0 前言

北京地处太行山山脉与燕山山脉交汇处，地形和地质条件复杂，地质构造非常发育，岩层风化破碎严重，新构造运动频繁，加之人类剧烈活动，致使北京地区的地质环境比较脆弱，地质灾害较为发育，且灾种多，群发性强（赵忠海，2009）。据统计，截至2019 年5 月31 日（黄来源，2020），北京市突发性地质灾害隐患点5037 处，其中崩塌隐患2609 处，占51.8%。崩塌是北京最常见的一种地质灾害，开展北京地区崩塌监测预警研究刻不容缓。本文在分析北京地区崩塌隐患的发育特征、分布规律的基础上，以北京市突发地质灾害监测预警系统工程中琉辛路（密云段）崩塌监测路段为例分析崩塌变形特征。

1 崩塌隐患基本特征

1.1 崩塌隐患发育特征

依据1 ∶5 万地质灾害详查数据（北京市地质研究所，2014），北京地区崩塌隐患斜坡岩土体类型以岩质为主，占总数的93.4%；从崩塌隐患所处的微地貌类型来看，坡度大于60°的陡崖占总数的81.0%；从崩塌隐患的坡高来看，坡高小于50m 的斜坡约占总数的88.5%；从崩塌隐患发生模式来看，以倾倒式崩塌和滑移式崩塌为主，分别占到总数的34.6%和33.6%（表1）。

北京地区的崩塌规模大小不一，一般从几十方至几千方不等。从规模等级来看，崩塌隐患以小型为主，占总数的93.9%。

北京地区的崩塌稳定性以较稳定状态为主，占总数的62.5%，但仍有35.5%的崩塌隐患处于不稳定状态，在不遥远的未来，多数现状较稳定的崩塌将向不稳定状态发展，本市崩塌隐患总体上呈现不稳定的未来发展趋势。

1.2 崩塌隐患分布规律

（1）崩塌隐患空间分布规律

在北京西部与北部边缘地带多为中山区，海拔高度大于1000m，地形高差一般在500m 以上，山势险峻，地形坡度多大于35°，地形切割较强烈，在低山区的深沟内，地形切割也很强烈（王瑞霞等，2015），均易形成崩塌，尤其在坚硬、性脆、构造节理发育的花岗岩、石英岩、碳酸盐岩等岩类分布区域，崩塌尤为发育。

表1 崩塌隐患分类特征统计表Tab.1 Statistical table of classification characteristics of collapse hazards崩塌隐患分类 崩塌隐患类型及占比按岩性类型 土质 岩质百分比/% 6.6 93.4按微地貌类型 陡崖 陡坡 缓坡 平台坡度/° ＞60 25～60 8～25 ≤8百分比/% 81.0 18.9 0.1 0.0按坡高坡高/m ≤10 10～20 20～50 50～100 ＞100百分比/% 18.3 35.7 34.5 8.5 3.0按发生模式类型 倾倒式 滑移式 拉裂式 错断式 鼓胀式百分比/% 34.6 33.6 15.9 15.6 0.3

目前，开展的调查工作仅对具有直接威胁对象的崩塌隐患进行统计，从崩塌与人类工程活动范围的关系看，崩塌隐患主要分布在中低山区的道路沿线，其次为居民点附近（贾三满等，2017）。经统计（北京市规划和自然资源委员会，2019），北京市2609 处崩塌隐患中，1596 处分布在道路沿线，占总数的61.2%，574 处分布在居民点附近，占总数的22.0%，其它地段分布439 处，占总数的16.8%。

（2）崩塌发生时间分布规律

依据2004 年至2018 年15 年北京市地质灾害应急调查数据（图1），共发生崩塌地质灾害209 起，其中110 起发生在7 月，其次为6 月、8 月，3 个月发生占总数的82.8%，究其原因北京地区崩塌隐患多分布于经人类工程建设开挖坡脚的公路和居民点旁，切坡工程破坏了上部岩体的稳定性，伴随强降雨而呈现高发，尤其是特大暴雨、大暴雨和较长时间连续降雨过程中或稍微滞后，是崩塌出现最多的时间。

图1 崩塌发生时间统计图Fig.1 Statistical chart of collapse time

2 琉辛路（密云段）崩塌监测

2.1 监测点基本特征

综合考虑北京市崩塌隐患发育特征及分布规律，北京市突发地质灾害监测预警系统（一期）工程共选取6处隐患点进行示范研究，采取人工与自动监测联合的方式进行长期监测。琉辛路（密云段）崩塌监测点于二道河隧道附近，2005 年该处发生2 起崩塌灾害，崩塌破坏路基100 余米，导致四合堂地区7 个村的电信全部中断，辛未造成人员伤亡。经现场调查，该处危岩体岩性为片麻状花岗岩，属火山侵入岩，岩石发育不同方向节理、裂隙，这些节理和裂隙彼此交切，将岩体分割成不规则的块状，多为大粒径巨石，稳定性较差，潜在方量约m3，威胁过往行人、车辆生命财产安全（韩建超等，2020）。

2.2 监测仪器选择与布设

根据琉辛路（密云段）崩塌隐患发育特征，并结合国内外崩塌灾害监测技术发展水平，选取先进的崩塌监测仪和一体化自动雨量站对崩塌体进行监测，并配套安装崩塌预警警示装置，实时处于待机值守状态，达到报警阀值时播报预警信息，保障居民、过往车辆生命财产安全。