时间:2023-10-08 10:21:50
序论:在您撰写地灾防治措施时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。
关键词:地质灾害 发育特征 影响因素 防治措施 拖布卡镇
拖布卡镇位于昆明市东川区最北部,全镇辖18个行政村,148个村名小组。最低海拔695m(播卡格勒小河口),是昆明市最低点,最高海拔2600m,高差悬殊1905m,具有立体气候、季风气候两大特点,年平均气温25摄氏度。境内矿产资源丰富,蕴含着大量的金矿、铁矿、铜矿、煤矿等矿产。昆明市东川区拖布卡镇格勒村大石篷沟,行政隶属昆明市东川区拖布卡镇格勒村委会。用地区地理坐标:东经103°03′35″,北纬26°28′58″。受小江大断裂带的影响,地质构造复杂,岩土体破碎,侵蚀强烈,形成典型的深切割高山峡谷地貌,加之境内气流、降雨、土壤、植被等方面的差异,形成了典型的“一山分四季、十里不同天”的立体气候。特殊的地质条件和地理环境造成严重的经济损失,而且极大地破坏了生态环境,是云南省地质灾害较为严重的地区之一。
依据2008年地质灾害调查成果,笔者对东川区拖布卡镇大石篷沟地质灾害的发生发展、分布特点及影响因素进行了初步总结,以期为地质灾害防治规划和减灾方案制定提供科学依据。
一、地质灾害类型及发育特征
东川区拖布卡镇大石篷沟主要有泥石流、不稳定斜坡、崩塌等,共8个灾害点,其中现状地质灾害类型有泥石流沟2条,崩塌体3个,不稳定斜坡3处,以泥石流危害最大,崩塌次之。
(一)泥石流
大石篷沟为小江左岸一级冲沟,是一条具有强烈活动特征的沟谷型泥石流,泥石流灾害规模以小型为主,受小江河谷深切割和小江断裂的影响,岩石破碎、风化强烈、谷坡两岸崩塌、活动性冲沟等不良地质现象发育,坡面和沟床中有大量松散堆积物,是一条活动性强烈的泥石流沟。大石篷沟曾在1985年6月发生大型泥石流地质灾害,泥石流从物源区(形成区)沿东西向沟谷奔流而下,漫过沟前高3m、SN走向的次级分水岭,冲毁农田和沿江公路。对居民点群众的生命财产安全构成巨大威胁。
(二)崩塌
大石篷沟有崩塌灾害点3个,主要分布在大石篷沟2侧,成因与地层岩性及构造活动密切相关,规模以中小型为主。崩塌斜坡为昆阳群美党组(Pt2m)灰色绢云板岩岩质斜坡,节理裂隙发育,岩石风化强烈,为泥石流提供物源。
(三)不稳定斜坡
3个不稳定斜坡灾害点主要分布在大石蓬沟左侧,是乡村公路路基开挖和为沿江公路修建倒土形成的人工斜坡,主要发育为昆阳群美党组(Pt2m)灰色绢云板岩全风化层滑坡,结构松散,稳定性差。
二、地质灾害分布特征
(一)地层构造上的分布特征
从地质岩性上看,地质灾害主要分布为中元古界昆阳群(Pt2m)灰色绢云板岩夹砂岩以仅有第四系全新统冲积成因的砂、砾石、粘土及残坡积含碎石粘土。基岩为昆阳群美党组(Pt2m)灰色、杂色绢云板岩夹粉砂岩。
(二)时空上的分布特征
据统计,东川区近年来发生的地质灾害主要集中发生在雨季(5-9月),季节性降雨尤其是暴雨极易诱发地质灾害。由降雨控制的地质灾害时空分布特征主要表现在:强降雨的分布区域与地质灾害的群发区域基本一致;降雨周期与地质灾害发生周期在很大程度上较为吻合;地质灾害的发生时间多与降雨同步或略滞后。
三、地质灾害发生的影响因素分析
(一)地形地貌因素
东川属于蒙姑-东川高山峡谷区,以侵蚀构造,侵蚀溶蚀地貌为主。全境以小江河谷为中心,高山对峙东西,岭谷呈南北向相间展布、山高谷深,地形陡峻,南高北低。小江河谷将东川区分为东西两部,东以海拔4017.3m的牯牛寨山为中心,向南延伸进入寻甸境内,向北经会泽县的大海梁子至海拔700m的金沙江河谷。西部则以海拔4344.0m的全区最高点―拱王山为中心,南延轿子山进入寻甸县,北经石将军至金沙江河谷。从拱王山至金沙江河谷平距21Km,高差3644.1m,这足以说明东川的地形陡峻,高差悬殊的地形特征。
(二)地质构造因素
区域上,位于扬子准地台西缘(Ⅰ级)康滇地轴(Ⅱ级)中段东缘的东川块状隆起(Ⅲ级)区,处于小江断裂带上,西部为普渡河断裂。区域地质构造条件较为复杂。
1.褶皱构造
播卡复式向斜:总体近SN向展布,是区域上的拖布卡复式向斜的北段,核部由因民组(Pt2y)、落雪组(Pt2l)、鹅头厂组(Pt2e)组成,两翼为黑山头组(Pt2h)、大龙口组(Pt2d)、美党组(Pt2m),轴线两侧分别形成多个大致同向的次级背斜、向斜。
2.小江断裂
区域性断裂,断层线呈340°方向。断层的东盘多为古生界,西盘中北部为昆阳群,南部为古生界。地层界线与断层线大多呈平行关系,部分地区呈斜交至直交关系。在多数地段,两盘地层缺失较多或不同地层沿走向相抵。小江断裂以压性为主兼具扭性。
(三)水文气候因素
受小江河谷深切割的影响,拖布卡大石篷沟为典型亚热带干热河谷型气候,降水时空分配不平衡,湿季降水量占年降水量的93%,以5-9月为最多。降水对地质灾害的影响主要有:
(四)人类活动因素
不合理的人类活动可使地质环境恶化,加剧地质灾害发生的频度及强度。常诱发地质灾害的人类活动主要有:①工程削坡。拖布卡山地多、平地少,在修路或建房过程中经常削坡,坡后边坡陡立且坡面防护简陋,遇暴雨极易诱发地质灾害。②农业活动中不合理的开垦及种植活动。作为农业大县,拖布卡长期不合理的垦荒活动导致植被破坏,同时坡体蠕变也是堆积体滑坡的原因之一。③采矿活动。采空区面积扩大及采矿爆破造成山体变形开裂、岩体破碎,破坏了坡体原有的平衡,加速了地质灾害的发生。
四、防治措施
质灾害防治是一项艰巨而复杂的系统工程,要根据地质灾害的发育规律和危害特点,坚持“预防为主,避让治理相结合”的原则,做到统筹规划、重点突出、分步实施,确保防治工作顺利进行。借鉴叫内外常用的避险搬迁、工程治理和监 测预警等,针对拖布卡地质灾害的形 成、发育、分布特征,制定相应的防治措施。
(一)搬迁避让
地质灾害治理难度和投入较大,一般应尽量采用避让的方式:一是工程建设应避开地质灾害危险区;二是居住在相对稳定的地质灾害点的居民,遇汛期或暴雨,应撤离危险区暂时躲避;三是居住在治理难度较大的不稳定灾害点上的居 民和单位,一般应搬迁避止。
(二)规范人类工程活动
拖布卡绝大多数的地质灾害与人类不合理的活动有关。日益增多的工程削坡、盲目垦荒、无序砍伐、露天采矿等成为地质灾害频发的重要外因。对于有可能造成地质灾害的开发建设项目,必须科学规划工程立项、合理利用土地资源,在灾害易发地段禁止大面积削坡,设计时先进行地质灾害风险性评估,并制定地质灾害防治预案,防患于未然。对于采矿等资源开发项日,要合理规划矿区生产活动,在矿山开发前进行地质环境影响评价,预测可能发生的地质灾害,严禁乱采滥挖,逐步实现规范化管理。
五、结语
(1)东川区拖布卡镇大石蓬沟地质灾害以泥石流和滑坡为主,其中:泥石流活动较活跃,但灾害规模不大;不稳定斜坡发育较少。崩塌斜坡为昆阳群美党组(Pt2m)灰色绢云板岩岩质斜坡为主。按灾害威胁程度排序,结果为泥石流>崩塌>不稳定斜坡。
(2)分布位于扬子准地台西缘(Ⅰ级)康滇地轴(Ⅱ级)中段东缘的东川块状隆起(Ⅲ级)区,处于小江断裂带上,西部为普渡河断裂等构造带上。由持续性的降雨诱发,地质灾害的发生与降水量有明显的相关关系。
(3)对地质灾害隐患点可采取搬迁避让、工程治理、生物治理和监测预警等措施,同时要增强居民的防灾减灾意识,规范人类工程建设活动,尽可能避免地质灾害的发生。
[参考文献]
[1]张玉成,杨光华,张玉兴.滑坡的发生与降雨关系的研究[J].灾害学,2007,22(1):82―85.
关键词:地质灾害;防治措施
中图分类号:P2 文献标识码: A
地质灾害的内涵
地质灾害是指由于自然因素或者人为活动引发的危害人民生命财产安全或使人类赖以生存和发展的环境、资源发生严重破坏的地质现象。《地质灾害防治条例》规定,地质灾害包括山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等灾害。
1、我国地质灾害的特征与危害
由于我国地理位置独特,地质构造复杂,地球生态环境多变,加之人口众多的农业大国,经济较落后,承灾能力弱,所有这些叠加在一起,形成灾害类型多、分布广、频度高、强度大、影响面宽、损失严重的格局。
地质灾害可分两大类:第一类主要是由自然因素引起的地质环境问题,又称第一环境问题,属自然地质灾害;这些灾害不以人类历史的发展为转移;第二类主要是由人为活动引发的地质灾害,称第二环境问题,属人为地质灾害。这些灾害常随社会经济的发展而日益增加,据地质灾害成因分析,全国50%以上的地质灾害发生的主要原因是人类行为,尤其是人类不合理地大量挖掘能源所造成的。
2.1 滑坡
滑坡是指斜坡上的土体或岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震、人工切坡等因素的影响,沿着一定的软弱面或软弱带,整体地或分散地顺坡向下滑动的自然现象。
滑坡防治措施:治理滑坡可以从以下两个大的方面着手:
(1)消除和减轻地表水和地下水的危害 滑坡的发生常和水的作用有密切的关系,水的作用,往往是引起滑坡的主要因素,因此,消除和减轻水对边坡的危害尤其重要,其目的是:降低孔隙水压力和动水压力,防止岩土体的软化及溶蚀分解,消除或减小水的冲刷和浪击作用。具体做法有:防止地表水进入滑坡区,可在滑坡边界修截水沟;在滑坡区内,可在坡面修筑排水沟。在覆盖层上可用浆砌片石或人造植被铺盖,防止地表水下渗。对于岩质边坡还可用喷混凝土护面或挂钢筋网喷混凝土。排除地下水的措施很多,应根据边坡的地质结构特征和水文地质条件加以选择。常用的方法有:a水平钻孔疏干;b垂直孔排水;c竖井抽水;d隧洞疏干;e支撑盲沟。
(2)改善边坡岩土体的力学强度 通过一定的工程技术措施,改善边坡岩土体的力学强度,提高其抗滑力,减小滑动力。
常用的措施有:a削坡减载;b边坡人工加固。
2.2 崩塌
陡坡上被直立裂缝分割的岩土体,因根部空虚,折断压碎或局部移滑,失去稳定,突然脱离母体向下倾倒、翻滚,堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象称为崩塌。
崩塌防护措施主要有: 遮挡、 拦截、支挡 、护墙、护坡、 镶补沟缝、 刷坡(削坡)、排水。
2.3 泥石流
泥石流是由于降水(暴雨、冰川、积雪融化水)产生在沟谷或山坡上的一种挟带大量泥砂、石块和巨砾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。
防治措施:根据滑坡泥石流发生的规律和活动强度,全面规划,采取远近结合,工程措施与生物措施相结合等方式,进行综合防治。
2.4 地面变形
地面变形包括地面沉降、地面塌陷与地裂缝。造成地面塌陷原因有三:一是不合理地大量开采地下矿产资源引起的塌陷;二是表面岩溶活动引起的塌陷;三是大量抽取地下水引起地面下沉。
防护措施:(1)避让防灾;(2)工程设防;(3)拆除
2.5 人为地质灾害的危险性分析
人为活动加剧或加速地质灾害的发生所带来的危害性大大超过正常状态下产生的地质灾害所带来的损失。如:矿产资源的开发以及铁道、公路等各种工程建设的开挖,亦经常加剧地质灾害的发生,如:土壤侵蚀、地面塌陷与沉降、滑坡、岩爆、泥石流、荒漠化以及坑道涌水、瓦斯爆炸等灾害。
人工诱发地质灾害的特点如下:
一是诱发速度快。在自然地质演化及气候变化过程中,岩体由相对稳定至不稳定的变化,经历长时间过程。而人工因素诱发下,就大大地缩短了自然演化时间,加速岩土体的岩性变化,而导致突变灾难的发生,并造成更大的损失。
二是诱发灾害面广。自然地质灾害的发生,除了特大灾害之外,一般其危害性有一定的局限性,在人工因素诱发下,其危害性就具有更大的影响面。例如人类活动产生的升温效应,对气候及地质灾害诱发作用的影响也是全球性的。
三是灾害损失巨大,除了地震之外,人工诱发的地质灾害所造成的损失是严重的。随着经济建设的发展,人工诱发地质灾害所造成的损失,仍会不断增加,目前估计地质灾害损失每年约500亿元,而受到威胁的就是这些数据的数倍至数百倍。1998年洪灾损失2000多亿元,死亡1432人,其中不少损失是通过地质灾害而产生的。
3、地质灾害防治工程的主要施工技术标准及防治措施
3.1 主要的施工技术标准
涉及地质灾害防治工程施工的技术规范和标准主要有:
(1)地质灾害防治工程现行施工技术标准和规范,如《滑坡防治工程设计与施工技术规范》(DZ/T0218-2006);
(2)各类工业与民用和市政工程建设项目的地基与基础、深基坑、高切坡、地基处理、基础病害工程防治等所涉及的技术规范和标准均可参考使用,如《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002);
(3)各类水利水电工程的土石方、地基与基础和岩土工程所涉及的技术规范和标准均可参考使用,如《水电水利工程预应力锚索施工规范》(DL/T5083-2004);
(4)各类交通建设中所涉及的边坡、滑坡、危岩、塌陷和沉降等工程防治的相关技术标准和规范,如《公路隧道施工技术规范》)(JTJ042-94)。
3.2 地质灾害防治工程防治措施
3.2.1 做好防治工程设计
(1)根据致灾的成因确定主要防治途径;
(2)根据灾害的易发程度、防治目标确定防治工程的强度和工程量。
3.2.2 地质灾害防治工程的主要工程措施
根据地质灾害防治工程勘查设计现行行业规范,《三峡库区地质灾害防治工程质量检验评定标准》等技术标准及资料分析,国内防治地质灾害的主要工程类型有:排(截)水工程、支(拦)挡工程、加固工程、护坡工程、减载与压脚工程及搬迁和避让等。
3.2.3 地质灾害防治措施
(l)工程防治措施
工程防治措施是防治地质灾害的重要组成部分,工程防治措施的适用条件及方式:大多数房后切坡造成的小型土质滑坡,选用滑坡后缘地表排水、前缘支挡或削方减载护坡等工程措施较为适应;对于中型以上滑坡,应根据工程地质勘察资料选择工程防治措施。
(2)生物防治措施
生物防治措施是指植树造林,种草护坡及合理耕牧。它具有应用范围广、投资省,能促进生态平衡,改善自然环境条件,防治作用持续时间长的特点,需较长时间才能发挥其效益。 根据调查区地质灾害特点和自然经济条件,泥石流区,地面塌陷区及水土流失区应采取封山育林,退耕还林等防治措施,减少地质灾害的发生和经济损失。
(3)避让措施
①雨天避让措施。对灾害隐患点和变形斜坡,采取雨天临时避让措施,各镇在防灾预案的基础上编制安全转移预案,雨天对受威胁户一一作转移地点安排。应根据就近原则、转移地(接受户)不受地质灾害或其它灾害威胁的原则进行操作。
②搬迁避让措施。对一些危险性大、危害性严重的地质灾害,防治费用超过搬迁费用或再建房仍然受地质灾害威胁的,采用搬迁避让措施。调查区需搬迁避让或已搬迁的灾点。 4、结束语
岩土工程地质灾害防治工程是一项长期的工作,任重而道远。随着新技术、新方法、新材料在地质灾害防治工程中应用,地质灾害防治措施和施工技术必将迈向新的台阶。
参考文献:
[1]地质工程勘察、检验监测及设计施工与灾害防治技术实用手册.中国知识出版社.2007-11
[2]胡茂焱.地质灾害与防治技术.中国地质大学出版社.2005-9
【关键词】煤矿;地质灾害;防治措施;迫切性
1.煤矿地质灾害的研究背景
煤矿地质灾害是指由于人类采煤生产活动而引发的一种破坏地质环境、危及生命财产安全,并带来重大经济损失的矿区灾害。它是地质灾害的一个分支,也是自然灾害的重要组成部分。煤矿开采开煤弃石,加速水土流失,引发地表塌陷、山体滑坡;煤矿抽排水造成地下水位下降、矿区周围地下水资源枯竭;地下开采诱发地震、岩爆、冒顶片帮突水、瓦斯爆炸、地面开裂及沉陷等;煤矿剥离堆土、尾矿废渣堆积引起地表环境污染,及其失稳滑移造成严重的泥石流灾害等,凡此种种,均是煤矿地质灾害的具体表现。
2.煤矿地质灾害特征及诱因分析
煤矿开采不像水利水电工程建设那样,可以根据地质情况针对灾害可能多发地段,采取“能避让则避让,能预防则事前预防”的原则进行避与防,大多数情况下采矿不得不在明知条件不好的情况下进行,从而易于产生和诱发各种地质灾害,具体煤矿的灾害特征如下。
2.1煤矿在开采过程中潜在的灾害特征
①山体滑坡:煤矿的开采、矸石的堆放破坏了坡体的原始应力平衡,是诱导滑坡崩塌灾害的重要因素。据不完全统计,每年此类灾害造成的经济损失以数亿元计。
②地面沉降与塌陷:地面沉降与塌陷是煤矿开采后经常出现的一种地质灾害。在煤矿的开采过程中,地下开采工程破坏了采空区围岩的初始应力场,使采空区的岩石发生破碎、冒落乃至地表发生位移。另外。采空区不断扩展和大量抽排地下水,造成采空区和影响区的地下水重新分布,形成大面积的降落漏斗,相应出现地表的沉陷。
③瓦斯突出:瓦斯可以在储气封闭系统中,以吸附或游离状态赋存于煤层的孔隙、裂隙、缝隙之中,当地应力作局部平衡调整时,破坏储气封闭系统,使蓄积的气体外溢释放。在自然和人为的某种作用下,亦可造成瓦斯突出的爆炸、火灾、人员中毒等灾害。
④矿井突水:煤矿突水事件在煤矿生产中也是常见的,并且直接影响煤矿的生产、效益和安全。
2.2煤矿在闭坑后采场潜在的灾害特征
由于矿山灾害治理的短效性及不可预见因素的存在,故矿山闭坑后必然会留下灾害隐患。露天采场闭坑后留下的潜在灾害类型主要有滑坡、崩塌,这是由于露采后留下了高边坡,虽然在坑底进行了一定的废石回填,但留下高边坡仍是不可避免的,特别是露采很深的情况下更是如此,这样的边坡在后期诱发因素的作用下很可能再次发生灾害。
地下采场闭坑后留下的潜在灾害类型有地面塌陷、地面沉降、地裂缝等,甚至也有因地面变形而诱发的山体开裂,继而发生崩塌、滑坡等地质灾害。这些灾害的发生往往具有滞后性,即在开采期间不发生或发生得不彻底,尚未达到稳定状态,待闭坑后一段时间内继续发生或在特定的条件下突然发生。以上灾害一旦发生,如果采场内已经进行了土地复垦,则复垦好的土地就可能因灾害的发生而再次破坏甚至废弃,造成本不应有的损失。
2.3煤矿地质灾害的诱因分析
煤矿地质灾害诱发因素各不相同,有些是开采过程中难以避免的,如开采深度的增加,使得地应力相应增大引起冒顶、片帮、脱盘甚至岩爆的严重地压灾害;有的是开采中忽视预防或开采不规范、管理不科学导致的,如采空区不及时充填、废渣废水随意排放、水文地质及构造不了解、巷道偏离、盲目指挥、违章作业、私挖乱采等,非稳定因素积聚到一定限度引发各种灾害;有的煤矿片面追求经济利益或为摆脱一时的经营危机,摈弃常规,如采富弃贫、求近避远,结果为后期发展埋下灾害隐患;曾一度泛滥的民采风潮掠夺式的开采活动也对部分国有大中型煤矿造成严重干扰和资源、环境破坏。
3.煤矿地质灾害的防治及生态恢复措施
3.1煤矿地质灾害的防治措施
①加强地质灾害宣传教育,各级政府和有关部门应对防御煤矿地质灾害工作予以高度重视,开展各种形式煤矿地质灾害预测和提出防范措施。
②合理开发利用,加强地质灾害防治管理工作,提高人们的环境意识,避免或减少煤矿地质灾害事件发生。
③提高建筑物防灾能力,减轻煤矿地质灾害,在科学技术指导下,提高煤矿区民宅建筑材料和砌筑质量,增强地基、上部结构牢固性,提高民宅建设总体抗灾性能,加强农民建筑队伍的整顿和管理,因地制宜地对其施工负责人进行工程抗灾知识重点培训。
④建立通风系统,减少矿井瓦斯爆炸,无论国有、集体煤矿,还是个体小煤窑,都应严格遵守《煤矿安全规程》的规定,配足风量和实行机械通风、分区通风、上行通风,建立瓦斯检查制度,及时处理超限和积存瓦斯矿井;禁止携带香烟及点火工具下井,在瓦斯矿井应选矿用安全型、矿用防爆型或矿用安全火花型电器设备,放炮前后进行瓦斯检测。
⑤查明活动构造,规划煤矿工程活动,做好减灾防灾工作。活动构造是产生各种地质灾害的地质背景,人类工程活动使致灾速度加快,致灾程度更为严重。为此,应查明煤矿区内新构造运动性质、特点及活动程度,寻找出活动构造或不稳定的复活断裂,分析、认识各种地质灾害产生的原因及分布规律,合理规划煤矿区工程活动。进行煤矿区地质灾害危险性评价,按地质灾害类型圈划未来潜在地区,并作好灾害的预测,制定防治方案,切实做好减灾防灾工作。
⑥因地制宜综合防治,各种地质灾害在空问地域分布上具有一定规律,因而不同灾害类型区应制定相应的治理措施和施工标准,增加有形抗灾、防灾能力。工程措施要严格,生物措施也要同步发展,做到以生物措施为根本、以工程措施作先导的综合防治。只有这样,才能达到预期目的。
3.2煤矿环境生态恢复
由于矿山废弃地对生态环境造成严重的破坏,目前,我国用于防治地质灾害的工程措施对灾害的防治的确起到了一定的作用,但一般情况下只考虑了确保矿山工程的安全运营,未能通盘考虑矿山闭坑后生态环境如何恢复、土地怎样再利用及潜在灾害在特定条件下复发性与防治的问题。因此迫切需要对矿山废弃地进行生态恢复与重建。要恢复生态系统的功能.必须恢复系统的非生物成分的功能,进行植被的恢复及动物群落和微生物群落的构建。目前我国矿山废弃地的复垦工作总体上还处于初期阶段,因此在我国大力开展矿区废弃地的复垦工作是当务之急。
关键词:岩土工程;地质灾害;矿山;防治措施
Abstract: In recent years, with the rapid development of China's national economy, engineering activities of human resources development and construction activities, efforts are also increasing, geological environment is very fragile brings great pressure to our country, the frequency and scale of geological disasters have increased year by year. Based on this, the author 's connotation, geotechnical engineering and geological disasters, geological disasters with the characteristics of the harm and prevention measures are elaborated, made a concrete analysis of geological hazards and prevention and cause of the mine development.
Key words: geotechnical engineering; geological disaster; mines; prevention measures
中图分类号:P5
岩土工程与地质灾害的内涵
岩土工程是指工程建设中涉及岩土体的开挖与加固;地质灾害防治工程是对自然或人为作用产生的有害地质现象进行防范与防治。后者包含了更全面地对地质生态环境合理开发与管理的思想。
地质灾害是指由于自然因素或者人为活动引发的危害人民生命财产安全或使人类赖以生存和发展的环境、资源发生严重破坏的地质现象。地质灾害包括山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等灾害。
我国地质灾害的特征与危害
由于我国地理位置独特,地质构造复杂,地球生态环境多变,加之人口众多的农业大国,经济较落后,承灾能力弱,所有这些叠加在一起,形成灾害类型多、分布广、频度高、强度大、影响面宽、损失严重的格局。据资料统计分析,崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂缝等种类的地质灾害在我国十分发育。其中崩塌、滑坡、泥石流的分布范围约占国土面积的50%,其中以西南、西北地区最为严重。
地质灾害可分两大类:第一类主要是由自然因素引起的地质环境问题,属自然地质灾害,这些灾害不以人类历史的发展为转移;第二类主要是由人为活动引发的地质灾害,属人为地质灾害。这些灾害常随社会经济的发展而日益增加,据地质灾害成因分析,全国50%以上的地质灾害发生的主要原因是人类行为,尤其是人类不合理地大量挖掘能源所造成的。
3、人为地质灾害的危险性分析人为活动加剧或加速地质灾害的发生所带来的危害性大大超过正常状态下产生的地质灾害所带来的损失。如:矿产资源的开发以及铁道、公路等各种工程建设的开挖,亦经常加剧地质灾害的发生,如:土壤侵蚀、地面塌陷与沉降、滑坡、岩爆、泥石流、荒漠化以及坑道涌水、瓦斯爆炸等灾害。人工滥伐森林资源,也造成土壤侵蚀、滑坡和泥石流等灾害,并导致洪灾的加剧发生。人工爆破也会诱发岩溶塌陷、滑坡等灾害的发生,还有可能引起连锁性的岩溶塌陷。
人工诱发地质灾害具有诱发速度快;灾害面广、损失巨大等特点。
4、地质灾害防治工程防治措施
4.1 做好防治工程设计
地质灾害防治工程设计,必须根据崩塌、滑坡、不稳定斜坡的成因机制、运动模式、易发性及防治目标制定。
(1)根据致灾的成因确定主要防治途径;
(2)根据灾害的易发程度、防治目标确定防治工程的强度和工程量。
4.2 地质灾害防治工程的主要工程措施
国内防治地质灾害的主要工程类型有;排(截)水工程、支(拦)挡工程、加固工程、护坡工程、减载与压脚工程及搬迁和避让等。
4.3 地质灾害防治措施
(l)工程防治措施
工程防治措施是防治地质灾害的重要组成部分,工程防治措施的适用条件及方式:大多数房后切坡造成的小型土质滑坡,选用滑坡后缘地表排水、前缘支挡或削方减载护坡等工程措施较为适应;对于中型以上滑坡,应根据工程地质勘察资料选择工程防治措施。
(2)生物防治措施
生物防治措施是指植树造林,种草护坡及合理耕牧。它具有应用范围广、投资省,能促进生态平衡,改善自然环境条件,防治作用持续时间长的特点,需较长时间才能发挥其效益。根据调查区地质灾害特点和自然经济条件,泥石流区,地面塌陷区及水土流失区应采取封山育林,退耕还林等防治措施,减少地质灾害的发生和经济损失。
(3)避让措施
①雨天避让措施。对灾害隐患点和变形斜坡,采取雨天临时避让措施,各镇在防灾预案的基础上编制安全转移预案,雨天对受威胁户一一作转移地点安排。应根据就近原则、转移地(接受户)不受地质灾害或其它灾害威胁的原则进行操作。
②搬迁避让措施。对一些危险性大、危害性严重的地质灾害,防治费用超过搬迁费用或再建房仍然受地质灾害威胁的,采用搬迁避让措施。调查区需搬迁避让或已搬迁的灾点。
5、本文以矿山开发为例,对矿山开发引起的地质灾害成因、类型及防治措施进行阐述。
5.1矿山地质灾害的成因
经济的快速发展加快了对矿物的需求与消耗,这也为矿产开采企业带来更大的发展机会。然而由于迅猛发展的中小型矿山疏于管理,加之小型矿山的开采方法和选矿工艺落后,大多无环保措施,加剧破坏矿区环境。开采环境明显恶化,矿山地质灾害问题日趋严重,潜在的致灾隐患不断增多。
5.2 矿山地质灾害的主要类型
5.2.1 岩土体变形灾害
(1) 矿山地面和采空区塌陷。地面塌陷主要发生在地下以井巷开采的矿山。在矿山采空区,若保留矿柱不足,或因矿柱受损而失去支撑能力,就会造成地面塌陷。特别是那些矿体埋藏较浅,产状较平缓的矿区(如煤矿),地面塌陷的现象更为常见。矿体埋藏相对较深的地下开采矿山,如果不能及时回填和崩落采空区,当其达到一定规模就会产生大面积塌陷。此外,在岩溶分布区,还会因矿山排水疏干而导致溶洞上方地面塌陷。
(2) 采矿场边坡失稳、滑坡与岩崩。主要原因是不合理开采如采剥失调、边坡角度过陡等造成,这种灾害多发生在露天开采的非金属矿山和建材矿山。
(3)坑内岩爆。这是因矿坑周边和顶底板围岩,在受到强大的地壳应力作用而被强烈压缩,一旦因采掘挖空出现自由面,即有可能产生岩石地应力的骤然释放,导致岩石大量破裂成碎块,并向坑内大量喷射、爆散,给矿山带来危害和灾难。
(4)采矿诱发地震。因采矿活动而诱发的地震,震源浅、危害大,小震级的地震即可导致井下和地表的严重破环。
(5) 场库失稳。场库失稳主要是由于尾矿坝溃决崩塌继而形成泥石流造成的危害。
5.2.2 地下水位改变引起的灾害
(1) 矿坑突水涌水是最常见的矿山灾害,突发性强、规模大,后果严重。生产过程中常因对矿坑涌水量估计不足,采掘过程中打穿老窿,贯穿透水断层,骤遇蓄水溶洞或暗河,导致地下水或地面水大量涌入,造成井巷被淹、人员伤亡灾难。
(2) 坑内溃沙涌泥是常与矿坑突水相伴而生的灾害。当采掘过程中骤遇蓄水溶洞,常见溶洞中充填的泥沙和岩屑伴随地下水一起涌入,另外一些透水断层和地裂缝也常会使浅部第四纪沉积物随下漏的地表径流涌入坑内。其结果是使坑道被泥沙阻塞,机器、人员被泥沙所埋,严重时甚至会使矿山遭受毁灭性的打击。
(3) 环境污染 环境污染是矿山灾害的另一种重要形式。因采矿、选矿产生的“三废”物质,由于未经有效处理就被排放到江河湖海中,造成环境污染公害事件。采矿还会造成水土流失、土地砂化、盐渍化、地下水断流等。
5.2.3 矿体内因引起的灾害
(1) 瓦斯爆炸和矿坑火灾最常见于煤矿。由于通风不良,使瓦斯积聚发生爆炸,造成井下作业人员伤亡,矿井被毁;矿坑火灾除见于煤矿外,也见于一些硫化矿床。因硫化物氧化生热,在热量聚积到一定程度时则发生自燃,引发矿山火灾。
(2) 地热 随着开采深度加大,地热危害不断加剧。我国已有许多矿山开采深度达到800m以下,矿山因含硫量高,开采深度又大,地温非常高。矿山地热灾害导致矿工劳动环境恶劣,严重影响了有关矿山的正常生产。
5.3 矿山地质灾害的防治措施
根据不同矿山的地质条件和地形特点及矿山的开发利用方案,以及灾点的分布特点划分不同层次的防治区,以便采取相应的防治措施。一般分为重点防治区、次重点防治区和一般防治区。
5.3.1 重点防治区防治措施
合理设计边坡参数,加强边坡监测,建议作挡墙稳固边坡,开挖后如果出现开裂变形,建议做专门的工程地质勘察; 对于原有的灾害点,做好边坡加固和预防工作,尽量消除因矿山开采而诱发灾害复发的隐患; 渣场弃渣严格作好方量及边坡坡度的设计,作好挡墙设计,设置拦渣坝,防止泥石流的产生。并充分、合理利用渣场,严禁随意弃渣(特别在公路沿线) ;对于坑道开采,在坑道内一定要作好支护,做到边开采边支护,防止因矿顶坍塌、冒顶等而产生的危害,尤其上方有住户处要预防引起上部地面开裂; 作好坑道的排水设计,以防因矿坑涌水造成危害;设置监测点,作好监测记录与分析工作,确保在易于发生灾害地段防患于未然;开采结束后,对矿区进行统一规划,计划进行矿山复垦工作,恢复矿山生态功能。
5.3.2 次重点防治区防治措施
科学合理设计边坡参数,并进行合理支护和加固,边坡上方应设置排水沟,做好地表挡排水措施;加强工地管理,合理堆放弃渣,严禁随意弃渣;在险要地段建设拦挡滚石和飞石的设施; 开采结束后,将弃渣场扒平覆土,植树还林,恢复植被。
5.3.3 一般防治区防治措施 区内无主要建筑物和工程项目建设,主要可能因地表岩体的破碎而造成水土流失。应严禁越界开采,减少人为扰动,做好植被保护和水土保持。
5.3.4 地质环境恢复方案及措施。为防止水土流失和恢复植被和景观,矿山须规划进行矿山复垦工作,以恢复矿山生态功能。开采弃渣切勿胡乱堆放,必须统一堆放到开采境界线以外的矿山弃渣场内,在开采过程中,有计划地将弃渣回填到采空区。弃渣场经处理后再敷表土、植草种树。
通过上述地质环境恢复工作,减少水土流失,恢复矿山的生态功能,达到生态恢复与维护人类与环境和谐的目的。
【关键词】地质灾害;产生因素;类型;防治措施
0.引言
近年来,随着我国国民经济的快速发展,各种资源开发和工程建设活动等人类工程活动的力度也普遍增大,给我国本就十分脆弱的地质环境带来了巨大的压力,地质灾害的频度和规模有逐年增加的趋势。随着我国国民经济的快速发展,各种资源开发和工程建设活动等人类工程活动的力度也普遍增大,给我国本就十分脆弱的地质环境带来了巨大的压力,地质灾害的频度和规模有逐年增加的趋势。地质灾害对我们的影响必将在较长的时期内蔓延。
1.对地质灾害的研究现状
我国是世界上地质灾害较为严重的国家,地理、水文、地质、气候环境复杂,由于复原辽阔,海拔绝对差大,气温跨度明显,东西、南北差异极大。从而形成分布广、危害大、种类多的地质灾害特点。由于各种因素,近几年我国地质灾害频频发生,给国家和人民造成了不可估量的损失。在人们还没有从唐山大地震的悲痛中完全走出来的时候,5.12地震发生又一次给我们敲响了警钟,打的我们措手不及。国内外对于地质灾害的研究的历史经过了一个比较漫长的时期,研究的趋势由原始低级的定性化、粗劣化逐步演变成定量化、数字化。相对于发达国家而言,国内的地质灾害研究起步较晚,对地质灾害的研究还处在探索阶段。识别技术与先进国家相比仍有较大差距,未完善地灾理论体系建设工作,灾害预测信息搜集缺乏,各部门联动综合协调处理灾害能力较差等。在1970年以后,随着地质灾害发生频率的不断上升,迫使人们不得不把减灾防灾工作提升到史无前例的高度。西方发达国家已经着手开始进行地质灾害识别与评估。当前,国外地灾研究人员多将精力集中在利用计算机建立数理模型上。虽然我国在“资源与环境信息系统”的各项工作起步均较晚。但是能迅速的将其应用于地质灾害方方面面的研究当中运用“GIS”将不同区域划分基本单元,从而弥补了区域地质灾害研究当中无法将自然单元为基础的数据与以行政单元为基础的数据进行综合搭配问题的空白。
2.造成地质灾害的因素及类型
2.1造成地质灾害的因素
地质灾害可分两大类:第一类主要是由自然因素引起的地质环境问题,又称第一环境问题,属自然地质灾害;这些灾害不以人类历史的发展为转移;第二类主要是由人为活动引发的地质灾害称第二环境问题,属于地质灾害。我国地质地貌较为复杂,高原、丘陵以及山地通常被地面切割破碎,造成地形陡峭,容易发生滑坡、泥石流、坍塌等地质灾害,对于平原地带,也会由于不正当的人为活动而发生地裂、地面塌陷、地面沉降等地质灾害。人为活动加剧或加速地质灾害的发生所带来的危害性大大超过正常状态下产生的地质灾害所带来的损失。人工滥伐森林资源,也造成土壤侵蚀、滑坡和泥石流等灾害,并导致洪灾的加剧发生。地质灾害的发生跟气候因素也是息息相关,其中降水、风暴、气温等气候条件均能导致地质灾害的发生,尤其是降水方面,其强度、大小、时间长短都是导致地质灾害发生的重要因素,一般容易引发泥石流,山体滑坡等自然灾害。
2.2地质灾害的类型
按致灾地质作用的性质和发生处所进行划分,常见地质灾害共有12类、48种。它们是:(1)地壳活动灾害,如地震、火山喷发、断层错动等;(2)斜坡岩土体运动灾害,如崩塌、滑坡、泥石流等;(3)地面变形灾害,如地面塌陷、地面沉降、地面开裂(地裂缝)等;(4)矿山与地下工程灾害,如煤层自燃、洞井塌方、冒顶、偏帮、鼓底、岩爆、高温、突水、瓦斯爆炸等;(5)城市地质灾害,如建筑地基与基坑变形、垃圾堆积等;(6)河、湖、水库灾害,如塌岸、淤积、渗漏、浸没、溃决等;(7)海岸带灾害,如海平面升降、海水入侵,海崖侵蚀、海港淤积、风暴潮等;(8)海洋地质灾害,如水下滑坡、潮流沙坝、浅层气害等;(9)特殊岩土灾害,如黄土湿陷、膨胀土胀缩、冻土冻融、沙土液化、淤泥触变化、淤泥触变等;(10)土地退化灾害,如水土流失、土地沙漠化、盐碱化、潜育化、沼泽化等;(11)水土污染与地球化学异常灾害,如地下水质污染、农田土地污染、地方病等;(12)水源枯竭灾害,如河水漏失、泉水干涸、地下含水层疏干(地下水位超常下降)等。
3.地质灾害防治措施及技术建议
3.1地质灾害防治措地
工程防治措施是防治地质灾害的重要组成部分,工程防治措施的适用条件及方式:大多数房后切坡造成的小型土质滑坡,选用滑坡后缘地表排水、前缘支挡或削方减载护坡等工程措施较为适应;对于中型以上滑坡, 应根据工程地质勘察资料选择工程防治措施:一是预防为主,避让与治理相结合和全面规划,突出重点的原则。针对我国的地质地貌问题,要加强对地质灾害的勘查工作,研究地质灾害形成的原因、发育情况、以及危险程度等,为建设全国地质灾害的预警系统打好基础。要想更好的防治地质灾害,要建立完善的地质灾害信息系统,为预则地质灾害以及评估灾害灾情等提供良好的信息服务和技术支持。完善地质灾害防治管理和地质灾害调查、评估、防治等方面法律法规,保证地质灾害防治工作制度化、规范化,杜绝人为诱发地质灾害现象的发生。
3.2地质灾害防治的具体建议
地质灾害具有突发性的特点,要做好应急抢险救灾工作。辖区企、事业单位要严格实行值班报告制度,及时上报值班电话和值班人员表,以便在灾害发生后能在第一时间知悉灾害情况,确保上报下达、传递到位。按照“以防为主,防治结合、综合治理”的原理,根据地质灾害的类型特征、分布活动的规律、形成条件、控制因素、危害程度的不同,有的放矢、对症下药,采取科学的防治措施,同时进行严格地质勘察和施工管理,并结合当地的生态环境建设工程进行综合治理。
4.结论
地质灾害防治工程是一项长期的工作,任重而道远。随着新技术、新方法、新材料在地质灾害防治工程中应用,地质灾害防治措施和施工技术必将迈向新的台阶。本文在分析了地质灾害产生的因素和地质灾害的类型的基础上,提出了地质灾害防治措施及具体建议,以期能够更好的降低地质灾害带来的危害。
【参考文献】
[1]屈秋楠.浅谈地质灾害防治措施及技术建议山,贵州地质工程勘察院,2012.
关键词:地质灾害岩土工程 滑坡 崩塌 泥石流
当今世界,保护环境,寻求最佳地利用环境已成为各国的重要目标。我国灾害种类多、灾情严重、分布面积广。近些年来,随着我国国民经济的快速发展,各种资源开发和工程建设活动等人类工程活动的力度也普遍增大,给我国本就十分脆弱的地质环境带来了巨大的压力,地质灾害的频度和规模有逐年增加的趋势。
1岩土工程与地质灾害的内涵
地质工程学,是研究与解决从规划到竣工乃至工程运行后效的全过程的与地质有关的工程问题的科学。它把地质体乃至地质环境作为工程系统的组成部分来对待,这显然符合大系统工程学的思想,它包含岩土工程和地质灾害防治工程两个方面,但以后者对其特点的反映更为深刻。岩土工程是指工程建设中涉及岩土体的开挖与加固;地质灾害防治工程是对自然或人为作用产生的有害地质现象进行防范与防治。后者包含了更全面地对地质生态环境合理开发与管理的思想。
2我国地质灾害的特征与危害
我国地理位置独特,东邻世界最大的太平洋,西靠全球最高的青藏高原,南处世界最大的环太平洋构造带与特提斯构造带交汇处,地质构造复杂,地球生态环境多变,加之,又是人口众多的农业大国,经济较落后,承灾能力弱,所有这些叠加在一起,形成灾害类型多、分布广、频度高、强度大、影响面宽、损失严重的格局,分述如下:
2.1滑坡
滑坡是指斜坡上的土体或岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震、人工切坡等因素的影响,沿着一定的软弱面或软弱带,整体地或分散地顺坡向下滑动的自然现象。
滑坡的诱因:
(1)地震;(2)降雨和融雪;(3)地表水的冲刷、浸泡;(4)河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷;(5)开挖坡脚;(6)蓄水排水;(7)堆填加载;(8)劈山放炮,乱砍乱伐。
滑坡发生的规律:
下列地带是滑坡的易发和多发地区:(1)江、河、湖(水库)、沟的岸坡地带,地形高差大的峡谷地区,山区铁路、公路、工程建筑物的边坡等。(2)地质构造带之中,如断裂带、地震带等。(3)易滑(坡)岩、土分布区。(4)暴雨多发区及异常的强降雨区。
2.2崩塌
陡坡上被直立裂缝分割的岩土体,因根部空虚,折断压碎或局部移滑,失去稳定,突然脱离母体向下倾倒、翻滚,堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象称为崩塌。
崩塌的诱因:
(1)采掘矿产资源;(2)道路工程开挖边坡;(3)水库蓄水与渠道渗漏;(4)堆(弃)渣填土;(5)强烈振动。
2.3泥石流
泥石流是由于降水(暴雨、冰川、积雪融化水)产生在沟谷或山坡上的一种挟带大量泥砂、石块和巨砾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。
泥石流的诱因:
(1)不合理开挖;(2)不合理的弃土、弃渣、弃石;(3)滥伐乱垦。
地面塌陷是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下陷落,并在地面形成塌陷坑(洞)的一种动力地质现象。
2.4地面变形
地面变形包括地面沉降、地面塌陷与地裂缝。目前中国发生地面沉降活动的城镇有70多个,明显成灾的有30余个,最大沉降量已将近3m。这些城市有的孤立存在,有的密集成群相连形成广阔的地面沉降带(区)。造成中国城镇地面塌陷原因有三:一是不合理地大量开采地下矿产资源引起的塌陷;二是表面岩溶活动引起的塌陷;三是大量抽取地下水引起地面下沉。
地面塌陷发生的规律:
(1)岩溶强烈发育的纯可溶岩分布地带或沿其与非可溶岩的接触地带;(2)沿可溶岩中的断裂带或主要裂隙交汇破碎带,岩层剧烈转折、破碎的地带;(3)松散盖层较薄且以砂石为主,其底部粘性土层缺失或甚薄(一般不足1-2米)的“天窗”地段;(4)岩溶地下水的主迳流带或岩溶管道上;(5)具有潜水和岩溶水双层含水层分布地带;(6)岩溶地下水的排泄区;(7)岩沉吟地下水位在基岩面上下频繁波动的地带,或受排水影响强烈的降落漏斗中心及近侧地段;(8)临近河、湖、塘地表水体的近岸地带;(9)岩溶地下水位埋藏较浅的低洼地带。
2.5人为地质灾害的危险性分析
人为活动加剧或加速地质灾害的发生所带来的危害性大大超过正常状态下产生的地质灾害所带来的损失。如:矿产资源的开发以及铁道、公路等各种工程建设的开挖,亦经常加剧地质灾害的发生,如:土壤侵蚀、地面塌陷与沉降、滑坡、岩爆、泥石流、荒漠化以及坑道涌水、瓦斯爆炸等灾害。人工滥伐森林资源,也造成土壤侵蚀、滑坡和泥石流等灾害,并导致洪灾的加剧发生。人工爆破也会诱发岩溶塌陷、滑坡等灾害的发生,还有可能引起连锁性的岩溶塌陷。
人工诱发地质灾害的特点如下:
一是诱发速度快。在自然地质演化及气候变化过程中,岩体由相对稳定至不稳定的变化,经历长时间过程。而人工因素诱发下,就大大地缩短了自然演化时间,加速岩土体的岩性变化,而导致突变灾难的发生,并造成更大的损失。
二是诱发灾害面广。自然地质灾害的发生,除了特大灾害之外,一般其危害性有一定的局限性,在人工因素诱发下,其危害性就具有更大的影响面。例如由于生物资源―――森林的破坏,工程的大规模开挖,影响的是区域性环境恶化,诱发区域性旱涝灾害,以至引发全球性荒漠化。人类活动产生的升温效应,对气候及地质灾害诱发作用的影响也是全球性的。
三是灾害损失巨大,除了地震之外,人工诱发的地质灾害所造成的损失是严重的。随着经济建设的发展,人工诱发地质灾害所造成的损失,仍会不断增加,目前估计地质灾害损失每年约500亿元,而受到威胁的就是这些数据的数倍至数百倍。
3地质灾害防治工程的主要施工技术标准及防治措施
3.1主要的施工技术标准总结
地质灾害防治工程的最大特点是隐蔽性(如抗滑桩)、复杂性(如抗滑桩+锚拉+挡板+冠梁)和多样性(防治滑坡可采用桩,亦可采用挡土墙),以地下工程施工为工艺特点,因此与地基与基础工程和岩土工程具有十分相近或相同的工艺流程、施工工序和施工工法。涉及地质灾害防治工程施工的技术规范和标准主要有:
(1)地质灾害防治工程现行施工技术标准和规范,如《滑坡防治工程设计与施工技术规范》(DZ/T0218-2006);
(2)各类工业与民用和市政工程建设项目的地基与基础、深基坑、高切坡、地基处理、基础病害工程防治等所涉及的技术规范和标准均可参考使用,如《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002);
(3)各类水利水电工程的土石方、地基与基础和岩土工程所涉及的技术规范和标准均可参考使用,如《水电水利工程预应力锚索施工规范》(DL/T5083-2004);
(4)各类交通建设中所涉及的边坡、滑坡、危岩、塌陷和沉降等工程防治的相关技术标准和规范,如《公路隧道施工技术规范》)(JTJ042-94)。
3.2地质灾害防治工程实践
3.2.1做好防治工程设计
地质灾害防治工程设计,必须根据崩塌、滑坡、不稳定斜坡的成因机制、运动模式、易发性及防治目标制定。
(1)根据致灾的成因确定主要防治途径;
(2)根据灾害的易发程度、防治目标确定防治工程的强度和工程量。
3.2.2地质灾害防治工程的主要工程措施
根据地质灾害防治工程勘查设计现行行业规范,《三峡库区地质灾害防治工程质量检验评定标准》等技术标准及资料分析,国内防治地质灾害的主要工程类型有:排(截)水工程、支(拦)挡工程、加固工程、护坡工程、减载与压脚工程及搬迁和避让等,设计分别采用了对应的防治工程措施,见下表1所示。
表1主要的地质灾害类型及防治措施一览表
5结束语
总之,岩土工程地质灾害防治工程是一项长期的工作,任重而道远。“十二五”期间的地质灾害防治重点已经确定,对地质灾害防治工作提出了新的要求,并将科技创新作为一项重点内容,相信随着新技术、新方法、新材料在地质灾害防治工程中应用,地质灾害防治措施和施工技术必将迈向新的台阶。
5结束语
【关键词】地质灾害;施工技术;防治措施
前言
地质灾害是指由于自然因素或者人为活动引发的危害人民生命财产安全或使人类赖以生存和发展的环境、资源发生严重破坏的地质现象。《地质灾害防治条例》规定,地质灾害包括山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等灾害。本文就岩土工程与地质灾害的内涵、地质灾害的特征与危害以及地质灾害防治工程的主要施工技术标准及防治措施进行了全面的阐述。
1 岩土工程与地质灾害的内涵
岩土工程指的是工程在中建设所涉及到的岩土体开挖与加固;地质灾害防治工程是对自然或人为作用产生的有害地质现象进行防范与防治。后者包含了更全面地对地质生态环境合理开发与管理的思想。
地质灾害是指由于自然因素或者人为活动引发的危害人民生命财产安全或使人类赖以生存和发展的环境、资源发生严重破坏的地质现象。《地质灾害防治条例》规定,地质灾害包括山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等灾害。
2 我国几处地质灾害的特征与危害
由于我国地理位置独特,地质构造复杂,地球生态环境多变,加之人口众多的农业大国,经济较落后,承灾能力弱,所有这些叠加在一起,形成灾害类型多、分布广、频度高、强度大、影响面宽、损失严重的格局。据资料统计分析,崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂缝等种类的地质灾害在我国十分发育。其中崩塌、滑坡、泥石流的分布范围约占国土面积的50%,其中以西南、西北地区最为严重。
据资料统计分析,崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂缝等种类的地质灾害在我国十分发育。其中崩塌、滑坡、泥石流的分布范围约占国土面积的50% ,其中以西南、西北地区最为严重。
地质灾害的发生还导致破坏铁路、公路、航运、水库、堤坝和通信等工程设施,破坏土地资源、水资源、矿产资源、旅游资源和生态环境等。
地质灾害可分两大类:第一类主要是由自然因素引起的地质环境问题,又称第一环境问题,属自然地质灾害;这些灾害不以人类历史的发展为转移;第二类主要是由人为活动引发的地质灾害,称第二环境问题,属人为地质灾害。这些灾害常随社会经济的发展而日益增加,据地质灾害成因分析,全国50%以上的地质灾害发生的主要原因是人类行为,尤其是人类不合理地大量挖掘能源所造成的。
滑坡:滑坡是指斜坡上的土体或岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震、人工切坡等因素的影响,沿着一定的软弱面或软弱带,整体地或分散地顺坡向下滑动的自然现象。
造成滑坡的诱因有:①地震;②降雨和融雪;③地表水的冲刷、浸泡;④ 河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷;⑤开挖坡脚;⑥蓄水排水;⑦堆填加载;⑧劈山放炮,乱砍乱伐。
滑坡发生的规律:下列地带是滑坡的易发和多发地区:①江、河、湖(水库)、沟的岸坡地带,地形高差大的峡谷地区,山区铁路、公路、工程建筑物的边坡等。②地质构造带之中,如断裂带、地震带等。③易滑(坡)岩、土分布区。④暴雨多发区及异常的强降雨区。
崩塌:陡坡上被直立裂缝分割的岩土体,因根部空虚,折断压碎或局部移滑,失去稳定,突然脱离母体向下倾倒、翻滚,堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象称为崩塌。
崩塌的诱因:①采掘矿产资源;②道路工程开挖边坡;③水库蓄水与渠道渗漏;④堆(弃)渣填土;⑤强烈振动。
泥石流:泥石流是由于降水(暴雨、冰川、积雪融化水)产生在沟谷或山坡上的一种挟带大量泥砂、石块和巨砾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。
泥石流的诱因:①不合理开挖;②不合理的弃土、弃渣、弃石;③滥伐乱垦。地面塌陷是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下陷落,并在地面形成塌陷坑(洞)的一种动力地质现象。
地面变形:地面变形包括地面沉降、地面塌陷与地裂缝。目前中国发生地面沉降活动的城镇有70多个,明显成灾的有30余个,最大沉降量已将近3m。这些城市有的孤立存在,有的密集成群相连形成广阔的地面沉降带(区)。造成中国城镇地面塌陷原因有三:①不合理地大量开采地下矿产资源引起的塌陷;②表面岩溶活动引起的塌陷;③大量抽取地下水引起地面下沉。
地面塌陷发生的规律:①岩溶强烈发育的纯可溶岩分布地带或沿其与非可溶岩的接触地带;②沿可溶岩中的断裂带或主要裂隙交汇破碎带,岩层剧烈转折、破碎的地带;③松散盖层较薄且以砂石为主,其底部粘性土层缺失或甚薄(一般不足1—2m)的“天窗”地段;④岩溶地下水的主迳流带或岩溶管道上:⑤具有潜水和岩溶水双层含水层分布地带;⑥岩溶地下水的排泄区;⑦岩沉吟地下水位在基岩面上下频繁波动的地带,或受排水影响强烈的降落漏斗中心及近侧地段;⑧临近河、湖、塘地表水体的近岸地带;⑨岩溶地下水位埋藏较浅的低洼地带。
3 地质灾害防治工程的主要施工技术标准及防治措施
3.1 主要的施工
技术标准总结地质灾害防治工程的最大特点是隐蔽性(如抗滑桩)、复杂性(如抗滑桩+锚拉+挡板+冠梁)和多样性(防治滑坡可采用桩,亦可采用挡土墙),以地下工程施工为工艺特点,因此与地基与基础工程和岩土工程具有十分相近或相同的工艺流程、施工工序和施工工法。涉及地质灾害防治工程施工的技术规范和标准主要有:
(1)地质灾害防治工程现行施工技术标准和规范,如《滑坡防治工程设计与施工技术规范》(DZ厂r02 18-2006):
(2)各类工业与民用和市政工程建设项目的地基与基础、深基坑、高切坡、地基处理、基础病害工程防治等所涉及的技术规范和标准均可参考使用,如《建筑地基基础工程施工质量验收规范})(GB50202—2002)。
(3)各类水利水电工程的土石方、地基与基础和岩土工程所涉及的技术规范和标准均可参考使用,如《水电水利工程预应力锚索施工规范)(DIJT5083—2004)。
(4)各类交通建设中所涉及的边坡、滑坡、危岩、塌陷和沉降等工程防治的相关技术标准和规范,如《公路隧道施工技术规范》(JTJ042-94)。
3.2 地质灾害防治工程实践
3.2.1做好防治工程设计
地质灾害防治工程设计,必须根据崩塌、滑坡、不稳定斜坡的成因机制、运动模式、易发性及防治目标制定。
(1)根据致灾的成因确定主要防治途径。
(2)根据灾害的易发程度、防治目标确定防治工程的强度和工程量。
3.2.2地质灾害防治工程的主要工程措施
根据地质灾害防治工程勘查设计现行行业规范,技术标准及资料分析,国内防治地质灾害的主要工程类型有:排(截)水工程、支(拦)挡工程、加固工程、护坡工程、减载与压脚工程及搬迁和避让等,设计分别采用了对应的防治工程措施。
3.2.3地质灾害工程实践
(1)工程防治措施
工程防治措施是防治地质灾害的重要组成部分,工程防治措施的适用条件及方式:大多数房后切坡造成的小型土质滑坡,选用滑坡后缘地表排水、前缘支挡或削方减载护坡等工程措施较为适应;对于中型以上滑坡,应根据工程地质勘察资料选择工程防治措施。
(2)生物防治措施
生物防治措施是指植树造林,种草护坡及合理耕牧。它具有应用范围广、投资省,能促进生态平衡,改善自然环境条件,防治作用持续时问长的特点,需较长时间才能发挥其效益。根据调查区地质灾害特点和自然经济条件,泥石流区,地面塌陷区及水土流失区应采取封山育林,退耕还林等防治措施,减少地
质灾害的发生和经济损失。
(3)避让措施
①雨天避让措施。对灾害隐患点和变形斜坡,采取雨天临时避让措施,各镇在防灾预案的基础上编制安全转移预案,雨天对受威胁户一一作转移地点安排。应根据就近原则、转移地(接受户)不受地质灾害或其它灾害威胁的原则进行操作。
② 搬迁避让措施。对一些危险性大、危害性严重的地质灾害,防治费用超过搬迁费用或再建房仍然受地质灾害威胁的,采用搬迁避让措施。调查区需搬迁避让或已搬迁的灾点。
4 结语
随着我国国力的不断增强,在地质灾害防治工程中新技术、新方法、新材料的应用也愈来愈广,地质灾害防治措施和施工技术必将迈向新的台阶。