工程建設地質災害
❶ 工程建設引發地質災害危險性預測評估
本成品油管道工程山西支幹線段穿越多種地貌單元,除平原區外,地勢起伏較大,地形條件復雜,沖溝極為發育,溝坡坡度較陡,管線上、下穿越工程難度大。本次針對管線附近穿越處坡體進行重點調查,共調查不穩定斜坡59處,其中57處為土質斜坡,2處為岩質斜坡。其共同特徵簡述如下:
這些不穩定斜坡體特徵多分布在黃土台地及低山丘陵區深切溝谷一側或兩側,溝谷形態多呈深「V」型,個別為深「U」型,溝深50~150m之間,邊坡坡度在400~90°之間;坡體岩性上部為第四繫上更新統黃土,厚5~15m,中部為中更新統黃土類土,厚10~30m,下部為新近繫上新統粘土,坡體易沿上部Q3黃土發育的垂直節理崩塌,也易沿Q3與Q2之間的接觸面或重力侵蝕面滑動。這些坡體一般在其他地段已有崩滑現象。一般人工開挖形成的不穩定斜坡穩定性差,誘發因素是降雨及坡體開挖。自然邊坡現狀條件下均基本穩定。工程建設開挖坡體時易引發邊坡局部失穩。誘發因素主要是坡體開挖,其次是降雨及坡腳沖蝕。
在K8~K20、K34~K44、K105~K115、K340+200~K365、K490~末站區段黃土台地區,發育較多的不穩定斜坡,這些坡體坡高一般介於30~70m之間,坡度一般介於300~60°之間,據以往經驗數據計算,坡高50m的邊坡安全臨界角為530,因此擬建工程在施工開挖過程中容易引發邊坡角大於530的坡體失穩,形成滑坡或崩塌,對工程建設或管道工程構成威脅。危害程度小—中等。預測地質災害危險性小—中等。
在K125+200~K164+700、K31+500~K333+500區段也發育較多的不穩定斜坡,這些坡體坡高一般介於50~120m之間,坡度一般40°~70°,據以往經驗數據計算,坡高100m的邊坡安全臨界角為51°,因此擬建工程在施工開挖過程中容易引發邊坡角大於51°的邊坡失穩,局部形成滑坡或崩塌,對工程建設和管道工程形成中等~大的危害,預測地質災害危險性中等—大。
❷ 工程建設加劇地質災害危險性預測評估
管線臨近的滑坡地質災害主要是H5、H17、H18三處,現狀基本穩定和不穩定,因與管線相距專100m左右,工程施工開挖過程中屬一般不會產生危害,預測對管道危險性小。管線穿越的崩滑地質災害主要是H1、H3、H19滑坡和B10崩塌,除H3外現狀均不穩定,工程施工開挖過程中易加劇其發展並產生危害。H3滑坡規模小,現狀基本穩定,開挖時易清理挖至滑坡面下穩定坡體,對工程危害小,故預測H3滑坡危險性小:H1滑坡規模為小型,滑移面為土岩接觸面,開挖坡體易加劇其滑動,對工程形成危害,預測危險性中等;H19滑坡規模為中型,開挖坡體易加劇其滑動,對工程形成危害,預測危險性中等;B10崩塌,為岩質崩塌,規模為小型,原坡體垂直卸荷裂隙發育,岩體呈疏鬆狀,開挖時易加劇其崩塌,對工程建設和管道工程危害大,故預測危險性大。
❸ 工程建設與運營中的地質災害減災工程
按照《地質災害防治條例》的要求,鐵路、交通、水利、建設等部門實施的各項建設工程,要嚴格落實地質災害治理工程的設計、施工、驗收與主體工程的設計、施工、驗收同時進行的「三同時」制度,結合「十一五」各相關行業的發展規劃,對已建和在建的鐵路、公路、水利水電工程、礦山工程和輸油(氣)管道工程等地質災害隱患點編制專門的地質災害防治規劃,對地質災害隱患點進行治理,確保建設工程區的地質災害得到及時治理。
9.8.1 水利水電工程建設與運營中的地質災害減災工程
水利水電建設多位於山區,極易引發崩塌、滑坡、泥石流等突發性地質災害;結合大江大河干(支)流水利樞紐工程建設開展地質災害治理,使威脅水利水電建設和運營的地質災害得到有效治理。
(1)近期(至2010年)
1)三峽庫區崩塌、滑坡、泥石流地質災害治理與搬遷避讓減災示範工程。
2)結合病險水庫除險加固工作,對全國143座大型病險水庫和543座重點中型病險水庫的地質災害進行有效治理。
(2)遠期(2011~2020年)
南水北調中線工程滑坡、泥石流治理工程。
9.8.2 交通道路工程建設與運營中的地質災害減災工程
由交通、鐵路主管部門組織對已建和在建的公路、鐵路沿線地質災害隱患點進行專項治理,對發現的地質災害隱患點,結合本行業特點,編制本部門地質災害防治規劃,逐步開展工程治理。
1)青藏鐵路(格爾木—拉薩)沿線崩塌、滑坡、泥石流的地質災害治理。
2)國道219線改擴建工程(拉孜縣查務鄉—新藏區界)沿線崩塌、滑坡、泥石流地質災害的治理。
3)國道108線成都—西安段沿線崩塌、滑坡、泥石流地質災害治理。
4)川藏公路沿線崩塌、滑坡、泥石流地質災害治理。
9.8.3 礦山工程建設與運營中的地質災害減災工程
建立國家級礦山地質災害綜合治理示範工程,實現礦山開發、土地復墾、綜合整治、環境恢復相統一的礦產資源開發模式。
1)黑龍江省七台河煤礦,以采空塌陷為主的地質災害綜合治理示範工程。
2)遼寧撫順煤礦,以露天采礦為主的地質災害綜合治理示範工程。
3)山西大同煤礦,以采空塌陷為主的地質災害綜合治理示範工程。
4)貴州開陽磷礦,以崩滑流為主的地質災害綜合治理示範工程。
9.8.4 油氣能源工程建設與運營中的地質災害減災工程
1)西氣東輸管道沿線地質災害治理工程。
2)寶成輸油管道沿線地質災害治理工程。
❹ 工程建設引發或加劇地質災害危險性的預測
主要有崩塌、滑坡、泥石流、崩岸和特殊土地面變形等災害。以下分災種論述。
(一)工程建設引發崩滑災害危險性的預測
管線穿越丘陵山區時,管道或從溝底穿行,或於溝坡穿越,依地勢而敷設,需開挖深度約2m的溝槽。丘陵山區為堅硬或較堅硬岩體,風化帶厚10~15m,構造線走向為北西西—北西或北北東,大部分地段與管線走向形成45°~90°夾角,一般不會形成順向坡的開挖,因此大部分地段管道敷設開挖不會引發規模較大的滑坡。但因風化帶厚,風化土體凝聚力低,呈鬆散砂狀,開挖過程中引發小規模坍滑是有可能的。這種小型坍滑危害有限,一般只發生在溝槽開挖過程中,當管道埋置穩定並恢復原坡形態後,邊坡便失去了坍滑的臨空條件,預測危險性小。
管線穿越崗坡粘土分布區段時,展布高程40~70m,地形起伏小,施工過程中將開挖數米的深溝,挖方棄土就近堆積於線路邊,這些棄土多座落於粘土層之上,加之原始地形具有一定的坡度,棄土置於其上,兩者力學強度差異較大,界面處又往往是地下水富集、逕流的場所,若棄土邊坡過陡或就近置於開挖深溝邊,沿上述界面易形成軟弱帶,因此,在久雨或暴雨滲透下,這類棄土易產生滑移。開挖溝坡若由具膨脹性的粘土組成,在天然狀態下,干濕反復交替,產生膨脹裂縫,致使水分更易進入土體,導致土體含水量逐漸增大而變軟,強度降低。在降雨入滲等誘發因素的影響下,可能產生溝坡失穩滑移。通過上述分析,形成滑坡的規模有限,所以,地質災害危險性小。
管線經過的湖北省大悟縣大新店—大悟縣城以南,出露地層是中上元古界紅安群,由片岩、片麻岩、混合岩等堅硬或較堅硬岩體組成。地形坡角15°~250,坡體上植被發育。線路緊鄰大悟河右岸邊側延伸,邊岸上第四系沖洪積物堆積較厚,工程切坡後,在久雨、暴雨及河水的漲落浸泡沖刷下,易導致鬆散堆積物的崩滑。在基岩邊坡中,由於岩層軟硬相間,各種構造結構面又較為發育,岩石的風化程度也較高(片岩多呈強風化狀態),當形成順層切坡時,也容易導致邊坡的失穩滑移。所以,本段地質災害的預測評估為中等。
管線經過的湖南省汩羅向家鎮、弼時鎮南部一帶,即長沙末站到湘潭支線0~15km和長沙末站至丁字鎮油庫支線的0~9km段,出露地層有上元古界板溪群變質砂岩、千枚狀板岩等,以變質砂岩為主,風化程度較高,呈強風化狀態,地形坡度較陡,工程切坡較大,預測風化層產生崩滑的可能性較高,地質災害危險性中等。
管線經過的湖南省瀏陽河南岸長沙末站—湘潭支線的53~60km、76~92km段,為丘陵陡坡區,坡角20°~30°,出露地層岩性由上元古界板溪群變質砂岩、千枚狀板岩及泥盆系石英砂岩、粉細砂岩、白雲岩、灰岩組成,工程地質岩組軟硬相間,軟質岩多呈全—強風化狀態,硬質岩呈弱~微風化狀態,變質岩為中等風化。由於岩層軟硬相間,地形坡度較陡,地質構造發育,人類經濟工程活動強烈,工程切坡後,在久雨或暴雨下,易形成崩滑災害,所以,地質災害危險性預測為中等。
(二)工程建設引發泥石流危險性的預測
管道敷設時的溝槽開挖,將產生土石渣,部分土石渣將用於溝道回填埋管,但由於管道空間占據,仍將產生0.3m3/m的棄渣。管道經過丘陵山區長247km,在此段將留下74100m3的棄渣。這些棄渣將沿線就地堆填於地勢低窪的沖溝、坡腳、山窪等地,將成為泥石流發生的部分固體物質來源。但由於棄渣並非集中堆放,一般多是危害不大的小型泥石流,預測危險性小。
(三)工程建設引發或加劇河流崩岸危險性的預測
管道工程將穿越13條主要的大中型河流,其中長江和大悟河流量最大,岸坡不甚穩定,歷史上發生過較大崩岸。管道穿越河流採用大開挖、定向鑽、盾構和隧道等施工方法(見表8-1)。
定向鑽和盾構法的施工辦法從河床底部侵蝕深度以下穿過。由於擾動了河岸、河槽的地質結構,地表、地下水流場均衡可能被打破,勢必會引起河岸、河槽的侵蝕再造,以求新的平衡穩定。是否能夠發生大的崩岸,這要看岸坡土體工程地質條件、河勢變化、流量大小、人工防護等情況。現按由北向南的次序,對將穿越的10條主要大中型河流逐一預測。
1.大悟河
該河屬長江一級支流,地貌屬丘陵山區崗狀地帶,本工程首先在大悟縣城南穿越大悟河,順大悟河右岸穿行至孝昌縣小河鎮再次穿越大悟河,穿越處河道順直,河床呈「U」型。河岸由上至下土體依次為粘土、細砂、粉質粘土,下部為砂卵石層,土體鬆散松軟,強度低,但人工植被發育。洪水時最大流量3276m3/s,最大流速1.8m/s,最大沖刷深度2.5m。
預測大悟河管道穿越處,由於已有潛在岸崩段存在,在河水沖刷側蝕及工程擾動下,施工引發河岸崩塌的可能性大,在洪水汛期施工可能引發兩岸大規模崩塌產生。預測地質災害的危險性為中等。
2.縣河
位於孝昌縣揚店,地處崗坡平原區,地勢平緩,河谷兩岸坡角5°~15°,河流水深通常2m左右,河谷呈「U」型,岸坡較陡,高 1.5~2.5m,河岸土體上部為粘土、下部為粉細砂、底部是砂卵石層。由於管線工程採用大開挖法穿越河道,在施工擾動作用下,岸坡可能產生小規模岸崩。在河道中施工時,因鬆散土體處於飽水狀態,也易產生滑塌,因此,施工過程中開挖斷面不宜過高過長,應逐段進行施工,也免產生大規模的崩滑,對工程本身和施工人員、機械設備造成威脅。只要安全措施採取得當,預測岸坡和開挖邊坡產生崩滑的規模有限。所以,地質災害的危險性中等。
3.灄水
灄水是長江一級支流,發源於大別山,全長142.14km,流域面積2317km2。本工程於黃陂區葉家河東約100m穿越灄水。管道穿越處為崗狀河谷平原,河床及其岸坡平緩,由粘性土、砂土構成,土層較厚。河流順直,沖淤平衡,河岸穩定。洪水時最大流量4560m3/s,多年平均枯水流量0.88m3/s,屬於季節性河流。
由於穿越河流採用定向鑽法,在穿越河道時將進行基坑開挖,兩岸開挖的基坑深度不大,雖然本區地下水位埋深較淺,在地下水滲流潛蝕作用下,基坑四周邊坡可能產生規模有限的滑塌,定向鑽施工工程擾動小,預測工程管道在河道穿越段基本不會引發兩岸崩塌發生,危險性小。
4.倒水
倒水是長江一級支流,發源於大別山,全長158.14km,流域面積2432km2。本工程於黃陂區周鋪南約8 km穿越倒水。管道穿越處為河湖低窪區平原,河床及其岸坡平緩,由粘性土、砂土構成,土層較厚。河流順直,沖淤平衡,河岸穩定。河水寬5.5~7.5m,河道寬約300m,洪水時最大流量4713m3/s,多年平均枯水流量1.34m3/s。
由於穿越河流採用定向鑽法,在穿越河道時將進行基坑開挖,兩岸開挖的基坑深度較大,本區地處湖泊邊緣,地下水位埋深淺,在地下水滲流潛蝕作用下,機坑四周邊坡可能產生規模較大的滑塌,在定向鑽施工工程擾動小,預測工程管道在河道穿越段可能引發兩岸崩塌發生,危險性大。
5.長江
是本工程穿越的最大河流。穿越點位於武漢市白滸鎮,水面寬1000m左右,兩岸場地開闊,交通便利。管道穿越處為一河灣,其上遊河道急劇變化,形成向南東凸出的「Ω」形急彎。北岸岸坡土體由上而下為素填土、粘土、淤泥質粉質粘土、粉細砂。汛期洪流最71100m3/s,沖刷深度45m。
由於在南岸白滸鎮緊鄰江邊出露有C—D系的灰岩、砂岩形成的天然磯頭,自上而下徑流的江水經磯頭阻擋後,水流主流線隨即改變方向向北岸偏轉,從而增強了水流對北岸的沖刷側蝕作用,在不斷沖刷側蝕作用下,已形成了長江北岸的潛在岸崩段,岸坡土體結構鬆散、松軟,在工程施工擾動下,隨時都有產生崩滑的可能。此外,在穿越河道時採用的盾構法施工將進行基坑開挖,由於河道深。兩岸開挖的基坑必然較深較大,因本區地下水位埋深較淺,僅有1~2m,基坑開探過程中或開挖好後,必然要進行基坑降水,在降水過程中將導致滲流潛蝕作用下,極易導致基坑四周邊坡產生滑塌,進而危及到施工人員,機械設備的安全。所以,工程施工過程中的危險性較大。
根據穿越處岸坡工程地質條件和河勢的演變趨勢,預測長江管道穿越枯水季節施工北岸可能引發較大規模崩塌,南岸可能引發小規模的崩塌;洪水汛期施工可能兩岸均引發較大規模的崩塌,危險性大。
6.陸水河
穿越點位於赤壁市北霞落港,為長江一級支流,穿越處河流較為順直,河面寬度約260m,河堤間寬約350m,河堤高約8~10m。其上游約9km為陸水水庫,水位波動不大,近30年洪水均未漫過兩岸河堤,目前河道內有采砂現象。
穿越河流採用定向鑽法,預測工程管道在穿越河道時不會引發兩岸崩塌發生。由於河道內有采砂現象,因此,在管道設計時,應適當加大其埋藏深度以免將來因河道采砂導到管道的損毀,危險性小。
7.新牆河
新牆河(又稱微水),是直接注入東洞庭湖的較大支流,源出平江寶貝嶺,流域似桑葉狀,平均流量52.60m3/s,天然落差400m,坡降7.18‰。管道在岳陽新牆鄉處穿越新牆河,穿越兩岸地形平坦,河岸兩側有碎石護坡,河水寬約80m,河道寬300~400m,水深2~3m,屬於季節性河流,水清。據區域地質及現場觀察,穿越地層為粉土,粘粒含量高,層厚3~4m,其下為細砂,建議圍堰導流大開挖,具體開挖深度建議經初步勘察後再定。
由於管線工程採用大開挖法穿越河道,在施工擾動作用下,岸坡可能產生小規模岸滑。在河道中施工時,因鬆散土體處於飽水狀態,也易產生滑塌,因此,施工過程中開挖斷面不宜過高過長,應逐段進行施工,也免產生大規模的崩滑,對工程本身和施工人員、機械設備造成威脅。只要安全措施採取得當,預測岸坡和開挖邊坡產生崩滑的規模有限。所以,地質災害的危險性中等。
8.汩羅江
穿越點位於汨羅市新市鎮附近,兩岸堤高約6~8m,河岸間寬約260m,大約1983年出現過河水漫過兩岸堤壩的現象。穿越處上遊河段有采砂現象,擬利用已建忠武線長沙支線輸氣管道汨羅江隧道通過,危險性小。
9.撈刀河(湘潭支線)
穿越點位於長沙縣果園鄉南瞿家塅附近,為湘江一級支流,穿越處河流較曲折,屬河道下游,河流坡降較小,河水寬約50m,河岸間寬約250m。由於管線工程採用大開挖法穿越河道,在施工擾動作用下,岸坡可能產生小規模岸滑。在河道中施工時,因鬆散土體處於飽水狀態,也易產生滑塌,因此,施工過程中開挖斷面不宜過高過長,應逐段進行施工,以免產生大規模的崩滑,對工程本身和施工人員、機械設備造成威脅。只要安全措施採取得當,預測岸坡和開挖邊坡產生崩滑的規模有限。所以,地質災害的危險性小。
10.瀏陽河
穿越點位於長沙縣塱梨鎮東南渡頭附近,為湘江一級支流,穿越處河流較曲折,屬河道下游,河水寬約150~180m,河岸間寬約270m。河床及其岸坡較平緩,由粘性土、砂土構成,土層較厚。河流順直,沖淤平衡,河岸穩定。穿越河流採用定向鑽法,地下水位埋較深,預測工程管道在穿越河道時不會引發兩岸大規模崩塌發生,危險性小。
(四)工程建設引發或加劇特殊土變形危險性的預測
1.軟土
管道經過的湖北長江、大悟河、倒水、灄水及湖南的汩羅江、瀏陽河沖湖積低平原地區,位於河流與湖泊邊緣,有較大范圍的軟土分布,軟土壓縮變形垂直壓力在100k Pa左右,容許承載力為20~98k Pa。由於該區段內河流深切,地形較平緩,坡角較小,在河流兩側,低窪湖泊、水田、藕田兩側分布有淤泥、淤泥質粘土及飽和粘土,其孔隙比大、壓縮性高,且厚度變化大,垂向剖面上可能出現由結構密實的粘土與飽水粉細砂層、淤泥質土類呈間互成層的現象,這些地段土體岩性差異大,力學強度各異,若工程開挖或載入,一方面易導致不均勻沉降變形,另一方面若工程邊坡形成後,易導致軟土的壓縮擠出坍滑,引起建築物損壞。但本工程無論是管道,還是分輸站,都是輕荷載構建,一般不會引發軟土的變形,如果有個別重載設備和加壓震動設備的安裝,則有可能引起淤泥土地段小規模的壓縮變形、壓縮擠出坍滑。所以,建設過程中應對強度較低的軟弱土進行清理,採取夯實壓密措施,以改良土體、提高地基強度。
2.膨脹土
管道經過的丘陵山前壠崗平原和長江沖洪積波狀平原(二、三級階地)地區,有大范圍的第四系中、上更新統粘性土構成的膨脹土分布。膨脹土中礦物成分以蒙脫石、水雲母為主,化學成分以 SiO2、A12O3、Fe203為主。具有失水收縮,遇水膨脹的特點,自由膨脹率 Fs=30%~70%,膨脹力Pp=17~46kPa,有荷載膨脹率 VHa=0.025%~0.805%,屬於弱脹縮性土。水分變化對膨脹土影響深度一般為4m左右,急劇影響層深度一般為1.8m~2.25m左右。
本工程在膨脹土區的施工方法主要為大開挖—溝底墊層—埋管壓實的辦法,埋置深度為1.2m,管道設計管徑355.6mm。也就是說管道埋置位置一般在1.5~2.5m,正好是急劇影響層,膨脹土的脹縮變形活動正好作用於管道,不利於管道的穩定運行,這是不利的一面。另一方面人工開溝鋪設墊層後,人為在管道沿線形成了孔隙潛水的含水通道,易接受降雨入滲,上層滯水廣泛存在,在一定深度內降雨入滲與蒸發量大,為膨脹土體遇水膨脹、失水收縮創造了較好的環境條件。同時土體開挖後由於膨脹性,雨水浸入風化帶內發育的裂隙中,使粒間聯結力被削弱,土粒易於吸水膨脹。在平行坡面方向,吸水作用使土體橫向膨脹勢能顯著增加,膨脹土坡上的土體沿坡面向坡腳方向產生位移,坡腳處較大的位移使該處抗剪強度首先越過峰值而逐漸降到殘余值,在土體重力及大氣降水入滲產生的靜水壓力作用下產生坍滑。
綜上所述,本工程會加劇膨脹土的脹縮變形,但脹縮變形的規模有限,而且經過簡單的施工工藝改良,還可以大大減弱膨脹土的脹縮變形,從而減少對工程的危害。所以,建設過程中應對強度較高的脹縮土進行處理,
需要指出的是,在現狀評估中,地質災害危險性大的岩溶地面塌陷和采空地面塌陷不會因工程建設而引發或加劇災害。
❺ 工程建設對地質環境變化的驅動作用
工程建設特別是大型工程建設對我國的社會經濟發展有很大的推動作用。新中國成立以來尤其是改革開放以來我國興建了大批水利工程、交通工程、能源工程,產生了顯著的經濟效益和社會效益。我國鐵路營業里程和公路里程逐年增長,從1949年到2008年,鐵路營運里程從2.18萬Km增長到7.97萬Km,年均增長率為2.2%;公路里程從8.07萬Km增長到373.02萬Km,1949~1999年年均增長率為5.8%,1999年以後公路建設加速,年均增長率增至11.5%。我國從1988年開始興建高速公路,至2008年總里程已達到6.03萬Km,平均每年增長0.30萬Km。截至2008年,我國共有水庫86353座,其中1億m3以上的大型水庫529座,0.1億~1億m3的中型水庫3181座,10萬~1000萬m3的小型水庫82643座,總庫容達6924億m3。從圖3-17和圖3-18可以得出,我國鐵路建設始終保持穩定發展的趨勢,公路建設和水利建設1999年以後加速發展,總體上工程建設對地質環境作用呈加劇態勢。
圖3-17 1949~2008年中國鐵路和公路里程增長情況示意圖
從區域上看,各個地區工程基礎設施存在很大的差異,工程建設對地質環境作用的強度差異明顯。以公路建設為例,我國平均公路密度為0.39Km/Km2,東部沿海地區平均公路密度遠大於西部地區(圖3-19)。平均公路密度大於1.40Km/Km2的省份依次為上海、江蘇、河南、山東,說明這4個省份公路建設發展較快,交通基礎設施較為完善。重慶、北京、安徽、天津、廣東、湖北、浙江7個省份公路密度超過1.00Km/Km2,接近發達國家的公路密度。而陝西、海南、雲南、吉林、廣西、黑龍江、寧夏等省份的公路密度小於0.60Km/Km2,說明這些省份的公路建設還有很大潛力。
圖3-18 1985~2008年中國大中型水庫與小型水庫數量變化示意圖
圖3-19 2008年中國區域公路密度分布示意圖
工程建設活動對地殼表層有不同程度的擾動,特別是大型工程活動常常對地質環境產生強烈和深遠的影響,出現了多種地質環境問題,甚至引發地質災害。大型水庫建設一般要淹沒大片的耕地,極大地改變了原來的水文條件和生態條件,從而使地質環境要素發生變化,易於誘發岸邊再造、水庫淤積等問題。例如,三門峽水庫建成後,庫岸坍塌十分嚴重,水庫淤積速度加快,不得不增設壩底泄沙工程。大型工程建設改變了地質體應力平衡,易於誘發地質災害。我國多條鐵路,如寶成鐵路、成昆鐵路、鷹廈鐵路等,大部分路段在山區穿越,山地岩石強烈風化、裂隙發育、山坡陡峻,沿線進行了大量的切坡和隧洞開挖工程。鐵路建成後,每年都遭受塌方、滑坡、泥石流災害的侵擾,造成路基破壞,交通中斷,經濟損失十分嚴重。西部大開發啟動以後,各類工程建設造成了次生地質災害,如崩塌滑坡、人工泥石流、地表水和地下水污染等,地質環境容量面臨著嚴峻挑戰。據統計,近年來工程建設活動所誘發的地質災害約佔地質災害總數的51%以上,鐵路沿線的地質災害有50%甚至70%與不恰當的開挖或支護有關[12]。
❻ 工程地質災害是什麼
工程地質災害是指由於工程活動引發的危害人民生命財產安全或使人類賴以生存和發展的內環境、資源發容生嚴重破壞的地質現象。《地質災害防治條例》規定,地質災害包括山體崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等災害。
在我國,大多數地質災害現象都是人為因素引發的,據有關資料統計,近年來我國每年因地質災害造成的經濟損失約占各種自然災害的1/4至1/5,因此,減少或制止破壞生態環境行為、及時採取地質災害預防和防治措施,是刻不容緩,勢在必行的。
❼ 知識普及二:在地質災害易發區進行工程建設,需要做哪些工作
在地質災害易發區內進行工程建設(包括新建、改建、擴建項目),應當進行地質災害專危險性評估。建設單屬位在申請辦理《建設工程規劃許可證》時,應當向規劃部門提交國土資源部門出具的地質災害評估報告書面審查意見。地質災害危險性評估報告應當按照規定分級向國土資源部門備案。經評估或鑒定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,建設單位應配套地質災害治理工程,並與主體工程同時設計、同時施工、同時驗收,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。
❽ 什麼情況不算地質災害工程建設過程中,邊坡坍塌,算地質災害還是安全問題
具體情況具體分析,邊坡坍塌的原因如果是由於不可預料的地質原因發生,則算地質災害,如果是安全措施不到位,則屬於安全問題
❾ 工程建設本身可能遭受已有地質災害危險性的預測
評估區內已有地質災害是采空地面塌陷、岩溶地面塌陷、岸崩和膨脹土脹縮變形災害等,我們在上一節中已論述了它們的分布、活動特徵、形成機制,並對其危險性作了現狀評估。這里針對管線工程的特點,地質災害與之相對位置,進行危險性預測評估。
(一)采空地面塌陷
應支線管道工程在里程40km附近南側的知府灣為石膏礦,在里程50km附近北側的四里棚為岩鹽礦,此二礦目前正大規模開采中。地下采空引發的地面塌陷已造成嚴重的災害,殃及民房、住宅、工廠車間,多項工程設施、道路交通等破壞,目前災情還在進一步擴大加劇中。擬建管線距上述二礦的塌陷區中心均有1km左右,考慮到工程使用年限數十年,而塌陷區范圍還在擴大加劇的現狀,應城支線里程40~52km,危險性大。
(二)岩溶地面塌陷
干線經過的里程608~618km地段系湖北省咸寧市城郊區(官埠橋—北洪橋地段),因大量抽汲岩溶水作城市供水,導致地面塌陷不斷發展,危及生命財產安全,目前地面塌陷仍處於較不穩定狀態。該地段擬建管道工程與塌陷帶平行展布(見圖8-5),二者處於同一向斜構造帶中,為向斜核部附近,是地下水徑流匯集帶,在長期的地下水位反復升降過程中,易產生潛蝕作用,雖然管線設計考慮了城市規劃的影響,但隨著未來城市的擴大,地下水開采量增大,影響范圍必然擴寬,由於本工程距離咸寧市較近,在工程建設和運營過程中,仍有可能遭遇類似的地面塌陷,以致於對工程造成危害。所以工程可能遭受岩溶地面塌陷。因此本工程建設遭受岩溶地面塌陷的危險性大。
此外,在干線里程618~705km段內,展布有寒武—三疊系的碳酸鹽岩,尤其是618~660km地段內石炭—三疊系碳酸鹽連續沉積,擬建管線又順較緊密的構造線敷設,斷裂較多,隱伏岩溶應較發育,具備發生地面塌陷地質、水文地質條件,雖目前未出現地面塌陷,但其危險性不容低估,故該段岩溶地面塌陷危險性為中等(660~705km危險性小)。
(三)岸崩
干線里程372~385km沿大悟河右岸敷設,距岸畔近。該地段大悟河洪汛期有局部岸崩發生,故在工程施工和運營期間發生岸崩的可能性大,預測危險性中等。
(四)膨脹土脹縮變形災害
管道在膨脹土地段敷設時,一般在溝槽底部鋪設墊層,形成隔水通道,使降雨難以入滲到深部,管道周邊膨脹土的含水條件始終保持一定的水分,將減少因水分變化過大而產生脹縮變形的機會。因此,只要將膨脹土地基處理好,就不會出現大的災害,故本工程在平原區遭受膨脹土變形的危險性小。
❿ 常見地質災害對工程建築的影響
舉個例子吧, 設想一個場地,要建一個高樓。
擬建場區地質條件變化較大,地質結構較復雜,岩土層性質變化較大,對其場地的地質環境條件應進行詳細的勘察和論證,尤其探明灰岩的分布和岩溶的發育情況,避免由於基岩地質條件、工程地質條件的不明而引起岩溶地面塌陷、軟弱土層地面沉降、基坑失穩破壞、基坑降水誘發地面沉降、基坑突涌、地基土浸水膨脹和失水收縮等災害的發生,從而對建築基礎造成破壞。
3、針對基坑降水地面沉降地質問題,可根據周邊環境設置有效的止水帷幕,如不能設置有效的止水帷幕,可採取回灌井方案,同時需注意進行地面沉降監測及周邊影響區域內的建築物變形監測。
4、基坑開挖面積及深度較大,開挖土方量大,堆放在評本區內可能造成堆積土邊坡失穩,施工時應注意選擇棄土堆放場所並注意控制堆放邊坡角度處於自穩范圍內。
5、在岩溶地面塌陷危險性中等區進行工程建設時,應對可溶性岩層的分布、特徵、是否存在溶洞、是否造成岩溶地面塌陷災害進行分析、論證或查明,以避免隱伏性岩溶地面塌陷災害的發生;岩溶區施工灌注樁宜選用對地基擾動和影響小的成孔工藝,如回轉鑽進成孔。灌注樁施工前應進行專門的施工勘察,查明岩溶洞隙及其伴生土洞的位置、規模、埋深等情況;當採用嵌岩樁時,應進行專門的樁基勘察;對一柱一樁的基礎,應逐樁布置勘探孔,直徑大於1m的樁應布置2-3個勘探孔。勘探孔如發現溶洞或土洞應跟蹤注漿充填。
6、本區域土層中夾有高嶺土,在施工過程中注意高嶺土與地下水作用產生的危害。基坑開挖和基礎施工時,應防止地表水及地下水浸泡地基土,也不宜暴曬地基土,保持地基土的天然濕度。
7、針對基坑涌水地質問題,需進行次重點防治。應對基坑內水量進行必要監測,同時採取合理的降水措施,並配合相應的截水和排水措施,如修建截水溝、排水井等,避免發生基坑突涌。工程建設時採取合理防排水措施,及時疏排地表水,防止浸泡沖刷地基。
8、本區內樁端持力層局部高差較大,基礎施工時應加強樁端持力層的驗收工作,確保樁端進入持力層一定深度。另外,樁身過長時樁長細比過大,在進行設計及施工時應避免過大的彎曲變形造成的建築物不均勻沉降危害。
9、場地現有的地面高度有一定的高差變化,如果本區工程建設出現或存在人工邊坡,應根據具體邊坡工程地質條件,設置相應的擋土牆的防護措施。