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崩塌地质灾害防治十篇

江之@南 分享 时间: 加入收藏 我要投稿 点赞

崩塌地质灾害防治十篇

崩塌地质灾害防治

[关键字]西太平山崩塌 柔性防护 设计及应用

[中图分类号] P5 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-2-67-1

1 前言

崩塌,即危岩体脱离母体下落的现象,是山区常见的一种不良地质现象。根据坡地物质组成可分为崩积物崩塌、表面风化物崩塌、沉积物崩塌和基岩崩塌。根据崩塌发生的形式分类:分为倾倒式崩塌、滑移式崩塌、鼓胀式崩塌、拉裂式崩塌和错落式崩塌等。张家口市西太平山危岩主要发育于侏罗系上统张家口组凝灰岩、粗面岩、安山岩等火山岩岩体中,主要崩塌类型为风化物崩塌及崩塌物崩塌,危岩体破坏形式为滑移拉裂倾倒及兼有以上的复合型。

被动防护网是一种以钢丝绳网为主要构成的柔性防护系统,它主要采用被动拦截形式来实现崩塌落石、坡面风化剥落等地质灾害的防治。与传统的拦截防护措施如护墙筑挡石墙、落石平台、拦石栅栏等相比,其在对地形地貌的适应性、部件的工厂化生产和标准化安装以及结构轻型化方面所表现出来的良好施工安装特性。

本文结合张家口市西太平山崩塌地质灾害类型及特征,根据被动网防护系统的结构特征,对被动网用于崩塌落石防护时的设计选型和布置应用加以讨论。

2被动网的选型及设计

被动网选型时应综合考虑地形因素、崩塌危岩特征、边坡稳定性、施工安装维护及投资等综合因素进行比选以确定最佳方案。

被动防护是由钢丝绳网、环形网、(需拦截小块落石时附加一层铁丝格栅)、固定系统(锚杆、拉锚绳、基座和支撑绳)减压环和钢柱四个主要部分构成(图1、图2)。钢柱和钢丝绳网连接组合构成一个整体,对所防护的区域形成面防护,从而对崩塌演示起到阻挡防护作用。

目前国内被动网防护能力为40-3000kj。被动网系统的基本设计包括根据落石的动能和弹跳高度来选择系统的防护能级和设置高度。不同型号被动防护系统设计选型的主要依据是落石弹跳高度和落石动能,这些参数可根据条件通过理论模拟计算、现场试验或经验确定,并由此选择系统的防护能级和高度。由于崩塌落石的复杂性和随击性,所有方法确定的落石运动参数都不可能是精确的,在计算弹跳高度基础上增加1m作为安全储备较为合理,而在防护能级选择上,能确保95%的落石动能在有效拦截范围内即可,因为一方面系统本身的安全储备能保证部分超能级落石被安全拦截。当现有系统的有效高度和防护能级在仅设置一道的情况下不能满足防护要求时,应考虑在不同水平分级防护。

①落石运动速度计算公式:

为了计算方便,将上公式简化如下:

式中:V-岩块崩落运动速度 (m/s);

H-落石坠落高度(m);

g-重力加速度(m/s);

a-山坡坡度角(度);

K-石块运动阻力特性系数,按取经验值;

②落石腾越(运动弹跳)计算公式:

水平方向最大偏离计算公式为:

质点运动在垂直方向对斜坡面最大偏离计算公式为:

运动质点在最大偏离处有纵坐标和水平坐标为:

对于坡度角a在20°至60°hmax和hmin可由上述公式计算;

对于坡度角a大于60°lmax可采用坠落运程系数χ进行计算:

③动能计算公式:

④计算结果:根据计算出的Ei确定防护能级,弹跳高度加安全超高取1m后确定,被动网设置高度。

3被动网的布置

落石冲击拦石网时,系统将向前发生明显的横向位移,若前方有需保护的建筑物或常有人员设备通行时,将可能造成危害,因此,需将该位移控制在不危及需保护的对象范围内。最有效的措施是将系统的布置位置后移,当仍不能满足要求时,可通过减小钢柱间距(一般为8~12m)来实现,根据经验和试验,可能发生的最大横向位移为钢柱间距的1/2左右。在不受此条件限制时,建议一般采用10m的标准间距。系统在坡面上的布置位置要综合考虑前述落石运动参数的计算结果和施工条件确定,原则上应布置在落石的弹跳高度和动能都较小的位置上,但同时应考虑便于材料的搬运和作业人员的施工安装。必要时,可在同一水平位置附近分段设置,但每段间应沿走向有一定长度(一般不应小于5m)的重叠,以避免落石从两段间的空隙斜向穿过。系统的走向布置范围一般应超过落石可能的危及范围至少10m。

4 结论

相比传统的防护方式,被动网系统具有施工快捷、方便、环保、美观等优越性。在西太平上崩塌治理工程中起到非常好的治疗效果,达到了预期的治理目的。

参考文献

[1]胡厚田 . 崩塌与落石 . 中国铁道出版社,1989.

崩塌地质灾害防治篇2

【关键词】公路;路基;灾害;防治

1 引言

路基施工是整个公路施工中关键环节之一,同时施工过程中的质量控制也是决定公路质量的必要因素。近年来,随着我国经济的越来越快发展,人们对公路建设的要求越来越高,但是越来越多的公路问题也频繁出现,特别是在公路修建过程中的地质灾害,轻者会增加了施工难度,严重的会带来巨大的经济损失,并威胁人们的生命财产安全。

2 公路路基工程中常见地质灾害概述

公路路基突发自然灾害主要有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷四种。这四种灾害往往是群发的,降雨是重要的诱发因素。其分别具有以下特点:(1)滑坡。 滑坡在公路工程中比较容易产生,在重力作用下,斜坡上的岩体沿着一定的软弱面或软弱带整体向下滑动。 这种地质灾害的形成往往是由其他地质灾害而引发的。 (2)崩塌。崩塌是指较陡的斜坡上的岩土体受到重力作用,突然脱离母体崩落,或者滚动堆积在坡脚。如果在公路中出现崩塌,不仅阻碍公路的正常通行,还给事后处理带来很大的难度,重者会造成一定的人员伤亡。 (3)地面塌陷。地面塌陷是由外在原因造成的,对公路的伤害较大。它是在自然或人为因素作用下,地表岩、土体向下陷落形成的塌陷坑。(4)泥石流。 泥石流常发生在山区公路建设中,是山区特有的一种自然现象。它是由于降水而形成的一种特殊洪流,夹带大量的固体物质,如泥沙、石块等。据统计,贵州省干线公路的地质灾害(含滑坡、崩塌、泥石流、高切坡)共计有301处。

3 公路路基常见地质灾害的预防

面对公路路基中常见的地质灾害,要保持冷静,首先判断崩塌、滑坡、泥石流等威胁的范围,然后及时逃离险区。 下面就提出了一些灾害预防措施。

3.1 滑坡的预防

滑坡预防基本方法有:(1)消除或减轻水对诱导滑坡的影响;(2)改变滑坡外形、增加滑坡的抗滑力;(3)改变滑带土石性质,阻滞滑坡体的滑动。 当发生滑坡时,可以采取的预防措施还有很多,比如设计截水沟或泄水洞,这样可以较好的排除地下水,防止泥沙流入淤塞排水孔道;利用树木或草皮的根系吸收地表水分,在山坡上适当种植可以有效排除地表水;为了确保建筑物基础的稳定,可以采取减重或修建支撑物的办法,以达到增设滑坡体重平衡条件的目的。

3.2 崩塌和地面塌陷的预防

安徽省S209和G105境内段公路典型灾害边坡均为土夹石及强风化岩质边坡,普遍存在坡面坍塌、岩质边坡崩塌,坡面较陡,部分坡体稳定性差等特点。对于崩塌和地面塌陷的预防,可以采取的措施有考虑改道绕线,以对付塌方规模

较大且难以根治的状况;截断地下水流,使塌方体干燥并排出地下水;采用种植植物或铺砌石块的方法加固边坡,以增强其受冲刷的能力;设置挡土墙增加边坡的支撑力,增强坡体的稳定性,以防止土体塌落。

3.3 泥石流的预防

在预防泥石流灾害时,需要采用草皮等材料,设置支撑物,如挡土墙、石砌支柱等,设置排水系统,如排水沟、泄水洞等,这样不但可以减少坡面荷重,加固边坡,还能够减缓水流对山坡的冲刷作用,使土层干燥,确保坡面有一个牢固的防护体系。

4 公路路基常见地质灾害的治理

4.1 崩塌滑坡的工程治理

崩塌滑坡的工程治理有五部分。(1)查明崩塌滑坡的险情状况,包括性质、成因、变形机制、边界、规模、活动状况、稳定状况及危险程度;(2)参与计算评价的有关岩土物理力学参数及水文地质条件;(3)危害程度,包括可能遭受危害的人、物、设施的位置、规模、价值及可迁移程度;(4)影响治理工程实施的自然条件(地形、水源、天然建材等)及社会条件(交通、能源供应、劳工等);(5)经济效益、社会效益进行防治的必要性、可行性论证。XX地方路基灾害类型主要有沿河路基水毁,滑坡,崩塌,路基冲断等。S304桂平至苍梧段位于桂平市境内,该路段崩塌滑坡较为频发,调查后发现由于路线沿线水田较多,水系发达,水源丰富,每逢汛期公路两侧均被洪水淹没,从而经常会导致崩塌滑坡。 查明原因后根据引发事故的条件很快便制定了相应的解决方案,在方案经济效益以及可行性通过核实后,很快便解决了桂平至苍梧段的路基灾害问题。

4.2 泥石流的工程治理

泥石流的工程治理,需要开展泥石流区的专门性地质调查研究,查明泥石流沟固体物源、水源和地形等形成条件的特征和发展趋势,划分各泥石流沟的危险程度。对危害性大泥石流沟谷,应进行生物、工程防治。

5 加强对公路路基灾害防治的研究

5.1 查明灾害险情

查明灾害险情是防治公路路基灾害的首要条件。 公路路基灾害防治是一项特殊工程,在进行地质灾害防治之前,要明确地质灾害险情的存在,采取合适的工程措施,控制地质作用,改造地质体系,加强工程总体布置、结构设计、施工要求等的控制力度。 此外,还要在公路工程设计、建设和使用过程中,科学预测地质灾害险情的发展,根据地质剖面分析地质作用的性质、原因、变形机制、边界、规模、活动状态、稳定状况、危险程度以及所处的地质环境条件,如地下水及气候状况,地震情况等进行正确评价。

5.2 建立完善的预警系统

公路工程建设过程中及建成后,需要建立完善的预警系统,严格贯彻“以防为主、防治结合、全面规划、综合治理”的原则,加强对公路边坡及后山斜坡的巡查和监测。可采取悬挂“警示牌”、布置监控等措施,作一定程度的预警预报。对于即将到来的灾害,要有有效的措施来进行预防。在地质灾害重点防范地段,加强地质灾害群测群防工作,加强地质灾害险情的巡回检查。同时,还需要根据天气以及即将到来的强对流天气的规律和活动强度,划定地质灾害危险区,予以公告,设置警示标志,建立健全地质灾害监测网络和预警信息系统,重大险情地段采取工程治理或搬迁避让措施等,严禁乱砍滥伐、乱采乱挖、乱堆乱倒等,要多种植树木,降低地质灾害的侵袭。

5.3 加强地质灾害知识的宣传

凡参与公路工程建设的业主、监理、施工及运营养护各方,都要普及地质灾害知识,加强地质灾害知识的宣传,使他们能够准确了解地质灾害的危害,从而在面对地质灾害时,能够临危不乱,采取正确的预防治理措施,保证公路路基的质量。

6 结语

公路路基灾害的产生往往是受多种因素综合作用的结果,要想控制好路基灾害,将地质灾害带来的损失降至最低,需要因地制宜,科学分析,采取一系列的预防措施,切实保障路面的质量和稳定性,保证公路的使用寿命。

参考文献:

[1] 王秀丽,刘素花。浅谈如何防治公路路基灾害[J].城市建设理论研究2014(12)

[2]齐洪亮,田伟平,李家春.干线公路灾害防治试点工程灾害特征及治理――以国道316线陕西境安康至汉中段为例[J].广西大学学报(自然科学版)2011,36(4)

崩塌地质灾害防治篇3

一、地质灾害基本情况

(一)地质灾害的类型及分布

1.地质灾害的类型

位于河谷盆地的东部,区内地质构造复杂,新构造运动强烈,地形起伏、沟壑纵横、谷深坡陡、黄土广布,气候干燥、降水集中、植被稀少,加之人口稠密、人类工程活动强烈,使得崩塌、滑坡、泥石流、不稳定斜坡、地面塌陷等地质灾害非常发育。截止年底,辖区内共有危害、威胁人民生命财产安全和重要交通、工程设施的地质灾害隐患点140处,其中滑坡32处、崩塌8处、不稳定斜坡67处、泥石流30条、地面塌陷3处,主要分布于南北两山近山地带和台塬斜坡地带。地质灾害威胁人口达10.57万人,占全区人口的12.3%,威胁经济损失193.91亿元。

年~年,地质灾害频繁发生,不断危害和威胁着地质灾害体周边人民生命及财产安全。为此,我区针对年度至年度发生的地质灾害隐患点进行了全面摸底调查,新增了地质灾害隐患点22处(附件1),其中19处属于已有地质灾害的一部分,另外3处为新形成的地质灾害隐患,主要集中在我区南北两山和人口稠密区。

2.地质灾害的分布

(1)滑坡

滑坡是仅次于不稳定斜坡的地质灾害类型,分布面广、密度高、规模较大,活动性强。根据调查统计,滑坡按物质组成可分为黄土滑坡、黄土—泥岩滑坡、堆积层滑坡、基岩滑坡等四个类型。

黄土滑坡为主要的滑坡类型,在全区均有分布,具有分布面广,危害严重的特点,主要分布于伏龙坪、刘家坪、大沙坪、红山根、靖远路王保保城、鱼儿沟、徐家湾一带,危害、威胁严重。

黄土—泥岩滑坡主要分布于南部山区一带,一般规模较大,分布范围较广。

基岩滑坡主要分布于徐家湾一带基岩出露区,一般以小型为主。

(2)泥石流的分布

是市泥石流分布密集区之一。全区共有灾害性泥石流30条,其中南部山区有泥石流沟7条,占24.00%;北部山区有泥石流沟23条,占76.00%。

(3)崩塌的分布

崩塌按物质组成可分为黄土崩塌和基岩崩塌。

黄土崩塌为我区主要的崩塌类型,在全区分布面广,主要分布于河谷阶地前缘及黄土丘陵区的高陡斜坡地带。

基岩崩塌主要分布于南北两山基岩出露的青白石东部、白塔山一带,一般规模小,分布范围较广。

(4)地面塌陷的分布

地面塌陷有3处,即东岗镇小街地面塌陷、范家湾地面塌陷和咬家沟地面塌陷,分布范围小,均属于小型地面塌陷。

(二)年度地质灾害防治情况

截止年底,我区共存地质灾害隐患点162处,其中,新增地质灾害隐患点22处。年我区上报18处地质灾害隐患点除1处为崩塌外其余17处均为滑坡。

年,我区地质灾害防治主要开展了六方面的工作:一是进一步完善完善并执行了汛期地质灾害值班、巡查制度和速报月报等各项制度;二是扎实开展了地质灾害群测群防体系建设和气象预警预报工作;三是加大了隐患排查检查力度,多次组织进行了全面细致的巡查和检查;四是对发生的地质灾害都进行了妥善处置,并组织人员进行了应急预案演练活动;五是组织实施地质灾害搬迁避让工程和九州石峡口滑坡等大型地质灾害治理工程;六是加强宣传教育培训工作。

当前工作中存在的主要问题:一是地质灾害易发区主要为旧城区,基础设施薄弱,居民自身防范意识和能力不强,主动避险和自救、互救能力不足;二是随着城市建设的快速发展,大量工程建设不断向我区南北两山近山地带和台塬斜坡地带延伸,人为引发的地质灾害呈加剧趋势;三是部分工程责任人地质灾害防治意识不强,防治措施不及时、不到位,近而造成大量的灾害隐患;四是防治资金严重短缺,经费落实存在很多困难和问题;五是监测工作没有完全到位。

(三)年度地质灾害发展趋势预测

1.主要诱发因素活跃程度预测

我区发育的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等地质灾害主要是自然因素和人为因素共同作用的结果。降水、冻融及不合理人类工程活动是本区地质灾害的主要诱发因素。

(1)降雨趋势预测

据气象台年1~4短期气候预测,预计今年本地区降水偏少,1~10月全市降水在190~330mm,较往年偏少1~4成。降水季节分布不均,春、秋季偏多,夏季偏少3~7成。由降水引发的地质灾害可能性相对减少,但不排除灾害性天气引发地质灾害的可能性。

(2)人为致灾因素变化趋势

年度我区交通、水利、城镇基础设施等工程项目明显增加,且规模增大,工程建设引发的滑坡、崩塌、泥石流等问题将越来越多,尤其是伏龙坪地区、山北麓、白塔山至五一山等地,由于人为挖山削坡、灌溉等导致发生滑坡、崩塌,造成人员伤亡和财产损失的风险将呈加大之势。

2.年度地质灾害发展趋势预测

通过上述对降雨和人类活动趋势的预测,我区年度地质灾害发生的数量和造成的损失为正常偏低的年份,与上年相比,年度我区地质灾害仍将呈上升趋势。

二、地质灾害威胁的范围和对象

年度我区地质灾害的主要威胁范围为主要威胁对象为我区上述区域内的居民、村民、基础设施、公路、水利设施、厂矿企业及旅游景点等。

三、重点防范期

我区地质灾害防范期为全年度,重点防范期为5~10月份主汛期和2~4月份冻融期。现根据我区各类地质灾害的形成特点和主要诱发因素,确定各地质灾害隐患点的重点防范期。

(一)泥石流主要防范期

泥石流的形成必须具备三个条件,首先是流域内要有丰富的松散固体物质条件,并能源源不断的补给泥石流;二是有陡峻的地形条件和较大的沟床纵坡比;三是在流域中、上游要有充足的水源作为动力条件。

由于我区泥石流形成的前两个条件已经具备,影响泥石流活动的主要水源为降水,泥石流的活动强度直接决定于降水的强度和降水量的大小。因此,泥石流的防范期与大雨、暴雨的分布基本同期。根据我区的降水特点,确定泥石流的主要防范期为5~10月。

(二)滑坡、崩塌主要防范期

滑坡、崩塌的形成受多种因素影响,我区多数滑坡、崩塌灾害主要受降水的控制,其次受人类工程活动的影响,根据各灾害点、灾害隐患点形成条件的不同,确定防范期如下:

以降水为主要诱发因素的滑坡、崩塌灾害点、灾害隐患点主要防范期为5~10月;以人类工程活动(如修路、水利工程、通讯线路、建房等)为主引发的滑坡、崩塌,应以工程建设的全过程和运行过程为防范期。

(三)地面塌陷主要防范期

我区地面塌陷灾害主要为地下防空洞分布区和由于湿陷性黄土遇到地表水、地下水形成地面塌陷,该类地质灾害预防期应根据地面塌陷形成的征兆来确定,平时一般性防范应贯穿全年。

四、年主要防治任务

坚持预防为主,重点治理,加强群测群防体系和省级监测预警示范区建设,注重基础研究和调查,同时积极争取国家和省政策扶持资金支持,形成“政府主导、社会参与、市场化运作”齐抓共管的新局面。主要防治任务有:

(一)重点治理工程

继续完成国家、省上的续建项目和我区应急治理的地质灾害重点治理项目。严格执行国家有关规定,加强项目管理,保证治理工程质量和效果。

(二)搬迁避让工程

继续实施地质灾害搬迁避让工程,采取“政府主导、社会帮扶、群众自筹”的模式,对我区受地质灾害严重威胁的伏龙坪街道自强沟40号、临夏路街道雷坛河166号、盐场路街道东李家湾199和193号、盐场路街道左家湾1号东南方等地质灾害易发区内的群众做好搬迁避让工作。

(三)监测预警工程

1.做好监测预防。继续加强地质灾害群测群防体系建设,确定群测群防监测点,落实监测预防责任人,发放防灾避险明白卡,组织做好重要地质灾害隐患的动态监测(附件4)。

2.做好预警预报。当发现前兆明显、可能造成人员伤亡或重大财产损失的地质灾害险情时,监测人员应及时报警,通告受威胁的单位和个人,动员群众及时撤离,并在地质灾害危险区的边界设置明显警示标志。国土、气象部门应在汛期联合地质灾害气象预警预报。

3.做好巡查检查。组织进行重点地质灾害隐患区巡查、排查,特别做好主汛期的排查、检查及其它工作。同时为了及时掌握基层地质灾害巡查监测情况,确保汛期地质灾害监测报告制度的落实,全区要建立24小时值班制度、雨后常规报告制度,在降雨发生后12小时内要将辖区地质灾害发生及变化情况逐级报街道、区地质灾害防治领导组办公室。值班电话须向社会公布。

4.建设市级监测预警示范区。选择典型灾害点建立野外监测站,进行标准化监测,逐步建立市级监测预警示范区。

(四)应急处置工作

区政府及有关部门应按照突发地质灾害应急预案,科学果断地做好应急处置工作,最大限度避免或减轻人员伤亡和财产损失,同时按照“地质灾害速报制度”的要求及时向上级主管部门报告灾情。

(五)宣传培训工作

进一步加大地质灾害防治法规、政策和防灾避灾基本知识的宣传、教育培训力度,特别是应加大对地质灾害易发区及我区南北两山人口密集区地质灾害防治知识的宣传培训力度,提高全社会的防灾避灾意识和临灾处置能力。实现“地质灾害防灾减灾意识进一步提高,地质灾害防灾减灾知识进一步增长,地质灾害防灾减灾能力进一步增强,地质灾害防灾减灾体系进一步完善”的目标。

五、保障措施

(一)认真落实地质灾害防治管理法规、规划和制度

继续深入贯彻《地质灾害防治条例》(国务院令号)、《省地质环境保护条例》、《地质灾害防治规划》、《重大地质灾害防治专项规划》,落实省政府《关于进一步加强地质灾害防治工作意见》(政发号)市政府《市地质灾害防治责任制度》(政发号)法规和制度。

(二)加强地质灾害防治组织领导

地质灾害防治领导小组是全区防灾工作的领导机构,各街道、村及社区等部门按职责负责各自辖区的防灾工作,建立和完善领导责任制,以地质灾害群测群防为重点,认真落实和不断完善乡镇、街道及社区群测群防网络体系,建立覆盖全区的监测点到位、责任到人的地质灾害监测预防机制。

(三)明确分工、加强责任、加强监督和执法检查

依据市政府制定的《市地质灾害防治工作责任制度》,实行各级政府统一领导、各部门各负其责和属地化管理相结合的管理体系。坚持“谁引发、谁治理,谁治理、谁受益”的治理原则。进一步加强责任体系建设,明确分工、强化职责。国土资源、规划、建设、城管执法、交通、公路、水利、安监、教育、园林等有关部门应各司其职,按照各自法定职责,共同做好地质灾害防治工作。

崩塌地质灾害防治篇4

关键词:斜坡、崩塌、滑坡、泥石流

Abstract: this paper first through the slope rock mass deformation caused by destruction of geological disasters described in detail, and then the slope rock mass deformation damage caused by geological hazards on the industry and agriculture production and People's Daily life reality the harm described, and then, a thorough analysis of the classified collapse, landslides and debris flows geological disasters, and to collapse, landslide and debris flow the three categories of geological disaster prevention and control method of governance and are introduced, and puts forward some specific treatment measures.

Keywords: slope, collapse, landslide and debris flow

中图分类号: TU413.6+2文献标识码:A 文章编号:

斜坡包括天然斜坡和人工开挖而形成的边坡,其特点是具有一定的坡度和高度。在重力作用下,斜坡总是不断地降低其高度,并使其坡度变缓。斜坡岩土体变形破坏的形式是多样的。目前日常生活中最为常见的主要有崩塌、滑坡和泥石流。

斜坡变形地质灾害对人类的危害

斜坡变形破坏对人类的危害十分严重,它可破坏地表、毁坏农田,掩埋和阻断公路、铁路和航运交通,摧毁村庄房屋和其他地面建筑物,破坏矿山建设等;危害最大的是造成人员的伤亡。

对居民点和人民生命财产安全的危害

规模较大的崩塌、滑坡、泥石流(崩滑流)能摧毁村镇,淹埋或砸毁房屋,造成人畜伤亡。如1987年9月17日四川巫溪县城龙头山发生岩崩,摧毁一栋宿舍、两家旅馆、29户民房,死亡122人。1989年7月,重庆、万州、南充等地连降暴雨,爆发滑坡、崩塌、泥石流12.7万处,毁房13.8万间,死亡和失踪759人,伤2318人,经济损失15亿元以上。

2002年8月上旬,云南省玉溪市新平县境内连续降雨,导致山体斜坡松散堆积物饱水,14日凌晨爆发大面积的山体滑坡和泥石流,洪水夹杂着淤泥、石块、树枝,向村庄和田野蔓延,致使者意、水溏、戛洒3个乡的10个村庄受灾,611户房屋倒塌,受灾人口达到21782人,毁坏农田91002,近30长的公路和22座挢涵被冲毁,死亡60多人,直接经济损失达1.6亿元。

2、对工厂、矿山的危害

中国湖北省十堰第二汽车制造厂一直处于滑坡、崩塌、泥石流灾害的不断侵扰之中,在厂区18的范围内,共有滑坡、崩塌270处,总方量达750×104m3,严重威胁着厂区的安全和工厂生产。1982年7月底,在突降暴雨的诱发下,多处发生滑坡、崩塌、泥石流,崩流物质冲入两个专业厂的七个车间,工厂被迫停厂数天。云南省威信县墨黑煤矿矿区曾在1948年、1984年、1987年和1988年多次受到崩塌的破坏,摧毁煤矿通讯井2处,回风巷800m、运输巷450m,毁坏10万伏高压输电线800m,导致煤矿停产,经济损失113万元。

对工程设施的危害

崩塌、滑坡、泥石流对水利工程的危害主要表现为破坏大坝、水电站、变电站,冲毁水渠管道、淤积水库、河道和农田。由于连降大雨,1963年10月9日晚,娃依昂水库南侧发生快速的大规模坍塌滑动,滑体长宽体积超过;滑动物质持续时间不足秒钟,运动速率达;高出坝顶的波浪冲出水库,并沿娃依昂河谷向下游的村镇冲去,多名居民被洪水淹死。这一事件被看作世界上最大的水库大坝灾难。

对道路交通的危害

对铁路、公路的危害主要表现为掩埋线路、破坏路基和路桥、错断隧道,摧毁棚洞,砸坏站房,造成翻车事故,导致人员伤亡。全国遭受泥石流危害的铁路路段近千处,铁路跨越泥石流的桥涵达1386处。1949---1985年遭受较重的泥石流灾害29次,一般灾害1173次。其中,列车颠覆事件9起,死亡100人以上的重大事故2次,19个火车站被淹埋23次。

对河道、航运的影响

由于特殊的地形地貌,河流沿岸特别是峡谷地段多为滑坡、崩塌的密集发生段,对河流航运的危害和影响很大。1982年7月18日云阳鸡扒子老滑坡复活,180×104m3土石滑入长江,河床填高30余米,江岸外移50m,在鸡扒子航段600m范围内形成三道水坝,严重阻碍了长江的航运,仅清航整治费就达8000多万元。2004年4月9日,位于中国林芝地区波密县境内的易贡藏布河扎木弄沟发生大规模的山体滑坡,体积约(2.8--3.0)×108m3。

滑坡、崩塌还对农田造成危害,使耕地面积减少。如1983年3月7日,甘肃省东乡族自治县发生的洒勒山滑坡,覆盖范围南北长达1600m,东西宽1700m,面积约1.4km2,毁坏耕地1.67 km2;滑坡造成两座小型水库部分被淤埋、阻塞,破坏灌溉设施四处,公路及高压线1.3km长,使洒、新庄三个村庄被摧毁,死亡237人,重伤27人,400余头牲口被埋没。

斜坡岩土体变形破坏地质灾害的防治

斜坡岩土体变形破坏地质灾害防治工程是针对自然或人为作用产生的崩塌、滑坡、泥石流进行防护与治理的工程或措施。斜坡岩土体变形破坏地质灾害防治工程必须根据地质体的破坏机制对症庄施治,以改善斜坡岩土体自身及周围的生态环境为原则,把崩塌、滑坡、泥石流灾害作为一个系统工程来对待。

崩塌的防治

崩塌防治措施可分为防止崩塌发生的主动防护和避免造成危害的被动防护两种类型。具体方法的选择取决于崩塌落石历史、潜在崩塌落石特征及其风险水平、地形地貌及场地条件、防治工程投资和维护费用等。

滑坡的防治

滑坡的防治较之危岩更加复杂,必须在查明其工程地质条件的基础上,深入分析其稳定性和危害性,找出影响滑坡的因素及相互关系,综合考虑,全面规划,因地制宜,以长期防御为主,防御工程与应急抢险工程相结合,生物措施与工程措施相结合,治标与治本相结合,治理与开发相结合。

一般来讲,治理滑坡的方法主要有“砍头”、“压脚”和“捆腰”三项措施。“砍头”就是用爆破、开挖等手段削减滑坡上部的重量;“压脚”是对滑坡体下部或前缘填方反压,加大坡脚的抗滑阻力;“捆腰”则是利用锚固、灌浆等手段锁定下滑山体。

滑坡的防治措施可归纳为“排、稳、固、挡”四个字。“排”即排水,包括排出滑坡体内的地下水[图2―2(a)];拦截和旁引可能流入滑坡体内的地表水[图2―2(b)] ;“稳”即稳坡,包括降低斜坡坡度,滑坡后部削方减重及滑坡前缘回填压脚[图2―2(c)] ;以生物工程和护坡工程来保护边坡等。“固”即加固,包括采用各种形式的抗滑桩、预应力锚索和预应力抗滑桩、抗滑明硐等工程,或采用灌浆、电化学加固、焙烧等方法以改变滑带岩土的性质来进行加固,增大滑面的抗滑力。

按滑坡治理措施的施工方式、适用条件和主要作用,可将其分为防御避让、护坡护岸、削坡卸载、排水防渗、排引地下水、拦挡抗滑、固结加固和生物工程等类型。

泥石流的防治

泥石流的防治必须遵循全面规划、分清类别、重点突出、因害设防、合理设计、工程措施与生物措施相结合的原则。

泥石流的防治措施可归为工程措施和生物措施两大类。工程措施几乎适用于各种类型的泥石流防治,尤其是对急需治理的泥石流可有立竿见影之功效。泥石泥治理的生物措施主要是指保护与营造森林、灌丛和草木植被,采用先进的农牧业技术以及科学的山区土地资源开发措施等。

参考文献:

1、孙广忠。地质工程理论与实践。北京:地震出版社,1996

崩塌地质灾害防治篇5

【摘要】随着公路建设步伐的快速发展,从而使得各个区域的经济与人民群众生活水平得到了提高,与此同时,他们对于公路的实际运营也提出了更高的要求。公路属于一种带状工程建筑物,会经过各种自然条件的区域,所涉及的地质条件各不相同。由于地质灾害与水毁灾害会对公路造成一定的影响,还有公路在建设过程中对周围环境的改变会形成不同的公路灾害,因此,当前应重视起防灾减灾的重要性。随着公路的大量建设,灾害的类型与数量都在不断上涨,公路建设与管理将面临着严峻的考验。本文主要对公路路基灾害的防治对策进行了研究。

【关键词】路基;公路灾害;防治对策;方案

0 引言

近几年,我国公路建设的发展步伐迅速,促进了各个区域经济与人民群众生活水平的进一步完善,他们对于公路的实际运营提出了更高的要求;随着大量的公路建设,灾害的种类与数量增多,地质灾害、水毁灾害给公路带来了巨大的损失。公路在建设初期阶段,一直到公路最后完工施工阶段,地质与水毁灾害都在不同程度的对公路进行严重的损害,从而使得施工时间延长,施工的难度不断加大,不仅影响了运营,而且还存在着安全隐患,资金投入大。

1 公路路基灾害的类型与形成机理

1.1 公路路基地质灾害形成机理、影响因素及危害

不同的孕灾环境会产生不相同的灾害,有的公路会受到水毁灾害的威胁,有的公路会受到崩塌灾害的威胁,因此,应对各种灾害受地质、水文影响的公路进行细致的研究,对各种灾害最终所形成的机理进行分析,以此为制定有效的措施,选择最好的方法提供理论基础,为制定切实可行的防治对策提供有力的依据。

1.1.1 崩塌的形成条件与力学机制

崩塌的发生主要是在公路边坡土体在重力的不断挤压下,突然产生崩落、倾倒等现象。部分岩块在重力或者其他外力的重压下土壤向下滚落,我们将这种现象称之为落石。按照崩塌的物质,可以将崩塌分为岩质崩塌与土质崩塌这两种,岩质崩塌主要是由岩体组成,土质崩塌主要是由土体组成。以下对崩塌形成的条件进行论述;首先是地质构造对崩塌造成的影响;当路线的走向与区域性构造线呈平行状,并且使用深挖高路堑措施时,就会发生严重的线路崩塌落石情况,分布范围广泛。地质构造对崩塌的发生起到了较大的作用,在断层破碎带等区域,都会因为岩石产生破碎,纵横交错的裂隙促进了崩塌的发生效率。其次,降雨和地下水对崩塌产生的促进作用;一般,崩塌落石的发生率是在雨季,尤其是在下雨中或者雨停后不久。降雨强度越大,下的时间越长,崩塌的发生次数就会越多。地下水对不稳定岩体会产生静水压力和动水压力以及向上的浮托力,同时,还使得稳定的岩体与稳定岩体之间的侧向摩擦力进一步减小,这些都不同程度的给崩塌发生提供了条件。另外,植物对崩塌落石造成的影响;植物对崩塌不仅有好的一面,也有负的一面;植物的根劈能够将岩石中的裂缝逐渐分开,岩石出现了松动,进而发生了崩塌。与此同时,植物的根系对于稳定松散的岩石有着一定的帮助,能够预防崩塌的现象发生。

1.1.2 力学机制

已经有较为成熟的理论对崩塌形成的力学机制进行了研究,通常按照力学机制将崩塌分为倾倒崩塌、滑移崩塌、拉裂崩塌、错段崩塌以及膨胀崩塌。

1.1.3 崩塌对公路的危害

山区在建造公路过程中,往往无法避免的要挖方边坡;崩塌灾害的发生对于公路的危害十分严重,崩塌很容易对公路造成损害,能够使得路面损毁,砸坏车辆等等,如果出现了较大的崩塌事故,会使得公路长时间的处于交通中断,国家每年都要花费大量的资金用来修复路面。

1.2 路基沉陷的形成原因

路基沉陷在公路病害中是最常见的,可以使路面产生较大的裂缝,路基部分标高会降低很多,出现垂直沉落的情况。路基沉陷是多个方面因素引起的,首先是工程的地质与地形;公路在建设过程中如果遇到了不好的地质并且没有换土或者没有进行压实时,在路基填筑压实结束之后原软弱层会出现挤压下沉的情况,从而导致了路基沉陷。其次,路基填方压实程度不足;由于是现场施工,因此其含水量会因为温度湿度而受到严重的影响,致使压实无法达到良好的效果。同时,由于施工进展速度等因素的影响会使得压实时间不够充足。在路基与路堤填方达到了一定的高度后,边缘土体通常会出现压实不足,而这些问题都会使得路基发生沉陷。路基发生沉陷,会大大的降低了公路的实际使用性能,而公路建设过程中经常存在着半填半挖和软基现象,如果不有效的将其处理,那么路基沉陷的发生率将会很高。公路路基在发生沉陷之后,公路的平整度会进一步的降低,并且使用性能也大大的降低,对车辆造成一定的影响,路基沉陷对公路造成的危害十分严重。

2 公路路基灾害的具体防治措施

2.1 正确的处理公路与地质遗迹水文之间的关系

以前公路建设没有过高的等级,路线通常是根据地形进行,地形是弯的公路就是弯的,大填大挖比较少,边坡高度不够。后来,随着经济步伐的进一步加快,为了与经济发展相适应以及满足社会发展的基本要求,对公路建设提出了更高的要求,路面必须平整,线路必须顺直。公路如果要想顺直,路面平整,就必须进行填挖。而在填挖过程中由于在认识上存在着局限性,以及地质条件具有的复杂性,因此,潜在了诸多的灾害隐患。在将原有的自然情况进行全面的改变时,应制定一套完善的加固、防护措施。总而言之,在设计过程中应将地质情况与水文条件相同路线的关系进行全面的了解,在确保公路顺直、平整,以及使用性能良好的同时,尽可能的减少大填大挖,以免对自然环境造成不必要的影响,禁止出现因不良行为而造成的灾害。

2.2 控制施工进展速度

施工的最好阶段是在旱季,因为这个时期公路所处的环境的内在因素是不会发生任何变化的。水是导致灾害发生的外部因素。假如在雨季进行施工,由于需要开挖岩土体,因此,会使得大量的雨水渗入;并且在雨季进行施工,支护工程会被延误,这样支护进度就无法跟上,非常容易在施工过程中产生破坏,因此在旱季加快修筑速度,能够减少灾害发生。另外,还要确保施工的速度,即使在旱季,施工的进展速度也要加快,如果施工进展速度过长将会使得岩土体长期暴露在外自身的强度降低,对加固效果造成影响,同时,旱季也会有雨水,因此施工工期越长,它就会存在着诸多的不确定因素。确保施工的进展速度能提高施工的质量水平,预防灾害的发生。

2.3 灾害管理体制

将管理能力水平进一步提高,能降低灾害的发生率。人们的日常活动能够使得一些灾害的发生,同时也可以预防一些灾害的不发生。做好防灾工作需要各级公路部门的共同努力,想出有效的措施对灾害进行治理,并实行防灾目标责任制,将各级所要承担的责任落实。另外,还应建立一套路基灾害识别系统评价系统,在灾害发生之前对灾害的类别、危险性进行全面的辨别,对路基存在的风险进行评价。那么这样一来,当灾害真正发生时,就能够辨别已发灾害的等级,进而采取有效的方法进行防灾、治理、修复。各级公路部门应根据灾害的等级标准开展自身的工作,路基防灾费用也应根据灾害等级的大小进行合理的分配,建立完善的规章制度,从而使得管理水平更加的标准规范化。

3 结论

综上所述可知;随着公路建设工程的增多,灾害的类型与数量也在进一步提升,公路建设与管理方面将面临着巨大的考验,对路基灾害防治对策进行研究对于公路养护管理部门解决灾害问题有很大的意义。

参考文献:

[1]幕慧.公路建设中的环境地质灾害及防治对策[J].西安;陕西地质,2004.

[2]张学明.新时期云南省防洪减灾对策研究[D].成都:四川大学,2005.

[3]张维宸.地质灾害防治对策[J].北京:中国地质灾害与防治学报...

[4]杨俊明.公路交通灾害防御及其对策研究[J].重庆:重庆大学学报,2005.

崩塌地质灾害防治篇6

关键词:地质灾害;分布特征;影响因素

1 引言

蕉岭县位于广东省东北部,韩江上游。蕉岭县隶属于梅州市,面积957.1km2,人口224637人,是一个以低山和丘陵地貌为主的山区县。受区域地形地貌、地质环境条件和人为等因素影响,区内崩塌、滑坡、地面塌陷、水土流失等地质灾害发育,具有灾害数量多、发生频率高、危害大等特征,是广东省地质灾害易发县之一。

据不完全统计,近十多年来,县内发生地质灾害共370处,其中滑坡110处,崩塌223处,地面塌陷37处,水土流失面积20.32km2。地质灾害共造成2人死亡,3人受伤,损毁房屋510间,面积7653m2,直接经济损失总额1053.64万元。目前,区内大部份灾害点处于不稳定状态,在强降雨或人为因素诱发下随时都可能复活成灾,严重威胁灾害体周边居住的2391人的生命安全,潜在经济损失达1982.50万元。对该县地质灾害分布特征及影响因素进行分析和研究,对指导当地政府防灾减灾工作有着积极的指导意义。

2 蕉岭县地质环境条件

蕉岭县属低山丘陵地貌。山地、丘陵占全县总面积的81%,盆地占19%。全县千米以上山峰6座,其中东北部的金山笔海拔1170m,位居第一,皇佑笔海拔1150m,排在第三,西部的铁山嶂海拔1164m,排行第二。地势总体上北高南低。山地主要分布在县境的中部、东南部、西北部,海拔在500m以上;丘陵主要分布在测区的东西两翼,海拔100-500m;盆地分布在测区中部长潭至三圳、新埔以南一带,海拔100m以下。

地貌形态与构造、地层岩性关系密切,是内外地质营力长期作用的结果。按成因类型可分为构造侵蚀、构造剥蚀、溶蚀堆积、侵蚀堆积四种成因类型。

3 蕉岭县地质灾害特点

3.1 类型相对单一。有滑坡、崩塌、地面塌陷、水土流失4种灾害类型。且以滑坡、崩塌为主,共有333处,占灾害点总数的90%;地面塌陷次之,共37处,占灾害点总数的10%。

3.2 规模小。在370处地质灾害点中,小型规模350处,占总数的94.59%。

3.3 分布相对集中。从工程地质岩组看,滑坡、崩塌地质灾害主要分布在测区东西两翼的层状较软变质岩组 中;地面塌陷主要分布在环蕉岭盆地四周的层状强岩溶化较硬碳酸盐类岩组 中。从地形地貌看,地质灾害主要分布在低丘陵~高丘陵地段,低山及台地区少量分布。从行政区分布看,地质灾害主要集中在南 (105处)、蓝坊(66处)、新铺(63处)、长潭(49处)四个镇。从发生时间看,地质灾害多发生在每年的3~9月,这一时段为测区地质灾害多发期。

3 蕉岭县地质灾害分布特征

3.1 地质灾害的时间分布特征

调查结果显示,蕉岭县地质灾害发生的时间季节性明显。在133处建卡点中,已知发生时间的灾害点125处,其中有114处是发生在3~9月的雨季,占91.20%,其余11处(主要是地面塌陷)发生在旱季,占8.80%。滑坡、崩塌不管是自然还是人为因素诱发的,往往发生在大气强降雨期间或延后几天,说明大气降雨是滑坡、崩塌发生的最主要的外在诱因;而地面塌陷以上特点并不明显(图1)。

3.2 地质灾害的空间分布特征

从空间分布看,蕉岭县地质灾害主要分布在测区东西两翼。东翼即蓝坊镇程坑村至南 镇多宝村一带,共有灾害点174处,占测区灾害点总数的47.03%,灾害点密度0.68处/km2;西翼即新铺镇徐溪村至长潭镇长潭水电站一带,共有灾害点101处,占测区灾害点总数的27.30%,密度达0.61处/km2;中部蕉岭盆地两侧至广福一带灾害点共84处,占测区灾害点总数的22.70%,分布密度为0.30处/km2;其余区域灾害点很少。

调查区地质灾害空间分布与工程地质岩组、地形地貌、人类工程活动、降雨量等关系密切。

就工程地质岩组而言,测区东西两翼以震旦系层状较软变质岩组为主,岩石破碎,土质疏松,吸湿性强,经雨水长时间渗透、浸泡,重力增加,极易诱发崩塌、滑坡地质灾害。测区共有崩塌、滑坡灾害点333处,其中267处分布在此类岩组中,占80.18%;而分布着层状强岩溶化较硬碳酸盐类岩组 的区域――如蕉岭盆地周边区域,岩溶发育,遇天旱或人为因素造成水位下降,易诱发地面塌陷,测区共有37处地面塌陷,全部分布在这类岩组中。

就地形地貌而言,测区绝大多数灾害点分布在标高100~500m、自然坡度较陡的丘陵区,而标高>500m的低山区和标高

就人类工程活动而言,地质灾害多发生在人类工程活动频密的农村、公路沿线、矿山。据统计,测区人类工程活动诱发的灾害点共345处,占总数的93.24%。

就降雨量的分布而言,蕉岭盆地两翼及蕉城镇以北区域多年平均降雨量相对较大(>1650mm),地质灾害主要分布在这一区域,两者分布的区域基本一致。

3.3 地质灾害体的规模特征

根据实施细则灾害体规模分级标准,本次调查确定的370处地质灾害点的分级结果是:大型6处,占灾害点总数的1.62%;中型14处,占3.78%;小型350处,占总数的94.60%。调查区地质灾害体规模以小型为主。

3.4 地质灾害点的危害程度

根据实施细则地质灾害危害程度分级判别标准,测区370处地质灾害点除1处已无潜在危害外,其余369处的危害程度分级结果是:重大级2处,较大级59处,一般级308处。测区地质灾害的危害程度以一般级(轻级)为主。

4 地质灾害影响因素

4.1 大气降雨的影响

大气降雨是诱发测区滑坡、崩塌、水土流失地质灾害的主要自然因素。特别是久旱之后的连场大暴雨,在较短的时间内迅速增加致灾体自重,并减小致灾体与灾源体之间的摩擦力,打破原有平衡,导致滑坡、崩塌地质灾害的发生。如2003年5月17日,在短短的18个小时内,蕉岭县下了132mm雨量,山上、路旁,崩、滑地质现象随处可见,在已查明灾害发生时间的125处灾害点中,有25处发生在2003年5月16日这一天。调查结果显示,测区约有91%的地质灾害发生在3-9月的雨季;从空间分布上看,地质灾害主要分布在降雨量1650~1800mm的区间,大气降雨对地质灾害形成的影响可见一斑。

4.2 人工边坡的影响

人工削坡是诱发滑坡、崩塌地质灾害重要的人为因素之一。在测区345处人为地质灾害点中,人工边坡灾害点331处,占95.94%。其中乡村削坡建房边坡灾害点292处,占人工边坡灾害点的88.22%;公路边坡灾害点37处,占11.18%;水利工程边坡2处,占0.60%。调查区内,乡村建房和公路建设留下的人工边坡坡度绝大多数在65°以上,坡高5~25m不等,几乎不做任何防护,为滑坡、崩塌地质灾害的发生提供有利条件。

4.3 矿产资源开发的影响

测区矿产资源开发是人为诱发地质灾害的另一个重要原因。测区开采的矿种主要有水泥用灰岩、建筑用砂石粘土、煤炭三种。其诱发的地质灾害主要有地面塌陷和水土流失两种类型。地下采矿(主要为水泥用灰岩矿山)留下的采空区诱发采空区塌陷;地下采矿抽排矿井水或打穿溶洞引起的地下水位变化诱发岩溶塌陷。在测区345处人为地质灾害点中,地下开采石灰石诱发的地面塌陷共14处(其中采空区塌陷1处,岩溶塌陷13处),占人为灾害点总数的4.06%。比例不算高,但已造成的直接经济损失却占人为灾害损失的79.34%。露天采石取土矿山造成地表水土流失。据县国土资源主管部门2003年初资料和本次实地调查资料,全县94家露天矿山(其中12家为已关闭矿山)共造成水土流失面积0.39km2。水泥生产是蕉岭县的支柱产业,其产值占全县工业产值的49.7%(2002年),随着水泥生产规模的扩大和城乡一体化进程的加快,石灰石和建筑用砂石粘土的需求量将越来越大,采矿业对地质灾害形成的影响不容忽视。

4.4 群众防灾意识的影响

测区广大群众防灾减灾意识淡薄也是影响地质灾害形成的重要原因。主要表现在三个方面:一是建房选址时极少考虑周围地质环境因素,削坡过陡,也没有采取任何护坡措施;二是发现地质灾害征兆时,没有及时采取“避让”措施,1994年5月蓝坊镇石湖村石碧潭自然村发生2死2伤的崩塌灾害就是没有及时避让造成的;三是防治时机和措施不合理,没等崩、滑体完全稳定下来,就实施清土作业,而且多是由下而上进行清理。这些都是群众防灾减灾意识淡薄,缺乏地质灾害防治知识的反映。

综上所述,测区地质灾害的发生是多种致灾因素交互作用的结果。工程地质岩组是地质灾害形成的内在要素,它在一定程度上决定着地质灾害的发育程度和类型;地形地貌是地质灾害形成的外在条件,它制约着崩、滑、塌等致灾地质作用的形成;大气降雨是地质灾害形成的激发因素,决定着地质灾害发生的速度和时间。影响地质灾害形成的最主要和最直接的因素是人类工程活动本身,人们在改造环境创造美好生活的同时,也为毁灭这种美好生活创造条件。

5 地质灾害防治对策

5.1 根据灾害点的轻重缓急,合理安排治理顺序

据统计,测区内危险性大、严重威胁群众生命财产和交通安全的近期治理灾害点共有28处(含2处重要地质灾害点、21处较重要地质灾害点、5处危害程度小但有可能随时发生灾变的灾害点);中期治理灾害点92处;远期治理灾害点164处。

5.2 根据灾害点实际情况选择相应防治措施

防治措施包括两种:一是避让;二是工程治理。避让包括暂时避让和永久避让(移民);工程治理包括地表截排水、地下排水、削方减载、压脚、挡土墙、坡面防护、锚固、灌浆、种植被等。测区内绝大多数灾害点的规模较小,可选用工程治理的办法;对那些无法采用工程治理或工程治理费用过大的灾害点,如蓝坊镇大光村蛟湖自然村滑坡,宜选择永久避让。区内水土流失可发动村民种树、植草,提高地表植被水平进行治理。

5.3 加大宣传力度,提高广大群众减灾防灾意识

据统计,测区削坡建房造成的灾害隐患点共240处,占区内灾害点总数的84.51%。群众很少意识到削坡建房可能诱发地质灾害的问题。因此,要减轻地质灾害造成的损失,根本办法是要增强广大群众"居安思危"意识,帮助他们认清地质灾害的危害性,提高它们抗避灾害的能力。建议蕉岭县各级政府和部门多做这方面工作,面向社会广大群众,加大宣传力度,全面提高群众减灾防灾的意识和水平。

5.4 建立地质灾害群测群防网络

对灾害隐患点进行经常的、长期的系统的监测,及时掌握灾害点的变化情况、发现灾害征兆,是防灾减灾工作的重要内容,是避免人员伤亡、减少财产损失的有效途径。

参考文献

崩塌地质灾害防治篇7

【关键词】地质灾害;易发性评价;防治措施

1.地质灾害现状

据调查,某县主要发育有滑坡、崩塌、不稳定斜坡、泥石流、地裂缝等5类地质灾害。截至2011年共查明地质灾害点500多处,包括滑坡、崩塌、泥石流、地裂缝、不稳定斜坡,多位于人类活动相对集中的城镇村庄、公路边坡附近。其中,地质灾害隐患点100多个,从危害程度来看,主要以威胁群众人身安全及财产。

2.地质灾害发育特征

受地貌类型、地形坡度、地层岩性、地质构造、水文地质条件和人类工程活动等因素影响,某县地质灾害主要沿河谷以带状分布。

发育特征:

某县地质灾害点密度为36.4处/100km2,主要发育于黄土丘陵沟壑区。

(1)滑坡。滑坡多发生于上更新统马兰组黄土(Q3m)和中更新统离石组黄土(Q2l)地层,受降雨和人类活动影响,主要发育在高度50~200m、坡度20°~40°的黄土斜坡的阴坡,以层厚10~30m、体积50万~500万m3的牵引式自然老滑坡为主。坡度和高度决定着斜坡的应力分布状态,斜坡不同部位的应力状态会随着坡度和高度的变化发生显著改变,最终在应力集中部位产生形变来释放应力。在黄土丘陵沟壑区,当斜坡坡度、高度增大时,坡脚应力集中,坡面应力卸荷范围扩大,从而形成牵引式滑坡。根据调查统计:高度50~200m、坡度20°~40°的黄土斜坡属滑坡高易发范围,在降雨、地震、坡脚侵蚀等作用下易发生滑坡灾害;坡度小于20°时斜坡应力分散,只有在人工扰动的情况下才会发生滑坡;坡度大于40°时,虽斜坡应力集中,但由于在黄土丘陵沟壑区坡度大于40°的自然斜坡数量少,所以发生滑坡的几率相对较小。滑坡在各个坡向均有发生,但相比阳坡,阴坡光照较少、土壤含水量较高、边坡稳定性较差,因此阴坡具有滑坡发生优势。

(2)崩塌。多为黄土崩塌,暴雨是主要诱因之一。崩塌多发育于高度20~100m、坡度大于50°的中更新统离石组黄土(Q2l)地层斜坡,受黄土垂直节理控制,多为体积1万m3以下的小型拉裂-倾倒式崩塌,部分岩质崩塌与筑路开挖基岩边坡有关。据调查:崩塌多发育于50°以上的斜坡,坡度越陡,在垂直节理的分割作用下形成的孤立土体(块状或柱状)越容易产生临空优势,坡度增加使应力集中并产生拉裂,在静水压力和重力等作用下沿土体底部产生倾倒破坏;在100m以下,特别是在高度20~50m范围内崩塌集中发生,主要是由于50°以上、100m以上的黄土斜坡在区内发育较少,且多经历了较长时间的风化和应力调整已趋于稳定,而50m以下的斜坡容易受水流侵蚀和人类活动影响形成陡坎,处于应力调整阶段,发生崩塌的概率较大;阳坡是崩塌发生的优势坡向,阳光照射使土壤含水量降低,加速了垂直节理的切割作用,增加了土体的风化进程。

(3)不稳定斜坡。集中于高度150m以下、人类活动影响强烈的黄土斜坡。不稳定斜坡坡度分布范围较广,这与斜坡变形演变趋势有关,调查表明,64%的斜坡有可能演变为崩塌,36%的斜坡有可能向滑坡发展,其发育兼具滑坡和崩塌的特征。

(4)泥石流。多发育在河沟两岸汇水面积大于2km2、流域相对高差大于150m、斜坡坡度20°~60°、主沟床比降0.09~0.40(纵坡5°~20°)、风化残坡积物比较发育的V形沟谷地区。

(5)地裂缝。主要发育于黄土台塬,由降雨诱发,多与黄土的自身特性有关。

3.地质灾害易发性评价

地质灾害易发性是指在一定的地质环境和人类工程活动条件下,地质灾害发生的可能性。借助MapGIS的空间分析功能将地质灾害分布和地貌类型、地形坡度、地层岩性、降水量、植被覆盖度等灾害发育影响因素图层进行网格剖分,并按照4级影响程度对评价指标进行分区赋值和图层叠加,利用指数加权法对各评价指标的单因素指数值的权重系数进行加权,求取综合指数,最后按高、中、低和不易发4个等级进行某县地质灾害易发程度分区。各分区土地面积和灾害点数量见表1。

表1地质灾害易发程度分区统计

4.地质灾害防治区划与防治建议

4.1防治区划

根据某县地质灾害点的分布、发育、规模、稳定性、危险性等特征,以地质灾害易发性分区结果为基础,结合现有社会经济实体和发展规划,在MapGIS平台下进行地质灾害防治区划,分为重点、次重点和一般三级防治区。

4.2防治措施

该县地质灾害的发生发展与黄土本身的脆弱性、坡脚侵蚀、降雨和人类活动密切相关,根据其发育现状,提出以下防治建议:①地质灾害重点防治区应以个别搬迁与选择性工程治理相结合,次重点防治区以专业监测和搬迁避让为主,一般防治区以群测群防为主;②人类工程活动对地质灾害的发生发展有加剧作用,在黄土斜坡前缘开挖卸载和后缘加载都有可能导致斜坡应力集中、稳定性破坏,因此在黄土丘陵沟壑区开展工程活动时应严格执行工程建设地质灾害危险性评估、预审、报批制度,避免在斜坡上乱挖滥建;③在人居密集、灾害多发的地区,应注重地表宏观变形巡查,对出现的裂缝及时进行填埋和夯实处理,及时清除被垂直节理切割为板状、柱状的孤立黄土体以及斜坡上小规模的不稳定土体,以排除隐患;④暴雨是黄土滑坡和崩塌的主要诱因,雨水沿黄土垂直节理裂隙入渗可加速地质灾害的发生,做好黄土斜坡坡面排水对灾害的发生和发展能起到预防作用;⑤根据某县地质灾害易发程度分区和地质灾害防治区划,结合当地防灾减灾工作完善地质灾害信息预警体系,加强地质灾害信息化管理。

5.结语

(1)某县地质灾害主要为黄土滑坡、不稳定斜坡等,地层岩性、坡向、坡度、高度决定其分布密度,降雨和人类活动是主要诱因,灾害发生时间与降雨周期性同步。

(2)地质灾害的发生受地貌类型、地形坡度、地层岩性、降水量、植被覆盖度、人类活动等因素影响,基于MapGIS平台对某县地质灾害进行易发性分区评价和地质灾害防治区划,为当地地质灾害防治与规划提供科学依据和指导。

(3)通过对某县地质灾害的详细调查研究,查明了地质灾害的发育现状,提出了有针对性的防治建议,如长期开展以防为主、搬迁与治理相结合,实施有效的黄土斜坡地表水排导和科学适度的人类活动可以缓减地质灾害的发生等。 [科]

【参考文献】

[1]黄玉华.陕北“对滑”型黄土滑坡发育特征及其整治对策探讨——以子长县阎家沟滑坡为例[J].西北地震学报,2009.

崩塌地质灾害防治篇8

[关键词]岩土工程;地质灾害;防治措施

中图分类号:P642.22 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)29-0168-01

一、广西区岩土类型概况

岩土体是产生地质灾害的物质载体,不同的岩土体类型,产生地质灾害的类型和密度不尽相同。广西境内展布的岩土体类型主要有:岩浆岩类、变质岩类、碳酸盐岩类、海相碎屑岩类、陆相碎屑岩类和第四系土体(系指1比50万地质图中所表述的第四纪沉积物,不包括山体表层所覆盖的第四系残坡积土层,下同。)等六大类型。岩浆岩类主要展布于桂东南和桂东北;变质岩类主要展布于桂东北,桂东南局部展布;碳酸盐岩类大面积展布于桂中、桂西、桂北、桂东等地;海相碎屑岩类主要展布于桂西和桂东;陆相碎屑岩类主要展布于桂南;第四系土体零星展布于区内各地

二、地质灾害的分类

我国地质灾害大致可分为两大类:一,由自然因素引发的地质环境问题,属于自然地质灾害;二,由人为活动引发的地质灾害,属于人为灾害。

三、我国几种常见的地质灾害

由于我国地质结构复杂,地球生态环境多变,加之人口众多的农业大国,承灾能力弱,所以形成灾害种类多、分布广、频度高、强度大、影响面宽、损失严重等。这些灾害还在显逐年增长的趋势。所以必须积极有效的做好地质灾害预防工作,采取有效的防治措施,避免和减轻地质灾害给人民生命财产带来损失,保护自然生态环境,促进社会主义经济建设的可持续发展。

1、滑坡

滑坡是指斜坡受各种自然或人为因素影响,导致坡体滑落的地质现象[1]。是岩土工程最为常见的地质现象。造成滑坡的原因较多,自然原因主要有:降雨;地震;地表水对坡脚或坡体的冲刷;融雪等。人为原因主要有:乱砍乱伐,破坏坡体植被;开挖坡脚;堆填加载;蓄水排水等。滑坡主要发生在以下地区:地震带、断裂带等地质不稳定地带;强降雨区以及暴雨多发区;山区各种工程的边坡;峡谷地区以及水域岸坡地带。

2、泥石流

泥石流是暴雨、洪水将含有沙石且松软的土质山体经饱和稀释后形成的洪流,它的面积、体积和流量都较大,而滑坡是经稀释土质山体小面积的区域,典型的泥石流由悬浮着粗大固体碎屑物并富含粉砂及粘土的粘稠泥浆组成。 泥石流是一种灾害性的地质现象。通常泥石流爆发突然、来势凶猛,可携带巨大的石块。因其高速前进,具有强大的能量,因而破坏性极大。泥石流形成的主要原因有:①乱垦滥伐,破坏坡体植被。②对坡体的开挖不合理。③渣、石、土的不合理弃置或堆放。

3、地面塌陷

由于受到地震活动、降雨、地下采矿及大量抽排地下水等因素,土体和表岩在人为或者自然因素的作用下向下方塌陷,并会在地面形成塌陷坑的一种地质现象被称为地面塌陷。地面塌陷按形成原因大致可分为:一,自然塌陷,如暴雨塌陷、洪水塌陷、地震塌陷、重力塌陷等;二,人为塌陷,如坑道排水突水塌陷、采空区塌陷、抽汲岩溶地下水塌陷、水库蓄水或引水塌陷、振动或加载塌陷、地表水或污水下渗塌陷、多种成因复合塌陷等。

4、崩塌

崩塌(崩落、垮塌或塌方)是较陡斜坡上的岩土体在重力作用下突然脱离母体崩落、滚动、堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象。产生在土体中者称土崩,产生在岩体中者称岩崩。规模巨大、涉及到山体者称山崩。主要成因有以下几点:①渠道或水库蓄水出现渗漏;②强烈震动。③矿产资源的开采。④渣填土的弃置或堆放。⑤各种建设工程的边坡开挖。

5、地裂缝

“地裂缝” 地面裂缝的简称。是地表岩层、土体在自然因素(地壳活动、水的作用等)或人为因素(抽水、灌溉、开挖等)作用下,产生开裂,并在地面形成一定长度和宽度的裂缝的一种宏观地表破坏现象。

6、地面沉降

地面沉降有自然的地面沉降和人为的地面沉降。自然的地面沉降一种是在地表松散或半松散的沉积层在重力的作用;人为的地表沉降主要是大量抽取地下水,地基软弱夹层没有查清,软基处理不当或设计不合理所致。

四、地质灾害防治措施

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。根据致灾的成因确定主要防治途径;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。根据地质灾害防治工程勘查设计现行行业规范,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。

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,对于常见的地质灾害的工程防治措施大致有:地下排水、刷方减重、支挡工程、滑带土质改良、遮挡、拦截、护墙护坡、削坡、畜引水工程、储淤工程、排导工程、清除填堵法、跨越法、强夯法、灌注法等。

2、避让措施

(1)雨天避让措施。在暴雨天气采取临时避让措施。对于那些变形山坡比较多,容易引发泥石流等地质灾害的地区,要提前做好预防工作,下雨前做好搬迁准备,以便及时躲避,减少损失。

(2)搬迁避让措施。对一些地区地质灾害危险性大、危害性严重且相对治理防治费用超过搬迁费用或已经做出过防治措施仍多次受到损害或者再建房仍然受地质灾害威胁的,应采用搬迁避让措施,避开地质灾害多发地,尽量减少灾害的损失。

3、生物防治

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。

4、国家相关部门应加强监督管理,规范人类各种生产开采活动。据统计,人类活动造成地质灾害的发生的影响远大于正常自然灾害的影响。人为原因导致的地质灾害具有速度快、危害大且危害面积广的特征。

五、结束语

综上所述,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。随着我国综合国力不断提高,科学技术不断创新,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,地质灾害的防治措施和施工技术必将迈向新的台阶。

参考文献

[1]翟文辉 杨永军 岩土工程地质灾害预防和防治措施《大科技》2013年 第8期

[2]赵关雄 浅议岩土工程地质灾害防治问题及防治措施 《大科技》2012年 第24期

[3]李扬 浅述岩土工程地质灾害的成因及防治措施 《建筑知识:学术刊》2012年 第8期

[4]中华人民共和国国务院.地质灾害防治条例[S].中华人民共和国国务院令第394号,2003.

[5]李宗发.贵州构造-岩土体分区及其与地质灾害形成的关系[J].贵州科学,2012,30(3):32-37.

崩塌地质灾害防治篇9

1地震次生灾害造成的交通设施损坏

研究次生灾害造成交通设施破坏的原因,对于有针对性的采取对策、防灾减灾事业发展有积极的现实意义。地震崩塌及滑坡灾害是汶川地震地质灾害的主要形式,对区内公路、房屋等造成严重损毁[5]。地震时大量发生的崩塌、滑坡,以及地震后相当长时间内持续发生的泥石流等地质灾害,在地质条件恶劣的地区,比一般地质情况的平原、丘陵,对道路交通的破坏和影响更为严重。下面具体分析下各种地震次生灾害的成因。

1.1崩塌西部山区山高坡陡,大量斜坡坡度大于55°,为崩塌形成的理想地形条件。横断山区等地地质构造复杂,岩体被地质构造破碎,富含节理、裂隙面、岩层边界、断层等岩石脱离山体的边界条件。同时山区岩体临空面多,风化严重,进一步降低了岩体的强度和完整性。地震可以造成坡体岩土强度降低,结构及完整性破坏。地震时由于地壳的强烈震动,边坡岩体中各种结构面的强度降低,同时由于水平地震力的作用,岩体的稳定性大大的降低,一般来说,地震烈度7度以上的山区都会诱发大量崩塌。一旦遇到地震大批的山石滚落而下,将原有道路的道路彻底砸毁,并堵塞了道路,造成抢通的困难。

1.2滑坡西部山区由于地方经济和社会发展水平等原因,大量修建盘山公路,需要修建隧道的路段代以迂回展线路段。傍山公路采用高边坡,边坡坡率大,很多边坡没有防护工程,山体结构土石疏松,岩石、风化严重,极易发生塌方、滑坡、路基滑塌等严重灾害。西部山区里适合城镇建设的平地是稀缺资源,为了获取更多土地,人为地大量挖掉山的斜坡,贴着陡峭的山坡修建城镇、道路等。自然斜坡的稳定性被破坏后,扩大了滑坡发生的概率。人工开挖边坡,在坡体上部加载(如修建路堤、丢弃矿渣),改变了斜坡的外形和应力状态,增加了下滑力,相对减少了斜坡的支撑力,从而容易引发滑坡。地震发生后不断的余震使地震已经造成松动的山体出现大规模的山体滑坡等次生灾害。汶川震区大量难以统计的沟谷、坡面型松散的物质都增加了泥石流爆发的几率。汶川地震的破坏力之大,震松的泥土和震裂的山石量在中国历史上可以说“前所未有”,结果震后安县就产生了迄今为止在世界都堪称规模巨大的滑坡。

1.3泥石流山区有适合泥石流发育的地形条件,地震造成的崩塌和滑坡制造出大量松散固体物资,一旦遇到暴雨,极易产生泥石流。在经历地震之后,汶川地区的地质结构发生了明显改变。2010年8月发生的泥石流,汶川地震灾区德阳市绵竹市清平乡和震中阿坝州汶川县映秀镇以及都江堰龙池镇受灾最为严重。除降雨量暴增这个诱因之外,地震是这次汶川泥石流爆发的主要因素。地震令当地的山体不稳定,暴雨极易诱发泥石流。山区地震造成的泥石流往往从震后第一个雨季开始,震害20年乃至更长时间都可能发生群发性泥石流,并造成灾害。汶川地震灾区在今后相当长的时期内,重大地质灾害将主要表现为大规模群发性的泥石流,而为泥石流发生创造条件的主要是汶川地震所触发的崩塌滑坡在坡麓和沟谷地带形成的大量松散堆积物。地震崩塌滑坡,尤其是大型崩塌滑坡越为密集的地方,泥石流发生所需要的固体物源越为充分,爆发大规模群发性泥石流的可能性也就越大[6]。

2中国西部交通设施抗震对策

山区地震次生灾害防治措施主要在于选线,远离高陡斜坡,尽可能地采取隧道形式,就可以在很大程度上远离崩塌。滑坡、泥石流等地质灾害。

2.1崩塌边坡坡度较陡的硬岩、风化碎裂高容易引起崩塌落石破坏,在崩塌风险的地区在道路选线时注意避让。对于小型的危岩,首选的方案是清除,清方刷坡作为主动防护措施,能有效地减少崩塌造成的危害。有防护的边坡产生崩塌破坏程度远小于无防护的边坡,采用锚杆、防护网、喷混凝土等方案加固边坡。对于地震多发的山区要推广使用主动防护网,施工期间不影响通车,综合费用低,防灾效果比较好。对于受危岩威胁的已有交通设施,可以采用落石槽、拦石网、明洞等进行防护。明洞作为被动防护措施,能够有效地引导或者避让崩塌灾害与段落,但是其工程造价较高,施工工期较长,难度较大,在选取此项防治措施时需要充分考虑经济效益和社会效益。汶川地震中都汶路彻底关大桥抢通方式是用约4万方土石堆砌起来的新路堤与断桥两头合龙,类似情况也常见。路堤抢通修复容易,有崩塌风险的地区桥梁引桥不宜过长,采用路堤形式或隧道形式更好。

2.2滑坡对道路地质灾害进行充分的地质灾害评估,对大型滑坡灾害点和隐患点重新进行选线,采取绕避方案。在道路重建选线中尽量采用半幅路半幅桥的方案通过峡谷区,尽量避免大量开挖边坡,诱发大规模滑坡。常规滑坡处理办法是刷方防排水工程、减载护坡、抗滑桩等。排除地表水,可在滑坡体的集汇水部位修建排水沟,在滑坡体后缘及两侧修环形截水沟,在滑坡体上修排水沟,或顺坡向修排水沟。排除地下潜水,可采用钻孔(打垂向孔、斜向孔、水平孔等)排水[7]。对于那些因坡角太陡,而形成重力卸荷型的土体滑坡可将滑坡体后缘土体削去一部分,使斜坡的坡角变缓,同时使上部重量减轻。斜坡的坡面可采用浆砌骨架或三维网(如:土工格栅等)进行防护,这样可保持斜坡稳定[7]。对某些规模较大的滑坡体,在挡土墙难以奏效的情况下,可在滑坡体的前缘或其他适当部位设置抗滑桩,或采用桩墙结合,实现挡土效果。采用锚索与抗滑桩相联合的抗滑结构治理滑坡,抗滑桩桩身插入稳定层后,在锚索的作用下,其受力状态更加合理,桩身内力有一定降低,可以减小桩身截面尺寸和配筋量。尤其是对大型滑坡的治理,其经济效益尤为明显。同时可以采用预应力锚索结构,治理效果更佳。

2.3泥石流中国西南山区一直是泥石流高发地区。汶川地震后四川省发生了多次特大泥石流,一定要给予高度重视。鉴于震后泥石流发生的长期性,要减少泥石流对交通设施的损坏,首先方案是选线时予以避让。泥石流治理应遵循全面规划、综合治理,以工程治理为主、生态环境保护与工程治理相结合,以拦为主、确保足够拦沙库容、拦排结合,以治沟为主、治沟和治坡相结合的基本原则[8]。泥石流治理最主要的工程措施有构筑拦挡坝、防护堤及排导槽[9]。对于公路而言泥石流治理的根本目的在于确保公路建构筑物的安全与稳定、使公路交通得以有序进,使泥石流体能够快速穿越横亘泥石流沟的公路是公路泥石流治理关心的核心问题。因此泥石流地区道路往往采用无墩大跨高桥或者隧道的方案跨越泥石流沟。

3结语

崩塌地质灾害防治篇10

关键词:湖北电网;地质灾害调查;治理对策

中图分类号:TU195.1文献标识码:A文章编号:16749944(2014)02022003

1引言

随着湖北省电网建设的发展,越来越多的输电线路、变电站场址位于山区、山岭重丘区等地质灾害频发的区域。湖北省位于我国中部地区,是长江经济带的重要组成部分,由于省内地质条件复杂、降雨丰沛、人类工程活动强烈等因素,造成地质灾害发生种类多、分布广、频率高、灾情重,是我国地质灾害多发省份之一。本文针对遍布湖北省内100多个可能有地质灾害隐患的变电站、输电线路进行野外调查,并进行地质灾害评价,总结出湖北省110kV以上输电线路、变电站地质灾害的分布特征和主要类型,针对地质灾害的类型给出相应的治理措施[1,2]。

2影响湖北电网运营地质灾害调查

本文对湖北省110kV以上正在运营的变电站和输电线路工程进行调查,调查范围遍及湖北省十堰市、恩施州、襄阳市、荆门市、黄石市以及咸宁等各个区域共100多个可能有地质灾害隐患的工程,主要从地质灾害类型和分布特征两个方面进行归纳。

2.1地质灾害类型

湖北省地质灾害主要类型有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷(包括岩溶地面塌陷、采空地面沉陷)等突发型地质灾害,水土流失、膨胀土胀缩变形、软土压缩变形、渗透变形等缓变型地质灾害,其中尤以崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷(包括岩溶地面塌陷、采空地面沉陷)灾害发生最为频繁,破坏性最强。图1~4为湖北电网地质灾害典型照片。

图1黄石冶钢220kV变电站滑坡图2恩施芭蕉乡220kV变电站滑坡图3500kV恩水线塔基岩溶塌陷图4黄石向家湾220kV变电站地面塌陷2.2地质灾害分布特征

湖北省电网地质灾害主要集中在鄂西、 鄂西南、鄂西北和鄂东南地区,其中以恩施、十堰、襄阳、黄石、宜昌电网地质灾害点较多,呈现地质灾害种类多、治理难等特点,大致分为滑坡、崩塌、泥石流、岩溶地面塌陷和特殊性岩土等。本次统计依据湖北省104个变电站和输电线路工程调查数据,其中黄石市22个、十堰市16个、宜昌市19个、恩施州9个、襄阳市38个。潜在地质灾害类型中,滑坡、崩塌及挡墙失稳、垮塌所占比例最大,约为71%。各个地区调查潜在地质灾害情况详见表1和图5,分析表1、图5可以得出,湖北地区电网潜在地质灾害所占比例最高的地区为宜昌市,高达68%,其次为恩施67%、黄石45%、十堰44%、襄阳3%。

经调查,地质灾害集中发育地段主要有:三峡库区巴东~新滩滑坡段;秭归杨林桥镇西崩塌、滑坡段;兴山水月寺~夷陵樟村坪崩塌、泥石流段;恩施屯堡滑坡段;清江隔河岩水库区滑坡段;建始磺厂坪~长梁子崩塌段;鹤峰下坪滑坡段;宜都松木坪~松滋刘家场滑坡、崩塌段;大冶还地桥~大箕铺岩溶塌陷、泥石流段;黄龙滩~十堰~白浪滑坡段;黄龙滩水库区滑坡段;远安盐池河~夷陵交战垭崩塌段;罗田平湖滑坡段;鄂西北中低山神农架山区;鄂西北长江与清江分水岭崩塌滑坡塌陷段。

3湖北电网地质灾害成因分析

3.1潜在滑坡、崩塌成因分析

潜在滑坡很少是由于单一原因引起的,通过本次区域调查,发现该区域滑坡主要由三个主导因素造成:①主要受地形、岩性和构造等地质环境因素起主控作用;②主要受大气降雨和地下水径流的变化等水文气象条件的强烈变化引起的;③由于人为因素造成的,例如坡脚开挖和植被的破坏等,特别是施工期间未按设计要求开挖顺序施工,极易造成坡体应力变化引发失稳。

3.2挡墙失稳、垮塌成因分析

通过调查得出,挡墙失稳、垮塌主要由以下原因引起。①基础埋置过浅、基底承载力不足或者偏心距过大等原因造成局部下沉,引起挡土墙拉裂。②挡土墙墙后排水不良,排水孔失效。墙背填土含水量增加,产生附加的静水压力,加大了墙背所受的主动土压力,使墙身丧失稳定。③施工质量问题。挡土墙砌石挤浆不够密实、回填土不符合要求、压实不足等,都会造成墙身剪切破坏、外凸变形、勾缝脱落、石块松动等病害。④养护不及时。当病害发生初期,未认真检查,及时进行养护、修补,导致后期严重病害的产生,勾缝脱落、表面破损、挡土墙开裂等。

3.3地面塌陷、沉降成因分析

地面塌陷主要是岩溶塌陷引起,其成因主要有:①受大气降雨和地下水等水文条件强烈变化的影响;②人类工程活动影响下引起应力和地下水条件变化。地面沉降主要成因是场所施工过程中,压实填土密实度达不到设计要求,后期施工后沉降引起围墙等构筑物产生拉裂缝。

3.4地面开裂、地基失稳成因分析

膨胀土地基受季节气候影响产生胀缩变形,使建筑物上下反复升降,造成开裂破坏。在大旱或久旱后频雨等特殊气候条件下,膨胀土的收缩性明显,容易引起建筑物较大的变形幅度,导致地基失稳。丘陵地带地质条件极其复杂,兼之膨胀土土体中裂隙发育,除胀缩变形外,在邻近临空面地段还有可能出现局部剪切变形,表现为轻型房屋的长期下沉、错落以及产生浅层滑动等现象。

4湖北电网地质灾害防治对策

4.1滑坡防治措施

电网工程建设过程中应注意滑坡土层的不均匀性,并在施工过程中做好基础处理和防护排水措施,防止变电站和塔基产生的不均匀沉降。结合滑坡的性质和成因可以采取不同的措施,常用的防治措施如下[3]。

(1)削方减载。削方减载主要是消减推动滑坡产生的物质和增加阻止滑坡产生的物质,即通常所谓的“砍头压脚”,或减缓边坡的总坡度,通称为削方减载。整治效果则主要取决于消减和堆填的位置是否得当,其使用受到场地条件、坡体岩性的限制较明显,如削方减载措施一般仅适用于推移式滑坡。

(2)全方位排水。地表排水工程,常以截水沟、排水沟等形式出现。地下排水能大大降低孔隙水压力,增加有效正应力从而提高抗滑力,尤其是大型滑坡的整治,深部大规模的排水往往作为首选的整治措施。近年来在这方面有较大进展,垂直排水钻孔与深部水平排水廊道相结合的排水体系得到较广泛的应用,地下排水常以泄水通道、盲沟等形式出现。某些大型滑坡治理过程中将地表排水系统与地下排水系统结合起来,形成立体排水网络,使滑坡治水效果更加明显。

(3)支挡结构。在改变斜坡几何形态和排水不能保证斜坡稳定的地方,可采用支挡结构物如挡土墙(重力式挡墙、锚杆挡墙、锚索挡墙)、木笼块石墙、钢筋石笼挡墙、被动抗滑桩、原地浇筑混凝土连续墙、有聚合物或金属条或板片等加筋材料的挡土墙(加筋土挡墙)、坡面柔性防护结构(拦截落石的钢绳网)、坡面生态护坡系统等等来对滑坡(边坡)进行整治。

4.2崩塌防治措施

根据崩塌形成的基本条件,治理崩塌的具体措施分别从排水和边坡裂隙两方面进行针对性的防治,具体如下。

(1)刷坡。对于沿线坡体上数量不多、风化破碎程度不严重的危岩体以及严重风化破碎表层和不稳定部分,可全部清除,适当放缓边坡。其主要是边坡上显而易见的凸出悬空拉裂破坏的危岩体、片块状重心外倾易致倾倒破坏的危岩体,以及顺坡向节理发育、严重风化破碎滑移破坏的碎裂岩层。

(2)镶补裂隙。对于坡面的垂直、斜向及顺坡向裂隙,多且细的采用勾缝,大且深的采用灌浆措施。局部坡面因塌落或风化差异形成的凹陷、空洞,内部可用干砌片石填补,并用水泥砂浆抹面。

(3)封面、护坡。对于抗风化能力差的千枚岩等软弱岩边坡,在清除个别明显危岩后,可采取水泥砂浆封面、SNS主动防护网防护措施。

(4)锚固。在清除部分明显的危岩体后,针对沿线的倾倒、拉裂破坏模式的危岩体,采用锚杆锚固等措施进行防治。

(5)疏导水流。应完善疏导水流体系,边坡设置截水沟、坡面排水沟等排水设施。在降雨集中的季节,应及时清理边沟、排水沟和涵洞进出口的杂物,保证边坡排水环节的畅通。

4.3岩溶防治措施

(1)注浆加固。确定了岩溶发育的分布范围后,根据塌陷分布情况及岩溶发育带的范围,确定注浆加固地段。

(2)支撑加固方案。当溶洞规模较大时,采用支撑加固方案,包括支撑墙加固、支撑柱加固、挖孔桩支顶加固。

(3)禁止或限制电网建筑物附近抽取地下水。

(4)及时回填新、老地面坍洞和塌陷[4]。

4.4膨胀土防治措施

(1)换土。换土是膨胀土地基处理方法中最简单而且有效的方法。顾名思义换土就是挖除膨胀土,换填非膨胀土或沙砾土,换土深度根据膨胀土的强弱和当地的气候特点确定。

(2)湿度控制法。湿度控制法包括预湿和保持含水量稳定。如利用土工布或粘土将膨胀土地基进行包封,避免膨胀土与外界大气直接接触,尽量减少膨胀土内部的湿度迁移。

(3)膨胀性处理。改性处理化学与物理化学作用主要包括以下方面。①离子交换作用,即石灰中钙、镁离子置换土中钠、钾离子,或吸收作用,导致离子单位重量增加。②碳酸化作用,即石灰中Ca(OH)2吸收CO2形成质地坚固、水稳性好的CaCO3晶体。这一结晶作用使得土的胶结得到加强,从而提高了石灰土的后期强度。③结晶作用,在石灰土中除了一部分Ca(OH)2发生碳酸化反应外,另一部分则在石灰土中自行结晶Ca(OH)2+nH2OCa(OH)2・nH2O。④灰结作用,即膨胀土加灰后,使土呈碱性,在碱性环境中石灰与土中的氧化铝逐渐硬结,即:火山灰作用―活性硅产品矿物在石灰的碱性激发作用下离解,并在水的参与下与Ca(OH)2反应生成含水的碳酸钙和铝酸钙。

5结论及建议

(1)湖北省电网地质灾害主要类型有滑坡、崩塌及挡墙失稳、膨胀土胀缩变形等,其中滑坡所占比例最大。

(2)湖北省电网地质灾害主要集中在鄂西、鄂西南、鄂西北和鄂东南地区,湖北电网潜在地质灾害所占比例最高的地区为宜昌市,高达68%,其次为恩施67%、黄石45%、十堰44%以及襄樊3%。

(3)对于湖北电网地质灾害,一般情况下应在电网建设前采取主动避让的方式,如果无法避开时,应针对诱发原因进行治理。对于滑坡可采取削坡、护坡、锚固加固、挡土墙、抗滑桩等治理方式,辅以截、排水沟和涵洞等地表、地下排水等。对于岩溶塌陷、软土、膨胀土等湖北地区较多分布的地质灾害,应针对诱发的具体原因进行分析治理。

(4)如何合理选址、避开地质灾害的影响,成为电网建设中一个重要的研究课题。在今后的电网建设过程中,要着重于如何减小地质灾害的影响,在充分研究已有资料的基础上,还需要进一步对具体工程进行分析,进行地质灾害评估并针对性地提出治理措施。

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