316 国道是我国南北运输的重要通道，起点福建福州国货东路连潘，终点甘肃兰州，总里程2 951 km.途经福建、江西、湖北、陕西和甘肃 5个省份，陕西省内总长 653 km.316 国道从河东店镇北之万年桥附近进入陕西汉中市汉台境，于鑫源街道办与 108 国道并线，由西向东从汉台区东部铺镇附近出境。汉中境内 316 国道长度 87 km,改线后从北部中低山区线路穿越长度约 20 km,老316 国道长度约 15 km.316 国道在汉中市汉台区乃至我国公路网骨架中占有举足轻重的地位。近 20 年来，随着社会经济的迅猛发展，我国道路建设加快，316 国道也经过多次加宽和改造，虽然通行能力得到了一定的改善，但是道路建设不可避免要开挖坡体，引发了严重地质灾害如滑坡、崩塌和泥石流等，这在一定程度上又严重影响道路的运行能力，同时威胁过往车辆和行人生命财产安全。
如 2013 年7 月2 日，316 国道汉台段 K2181 +600 m 处（ 河东店镇光明村 HT0087） 发生崩塌[1],方量约 900 m3,堵塞交通近 2 h; 2013 年 7 月 4日，该段北侧 K2191 km +800 m 处（ 河东店镇麻坪寺村 HT0037） 再次发生崩塌，方量约 1. 7 ×104m3,此次崩塌体巨石较多，其中最大的一块约有 500 t,堵塞交通近 4 d.为了尽可能避免 316 国道沿线地质灾害的发生，最大限度地保护过往车辆和行人生命财产安全，作者在汉台区 1: 50 000 地质灾害详细调查的基础上，将 316 国道沿线作为重点地段进行了地质灾害专题研究，为汉台区国土资源分局等部门对公路沿线地质灾害的防范提供决策与依据。
1 地质环境条件
1. 1 地形地貌
汉台区境秦岭南麓 316 国道沿线为中低山地貌，褒河由北向南通过，主河及其支沟老丈沟、沙河沟、蒋家沟、潘家河、沥水沟呈“V”字型沟谷，切割深度大，一般在 200 ~400 m,山坡陡峻，坡度角一般在 35° ~ 50°之间，山背狭长，陡坡处基岩裸露，缓坡处残坡积土覆盖。区内植被较发育，但在人类活动强烈的地区，如 316 国道沿线或矿山开采区植被欠发育。
1. 2 地层岩性
国道沿线出露震旦系和寒武系地层，第四系地层广布于地表。震旦系地层分布于老庄基-土罐子沟一带，呈 NEE 向展布，岩性为绢云绿泥石片岩、千枚岩夹灰岩； 其余大部分区域为寒武系地层，与震旦系呈沉积不整合接触关系，受复式褶皱构造与震旦系呈南北向间隔出现，岩性主要为黑云母石英片岩、二母云石英片岩夹大理岩。
分布于河道或沟道第四系物质为冲洪积物，斜坡体上为坡残积碎石土； 汉台境万年桥附近 316 国道沿线两侧有万年桥花岗岩枝出露，属印支期中粒花岗岩，岩石块状构造，侵入于寒武系地层中。
1. 3 地质构造
国道沿线位于扬子板块与秦岭板块结合带之秦岭板块之上，属康县-略阳-勉县华力西褶皱带。褶皱、断裂及次级节理裂隙构造发育。褶皱构造总体为轴向北东东的复式紧闭褶皱，可进一步分为沙河沟口次级向斜和老庄基次级背斜，地层倾角大，50° ~ 80°，褶皱紧闭，轴面劈理发育。
断层主要为次级顺层走向断层，规模较大的老丈沟断层展布于寒武系地层内部。
1. 4 岩土体类型
地层岩性决定了区内岩土体类型。岩体主要为坚硬块状花岗岩类； 较坚硬中厚层状碳酸盐类；较坚硬-较软黑云母石英片岩类、较软中浅变质岩类等； 土体为坡残积碎石土和冲洪积粘性土等。
1. 5 人类工程活动
国道沿线与地质灾害有关的人类工程活动主要有道路建设、矿产开发、削坡建房。
（ 1） 秦岭南麓汉台境 316 国道沿褒河左岸前行，工程建设对原始坡体进行了大面积的开挖、削坡，致使基岩边坡稳定性较差。另外，区内近年来通村公路基本建成，开挖的边坡大都没有防护，不稳定边坡在降水、自重作用下常常发生滑塌等。
（ 2） 汉台区矿产丰富，目前沿线正在开采矿种有石英矿、磷矿，涉及 6 个矿权。矿产资源矿的开发利用破坏了大量的土地资源，同时形成大量的弃渣，部分弃渣沿沟道散布，前缘未做有效的拦挡，成为泥石流隐患，一方面威胁矿山自身的安全，另一方面威胁下游耕地、国道的安全。
（ 3） 受地形条件的限制，北部中低山区削坡建房现象普遍存在，村民一般在屋后坡体前缘用石头码坎砌筑，不稳定边坡大都得不到有效的防治。区内降水充沛，坡体临时空失稳后，形成滑坡，威胁村民的安全。
2 地质灾害类型
2. 1 地质灾害概况
根据地质灾害详细调查，316 国道沿线地质灾害类型为崩塌、滑坡和泥石流灾害（ 图 1、表 1） ,其中崩塌数量最多，为 23 处； 其次为滑坡 13 处；泥石流隐患 4 处。威胁最严重的灾害类型为崩塌。
2. 2 地质灾害类型
2. 2. 1 崩塌
316 国道工程建设过程中，对原始坡体进行了开挖，大部分地段未进行工程治理，形成不稳定边坡，近乎直立或负坡，开挖地段植被覆盖率低，在各类诱发因素的作用下，极易发生崩塌。
（ 1） 分布特征崩塌是指受重力作用的岩土体从高陡边坡突然加速崩落或滚落（ 跳跃） 的现象[3].崩塌的往往突发性强、危害大，特别是在公路沿线频发。汉台境 316 国道沿线崩塌主要发育在褒河左岸斜坡体中上部，多因构造抬升、河流下切和人类工程活动相互作用形成陡崖，加之岩体节理裂隙发育，在暴雨等作用下易形成崩塌，对道路的安全畅通造成极大隐患。另外公路边坡开挖形成的高陡斜坡，由于岩体差异风化，下部软弱岩层抗风化能力弱，形成凹岩型，使上部坚硬岩石突然失去支撑，在重力作用下，也易形成崩塌。316 国道沿线共发育 23 处崩塌，均为岩质崩塌。其中，中型崩塌居多，共 16 处，占崩塌总数的 69. 6%,其余 7 处均为小型崩塌，占崩塌总数的 30. 4%.按稳定状态分，目前稳定性差的 12处，其余 11 处为稳定性较差。
（ 2） 发育特征①斜坡类型通过调查分析，316 国道沿线崩塌发育的坡面形态可分为三类： 直立型、凹型和凸型，其中直立型和凸型属于正向类，而凹型属于负向类[4].
发育的 23 处崩塌中，直立型 15 处，占崩塌总数的 65. 2%; 凹型 5 处，占 21. 7%; 凸型 3 处，占崩塌总数的 13. 1%.②斜坡坡度斜坡的坡度是影响崩塌发育的一个重要的因子。23 处崩塌坡度均大于 60°（ 表 2） ,随道地形坡度的增大，崩塌的数量也随之增多，当坡度达到80° ~ 90°时，崩塌的数量达到 10 处，这主要是因为坡度变陡，临空面变大，岩土体内的应力就越集中于坡脚或软弱结构面部位，使边坡的稳定性大大降低，容易产生边坡变形破坏，崩塌发生的数量也就越多。③斜坡厚度崩塌厚度分布范围为 1 ~ 5 m,主要集中在 3 m 和 5 m（ 见图 2） .23 处崩塌中有 10处厚度约 3 m,8 处厚度为5 m,而厚度为1 m 和2m 的崩塌个数分别为 3 处和 2 处。由此说明： 汉台境秦岭南麓 316 国道沿线基岩理裂隙切割块体深度或厚度介于 3 ~5 m 间。④斜坡坡高斜坡坡高也是影响崩塌发生的一个重要因素。
坡高不能改变斜坡应力分布状态，但随着坡高的增大，坡体内应力大小将发生变化。对 316 国道沿线发育的崩塌的坡高进行统计（ 见图 3） ,由图 3 可以看出： 坡高在 10 ~20 m 区间的仅发育 1 处崩塌，占崩塌总数4. 34%; 而20 ~30 m 和30 ~40 m 这两个 区 间 均 发 育 崩 塌 9 处，分 别 占 崩 塌 总 数39. 13% ,共占 78. 26% ; 40 ~ 50 m 区间内发育 3处崩塌，占总数 13. 06%; 坡高大于 50 m 有崩塌 1处，占崩塌总数 4. 34%.由此可知： 崩塌主要发育在坡高为 20 ~ 40 m 区间内，随着坡高的增大，崩塌的数量有所减少。
⑤斜坡宽度崩塌宽度分布于 50 ~400 m 间。宽度在 100 ~150 m 的崩塌最多，有 10 处，占崩塌总数 43. 50%（ 见图 4） ; 其次是 50 ~100 m 的有 6 处，占崩塌总数 26. 08%; 200 ~ 250 m 的有 4 处，占崩塌总数17. 40% ; 250 ~ 300 m、300 ~ 350 m 和 350 ~ 400 m这三个区间内都仅发育崩塌灾害 1 处，分别占崩塌总数 4. 34%.由此可知： 该段发育的崩塌宽度主要在50 ~150 m 之间。崩塌的宽度受人类工程活动的影响，说明工程建设过程中边坡开挖的长度集中分布于 50 ~150 m 间。⑥斜坡坡向斜坡坡向也是影响崩塌发育的一个因素。通过对调查数据的统计（ 表 3）
可以看出： 发育于 0°~ 90° 坡 向 的 崩 塌 数 量 1 处， 占 崩 塌 总 数 的4. 35% ; 发育于 90° ~ 180° 坡向的崩塌数量 6 处，占崩塌总数的 26. 08%; 发育于 180° ~270°坡向的崩塌最多，为 12 处，占崩塌总数的 52. 17%,而发育在 270° ~ 360° 坡向的崩塌数量为 4 处，占17. 40% .这里把 90° ~ 270°坡向的坡称为阳坡，把270° ~ 90°坡向的坡称为阴坡，可以看出阳坡发育的 18 处崩塌数量远大于阴坡发育的 5 处崩塌，造成这种现象的主要原因是： 由于朝向的不同，山坡的气候和温差可能存在差异变化等。阳坡比阴坡受日照时间长，气温与岩土体温度在白天的温度比较高，所以在同等条件下，阳坡的昼夜温差比阴坡大，同时阳坡一般都是人类居住地，工程活动比较强烈，这也是造成阳坡崩塌灾害发育的原因。
2. 2. 2 滑坡
汉台境秦岭南麓 316 国道位于中低山区，第四系坡残积层广布，厚度一般 3 ~ 5 m,下伏寒武系和震旦系片岩灰岩，由于地形陡峻，汛期土岩接触面含水量较大，在自重作用下发生滑动，个别地段由于国道或通村公路建设开挖，坡脚临空失稳，上覆土体发生滑动。滑坡一般顺坡向长 20 ~50 m,垂直于坡向宽度 60 ~ 100 m,厚度与坡积层等厚，一般 3 ~ 5 m,滑坡后壁周界不清，拉张裂缝大都断续出露，长度、深度、宽度不等，滑体上常见粒径不等的块石散布，前缘剪出口附近可见地下水呈点滴状渗出。
316 国道沿线共发育 13 处滑坡，均为残坡积层滑坡。小型滑坡 9 处，中型滑坡 4 处； 按稳定状态分，稳定性差 5 处，其余 8 处稳定性较差。
2. 2. 3 泥石流
316 国道沿线沟谷为褒河水系，其支沟为“V”字型沟谷，沟谷纵坡降大，两岸谷坡坡度较陡，开采石英矿在沟脑形成大量废渣，具备泥石流的形成物源和地形条件，在降水作用下发生泥石流灾害，冲洪积物所到之处如有重要设施必致灾，即对老 316 国道已造成影响。有些泥石流沟短，形成区、流通区、堆积区界线不清，冲洪积物沿整个沟道散布，最终堆积于褒河支沟潘家河内； 而有些泥石流沟较长，形成区、流通区、堆积区界线可辨，如大东沟和小东沟泥石流隐患，形成区位于沟脑的矿区集中开采区，如图 4 所示，废渣规模较大，流通区位于沟的中游，狭窄且长，下游主沟与支沟交汇处为堆积区，对 316 国道和耕地形成威胁。
综上，316 国道沿线地质灾害以滑坡、崩塌、泥石流为主。崩塌以中型基岩为主，稳定性较差；滑坡以小型残坡积层滑坡为主，稳定性较差； 泥石流以小型中 ~ 低沟谷型泥石流为主。
3 地质灾害成因
汉台区地质灾害多分布在公路、居民区、矿山企业附近，而人口稀少的高山或深山处，地质灾害的发生率相对较低。这种分布并不是偶然的，而是因为地质灾害的发生与人类生产、生活活动密不可分，人类活动往往使已经应力平衡的坡体发生应力集中和应力重分布现象，必然导致稳定的坡体向不稳定状态发展，从而产生崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害。对 316 国道沿线灾害多发的原因，从以下几个方面进行论述。
3. 1 陡峻的地形地貌是地质灾害发生的前提
316 国道地貌单元为中低山区，“V”字形沟谷发育，切割深度大，一般在 200 ~ 400 m,山坡陡峻，坡度角一般在 35° ~ 50°之间，山背狭长，陡坡处基岩裸露，缓坡处残坡积土覆盖，植被较发育，一般在人类活动强的地区，地形坡度较大，植被欠发育，在降雨充沛时上覆松散层易沿下伏基岩面发生滑动； 在坡脚遭开挖的中上部地段，因存在临空面易发生崩塌灾害； 而在深切的沟谷中且上游有采矿活动的可能形成泥石流。316 国道沿线地质灾害均与这些地形地貌条件有关，因此陡峻的地形地貌是地质灾害发生的前提。
3. 2 地层岩性及其岩土体是地质灾害发生的物质基础
通过现场调查并结合前人的研究成果，得出316 国道地质灾害多发生在构造活动强烈、岩性软弱、岩体破碎的顺向结构边坡的千枚岩、片岩地层中。尤其在 316 国道沿线地质灾害高发段，由于修路、人工开挖切坡形成具有一定高度差的临空面，导致边坡体内的应力差异及应力重分布，造成局部应力超过岩体自稳条件，发生边坡失稳破坏。而这个区域出露的主要是寒武系和震旦系软弱变质岩，变质岩体结构由于在岩浆岩和沉积岩，甚至是原有变质岩的基础上经历了高温、高压下的变质 - 变形过程[5],形成了定向的劈理结构，并且在形成后还不断受构造活动改造，以至于岩体相对比较破碎，体内存在大量的节理裂隙，岩体内结构面极为发育，使其强度降低，表层岩体在雨水、温度等影响下易发生风化，边坡内、外岩体的风化程度和岩体力学性质也存在较大差异，当风化层不能满足自身稳定时也会出现失稳，发生崩滑现象； 而 316 国道沿线灾害发生不仅具有发生数量多、范围广的特点，而且具有连带性，如316 国道周边崩塌群，主要是由于一定范围内的边坡结构、地质条件、应力分布基本相同，加之已滑（ 崩） 边坡对相邻边坡不但起不到支撑作用，反而会产生向下拖拽等不良影响，所以地质灾害易成群、成片发育。
