川縣大石橋鄉(xiāng)柳家泉一大石橋一帶土質(zhì)岸坡坍塌，但寬度不大，影響較小。

（3）受波浪的沖蝕作用，淅川縣倉(cāng)房鎮(zhèn)鄭家溝一侯家寨（李官橋盆地西岸）紅層軟質(zhì)巖岸坡形成浪坎，最大坎高約2m。

巖漿巖、灰?guī)r及片巖岸坡主要分布在丹庫(kù)丹江大壩-李官橋盆地、巡路口-桐樹(shù)溝及漢庫(kù)丹江大壩-囂川、謝家溝-馮溝、黃家坪-孤山段，坡度較陡，總體穩(wěn)定性好，受庫(kù)水影響輕微，基本未見(jiàn)塌岸現(xiàn)象。

4.2變形失穩(wěn)型式及機(jī)制

根據(jù)工程區(qū)庫(kù)岸形態(tài)、巖土特征及其組合關(guān)系、庫(kù)水的影響，庫(kù)岸變形失穩(wěn)主要表現(xiàn)出以下3種型式。

（1）滑坡?；掳次镔|(zhì)組成可分為堆積層滑坡和基巖滑坡，基巖滑坡按滑動(dòng)面與斜坡巖層相對(duì)關(guān)系分為順層滑坡和切層滑坡。另外，在具膨脹性的粉質(zhì)黏土、黏土中，裂隙一般較為發(fā)育，沿光滑裂隙面易形成滑面，若岸坡土層較厚，當(dāng)濕度變化時(shí)，由于膨脹土岸坡體積膨脹，強(qiáng)度大幅度降低，亦可能產(chǎn)生變形失穩(wěn)現(xiàn)象。

（2）塌岸。塌岸是大壩加高后，水位抬升，水深加大，水面變寬，浪蝕作用加劇，破壞了原來(lái)河谷庫(kù)岸的自然平衡狀態(tài)而產(chǎn)生的一種岸坡變形失穩(wěn)現(xiàn)象。在庫(kù)水作用下，由第四系松散堆積物組成的土質(zhì)岸坡不斷坍塌后退，塌岸過(guò)程較為緩慢，變形以水平位移為主;對(duì)由白堊系至下第三系（K-E）紅層軟質(zhì)巖和疏松礫巖組成的巖質(zhì)岸坡，河水沖刷掏蝕坡腳，甚至形成反坡或空穴，上部巖體失去平衡，在重力的作用下迅續(xù)崩落或下滑，最終堆積于坡腳，變形以豎向位移為主，塌岸過(guò)程具有突發(fā)性。

（3）侵蝕剝蝕。在河水沖刷侵蝕、物理風(fēng)化等外營(yíng)力的作用下，岸坡巖土體出現(xiàn)碎裂、解體而不斷剝離脫落。該變形失穩(wěn)型式一般出現(xiàn)于由軟弱或膠結(jié)較差的巖石組成的巖質(zhì)岸坡或復(fù)合岸坡。

4.3庫(kù)岸變形失穩(wěn)的影響因素

4.3.1巖性及地形

對(duì)土質(zhì)岸坡而言，影響塌岸的主導(dǎo)因素為庫(kù)岸形態(tài)、岸坡結(jié)構(gòu)。庫(kù)岸愈高，坡度愈陡，再造愈嚴(yán)重，反之則愈輕微。水下岸坡陡直，岸前水深大的庫(kù)岸，波浪及水流對(duì)庫(kù)岸的作用強(qiáng)烈，坍塌物質(zhì)被快速搬運(yùn)，再造過(guò)程加快。支溝發(fā)育“雞爪”形庫(kù)岸，地形被強(qiáng)烈切割，突咀、凸岸三面環(huán)水，再造較為嚴(yán)重，凹岸相對(duì)輕微。寬河道凹岸迎流頂沖，波浪對(duì)岸坡的沖刷作用較強(qiáng)，再造較嚴(yán)重，凸岸和順直岸坡相對(duì)輕微。對(duì)巖質(zhì)岸坡而言，影響塌岸的主導(dǎo)因素為巖性、巖性組合及巖體結(jié)構(gòu)。庫(kù)區(qū)易發(fā)生失穩(wěn)的巖質(zhì)岸坡巖性主要為白堊系至下第三系（K-E）紅層軟質(zhì)巖（黏土巖、粉砂質(zhì)黏土巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉細(xì)砂巖）及礫巖，礫巖一般為泥質(zhì)膠結(jié)，少量鈣質(zhì)膠結(jié)。紅層軟質(zhì)巖或紅層夾礫巖的岸坡抗沖刷能力較差，易崩解，庫(kù)水沖刷掏蝕坡腳，在陡坡岸段甚至形成反坡或空穴，上部巖體卸荷松動(dòng)，形成崩落或坍塌。

根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，各種岸坡穩(wěn)定坡角見(jiàn)表1。

土質(zhì)岸坡和巖質(zhì)岸坡具有不同的抗剪強(qiáng)度和抗沖刷能力，因此巖性決定著庫(kù)岸再造的型式和范圍。在現(xiàn)場(chǎng)勘察與調(diào)查過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)岸坡和居民點(diǎn)部分民房出現(xiàn)變形現(xiàn)象，據(jù)分析，變形原因主要為膨脹土（巖）脹縮變形。庫(kù)區(qū)Ⅱ、Ⅲ級(jí)階地（Q2-3）黏土、粉質(zhì)黏土一般具有弱～中等膨脹性，白堊系至下第三系（K-E）紅層軟質(zhì)巖亦具有膨脹性。當(dāng)濕度發(fā)生變化時(shí)，地基巖土體積隨之膨脹或收縮，低層民房易產(chǎn)生變形裂縫，據(jù)觀(guān)察，裂縫多出現(xiàn)在墻角應(yīng)力集中部位，呈對(duì)稱(chēng)或不對(duì)稱(chēng)的“八”字、倒“八”字形。

此外，巖質(zhì)岸坡中的結(jié)構(gòu)面發(fā)育，存在不穩(wěn)定組合體，前緣坡腳臨空，岸坡處于極限穩(wěn)定狀態(tài)，水庫(kù)蓄水后會(huì)降低庫(kù)岸的穩(wěn)定性，誘發(fā)產(chǎn)生塌岸或滑坡。

4.3.2庫(kù)水位升降

丹江口水庫(kù)初期工程正常蓄水位157m，大壩加高后，設(shè)計(jì)正常蓄水位170m，庫(kù)水位升高13m，對(duì)岸坡穩(wěn)定產(chǎn)生不利的影響。庫(kù)水位及其變化幅度、各水位持續(xù)時(shí)間對(duì)庫(kù)岸穩(wěn)定性的影響較大。庫(kù)水位上升，岸坡水文地質(zhì)條件改變，巖土物理力學(xué)性質(zhì)惡化，抗剪強(qiáng)度降低，浮托力增大，導(dǎo)致塌岸。高水位時(shí)形成淺灘，水位下降時(shí)淺灘受到破壞，庫(kù)水變幅越大，淺灘愈易受到破壞。庫(kù)水位持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，波浪作用的機(jī)率越高，再造速度加快，再造范圍擴(kuò)大。岸坡塌岸預(yù)測(cè)采用圖解法。如圖1所示，以死水位與岸坡交點(diǎn)A為起點(diǎn)，以水位變幅帶穩(wěn)定坡角α為傾角，繪出水位變幅帶穩(wěn)定岸坡線(xiàn)，該線(xiàn)延伸至設(shè)計(jì)高水位（正常蓄水時(shí)的多年平均流量水位）的高程點(diǎn)B，再以B點(diǎn)為起點(diǎn)，以水上穩(wěn)定坡角β角為傾角，繪出水上穩(wěn)定岸坡線(xiàn)，該線(xiàn)與原岸坡的交點(diǎn)C即為水上穩(wěn)定岸坡的終點(diǎn)。C點(diǎn)與D點(diǎn)之間的水平距離，即為圖解法預(yù)測(cè)的塌岸寬度S。

4.3.3降雨

丹江口水庫(kù)庫(kù)區(qū)已發(fā)生的塌岸、滑坡具有群發(fā)性、周期性和季節(jié)性的特點(diǎn)，均與汛期持續(xù)強(qiáng)降雨緊密聯(lián)系。2017年9月23日至10月8日期間，十堰市平均降雨為歷史同期的3.5倍，丹江口水庫(kù)水位上升至167.0m，超過(guò)水庫(kù)正常蓄水以來(lái)的最高水位約7m。持續(xù)的強(qiáng)降雨導(dǎo)致丹江口水庫(kù)水位上升，進(jìn)一步加劇了地質(zhì)災(zāi)害的嚴(yán)重性，汛期共調(diào)查丹江口庫(kù)區(qū)周邊157處因降雨引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害變形現(xiàn)象，其中69處與水庫(kù)蓄水有關(guān)，如十堰市張灣區(qū)徐家灣七組徐成宗房前庫(kù)岸是在164m水位巡查中發(fā)現(xiàn)的1處新增變形庫(kù)岸點(diǎn)，位于堵河左岸方灘鄉(xiāng)徐家灣村，總長(zhǎng)約80m（見(jiàn)圖2）。庫(kù)岸主要為粉質(zhì)黏土組成，坡腳位于水位161m以下，坡度約30°。在高程175m處為村村通道路，水位蓄至164m出現(xiàn)變形下錯(cuò)，裂縫最長(zhǎng)達(dá)30m，張開(kāi)1～5cm，路外側(cè)岸坡下錯(cuò)約1m。岸坡變形影響了道路安全運(yùn)行，威脅到2戶(hù)居民（3人）的安全。

4.3.4人類(lèi)活動(dòng)

環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題包括兩個(gè)方面：①環(huán)境中不穩(wěn)定的地質(zhì)因素直接轉(zhuǎn)化為涉及人類(lèi)生存的地質(zhì)問(wèn)題;②不合理的人為改造使穩(wěn)定的地質(zhì)體轉(zhuǎn)化為環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題。人類(lèi)活動(dòng)是誘發(fā)岸坡失穩(wěn)的因素之一，主要表現(xiàn)在以下3個(gè)方面：①人工棄碴處置不當(dāng);②改變地表水、地下水的排泄系統(tǒng)，誘發(fā)岸坡失穩(wěn);③不合理濫采砂礫卵石改變庫(kù)岸回水條件。

5地質(zhì)災(zāi)害防治建議

5.1防治的必要性

庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害大量分布，水庫(kù)蓄水后，使原本脆弱的地質(zhì)環(huán)境條件發(fā)生重大改變，地質(zhì)災(zāi)害隱患及危害更加突出。加強(qiáng)庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治十分必要和緊迫，主要表現(xiàn)在以下3個(gè)方面：一是保障庫(kù)區(qū)人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全、南水北調(diào)工程運(yùn)行安全的迫切需要;二是保護(hù)庫(kù)區(qū)生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)健康發(fā)展，維護(hù)庫(kù)區(qū)社會(huì)和諧穩(wěn)定的基本保障;三是加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害防治，提升防災(zāi)減災(zāi)能力水平的迫切需要。

5.2防治現(xiàn)狀

在丹江口水庫(kù)大壩加高初步設(shè)計(jì)階段，對(duì)蓄水后不穩(wěn)定或欠穩(wěn)定26處崩滑體進(jìn)行了避險(xiǎn)處理，對(duì)136段易或較易再造塌岸影響范圍內(nèi)的人口實(shí)施避險(xiǎn)搬遷，對(duì)影響較大的部分庫(kù)岸進(jìn)行了治理。

丹江口水庫(kù)地質(zhì)災(zāi)害防治（首批）施工圖設(shè)計(jì)實(shí)施階段中，在初步設(shè)計(jì)地質(zhì)災(zāi)害防治批復(fù)資金的基礎(chǔ)上，對(duì)1處塌岸進(jìn)行了治理，對(duì)2處滑坡實(shí)施了避險(xiǎn)搬遷，對(duì)17個(gè)崩滑體、28處塌岸段居民點(diǎn)安排了專(zhuān)業(yè)監(jiān)測(cè)。

丹江口水庫(kù)蓄水水位超過(guò)160m后，2014年原國(guó)調(diào)辦批復(fù)資金對(duì)丹江口庫(kù)區(qū)5個(gè)應(yīng)急項(xiàng)目進(jìn)行了治理，2016年全部完成;2017年對(duì)丹江口庫(kù)區(qū)6個(gè)緊急項(xiàng)目進(jìn)行了避險(xiǎn)搬遷和工程治理，目前基本完工。

5.3全面規(guī)劃和分步實(shí)施

近年來(lái)，尤其是丹江口水庫(kù)蓄水后，受庫(kù)水位變動(dòng)等因素綜合影響，庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害呈易發(fā)、頻發(fā)態(tài)勢(shì)，2017年又遭受50a一遇特大秋汛，地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)情更為嚴(yán)重。2018年1月28日，編制了丹江口庫(kù)區(qū)湖北、河南地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃報(bào)告，并通過(guò)了中國(guó)國(guó)際咨詢(xún)工程公司的審查。

為保護(hù)人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全，有必要在對(duì)庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行調(diào)查和全面規(guī)劃的同時(shí)，按照輕重緩急、整體推進(jìn)、突出重點(diǎn)、分步實(shí)施的原則，根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害體變形情況和危害程度，對(duì)地質(zhì)災(zāi)害防治項(xiàng)目進(jìn)行分期實(shí)施。將受170m水位蓄水影響、并對(duì)居民生命財(cái)產(chǎn)和重要基礎(chǔ)設(shè)施安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅的地質(zhì)災(zāi)害項(xiàng)目納入近期實(shí)施，其他納入遠(yuǎn)期實(shí)施。

6結(jié)語(yǔ)

丹江口庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害形成和發(fā)展受多方面因素影響，地形地貌、地質(zhì)條件、地質(zhì)構(gòu)造等為內(nèi)在因素，降雨、庫(kù)水作用和人類(lèi)活動(dòng)等對(duì)地質(zhì)環(huán)境的改變和破壞改造為外在因素，內(nèi)外因共同作用、相互影響。

通過(guò)對(duì)丹江口庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害全面規(guī)劃和有效防治，可全面提升地質(zhì)災(zāi)害減災(zāi)防災(zāi)的保障能力和綜合效益，建設(shè)和諧穩(wěn)定新庫(kù)區(qū)，從而支撐南水北調(diào)中線(xiàn)工程長(zhǎng)久持續(xù)發(fā)揮綜合效益。