當前位置:首頁 » 地質工程 » 地質災害防治系統

地質災害防治系統

發布時間: 2021-01-20 09:51:33

A. 地質災害防治的兩個基本途徑

(一)對地質環境系統的外部輸入加以控制

外部環境影響因素種類、個數的改變、作用強度的變化、作用強度速率的變化及影響因素排序的變化都有可能導致地質環境系統失穩。構成這些變化的具體形式是多種多樣的,有些是可控的,有些在目前難以實現人為控制。其中有些自然的作用如大氣降水的強度目前人們還難以控制,但人們通過某些工程措施卻可以改變一些尺度較小的地質體接受降水輸入的方式,從而達到改變輸入的目的。至於那些人為活動構成的輸入完全可以納入人為控制體系之中,通過改變作用方式和強度,使之不成為地質環境系統失穩的條件。

在地質災害防治工作中,現有的許多工程技術都起到改變輸入的作用。例如滑坡防治中,坡面防滲、後緣引排水、植被鋪設等可起著防止大氣降水入滲或減弱強度的作用。又如泥石流的防治,常採用的治水工程即在上游建造水庫、蓄水池以減緩洪水的水量與水能,以及治泥工程即攔蓄泥沙,溝頭種樹、種草,穩固坡積體以減小鬆散岩土物質產生量和聚集速度。

這種防治途徑對漸進性地質環境問題也同樣適用,為防治地面沉降採取的減少抽水量,將集中抽水改為分散抽水,減輕建築物荷載,以及地下水污染防治中消除污染源都是基於改變輸入這一道理。

(二)人為改造地質環境系統的局部結構

地質體是自然演化的產物,目前科技發展水平還沒有使人類具備重構和完全控制地質環境系統的能力。有些地質災害如火山、地震等內動力地質作用引發的現象和過程,人力是無法阻止的,但對於大多數地質災害和漸進式地質環境問題,人們都有能力對地質體施加「干擾」,使某些方面和某些地點的響應發生改變,達到防止或減輕危害的目的。這里所講的「干擾」主要是指運用工程手段改變地質環境系統的局部結構,包括改變局部的硬結構和諸如地下水滲流場、應力場等軟結構。例如滑坡防治工作中,削坡、階地化、清除滑坡體就屬於改造坡體形態結構的辦法;錨索、抗滑樁、灌漿、電化學加固等措施則是改造斜坡體內部硬結構的手段,它們都會影響斜坡體內部的應力分布,減小滑動力,提高抗滑力。在泥石流防治中,構築攔坎、擋牆、攔擋壩和攔泥庫、停淤場,其實質是通過改造泥石流溝的天然形式和泥石流的動力學特徵,即改變軟硬結構。

在漸進式地質環境問題的防治工作中,也遵循這一途徑。例如通過抽排水改變地下水滲流場這一軟結構,使地下水位下降,防治土壤鹽漬化;修建反應性滲透牆攔截地下水中污染物,防治地下水污染;帷幕灌漿或修建地下隔水牆,阻斷海水入侵通道,防止海水入侵等。

總之,防治地質環境問題的具體工程手段十分豐富,不同工程有不同的適應對象和條件,側重點也各不相同。但是,無論哪種方法都脫離不了上述兩個基本出發點。把握好這兩點,不僅有助於深入認識現有各種技術手段的作用和功能,運用得更恰當、合理,做到因地制宜,因事而異,避免固有程式的模仿及技術手段的機械套用,而且,也使我們在引進國內外新技術或借鑒移植其他學科技術過程中,真正做到先消化、再推廣,先繼承、再創新。

B. 全國地質災害防治信息系統建設的總體框架

11.4.1 系統的組成

地質災害防治工作是一個復雜的系統工程,因此地質災害防治信息系統的建設必須貫穿整個地質災害防治工作的全過程,信息系統的建設支持地質災害調查、地質災害治理、地質災害監測預警等地質災害防治工作,形成一個從監測數據採集、信息高效傳輸到提供社會化信息服務的規范化工作流程,實現對地質災害的有效監控、預警和防治,並為各級政府及有關部門制定減災防災預案和為突發性地質災害防治決策提供支撐。

地質災害防治信息系統由數據綜合一體化管理系統、地質災害數據採集系統、地質災害防治決策支持系統、地質災害防治管理信息系統和地質災害數據傳輸系統5個子系統組成(圖11.1)。

圖11.1 地質災害防治信息系統的組成圖

1)數據綜合一體化管理系統:是地質災害防治信息系統的核心,為整個系統中的其他子系統提供一體化綜合數據支持。

2)地質災害數據採集系統:該系統是實現野外地質災害調查與監測信息化的重要手段。它可以方便地協助地質人員完成野外數據採集、室內數據處理、成果管理和輸出。該系統的有效應用將提高地質災害調查與監測工作的效率和精度,並為整個系統提供持續、有效的動態數據和基礎調查數據。該系統主要由地質災害調查信息系統和地質災害監測信息系統兩個次一級子系統組成。

3)地質災害防治決策支持系統:主要由地質災害評價系統及地質災害預警預報系統兩個次一級子系統組成,該系統是地質災害防治信息系統的主要應用系統。

4)地質災害防治管理信息系統:主要由地質災害防治規劃信息管理系統、地質災害防治實施計劃管理信息系統和地質災害防治工程管理信息系統組成,主要提供對防治規劃、實施計劃及防治工程的動態跟蹤管理,為各級地質災害管理部門提供地質災害防治基礎信息、決策信息和防治工程信息。

5)地質災害數據傳輸系統:該系統主要為整個地質災害防治信息系統提供快速數據傳輸和數據共享交換功能,主要包括地質災害調查和監測數據的傳輸、應急調查數據的傳輸,以及地質災害預警預報信息的發布。該系統是其他子系統數據傳輸的重要基礎支持系統。

11.4.2 系統的總體框架

地質災害防治信息系統由上述5個子系統組成,各子系統都要按照總體目標的要求,完成各自不同的系統功能。但是,各子系統並不是獨立存在的,而是在完整的領域數據模型、統一的信息技術平台、統一的協同工作機制下,實施完成各自的目標,因而各子系統之間是相互協調、相互支持的。

在所有的子系統中,數據綜合一體化管理系統是所有地質災害防治信息數據的綜合匯總系統和交換平台,因而是其他功能系統的核心,也是其他功能系統的基礎。數據採集系統是保證信息系統數據源,保證系統中數據的完整性、實效性的重要系統。系統的數據主要來源於專業監測、群測群防監測、區域地質災害調查、突發地質災害應急調查和遙感調查監測。防治決策支持系統、預警預報系統、電子會商系統、規劃管理信息系統等,是為地質災害防治工作提供的有效、快捷、實用的輔助工具系統。

地質災害防治信息系統建設的總體框架如圖11.2所示。

圖11.3 地質災害防治信息系統的分級體系圖

地質災害防治信息系統的建立,主要以大型地理信息系統(GIS)為基礎平台,按照多層體系結構,建立決策支持系統及預警預報系統,各級系統由具有不同功能的應用伺服器組成,它可以調用多個應用伺服器提供的功能,而這些應用伺服器可以是針對某個專題的專用伺服器,也可以是針對多應用目標的集成伺服器;應用伺服器與不同的專題資料庫伺服器相連接,根據要求獲取、更新專題資料庫中的數據,並實現相應的功能。

C. 地質災害防治措施與監控

一、地質災害防治措施

(一)避讓措施

就目前人們認識自然與改造自然的能力而言,對於某些地質災害的產生(如新構造運動、地震、岩崩等)是無力抗拒的,對這類能量巨大的惡性地質災害通常只能是避讓,即對已有建築物、居民及交通線路予以拆遷和繞道,在國民經濟宏觀規劃布局時盡量予以迴避,以減少不必要的損失。

(二)生物防治措施

生物防治措施主要指植樹造林、種草護坡及合理的耕作,通過這種種植結構的調整和森林覆蓋率的提高,可以減少雨水入滲、保持水土,使坡面得以保護,免遭侵蝕,從而達到穩固坡體的目的,是一種既經濟又有成效的治理措施,可以達到防治地質災害和提高經濟效益的雙重目的。但其發揮效益需較長時間,可作為改善、保護自然環境和抑制地質災害發生的長期措施。

(三)工程措施

在預防無效或不能避讓的情況下,對已有險情的地質災害體,宜採用工程措施防止災害的發生或擴展。

1.地質災害防治工程可行性論證

重大地質災害的治理,首先是對地質災害體的綜合勘查研究,在此基礎上,對災害治理的必要性、技術可行性、風險性及災度預測等進行綜合分析,便於地質災害防治工程立項,同時也為工程治理提供技術資料。

1)災害治理的必要性分析:根據災害所處位置、災害程度、災害的經濟損失預測與受威脅人數多少,論證災害治理的必要性。

2)災害治理的經濟合理性分析:對比分析地質災害體經濟損失概算和治理工程投資估算,確定災害治理的經濟合理性,一般治理費用應小於總經濟損失概算的50%為宜。

3)災害治理的技術可行性分析:對災害治理的多項防治方案進行對比、分析和試驗,選用經濟上合理、技術上可行,又能達到治理目標的設計方案。這是一項十分重要、必不可少的工作,決不能圖省事忽略技術可行性分析,而為災害的治理留下隱患。

4)災害治理的風險性分析:任何技術和社會問題的整治都存在不同程度的風險。尤其是地質災害的治理,由於其客觀存在的地質環境處於不斷的變化之中。目前對地質災害的治理尚處於探索階段,而每一處地質災害區(點)的條件各異,因此災害治理存在一定的風險性。

2.地質災害工程治理

地質災害治理的基本原則是要針對致災主控因素施治,治理措施需強調環境適應性,治理方案要考慮全局,滿足切實有效、技術可行、經濟合理、施工簡便的要求。目前,對地質災害的治理通常採用的方法有:削(削坡、清方、減載)、排(截、排水溝、地面防滲)、護(護牆、護坡、拋石反壓)、擋(擋土牆、抗滑樁、錨桿、錨索)、灌漿及限制工程經濟活動(如礦山停采)。這些工程治理方法可酌情一種或多種同時使用,只要應用得當,即可取得良好的治理效果。地質災害主要防治措施見表2-4-46:

表2-4-46 地質災害主要防治措施

二、地質災害群策群防體系的建設

地質災害防治工作應突出「以人為本,以防為主,防治結合」的方針,群策群防體系即是靠當地各級政府和廣大人民群眾建立完善的群策群防地質災害的防災預警系統。一方面,當地有關職能部門要加強地質災害防治的管理和地質災害知識有關法制、法規的宣傳和教育,合理控制和規范人類工程活動,採取綜合措施防止地質環境的惡化和破壞,最大限度地減少和避免各類地質災害的產生;另一方面,對一般性地質災害危險點,應落實監測責任人,並由專業人員布設監測點,傳授地質災害監測預報知識;對重大地質災害隱患點,則要編制地質災害防災預案,形成一個相對完善的群策群防、防災預警網路。

三、突發性地質災害應急預案

2006年3月,深圳市政府出台了《深圳市突發性地質災害應急預案》,由市政府統一領導,市國土資源和房產管理局負責,各區國土資源主管部門和交通、水務、建設、氣象、民政、公安、醫療等相關部門加緊組成應急系統,成立應急分隊。每年汛前對應急預案中的地質災害隱患點進行險情巡查,汛中加強監查,汛後進行復查;發現險情或接到險情報告要在最短的時間趕到現場,進行險情鑒定,提出應急處理對策、措施;發生地質災害後,市、區政府要立即啟動並組織實施相應的突發性地質災害應急預案,有關部門和單位按應急預案中確定的職責分工做好應急工作。

四、地質災害監測與氣象聯合預報機制

市國土資源主管部門負責地質災害防治的監督和管理工作,每年汛前,會同交通、水利、建設等部門,依據地質災害防治規劃,制定年度地質災害防治方案,報本級人民政府批准後公布。每年訊前,均組織有關部門對各自管轄范圍內所有地質災害隱患點進行現場踏勘檢查,劃定地質災害危險區,設置明顯的警示標志。對那些危險性大、危害嚴重的災害體的現狀和發展趨勢作出分析評價,落實地質災害的監測、預防責任人,專人專職,定時全天候監測,隨時匯報,發現問題及時發出臨災警告,並指明災害發生時所採取的對策、撤離轉移路線和安置地點等。根據已有地質災害數據,結合氣象台(站)的氣象資料,在對降水量預報的同時,對由降水誘發的地質災害易發等級作出科學預報,實現突發性地質災害發生概率的預報預警。

D. 地質災害防治的基本原則

1.正確認識地質災害的原則

正確認識地質災害的性質、類型、范圍、規模、機理、運動特徵、穩定性和正確預測其發展趨勢是防治工作的基礎。只要認真細致地勘查,地質災害是可以認識清楚的,也是可以預防和治理的。反之,忽視或削弱了對地質災害的地質勘查,預防和治理的失誤就在所難免。

2.預防為主的原則

地質災害危害嚴重,治理費用高,因此在工程建設選址時應充分重視地質勘查,盡量避開大型地質災害地段以及工程建設後可能產生地質災害的地段。但是,有些工程建設,如公路、鐵路建設,考慮到技術和經濟上的合理性,要避開所有的地質災害或可能產生地質災害的地段是不可能的。此時,可以在詳細的地質勘查基礎上,盡量少破壞其穩定性,必要時採取一定的預防加固措施,提高其穩定程度。

3.一次性根治的原則

對於一些規模較大、危害較嚴重的地質災害,應做到一次性根治,不留後患。所採取的治理措施盡量嚴格,即使將來出現不利因素,也能保持其穩定。在這個問題上,以往曾出現不少失誤的案例,或者因為對其性質認識不準,或者因為經濟條件限制,經2~3次治理的地質災害仍然不穩定,仍在繼續發展,也導致治理工程不斷遭受破壞,結果是多次治理費用總和遠大於一次性根治的投資,而且多次治理的間接損失更大。

4.全面規劃、分期治理的原則

對於規模巨大、地質條件復雜的地質災害,短期內不易查明其性質,治理費用特別大,且短期內不可能產生災害的,可以進行全面規劃、分期治理。隨著勘查工作的深入,逐步設計和治理。原則上是先做應急工程,防止其進一步發展,再做永久性工程。應急工程和永久性工程應互相銜接、互為補充,形成統一的整體。

5.綜合治理的原則

地質災害常常是在多種因素共同作用下發生的,而且不同的地質災害,主要影響因素和誘發因素可能有一定的差異,有時主要因素存在一定的不確定性,或者隨時間的推移和外界條件的改變,主要因素可能發生變化。因此,在治理地質災害時,應針對主要因素,採取主要工程措施以消除或控制其影響,並輔以其他措施進行綜合治理,以限制其他因素的作用。地質災害的治理有時還應考慮環境保護和綠化、美化等因素。

6.治早治小的原則

地質災害的發生與發展是一個由小到大逐漸變化的過程,治早的原則就是要把它消滅在初始階段或萌芽狀態。如滑坡處在蠕變階段時,雖然其後緣拉張裂縫已貫通或有錯落,但整個滑動面尚未貫通,抗滑段還有較大的抗力,滑帶土強度也未達到殘余強度,整體穩定系數仍然大於1,若在此階段治理滑坡,則可以充分利用土體自身強度,治理工程的工作量小,節約投資。

有些地質災害(如滑坡)具有牽引擴大的性質,若能穩定前一級災體,則後一級就不能再發展、擴大。因為前一級災體范圍小、治理投資也少,否則等到地質災害擴大後再治理,難度和工程量均大大增加,這就是治小的原則。

7.技術可行、經濟合理的原則

地質災害治理工程要求在能達到預防和治理目的的前提下,盡量節約投資。對於任何地質災害,可用於預防和治理的方案有多種,因此,在方案比選時,對於技術可行的方案,要考慮其經濟合理性。如滑坡,當有條件在滑坡體上減重、下部壓腳時,應優先採用,因為這是比較經濟有效的。當無減重、壓腳條件時,只能採用支擋工程,但其費用高,這時應對其中的多方案進行比選,包括支擋工程的位置、排數、結構類型等。對一般中小型滑坡可用抗滑擋牆或結合支撐盲溝,對大型滑坡則一般採用抗滑樁和預應力錨索抗滑樁。

8.動態設計、動態施工的原則

地質災害是較復雜的地質現象,尤其是復雜的大型地質災害,由於各方面條件的限制,有時僅僅通過勘查很難摸清其真實情況,而通過施工開挖,可能會發現與此前所掌握的資料有一定偏差的情況,則應根據實際情況調整或變更設計,這就是動態設計。比如在滑坡治理中,抗滑擋牆和抗滑樁的施工,當第一批基坑開挖所揭露的滑動面上的滑動擦痕方向與樁、牆的方向出入較大時,就應調整設計的受力方向或後幾批樁的方向,施工也應作相應的變化。截水隧洞的施工應先開挖檢查井,以便依據實際的滑面位置和地下水分布,調整洞的埋深和縱向坡度,以達到最佳排水效果。有時動態施工還需根據滑坡的動態,調整施工順序和方法,如雨季滑動較劇烈時,抗滑工程基坑應少開挖,而在旱季滑坡相對穩定時可多開挖一些。

9.地質災害防治工作需要專業隊伍與當地群眾相結合、技術業務與行政措施並重的原則

地質災害防治是技術性很強的工作,防治工程必須完成很多具體技術工作才能獲得預期效果,預防、躲避、撤離等非工程措施的採取,也都要在通過科學調查、研究,形成正確的預防辦法、准確地判斷險情及合理地劃分危險區的基礎上進行。所以必須有足夠數量和水平的專業隊伍從事技術業務工作。另一方面,地質災害發生的初步徵兆或發展變化常被當地群眾首先目睹,受災對象也多為當地群眾。在地質災害多發區,廣大群眾對災害險情常有很高的警覺,有的群眾還有一定的防治經驗。所以,也可以依靠和發動群眾,經常注意發現、上報地質災害險情。同時,地質災害的預防和治理措施,特別是區域性防治工作,很多也要通過群眾貫徹實施。只有讓有關群眾掌握相應的災害防治知識並積極參與,才能保證防治工作的順利完成。此外,從事地質災害防治管理工作的地方基層幹部、有關領導,一定要對有關的地質災害防治工作有比較深刻的認識,才能保證組織管理工作的正確、有力,減少決策失誤。

地質災害防治工作很多屬於公益性質,常涉及各方面的利害關系,需要有相應的政策、法規去加以協調;依賴群眾去實施的地質災害防治措施,也需要有相應的政策、法規去推動、管理;地質災害防治工作的管理要依靠各級政府,並涉及很多有關行業,需要明確各自的職責關系和工作制度。因此,必須建立、健全地質災害防治工作的管理體系和規章制度,並制定、完善有關的政策、法規,以便通過行政手段進行動員,保證防治工作的順利實施。

E. 全國地質災害防治信息系統建設的主要任務

11.5.1 數據綜合一體化管理系統的建設

(1)總體框架

數據綜合一體化管理系統總體框架是:依託地質災害調查、地質災害監測等工作體系和分布式網路體系,各項數據資源按照統一的標准和一體化結構進行綜合,在不同應用功能的管理系統的相互協調下為地質災害防治提供有效的數據和綜合數據的管理能力。在資料庫基礎之上,以地質實體為目標,以統一標準的數據模型或數據組織方式連接各種信息,形成一個在空間和時間上連續分布的綜合信息框架,即盡可能地包含所有信息,包括潛在有用信息,又能方便快速選取。同時,充分考慮「分層」在空間數據組織中的作用,通過開展面向對象的整體數據模型研究,建立面向空間拓撲關系的數據組織方式,建立直接面向空間實體及其空間關系和語義關系的數據模型;建立基於空間實體的空間索引機制;突破傳統的地圖組織模式,以獨立、完整,具有地質意義的實體及空間關系為基本單位進行數據的組織和表達;提供與其他系統的數據交換能力。總體框架如圖11.4所示。

圖11.11 地質災害防治信息快速傳輸網路結構圖

地質災害防治信息傳輸網路以多級分布數據控制體系為原形,是以地理分布為基準,以工作和專業職能為依託,形成分級管理體系。各級系統採用資料庫支持下的應用結構,各系統按照不同的軟、硬體層次級別進行組合,由高速網路系統進行連接,形成層次結構,各級系統按照統一標准存儲和管理數據。信息源所產生的數據先在基層系統按照統一的數據指標體系和標准加工整理,根據需求傳遞給上一層,保證數據快速採集和不斷更新,以便不同的應用系統存儲和應用。

系統網路環境採用成熟和穩定的技術,公用網路和專用網路相結合,在充分保證網路帶寬和網路安全的條件下,建設低成本、易維護、穩定可靠的計算機網路系統。根據信息存儲、管理和應用的需求,對各級網路系統配備不同的設備,以滿足信息網運轉的基本要求。國家級網路中心與省級系統的連接採用專線和公網兩種方式進行,專線連接主要以HDSL寬頻連接,公網方式則根據當地條件以HDSL或靜態IP地址的ADSL或寬頻形式為主。最低保證帶寬要求為2M。通過公網連接的中心考慮數據加密機制和防火牆技術,確保數據傳輸和網路安全。數據中繼站的連接可根據情況以公網和數據保密為基礎,採用衛星通訊、GPRS、ADSL或寬頻等多種形式。監測採集設備入網以GSM、CDMA網或撥號等進行實時數據傳輸。

地質災害防治信息網路中心的主要功能:

1)存儲和管理全國基礎性、戰略性地質環境基礎信息;

2)為國家和政府其他部門提供數據交換平台;

3)通過數據專線連接至國土資源部和中國地質調查局網路中心;

4)連接至各省,成為地質環境信息綜合管理平台;

5)提供地質災害防治綜合評價及預警預報平台;

6)提供地質環境綜合信息發布平台。

省級數據交換中心的主要功能:

1)負責存儲和管理本省范圍內的地質環境信息;

2)匯總本省范圍內地質環境信息;

3)上交國家級及區域性、戰略性地質環境調查數據和地質災害監測數據;

4)提供專項信息、綜合信息發布平台及應用服務節點。

省級數據交換中心的主要功能是依存於現行的動態監測體系,負責採集、整編地質環境基礎數據和調查監測數據,負責按照統一的標准匯交數據。

11.5.8 地質災害防治工作信息化標準的研究和制定

加強地質災害防治標準的研製、貫徹與應用,保證地質災害防治信息系統建設的協調性發展。標准化作為一種有效和必要的現代化管理手段,在保證協調發展,增強科技實力,實現科技成果向生產力轉化等方面的作用越來越顯著。隨著信息時代的到來和發展,其對標准化的依賴程度將越來越大。目前,許多國家不僅十分重視開發利用各種信息和技術資源,同時對標准化的研究和制定也極為重視。

地質災害防治標准化制定的原則是,根據國家信息化發展的要求,圍繞國土資源信息化發展的總體目標,遵循國土資源信息化指導方針,充分吸收國內外先進經驗,在已有國家標准和行業標準的基礎上,建立能夠使地質災害防治工作實現信息化的有效的、操作性強的各項標准,為實現地質災害防治信息系統建設提供強有力的技術支撐。

值得指出的是,在制定地質災害防治工作信息化相關標準的過程中,特別要注意與國土資源部和中國地質調查局相關規程、規范保持一致。對涉及已有標準的交叉數據,應嚴格按有關規定無條件地引用相關標准,以保證國家標準的嚴肅性和一致性。在所涉及的相關專業數據尚無標准或標准中不存在相關內容的,建議應採用下述原則:

1)對無標准專業的相關數據,按標准編制原則制定臨時標准;

2)對有標准而無相關內容的數據,按其給定的擴充原則進行擴充,並通知有關標准化管理部門給予確認。

地質災害防治標准化的制定,應以《國土資源信息化標准指標體系》、《國土資源信息標准參考模型》、《國土資源信息核心元數據標准》、《國土資源信息高層分類編碼及數據文件命名規則》等標准作為指導標准,重點研究和制定以下標准:

1)「地質災害領域數據模型」;

2)「地質災害實體定義規則」;

3)「地質災害防治圖式、圖例表達規則」;

4)「地質災害評價、預警分析指標體系」;

5)「地質災害防治規劃數據格式標准」;

6)「地質災害防治數據存儲、管理規則」;

7)「地質災害防治數據質量控制標准」;

8)「地質災害監測儀器設備數據交換標准」;

9)「地質災害群測群防監測信息採集標准」;

10)各類指導地質災害防治相關資料庫建設的數據格式及工作指南。

F. 全國地質災害防治信息系統建設的目標和原則

11.3.1 目標

(1)總體目標

在地質災害防治工作中全面開展信息系統建設。通過建立支持地質災害防治的完整數據體系,形成一體化綜合數據中心,提供數據快速響應和多目標應用系統,建立支持地質災害防治工作全過程的綜合一體化動態評價及預警平台,促進地質災害調查評價、規劃、管理、防治的科學化與現代化,為全社會提供方便快捷的信息服務,充分發揮地質災害防治在國家社會經濟發展中的基礎性、公益性和戰略性作用,使地質災害防治工作更好地適應我國可持續發展的需要。

(2)近期(2010年)目標

1)完成中小比例尺基礎資料庫建設,實現所有地質災害動態數據的快速更新,數字化信息的積累取得顯著進展,形成支持地質災害防治的基礎數據體系和動態數據更新體系。

2)基本建成地質災害區域評價及預警預報的決策支持系統,最大限度地保證地質災害防治決策和預警信息的准確、高速傳輸。

3)建立以遙感和地理信息系統技術為基礎的地質災害調查及監測數據採集系統,在地質災害多發區及重點地區,實現地質災害監測和調查數據的快速更新。

4)在地質災害防治工作中推廣應用信息技術,在地質災害調查和監測工作中基本實現野外調查數字化採集和自動監測,對重點地質災害的監測信息實現自動傳輸。

5)實現地質災害防治管理的信息化,促進地質災害防治管理水平的提高。

6)建成以網路技術為基礎的國家、省及重點地質災害防治區的三級數據傳輸系統,支持地質災害調查數據共享和動態數據的快速傳輸。

7)在國土資源信息化標准體系的基礎上,基本完成地質災害防治信息化標准建設,形成較為完整的標准體系,全面支持地質災害防治數據的綜合管理、信息共享和多目標應用服務。

8)在地質災害調查隊伍中廣泛普及信息技術知識,培養出一批既懂信息技術,又有地質災害防治專業知識的復合型人才,初步建成高素質的信息化建設隊伍。

(3)遠期(2020年)目標

在已有信息化建設的基礎上,通過不斷完善和提高信息化在地質災害防治工作中的能力,全面建成支持地質災害防治的綜合數據中心;建立支持地質災害防治數據採集和維護的數據傳輸系統;建立以地質災害防治為最終目標的信息服務和應用系統;建立支持數據傳輸、信息交換和共享的網路支撐體系;建立地質災害防治信息化標准支撐體系。通過實現地質災害防治工作全過程信息化,促使信息技術的創新能力明顯提高,完成各級地質災害防治信息系統建設,建成結構完整、技術先進、高速、大容量的信息交換網路;建立數據良性更新機制;完善地質災害防治管理信息系統並實現系統的整體集成,形成具有區域評價、預警預報等多種分析預測決策支持功能的信息綜合服務體系。

11.3.2 系統建設原則

根據國家社會經濟發展的需求和地質災害防治的目標和任務,遵循國家及國土資源信息化規劃的總方針、總任務,確定地質災害防治信息系統建設的總體原則是:

1)統籌部署、統一規劃、分級分步實施,系統的建設應在國土資源信息化建設、地質環境信息化建設的總體規劃指導下進行,要與地質環境信息化建設相協調,從全局的觀點來設計和規劃系統建設,保證整個系統運行的協調性;

2)充分考慮地質災害防治現狀與特點,在注重應用技術和系統的實用性、易用性的前提下,盡可能跟上信息技術的發展,採用先進的信息技術手段,保證系統的先進性、可持續性;

3)系統建設要依託地質災害防治工作體系,要服從地質災害防治工作的業務流程,要為地質災害防治工作提供有效的服務和技術支持。

G. 地質災害防治原則

延安市寶塔區地質環境保護與地質災害防治應堅持以下八項原則。

一、與可持續發展相結合的原則

寶塔區正處於歷史時期以來經濟最為快速發展的時期,經濟發展應當和保護與防治協調發展,切不可重發展、輕保護或不保護,甚至認為要發展就不能保護,將兩者對立起來。發展經濟是社會發展的必然選擇,地質環境又是發展經濟重要的自然條件,因此,保護地質環境也就是從根本上促進經濟發展,兩者是一致的、統一的。

地質環境是人類永久生存所需的基本環境,一旦受到破壞將對人類的生存產生深遠影響,且難以恢復。應從經濟社會可持續發展戰略高度出發,有的經濟活動所帶來的環境破壞在當代顯現的不是那麼突出,可能表現出一時的或者是明顯的經濟效益,但為將來以及後世子孫的生存環境埋下了極大的隱患。這是應當引起人們特別注意之處。保護地質環境,不僅是當前的需要,更是經濟可持續發展的需要。

二、與新農村建設相結合的原則

建設社會主義新農村,是黨中央在新的歷史條件下著眼於全面落實科學發展觀、加快推進社會主義現代化做出的一項重大戰略決策。在地質災害防治各項工作中,要結合新農村建設的實際需要,特別是在基礎設施建設、村鎮和農宅建設方面做好地質災害防治工作,確保新農村建設的順利實施。

三、與環境保護和災害防治相結合的原則

黃土高原區域自然環境條件差,水土流失嚴重,黃土滑坡崩塌等地質災害多發,長期以來都是國家重點開展區域環境地質保護的地區。開展地質災害防治要與區域地質環境保護密切結合,以地質環境保護為基礎,大力推廣和維護已經初見成效的退耕還林工作,進一步加強植被和綠化建設,有效地減輕和遏制水土流失,減弱和消除地質災害形成因素。通過做好區域環境保護工作,從根本上減少和防止地質災害的形成,達到防治的目的。

四、保護優先、防治結合的原則

在保護與防治中,要加強地質環境保護意識,當發展經濟建設與地質環境保護出現矛盾時,首先,要考慮的是地質環境保護。應堅持避免對地質環境的破壞,實在難以避免時應將破壞降低至最低,甚至另尋他策。不能以犧牲地質環境為代價去換取一時的經濟效益。

此外,從地質災害防治意義上講,要以防為主,以治為輔,防治結合。一旦形成地質災害隱患,治理起來非常被動;而保護地質環境,則是變被動為主動,防患於未然。建立一支懂技術有裝備的地質災害監測隊伍,落實區、鄉(鎮)、村和戶群眾性監測網,走群測群防,群專結合的路子。實行汛期地質災害防治特殊工作制度,把握重點、險點,千方百計減少地質災害造成的人員傷亡和財產損失。對必須採取工程措施的要及時排危排險,消除地質災害的威脅。要改變只重救災,不重防災的局面,變事後救災為事前防災,掌握地質災害防治工作的主動權。

五、與常規水土保持相結合的原則

滑坡崩塌等地質現象是水土流失的主要形式,預防滑坡崩塌等地質現象的發生,是地質災害防治的重要內容。因此,地質環境保護與地質災害防治,同水土保持有著密切的聯系。水土保持工作做得好,地質環境就得到了有效的保護,有利於減少滑坡崩塌等地質災害的發生,並充分發揮出防治工程的效益。

六、工程措施與生物措施相結合的原則

工程措施與生物措施是地質環境保護的兩個方面,應將兩者很好地結合起來,不可重此薄彼。工程措施如淤地壩側重於治理溝道,穩定溝床,保護坡腳,從而達到預防滑坡崩塌的目的。生物措施如植樹造林主要是保護坡面,攔截地表水,減少新的溝谷衍生,減輕洪水對谷坡的危害。兩者相結合,既保護溝道又維護坡面,從而達到對整個溝谷及斜坡的保護,有效地預防地質災害的發生。

七、統籌兼顧、突出重點的原則

地質災害防治是一個系統工程,要做到統籌兼顧、突出重點。針對不同地質環境條件下地質災害的危險程度和危害性大小,根據財力物力,分輕重緩急,統籌安排。首先是對於人民生命具有重大威脅性的地質災害先行考慮重點安排,予以防治,確保沒有人員的傷亡;其次是威脅到國家重點工程、事關人民群眾安危和生活的重要基礎設施,要重點考慮。

八、保證安全下的經濟合理原則

根據風險評估結果,結合投資大小,比較搬遷和防治的經濟效益、社會效益和環境效益,以較小的代價將地質災害損失降到最低。保證安全是前提,經濟合理是目標。只有保證安全,才能實現經濟合理,這樣的經濟合理才具有實際意義。

九、宣傳教育與法制管理相結合的原則

保護與防治需要動員全社會的力量,全員參加,共同努力,才能收到明顯的效果。不僅是主管和專業部門的事,更是全民的責任和義務。因此,需要開展廣泛的社會宣傳教育,提高全員保護與防治意識和變成大家的自覺行動。此外,還必須制定和完善相關法律法規,將地質環境保護納入法制化軌道,對於破壞地質環境的行為予以堅決打擊,從而有力制止違法犯罪行為。

H. 地質災害防治措施

對出現地質災害前兆、可能造成人員傷亡或者重大財產損失的區域和地段,縣級人民政府應當及時劃定為地質災害危險區,予以公告,並在地質災害危險區的邊界設置明顯警示標志。 在地質災害危險區內,禁止爆破、削坡、進行工程建設以及從事其他可能引發地質災害的活動。 縣級以上人民政府應當組織有關部門及時採取工程治理或者搬遷避讓措施,保證地質災害危險區內居民的生命和財產安全。
在地質災害易發區內進行工程建設應當在可行性研究階段進行地質災害危險性評估,並將評估結果作為可行性研究報告的組成部分;可行性研究報告未包含地質災害危險性評估結果的,不得批准其可行性研究報告。 編制地質災害易發區內的城市總體規劃、村莊和集鎮規劃時,應當對規劃區進行地質災害危險性評估。
《地質災害防治條例》主要確立了如下三項原則: 一是"預防為主、避讓與治理相結合,全面規劃、突出重點"的原則; 二是"自然因素造成的地質災害,由各級人民政府負責治理;人為因素引發的地質災害,誰引發、誰治理"的原則; 三是地質災害防治的"統一管理,分工協作"的原則;國務院國土資源主管部門負責全國地質災害防治的組織、協調、指導和監管工作。國務院其他有關部門按照各自的職責負責有關的地質災害防治工作
一是地質災害調查制度。由國務院國土資源主管部門會同國務院建設、水利、鐵路、交通等部門結合地質環境狀況組織開展全國的地質災害調查。縣級以上地方人民政府國土資源主管部門會同同級建設、水利、鐵路、交通等部門結合地質環境狀況組織開展本主管區域的地質災害調查,在調查的基礎上編制相應的地質災害防治規劃。 二是地質災害預報制度。預報內容主要包括地質災害可能發生的時間、地點、成災范圍和影響程度等。地質災害預報由縣級以上人民政府國土資源主管部門會同氣象主管機構發布。任何單位和個人不得擅自向社會發布地質災害預報。 三是地質災害易發區工程建設地質災害危險性評估制度。在地質災害易發區內進行工程建設應當在建設項目可行性研究階段進行地質災害危險性評估,並將評估結果作為可行性研究報告的組成部分;可行性研究報告未包含地質災害危險性評估結果的,不得批准其可行性研究報告。 四是對從事地質災害危險性評估的單位實行資質管理制度。從事地質災害危險性評估的單位,必須經省級以上人民政府國土資源主管部門對其資質條件進行審查合格,並取得相應等級的資質證書後,方可在資質等級許可的范圍內從事地質災害危險性評估業務。 五是與建設工程配套實施的地質災害治理工程的"三同時"制度。即經評估認為可能引發地質災害或者可能遭受地質災害危害的建設工程,應當配套建設地質災害治理工程。地質災害治理工程的設計、施工和驗收應當與主體工程的設計、施工、驗收同時進行。配套的地質災害治理工程未經驗收或者經驗收不合格的,主體工程不得投入生產或者使用。
五項防災措施
《地質災害防治條例》還就地質災害防治管理規定了各級人民政府必須採取的五項防災措施: 一是,國家建立地質災害監測網路和預警信息系統。 二是,縣級以上地方人民政府要制定年度地質災害防治方案並公布實施。 三是,縣級以上人民政府要制定和公布突發性地質災害的應急預案。 四是,縣級以上人民政府可以根據地質災害搶險救災工作的需要成立地質災害搶險救災指揮機構,在本級人民政府的領導下,統一指揮和組織地質災害的搶險救災工作。 五是,地質災害易發區的縣、鄉、村應當加強地質災害的群測群防工作。

I. 地質災害防治措施

崩塌災害防治的工程措施:

1、攔擋:對中、小型崩塌可修築遮擋建築物或攔截建築物。攔截建築物有落石平台、落石槽、攔石堤或攔石牆等,遮擋建築物有明洞、棚洞等。

2、支撐與坡面防護:支撐是指對懸於上方、可能拉斷墜落的懸臂狀或拱橋狀等危岩採用墩、柱、牆或其組合形式支撐加固,以達到治理危岩的目的。對危險塊體連片分布,並存在軟弱夾層或軟弱結構面的危岩區,首先清除部分松動塊體,修建條石護壁支撐牆保護斜坡坡面。

3、錨固:板狀、柱狀和倒錐狀危岩體極易發生崩塌錯落,利用預應力錨桿(索)可對其進行加固處理,防止崩塌的發生。錨固措施可使臨空面附近的岩體裂縫寬度減小,提高岩體的完整性。

4、灌漿加固:固結灌漿可增強岩石完整性和岩體強度。一般先進行錨固,再逐段灌漿加固。

5、疏干岸坡與排水防滲:通過修建地表排水系統,將降雨產生的徑流攔截匯集,利用排水溝排出坡外。對於滑坡體中的地下水,可利用排水孔將地下水排出,從而減小孔隙水壓力、減低地下水對滑坡岩土體的軟化作用。

滑坡災害防治的工程措施

1、排除地表水和地下水:滑坡滑動多與地表水或地下水活動有關。因此在滑坡防治中往往要設法排除地表水和地下水,避免地表水滲入滑體,減少地表水對滑坡岩土體的沖蝕和地下水對滑體的浮托,提高滑帶土的抗剪強度和滑坡的整體穩定性。

2、減重與載入:通過削方減載或填方載入方式來改變滑體的力學平衡條件,也可以達到治理滑坡的目的。但這種措施只有在滑坡的抗滑地段載入,主滑地段或牽引地段減重才有效果。

泥石流災害防治的工程措施

1、跨越工程:在泥石流溝上方修築橋梁、涵洞跨越避險工程,使泥石流有排泄通道,又能保證道路的暢通。

2、穿越工程:在泥石流下方修築隧道、明硐和渡槽的穿越工程,使泥石流從上方排泄,下方交通不受影響。這是通過泥石流地區的又一種主要工程形式,對於隧道、明洞和渡槽設計的選擇,總的原則是因地制宜。

3、防護工程:對泥石流地區的橋梁、隧道、路基及重要工程設施修築護坡、擋牆、順壩和丁壩等防護工程,從而抵禦泥石流的沖刷、沖擊、側蝕和淤埋等危害。

4、排導工程:修築導流堤、急流槽、束流堤等排導工程,改善泥石流流勢、增大橋梁等建築物的排泄能力。

5、攔擋工程:修築攔砂壩、固床壩、儲淤場、支擋工程、截洪工程等攔擋工程,控制泥石流的固體物質和雨洪徑流,削弱泥石流的流量、下泄量和能量,以減緩泥石流的沖刷、撞擊和淤埋等危害。

(9)地質災害防治系統擴展閱讀:

誘發地質災害的因素主要有:

1、採掘礦產資源不規范,預留礦柱少,造成采空坍塌,山體開裂,繼而發生滑坡。

2、開挖邊坡:指修建公路、依山建房等建設中,形成人工高陡邊坡,造成滑坡。

3、山區水庫與渠道滲漏,增加了浸潤和軟化作用導致滑坡泥石流發生。

4、其它破壞土質環境的活動如採石放炮,堆填載入、亂砍亂伐,也是導致發生地質災害的致災作用。

J. 國土資源部地質災害防治與地質環境保護重點實驗室

(一)實驗室簡介

國土資源部地質災害防治與地質環境保護重點實驗室,目前是我國地質災害防治領域唯一的國家重點實驗室。現任學術委員會主任為中國工程院王思敬院士,實驗室主任為黃潤秋教授。實驗室立足於為我國地質災害防治和地質環境保護提供全面系統的理論和技術支持,服務於國家重大工程建設和防災減災實踐,圍繞我國尤其是西部地區地質災害防治與地質環境保護提供實際需求服務。

(二)2013年度重要科研成果

1.黏度時變性灌漿材料擴散與固結研究

針對復雜地層岩土體,存在裂縫開度大、封堵困難、漿液凝結時間長、循環凍融壽命低、材料損耗嚴重等突出問題,成都理工大學裴向軍教授帶領團隊啟動了「黏度時變性灌漿材料擴散與固結研究」項目。通過系統研究,在水泥-化學漿液的溶劑化膜理論方面具有突出創新,所研製的具有自主知識產權的注漿擴散測試裝置和開發的SJP系列黏度時變灌漿材料,解決了速凝灌漿材料早期強度高、後期強度低這一國際性難題,並在黏度時變性灌漿材料組成、性能參數及漿液擴散測試方法等方面具有新穎性,取得了十分顯著的社會、經濟效益。項目成果榮獲2013年中國發明專利金獎、四川省科技進步一等獎,主要完成人包括裴向軍、黃潤秋、李正兵、裴鑽、羅建林、袁進科、楊富平、張曉超、焦瑞峰、董秀軍等(圖32)。

圖32 相關項目獲獎情況

2.自主研發了漿液擴散測試裝置,解決了漿液流速、壓力與流量的測試難題以及對漿液擴散的影響

試驗流體生成裝置產生灌注漿液,按設計的灌漿壓力、灌漿量向漿液擴散測試裝置提供實驗流體(圖33)。

圖33 漿液生成裝置

3.研製了SJP型黏度時變性灌漿系列材料,它們分別適用於陡傾寬縫岩體、架空鬆散地層、鹽漬化土、凍土等復雜地層

開發研製的SJP型系列水泥基黏度時變性灌漿材料,以水灰比0.6的水泥漿液為原漿,摻入具有獨立知識產權的高分子材料。可泵期調控5~90min,為常規水泥漿終凝時間縮短了1/5~1/10。3天期強度高出普通水泥漿2.5~4倍,後期強度較普通水泥漿高出20%~30%(圖34)。

本項成果已經推廣應用於水利水電、礦山、鐵道、公路及汶川地震災區恢復重建等數十項重大工程,如雅礱江錦屏一級水電站危岩體及邊坡壩基加固工程(2007~2012年)、大渡河長河壩水電站岩體錨索和固結灌漿加固工程、遂-資-眉高速公路路橋(涵)過渡段加固治理工程、新疆天山公路、甘孜得榮紅岩子高邊坡應急治理工程、九龍斜卡水電站壩基防滲灌漿工程、「九寨•雲頂」項目建築地基加固處理工程、涼山白水河滑坡治理工程、雲南昆明舒鉑廣場基礎工程(2013年)。通過科學控制水泥漿液擴散范圍,減少復雜岩體灌漿用水泥量高達30%~90%,成果在企業的應用累計新增產值達14.7億元,產生利潤1.12億元。研究成果有效控制漿液的使用和排放,達到環境和生態保護的目的。

圖34 SJP型液漿材料實驗數據

熱點內容
鹿特丹港國家地理 發布:2021-03-15 14:26:00 瀏覽:571
地理八年級主要的氣候類型 發布:2021-03-15 14:24:09 瀏覽:219
戴旭龍中國地質大學武漢 發布:2021-03-15 14:19:37 瀏覽:408
地理因素對中國文化的影響 發布:2021-03-15 14:18:30 瀏覽:724
高中地理全解世界地理 發布:2021-03-15 14:16:36 瀏覽:425
工地質檢具體幹些什麼 發布:2021-03-15 14:15:00 瀏覽:4
東南大學工程地質考試卷 發布:2021-03-15 14:13:41 瀏覽:840
中國地質大學自動取票機 發布:2021-03-15 14:13:15 瀏覽:779
曾文武漢地質大學 發布:2021-03-15 14:11:33 瀏覽:563
中國冶金地質總局地球物理勘察院官網 發布:2021-03-15 14:10:10 瀏覽:864