边坡地质灾害防治方案
㈠ 高人解答自然地质灾害滑坡的防治措施
浅谈滑坡成因及防治措施
一、概述
斜坡上的部分岩体和土体在自然或人为因素的影响下沿某个滑动面发生剪切破坏向下运动的现象称为滑坡。滑动面可以是受剪应力最大的贯通性剪切破坏面或带,也可以是岩体中已有的软弱结构面。规模大的滑坡一般是缓慢的、长期的往下滑动,有些滑坡滑动速度也很快,其过程分为蠕动变形和滑动破坏阶段,但也有一些滑坡表现为急剧的滑动,下滑速度从每秒几米到几十米不等。滑坡多发生在山地的山坡、丘陵地区的斜坡、岸边、路堤或基坑等地带。滑坡对工程建设的危害很大,轻则影响施工,重则破坏建筑;由于滑坡,常使交通中断,影响公路的正常运输;大规模的滑坡,可以堵塞河道,摧毁公路,破坏厂矿,掩埋村庄,对山区建设和交通设施危害很大。因此,研究滑坡的成因及行为特点,有助于我们采取有效的工程措施来避免滑坡的发生或者是减少滑坡发生后的损失。下面从滑坡的形态特征及分类、滑坡的成因及滑坡的防治措施几个方面分别作简单介绍。
二、滑坡的形态特征及分类
1.滑坡的形态特征
滑坡在平面上的边界和形态特征与滑坡的规模、类型及所处的发育阶段有关。一个发育完全的滑坡,一般包括:1,滑坡体,指滑坡发生后与母体脱离开的滑动部分;2,滑动带,滑动时形成的碾压破碎带;3,滑动面,滑坡体沿着下滑的表面;4,滑坡床,滑体以下固定不动的岩土体,它基本上未变形,保持了原有的岩体结构;5,滑坡壁,滑体后部和母体脱离开的分界面,暴露在外面的部分,平面上多呈圈椅状;6,滑坡台阶,由于各段滑体运动速度的差异而在滑体上部形成的滑坡错台;7,滑坡舌,又称滑坡前缘或滑坡头,在滑坡前部,形如舌状伸入沟谷或河流,甚至越过河对岸;8,滑坡周界,指滑坡体与其周围不动体在平面上的分界线,它决定了滑坡的范围;9,封闭洼地,滑体与滑坡壁之间拉开成沟槽,相邻滑体形成反坡地形,形成四周高中间低的封闭洼地;10,主滑线,又称滑坡轴,滑坡在滑动时运动速度最快的纵向线,它代表滑体的运动方向;11,滑坡裂隙,分为四类:1,分布在滑坡体上部的拉张裂隙;2,分布在滑体中部两侧的剪切裂隙;3,分布在滑坡体中下部的扇状裂隙;4,分布在滑坡体下部的鼓张裂隙。由此可见,一个滑坡完整的应该包括以上11个部分组成。当然,在实际的滑坡现象中,有时候我们很难分清楚各个部分明显的边界。
2.滑坡的分类
滑坡分类的目的在于对发生滑坡作用的地质环境和形态特征以及形成滑坡的各种因素进行概括,以便反映出各类滑坡的工程地质特征及其发生发展的规律,从而有效地预测和预防滑坡的发生,或在滑坡发生之后有效的进行治理。根据不同的原则和指标,各国学者和工程部门对滑坡提出了各种分类方案。我国铁道部门则按滑坡体的岩性、滑面与岩土体层面的关系、滑体厚度等进行了分类,在国内应用较为广泛。从研究山坡发展形成历史出发,则可以分为古滑坡、老滑坡、新滑坡、现代活滑坡等类型;日本渡正亮则按滑坡的发展阶段,将滑坡分为幼年期、青年期、壮年期和老年期;按滑坡的滑动力学特征,则可分为推动式、平移式和牵引式滑坡。对于一个滑坡,从不同的角度可以有不同的分类,但实践中,我们应该抓住问题的主要矛盾,根据突出因素对滑坡进行分类,分类的原则就是看对我们认识、防治和处理此滑坡是否有帮助。
三、滑坡的形成条件
要探讨滑坡的形成条件,就必须考虑影响边坡稳定性的因素,影响边坡稳定性的因素有内在因素和外在因素两个方面。内在因素有组成边坡岩土体的性质、地质构造、岩体结构、地应力等。它们常常起着主要的控制作用。外在因素有地表水和地下水的作用、地震、风化作用、人工开挖、爆破以及工程荷载等。其中地表水和地下水是影响边坡稳定最重要、最活跃的外在因素,其他大多起触发作用。查明和掌握这些影响因素对了解边坡失稳的发生发展规律,以及制定防治措施是非常必要的。
1.滑坡形成的内部条件
产生滑坡的内部条件与组成边坡的岩土的性质、结构、构造和产状等有关。不同的岩土,它们的抗剪强度、抗风化和抗水侵蚀的能力都不相同,如坚硬致密的硬质岩石,它们的抗剪强度较大,抗风化的能力也较高,在水的作用下岩性也基本没有变化,因此,由它们所组成的边坡往往不容易发生滑坡。反之,如页岩、片岩以及一般的土则恰好相反,因此,由它们所组成的边坡就比较容易发生滑坡。从岩土的结构、构造来说,主要的是岩(土)层层面、断层面、裂隙等的倾向对滑坡的发育有很大的关系。同时,这些部位又易于风化,抗剪强度也低。当它们的倾向与边坡坡面的倾向一致时,就容易发生顺层滑坡以及在堆积层内沿着基岩面滑动;否则反之。边坡的断面尺寸对边坡的稳定性也有很大的关系,边坡也陡,其稳定性就越差,越容易发生滑动。如果坡高和边坡的水平长度都相同,但一个是放坡到顶,而另一个却是在边坡中部设置一个平台,由于平台对边坡的反压作用,就增加了边坡的稳定性。此外,滑坡若要向前滑动,其前沿就必须要有一定的空间,否则滑坡就无法向前滑动。山区河流的冲刷、河谷的深切以及不合理的大量切坡都能形成高陡的临空面,而为滑坡的发育提供了良好的条件。总之,当边坡的岩性、构造和产状等有利于边坡的发育,并在一定的外部条件下引起边坡的岩性、构造和产状等发生变化时,就能发生滑坡。
2.滑坡形成的外部条件
滑坡发育的外部条件主要有水的作用,不合理的开挖和坡面上的加载、振动、采矿等,以前两者为主。调查表明:90%以上的滑坡与水的作用有关。水的来源不外乎大气降水、地表水、地下水、农田灌溉的渗水、高位水池和排水管道等的漏水等。不管来源怎样,一旦水进入斜坡岩土体内,它将增加岩土的重度并产生软化作用,降低岩土的抗剪强度,产生静水压力和动水力,冲刷或侵蚀坡脚,对不透水层上的上覆岩土层起润滑作用,当地下水在不透水层顶面上汇集成层时,它还对上覆地层产生浮力作用等等。总之,水的作用将会改变组成边坡的岩土的性质、状态、结构和构造等。因此,不少滑坡在旱季原来接近于稳定,而一到雨季就急剧活动,形成“大鱼大滑,小雨小滑,不雨不滑”。这也说明了雨水和滑坡的关系。山区建设中还常由于不合理的开挖坡脚或不适当的在边坡上填放弃土、建造房屋或堆置材料,以致破坏斜坡的平衡条件而发生滑动。此外,振动对滑坡的发生和发展也有一定的影响,如大地震时往往伴有大滑坡发生,爆破有时也会引发滑坡。
四、滑坡防治措施
通过以上对滑坡的形态特征及滑坡形成条件的介绍,我们不难得出治理滑坡的相关工程措施。然而,一个滑坡的发生往往是多个因素综合作用的结果,因为,我们只有做详细的调查和分析计算后,才能制定出切合实际的防治措施。总的来说,治理滑坡应该坚持以防为主、综合治理、及时处理的原则。结合边坡失稳的因素和滑坡形成的内外部条件,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:防止外围地表水进入滑坡区,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:1,水平钻孔疏干;2,垂直孔排水;3,竖井抽水;4,隧洞疏干;5,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:1,削坡减载;用降低坡高或放缓坡角来改善边坡的稳定性。削坡设计应尽量削减不稳定岩土体的高度,而阻滑部分岩土体不应削减。此法并不总是最经济、最有效的措施,要在施工前作经济技术比较。2,边坡人工加固;常用的方法有:1,修筑挡土墙、护墙等支挡不稳定岩体;2,钢筋混凝土抗滑桩或钢筋桩作为阻滑支撑工程;3,预应力锚杆或锚索,适用于加固有裂隙或软弱结构面的岩质边坡;4,固结灌浆或电化学加固法加强边坡岩体或土体的强度;5,SNS边坡柔性防护技术等。
五、结语
本文对滑坡的形态特征、影响边坡稳定性因素及滑坡形成条件、滑坡的防治措施做了简单的介绍。天然的或人工开挖形成的边坡到处可见,由于各种原因导致边坡失稳,引起各种规模的滑坡时有发生,给人们的生产生活带了巨大的灾难。因此,作为土木工程技术人员,我们有责任和义务去研究和治理滑坡,从而减少滑坡的发生和降低因滑坡造成的损失。相信通过我们研究的不断深入,滑坡现象将在一定程度上得到控制。
参考文献
[1] 李斌.《公路工程地质》.人民交通出版社.2001年.
[2] 郑书彦,李占斌.《滑坡侵蚀研究》.黄河水利出版社.2005年.
[3] 王连接,马建宏 等.《水库滑坡与防治技术》.长江出版社.2005年
㈡ 地质灾害防灾预案与防治规划
一、地质灾害防灾预案及建议
根据地质灾害稳定性、危害特征及防治措施,对灵台县的各地质灾害点进行对比分析,结合地质灾害点变形迹象及自身的特征,对灵台县滑坡、不稳定斜坡、崩塌、泥石流等地质灾害点进行防治分级,并提出可行性建议。
对于灵台县109个地质灾害点,根据其规模、威胁程度、易发程度等进行了分级。对于威胁人民生命财产的地质灾害点,建议地方相关部门加强日常监测,做好群测群防工作,出现问题及时向相关部门汇报。对于在灾害点威胁范围内进行工程施工的相关部门应严格审批,避免由于灾害天气和人工扰动诱发的地质灾害。
二、地质灾害防治规划建议
为了有效减轻地质灾害损失,为地方政府编制防治规划提供依据。编制的主要指导思想是在科学发展观和构建和谐社会的思想统领下,以保障新农村建设和“以人为本”为主要目标,进行地质灾害防治分期,确定防治方案。
(一)地质灾害防治分级
根据地质灾害点的性质、规模、位置、危害程度、危险程度等,将全县的地质灾害隐患点分为三个级别:重点防治点、次重点防治点、一般防治点,其点数量分别为5处、14处、90处。
(二)地质灾害防治分期
根据灵台县地质灾害发育特征、分布规律和地质灾害易发程度、危险程度分区评价结果,结合灵台县总体规划、国民经济和社会发展计划的要求,本着“以人为本”原则,对全县的地质灾害隐患点防治工作按近期、中期、远期进行总体规划。其中近期、中期、远期地质灾害防治点数量分别为8处、18处、83处。
(三)地质灾害防治方案
1.地质灾害隐患点居民搬迁避让
位于危险性较大斜坡下或滑坡体上的房屋采取搬迁措施,未搬迁以前在雨季危险期或出现滑动迹象时采取避让措施。搬迁避让可避开地质灾害的威胁,从根本上消除地质灾害隐患,根据实际情况做出搬迁避让规划,逐步实施。在地质灾害群测群防监测与巡查过程中,发现和评估地质灾害危险点,当达到一定危险程度时,首先临时采取避让措施,把人员和财产转移到安全地带,最大限度减少地质灾害可能造成的人员伤亡和经济损失。避让搬迁的地址应在专业技术人员现场勘查后进行确定,特别是移民新村建设应做好地质灾害危险性评估工作。
2.地质灾害隐患点工程治理
对地质灾害隐患点进行工程治理,提高其地质体的稳定性,是重要的地质灾害防治措施,特别是在一些重要地带,是首选的防治措施。
地质灾害工程治理投资相对较大,应在多种方案分析对比的基础上,慎重筛选工程治理点。在确立工程治理点后,应由地质灾害专业勘查队伍对灾害点进行详细勘查,做出施工治理方案设计,按照相关规范进行施工、监理、竣工验收及后期的治理效果监测。
3.地质灾害隐患点监测
监测地质灾害隐患点,是防止地质灾害造成人员伤亡和经济损失的重要手段。在目前经济条件下,还难以在短期内使居民和重要工程设施完全避开地质灾害威胁,在实施搬迁避让和分期治理的过程中,做好地质灾害监测工作尤为重要。
地质灾害监测包括专业监测和群测群防,在县域内选择重要灾害点开展专业监测工作,提高全县的地质灾害监测技术水平;部分灾害点还可采用群测群防仪器进行监测,提高群测群防监测预警效果;大量的一般灾害点,在灾害体上合理布置监测点,采用简易的直尺、钢尺等进行定期监测和汛期加密监测,宏观巡视灾害体各部位的变形迹象,并做好相应的监测记录。
地质灾害监测工作应在有效的组织管理体系下运行,并建立起预警发布体系,做到险情发生时能启动应急预案,快速有效组织人员及财产撤离避让。
(四)地质灾害防治分区
依据地质灾害形成的地质环境条件、灾体演化趋势及对居民生命财产潜在危害程度,结合灵台县地质灾害易发程度分区、危险程度分区图、当地经济与社会发展规划等因素,进行综合分析,对工作区进行地质灾害防治区(图7-7),即:重点防治区、次重点防治区和一般防治区。每级防治区中根据地质条件、灾害类型与危害程度,划分出防治亚区或防治的重点地段。
图7-7 灵台县地质灾害防治区划图
1.地质灾害重点防治区(Ⅰ)
灵台县地质灾害重点防治区面积298.23km2,占总面积的14.55%。包括六个地质灾害高危险亚区,即黑河北岸梁原乡横渠—付家沟—官村—朱家湾—杜家沟—景家庄子地质灾害重点防治亚区(Ⅰ1),黑河南岸梁原乡张家塬—温家庄—东门—朱家湾高地质灾害重点防治亚区(Ⅰ2),达溪河北岸沿线地质灾害重点防治亚区(Ⅰ3),达溪河南岸中台镇—蒲窝乡—新开乡邵寨镇黄土梁峁丘陵地质灾害重点防治亚区(Ⅰ4),邵寨镇黄土梁峁丘陵地质灾害重点防治亚区(Ⅰ5)和独店乡什字塬北部黄土梁峁丘陵地质灾害重点防治亚区(Ⅰ6)。本区所处地貌单元主要为黄土梁峁沟壑区及黄土丘陵区。岩性主要为第四系黄土和白垩系紫红色泥岩、砂岩、砂砾岩,地表黄土覆盖厚度较大,黄土大都向冲沟倾斜。局部地形坡度较大,区内工程地质条件差,岩土层的表层风化较严重,本区人类活动比较强烈,在沟谷边坡人口比较密集,人类活动对环境的改造极为强烈,主要包括建房切坡、开挖窑洞、修路等,人为活动诱发滑坡、崩塌的可能性较大。本区植被稀疏,以农作物为主,不利于水土保持。丘陵区沟谷大多处于壮年期或幼年期,侵蚀作用比较强烈。在汛期遇暴雨和连阴雨天气容易形成滑坡、崩塌灾害。特殊的岩土条件和气象条件为地质灾害的形成提供了可能性。本区也是全县滑坡、崩塌地质灾害最严重的地区之一,因此要进行重点防治,要完善好群测群防体系,在暴雨及连续降雨时加强重点地段巡查,尽可能地减少损失。
2.地质灾害次重点防治区(Ⅱ)
灵台县地质灾害次重点防治区面积861.49km2,占总面积的42.04%,地质灾害为滑坡、崩塌、泥石流和不稳定斜坡。包括四个地质灾害中危险亚区,即黑河北岸梁原乡黄土梁峁丘陵地质灾害中危险亚区(Ⅱ1)、黑河南岸—什字塬以北黄土梁峁丘陵地质灾害中危险亚区(Ⅱ2)、什字塬以南—达溪河以北黄土梁峁丘陵地质灾害中危险亚区(Ⅱ3)、达溪河南岸中台镇蒲窝乡新开乡邵寨镇广大黄土梁峁丘陵地质灾害中危险亚区(Ⅱ4)。本区岩性为第四系中上更新统黄土覆盖于白垩系砂砾岩、砂岩、泥岩基岩之上,厚度不等,在降水作用下容易沿黄土与基岩的接触面形成滑坡。区内人类工程活动相对较强,人口比较多,人类工程活动比较强烈,主要表现是为各种目的而进行的切坡,加大了崩塌、滑坡的临空面。黄土层,岩石风化破碎,节理裂隙发育,为灾害中易发区。丘陵区沟谷大多处于壮年期或幼年期,侵蚀作用比较强烈,沟坡多为阶状陡坡。在汛期容易形成滑坡、崩塌灾害。灾害点分布在村庄周围、公路沿线、河谷边坡地带。地质灾害一旦发生,危害较大,是地质灾害防治的次重点防治区。在暴雨及连续性降雨天气,在工程地质条件差及威胁性巨大的地段要加强监测,以达到减灾防灾的目的。
3.地质灾害一般防治区(Ⅲ)
灵台县地质灾害一般防治区面积889.28km2,占总面积的43.41%,地质灾害发育较少,危险性相对较小。包括六个地质灾害低危险亚区,即梁原乡王家沟黄土塬地质灾害一般防治区(Ⅳ1)、黑河宽阔河谷地质灾害一般防治区(Ⅳ2)、什字塬地质灾害一般防治区(Ⅳ3)、达溪河河谷地质灾害一般防治区(Ⅳ4)、邵寨镇黄土塬地质灾害一般防治区(Ⅳ5)、百里乡林场地质灾害一般防治区(Ⅳ6)。本区黄土塬区及黄土小台塬区和宽阔的河谷区工程地质条件很好,地形平坦,虽然人类工程活动较频繁但很少发生地质灾害;百里乡林场区植被茂密,人烟稀少,人类工程活动较少,地质环境相对优越,地质灾害发生概率较小,为地质灾害一般防治区。
㈢ 地质灾害防治方案中重点防御区域有哪些重点
地质灾害防范措施
一、地质灾害重点防范期
我矿地质灾害表现形式主要是雨季型,主要发生在主汛期5月至9月,以突发性的滑坡、崩塌、地面塌陷和地裂缝为主,集中强降雨是主要诱发因素。为提前做好防范工作,并充分考虑地质灾害发生的滞后性,全矿地质灾害防治以汛期5月至9月作为重点防范期。要求有关部门要提前做好各项准备工作,及早进入重点防范工作状态,认真落实汛期地质灾害防治各项工作制度,确保安全渡汛,最大限度地减少地质灾害造成的损失。
二、地质灾害防治原则和目标
(一)防治原则
1.坚持政府统一领导、部门协调配合、分级负责、依法管理、科学防治的原则。
2.坚持以预防为主、避让与治理相结合和谁开发谁保护、谁破坏谁治理的原则。
3.坚持防治结合、群专结合、单项治理与综合治理结合、重点建设规划与地质灾害防治规划结合的原则。
(二)防治目标
认真贯彻政府“以预防滑坡泥石流为主、以预测预报
为主、以灾前避让为主”的方针,建立健全群测群防体系,加强基础性调查,以减少、避免人员伤亡和财产损失为目标。
三、地质灾害防治重点
(一)群众居住区地质灾害防治重点
根据20xx年全矿地质灾害普查情况和2011年地质灾害发生的情况分析,地质灾害活动区域主要在山区以及近期人类工程建设活动对地质环境扰动较大的区域。
我矿防治重点:由于受地质环境的影响,在单点暴雨条件下的雨季常发生滑坡、崩塌、泥石流灾害。
(二)主要交通干线地质灾害防治重点
我矿乡村交通公路的地质灾害主要是道路两侧的边坡,由于切坡过陡导致稳定性差,汛期明显加剧边坡的失稳,导致崩塌、滑坡。相关责任单位要加强监管,施工单位要严格按照地质灾害危险性评估结果,做好地质灾害防治工作。
(三)重点矿区地质灾害防治重点
矿区、工业区均受不同程度的地质灾害威胁,主要表现为滑坡、危岩崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等灾害。矿区地质灾害的防治显得十分重要。镇安监办和县煤管站要切实加强对各矿区地质灾害防治工作的监督管理,督促各矿山企业开展好地质灾害防治工作,规范不合理工程行为,及时组织各矿点及有关人员对矿区周围存在的问题进行排查,要督促企业特别重视尾矿和废渣堆放点的监测,防止暴雨引发矿渣滑坡或泥石流灾害。
(四)河流及水利设施地质灾害防治重点
对库区范围要加强防范因强降雨影响可能发生不同程度的滑坡、危岩崩塌、泥石流等灾害。各村、各单位要加强预测防范,落实责任,及时采取措施,必要时进行合理避让,最大限度减少人民生命财产损失。
四、防治措施
(一)加强组织领导。为加强对全矿地质灾害防治工作的组织领导,成立碾焉煤矿雨季三防及地质灾害防治工作领导组,组长由矿长担任,副组长由各分管副矿长担任,成员由各科室负责人组成。领导组下设办公室设在矿调度室(电话:8011),办公室主任由办公室主任担任。发生地质灾害后的指挥机构为碾焉煤矿地质灾害专项应急指挥部,按《碾焉煤矿地质灾害专项应急预案》执行。
编制本年度地质灾害防治方案,编制好地质灾害专项应急预案,成立或调整充实地质灾害防治工作领导机构,拟订汛期地质灾害防治带班领导、值班人员、值班电话。要按照国务院《地质灾害防治条例》的规定,将地质灾害防治纳入日常工作,加强领导,落实责任。一是要建立地质灾害防治工作领导小组,做到机构建全、人员落实;二是要组织编制和及时发布辖区地质灾害防治方案、突发性地质灾害应急预案;三是落实领导责任制,做到层层负责,分级管理;四是把地质灾害防治工作经费纳入年度计划,建立地质灾害防治专项资金,用于对因自然因素造成的地质灾害调查、监测和防治;五是制定重要隐患点防灾预案;六是组织开展地质灾害防治知识宣传,增强公众的地质灾害防治意识和自救、互救能力,有条件的要组织开展突发性地质灾害事件应急演练;七是组织相关部门开展地质灾害的检查,督促责任部门采取措施,切实把地质灾害防治工作落到实处。
(二)强化协调配合。各部门要按照各自职责,督促存在地质灾害隐患的单位、项目业主编制隐患点防灾预案,组织开展地质灾害险情巡查、排查、检查;积极协助办公室做好人为活动引发地质灾害治理责任认定和责任事故的调查与处理。各有关部门存在地质灾害隐患的建筑物、设施、场地等落实防灾措施,确保人员生命财产安全。
(三)落实预防措施。一是建立群测群防网络。建立群测群防网络体系,落实点上防灾预案,每处灾害点必须逐级落实具体责任人及监测人,按规定要求做好监测预报工作。对存在险情的地质灾害隐患点要发放防灾避险牌,组织开展地质灾害抢险救灾演练,提高对地质灾害的实战、协调、配合应急反应能力。二是加强监测预报。要密切关注气象台发布的强降水天气过程预报和地质灾害气象预警预报信息,认真分析本矿区地质灾害的发生发展趋势,对地质灾害隐患点加强监测预报,制定有针对性的防范措施。三是落实防灾措施。开展地质灾害险情巡查、排查、检查,切实把地质灾害防治工作落到实处。在出现地质灾害前兆、可能造成人员伤亡或重大财产损失的地质灾害危险区,相关村组要设置明显警示标志,予以公告,在地质灾害危险区内禁止进行工程建设及从事其他可能引发地质灾害的活动,并采取工程应急治理或者搬迁避让措施,保证地质灾害危险区内群众的生命财产安全。四是开展危险性评估。地质灾害危险性评估是贯彻落实预防为主,从源头上遏制地质灾害发生的重要举措。在地质灾害易发区,对我矿矿山开采等必须开展地质灾害危险性评估,并按规定实行备案登记。
(四)加大地质灾害防治宣传力度。制定地质灾害防治宣传计划,充分采取各种形式,开展地质灾害的性质、危害以及防御的基本措施向公众宣传到位,增强公众的地质灾害防灾意识和自救、互救能力。
(五)突出汛期地质灾害防治工作重点。汛期是我矿地质灾害的高发期,也是全年地质灾害防治工作的重点防范期。各有关部门在地质灾害防治工作中要认真做到“三落实”,即落实灾害监测点,落实防灾责任人,落实防灾责任制度;建立健全“六项制度”,即层层负责制度、汛期值班制度、“两卡”发放制度、险情巡查制度、应急调查制度、灾情速报制度;抓实“三项措施”,即简易观测措施、灾前报警措施、紧急避让措施。
(六)认真开展抢险救灾工作。一旦发生险情,要及时组织力量、筹集资金,采取有力措施,排除险情。一方面要按照地质灾害报告制度的要求,及时将灾情险情向镇人民政府、县人民政府和县国土资源局报告;另一方面要迅速组织群众撤离到安全地带,并进行妥善安置。有必要启动应急预案的,应按照《碾焉煤矿地质灾害专项应急预案》的要求,立即启动矿地质灾害应急预案,组织抢险救灾工作。对于险情发生区域,要及时组织专业技术人员开展地质灾害应急调查,科学分析灾、险情的发展变化,为抢险救灾工作提供可靠依据,确保救灾防灾工作有效有序开展。
㈣ 地质灾害防治措施的建议
根据“以防为主,统一规划,及时治理,因地制宜”的地质灾害防治原则,针对工程建设和各类地质灾害的特点,提出以下防治措施的建议:
图8-6 湖北—湖南段地质灾害危险性分区图
表8-4 湖北—湖南段地质灾害危险性综合评估—览表
续表
续表
1.崩塌防治
管道穿越丘陵山区半坚硬—坚硬岩类时,需爆破开挖石方,如爆破用药量过大,有可能引起陡峭山体的开裂或者局部岩块的崩落,也不排除甚至发生局部岩体的小型崩塌。因此在实施开挖爆破前,须仔细观察施工场地及其周围是否有可能产生崩落、滚动的松动岩块、浮石等,或提前予以清除,或采取措施拦挡,或控制爆破药量不至于崩落产生等办法,来避免灾害发生。
2.滑坡防治
在有可能产生滑坡的斜向、顺向坡段敷设时,应分段敷设,切忌连续不间断大开挖,以避免造成斜坡大范围变形、滑动。在风化带较厚的地带开挖时,要注意边坡的坍塌伤人,同时也要注意避免长距离大开挖而不埋管回填。在可能产生滑移变形的坡段,应采用抗滑支挡和护坡工程加以防护,以维护坡体稳定,防止边坡失稳下滑。
3.泥石流防治
管道经过丘陵山区将产生74100m3松散的弃渣,暴雨期沿线会发生水土流失或小规模的泥石流。应加强埋管土体的夯实,或将剩余弃渣堆放于开阔的沟底或宽缓的洼地,并视地形情况修筑挡土墙,及时做好沿线地表植草工作。
4.河流崩岸和洪水冲蚀防治
对于河流穿越处,应避开河流侵蚀凹岸,同时需要抛石加强岸坡强度,并铺设土工织物等,以解决地下水对岸坡的潜蚀破坏作用。所有河流的穿越,均应在枯水季节进行,以减少不必要的风险。
5.软土压缩挤出滑移破坏防治措施
基础为淤泥软土的回填区段,在高(厚)填筑区的施工过程中,可能出现软土压缩挤出和滑移破坏,导致建(构)筑物受损毁坏。因此,建设详勘阶段应具体查明淤泥质软土的分布范围、厚度、空间变化情况及其性状特征,建设过程应对强度较低的软弱土体进行清基换层,对回填土采用适当的夯实固结压密等措施,以改良土体结构,提高建(构)筑物地基的强度及稳定性。
6.膨胀土灾害防治措施
评估区大部分粘性土体具不同程度的胀缩性,在土体胀缩性能一定条件下,影响膨胀土胀缩程度的因素主要为土体湿度的变化情况,而土体中湿度的变化主要受控于降水入渗,因此气候是影响膨胀土变形破坏的重要因素。根据《膨胀土地区建筑技术规范》(GB1112—87)推荐的大气影响深度参考值及膨胀湿度系数计算公式,利用有关降雨量、蒸发量资料计算出湿度系数后查表得知,评估区膨胀土气候影响深度为3~4.5m,膨胀土气候急剧影响深度为1.35~2.1m。因此膨胀土灾害的防治应针对其变形特点及主要影响因素,适当加大基础埋深,种植草皮,保持土体的含水量,在施工过程中,防止土体长期暴晒、风干、浸湿、充水,以免引起土体水份急剧变化而导致胀缩变形。
7.岩溶地面塌陷防治
重点是合理规划地下水水源地的位置和控制地下水开采强度,对需要大范围降水的基坑工程应尽可能远离管线。同时应加大岩土工程地质勘察力度,准确查明岩溶分布情况,对经勘察有可能产生塌陷的地段,应提前架设基础梁跨越陷坑。对已有的塌陷坑可采用回填、坑口铺盖等方法,对于塌陷程度轻但危险严重的塌陷,可采用灌浆、地基土加固等工程处理措施。还要做好地面变形监测工作。
8.采空地面塌陷的防治
首先要进行勘探调查,确切查明采空区的空间位置,管线敷设避绕采空区;若避绕地段仍有矿产,则要作好矿产压复评估;还要做好地面变形监测工作。
㈤ 地质灾害防治措施与防治原则
一、地质灾害防治途径与基本方法
如前所述,地质灾害的形成必须具备灾害体和受灾体。这两方面条件决定了成灾程度。因此,防治地质灾害的基本途径主要有两方面:第一,限制灾害源,消除或消弱灾害体活动能量,解除或缓解灾害活动威胁;第二,对受灾体采取防避保护措施,使其免受灾害破坏,或增强受灾体对灾害的抵御能力。
防治地质灾害的具体方法主要包括:
保护和治理区域地质自然环境,消弱灾害活动的基础条件。其基本措施是根据区域条件,科学地进行资源开发和工程建设活动,特别注意合理利用土地资源、水资源、生物资源,避免过度开发。在广大山区应广泛植树造林,治山治水,宜农则农,宜牧则牧,宜林则林,涵养水土,防治水土流失。在城镇和沿海地区,尤其注意合理开发利用地下水资源,量入为出,保持地下水动态平衡,防止地下水环境恶化,预防地面沉陷和海水入侵等活动。
加强地质灾害勘查。弄清地质灾害的分布情况与形成条件。合理制定城镇规划,选择工程建设场地,尽可能避开地质灾害危害区;对于必须在地质灾害危险区实施的工程建设,制定防灾规划,实施预防措施。
对重要受灾体实施专门性防治工程。为了保护城镇、企业和铁路、公路、桥梁、房屋等工程建设安全,应专门实施不同的防护工程、加固工程等。对不同防灾工程措施不一,将在下面进行专门论述。
加强灾害监测,有效地进行灾害预测预报。应根据需要及时疏散人口、财产、或采取其它措施,最大限度地减少灾害损失。
二、地质灾害防治措施
虽然各种地质灾害的防治途径基本相同,但具体措施不一。所以,无论是哪种地质灾害,都必须首先进行深入细致的勘查工作,以查清灾害体范围、性质、活动条件和受灾体类型、分布情况等。在勘查的基础上选择防治措施,并合理地设计工程规模,取得充分的减灾效果。
(一)崩塌(危岩)灾害防治措施
1.清除危岩
对规模小、危险程度高的危岩体可采用静态爆破或手工方法予以清除,消灭隐患。
2.部分削坡
对于规模较大的危岩体,难以全部清除其隐患。但可以在危岩体上部清除部分岩土体,降低临空面的高度,减小斜坡坡度和上部荷载,提高斜坡稳定性,从而降低危岩的危险程度或减少其它防治工程的工程量。
3.排水防渗
在危岩体及其周围地带,应修建地面排水系统和堵塞裂隙孔洞,以防治过量地表水进入危岩斜坡,从而提高危岩稳定程度,减少崩塌机会。
4.加固斜坡、改善危岩岩土结构,提高斜坡稳定程度
所采取的措施,其具体内容有:①灌浆加固,以增强岩体完整性,提高岩体强度。②采用支撑墩、支撑柱、支撑墙等支撑措施保护斜坡,防止坍落。③采用预应力锚杆或锚索等锚固措施加固危岩体,防止崩落。④软基加固,即在危岩或陡崖底部发育有泥岩等软弱岩层时,采用喷浆护壁等方法保护软基,防止强烈的风化作用和水体浸泡。如在软基发育部位已形成风化凹腔,应根据规模、形态,采用嵌补、支撑、喷浆护壁等方法保护加固;如凹腔内积水,应进行疏干,并采取措施防止继续浸水。
5.拦截
对于在雨季才发生活动的坠石、剥落或小型崩塌活动,可在岩石崩落滚动途中修建落石平台、落石槽、挡石墙等,以拦截落石,防止破坏建筑设施。
6.遮挡
为了防止小型崩塌对铁路等工程设施的破坏,可修建明硐、棚硐等对工程设施进行保护。
7.加强监测预报
(1)危岩体形变监测主要手段包括:通过地面观察、形变测量、地倾斜测量、综合自动监测等方法从外部监测危岩体位移、裂缝变形、地面倾斜等现象;采用钻孔倾斜测量、电测、声发射监测、地应力测量等方法从内部监测危岩体深部变形位移及应力变化情况。
(2)激发崩塌活动要素监测主要包括雨量监测、水文动态监测、地下水动态监测、地温场监测、地震监测等。
(3)综合分析与预测预报基本方法是分析斜坡稳定程度,建立危岩变形数值模型,确定崩塌活动的临界值。在条件允许时,应建立预警系统,进行有效的灾害预报。
8.躲避搬迁对于威胁严重,防治困难的建筑设施,应选址搬迁,避免受害。
(二)滑坡灾害防治措施
1.消除或减轻地表水、地下水对滑坡的诱发作用
(1)修建排水沟,拦截地表水,减少进入滑坡体的地表水量,并及时将滑坡体发育范围内的地表水排走,减轻地表水对斜坡的破坏。
(2)修建截水盲沟和支撑盲沟、开挖渗井或截水盲洞、敷设排水渗管、实施排水钻孔等,以拦截疏导地下水,减轻地下水对斜坡的破坏。
2.改善斜坡状况,增加滑坡平衡稳定条件
(1)在滑坡体上部削坡减重,在坡脚加填,改变斜坡外形,降低斜坡重心,提高滑坡稳定程度。
(2)修建抗滑垛、抗滑柱、抗滑墙、抗滑洞等支挡工程,阻止滑坡体滑动,提高斜坡稳定程度。
(3)实施锚固工程,“加固”滑坡,提高斜坡稳定程度。
(4)采用焙烧法、电渗排水法、灌浆法等物理方法或化学方法,改善滑坡体岩土性质,提高软弱岩土层强度,提高斜坡稳定程度。
3.加强监测预报
(1)滑坡体形变监测通过地面观察、形变测量、地倾斜测量、综合自动监测等方法监测裂缝变形、滑坡体水平位移、垂直形变以及滑坡体上树木、房屋等工程设施形变等情况。采用倾斜仪测量、短基线测量、地应力测量等监测滑坡体内部形变位移情况。
(2)激发滑坡活动的外界要素监测主要包括降水监测、水文动态监测、地下水动态监测、地震监测等。
(3)综合分析与预测预报方法与崩塌预测预报基本相同。
4.躲避搬迁
对于威胁严重,防治困难的工程建筑,应选址搬迁,避免灾害破坏。
(三)泥石流灾害防治措施
1.实施生物措施,保护水土,消弱泥石流活动的基本条件
基本方法是保护森林植被。禁止滥砍乱伐,合理耕牧,并且有计划地植树种草,以提高森林覆盖率和植被覆盖率,抑制水土流失,减缓泥石流活动。
2.实施工程措施,限制泥石流活动,保护耕地与工程设施
(1)拦挡工程修建谷坊、拦砂坝、格栅坝等,蓄水拦砂,减小泥石流流速、容重、规模,抬高局部沟段侵蚀基准,护床固坡,降低泥石流冲刷破坏能力,减轻沟床侵蚀。
(2)排导工程修建导流堤、急流槽、束流堤等,引水输砂,规范泥石流路径,防止漫流,降低泥石流流速,削弱泥石流冲击破坏能力。
(3)停淤工程根据泥石流发育地区地形条件,修建停淤场,将泥石流引入预定场所减速停淤,防止漫流。
(4)沟道整治工程采用固床砂坝、水泥砂浆砌石、石笼等方法保护泥石流沟坡,防止岸坡坍塌、滑移;在沟底进行铺砌或修建肋板稳固沟底,减少沟底冲刷。
(5)防护工程与错避工程对泥石流地区的铁路、公路、桥梁、隧道、房屋等工程设施,进行防护或错避,抵御或避开泥石流的危害。防护工程包括修建护坡、挡墙、顺坝、丁坝等。错避工程主要包括跨越式错避、穿过式错避等。跨越式错避是指修建桥梁,使工程设施凌架于泥石流沟上空,免受泥石流破坏。穿过式错避则是将工程设施置于泥石流沟地下,避开泥石流破坏。
3.监测预报
除利用遥感技术,结合气象资料分析,进行区域泥石流活动中长期预报外,主要是利用降雨预测进行泥石流活动的短期预报和临灾警报。此外,还可利用泥石流遥测地声警报器、泥石流超声波泥位警报器、地震式泥石流警报器等仪器直接监测泥石流活动,并进行短期预报和临灾警报。
4.躲避搬迁
对于威胁严重,难以防护的工程建筑,应选址搬迁,避免灾害破坏。
(四)岩溶塌陷灾害防治措施
1.控水措施
(1)地表水防水措施在塌陷区周围修建排水沟,防止地表水进入塌陷区,减少向地下的渗入量。在地势低洼、洪水严重的防治区围堤筑坝,防止洪水入侵灌入塌陷洞或岩溶孔洞。对塌陷区内严重淤塞的河道进行清理疏通,加速泄流,减少对岩溶水的渗漏补给。对严重漏水的河溪、库塘,铺底防漏或人工改道,减少地表水倒灌。对严重灌水的塌陷洞隙采用粘土或水泥灌注填实,减少地表水入渗倒灌。采用混凝土、氯丁橡胶、玻璃纤维涂料等封闭地面,增强地表土层强度,防止地表水冲刷入渗。
(2)地下水控水措施根据水资源条件规划地下水开采层位、开采强度、开采时间,合理开采地下水。必要时进行人工回灌,控制地下水动态,限制地下水位的频繁升降,并使动水位最低水位不低于基岩面,保持岩溶水承压状态。在地下水主要迳流带修建堵水帷幕,减少区域地下水补给,促使外围地下水位升高,防止塌陷向外围地带扩展。在矿区井下修建防水闸门,建立有效的排水系统,对水量较大的突水点进行注浆封闭,控制矿井突水、突泥,避免矿区地下水大排大放,防止地下水位和岩溶水压力的大起大落,控制地面塌陷活动。
2.加固措施
(1)挖填当孔洞规模和埋藏深度较小时,可清除岩溶上部覆盖层中的软弱土层和洞穴中的软弱充填物,回填碎石或混凝土,改善建筑场地条件,提高地基强度。
(2)强夯在土体厚度较小,地形平坦情况下,采用强夯砸实覆盖层,破坏土洞,提高土层强度。
(3)灌注填充在溶洞埋藏较深时,通过钻孔灌注水泥砂浆,填充岩溶孔洞,提高强度。
(4)钻孔充气钻孔深入到基岩面下溶蚀裂隙或溶洞的适当深度,破坏真空腔的岩溶封闭条件,减少发生塌陷的机会。
(5)采用锚固柱、栅栏柱,支撑建筑物,防止洞穴坍塌。
(6)跨盖采用梁式基础、拱形结构,或以刚性大的平板基础跨越、敷盖溶洞,避免塌陷危害。
3.监测预测
目前对岩溶塌陷还没有建立有效的预报方法,只能根据专门地质调查,查明岩溶分布情况和岩溶塌陷的活动规律,结合浅层地质雷达探测和地下水动态监测、水文动态监测、气象预报等方法,进行一般性预测。
(五)地裂缝灾害防治措施
1.控制人为因素对地裂缝活动的强化作用
主要是合理开采地下水,限制地下水位大幅度下降,从而控制地面沉降活动,防止地面沉降对地裂缝的促进活动。其次是在矿区井下开采时,根据实际情况,控制开采范围,增多、增大预留保安柱,防止矿井坍塌诱发地裂缝。
2.建筑设施避灾、防灾措施
(1)查明地裂缝发育带及潜在危害区,据以作好城镇发展规划和场地工程地质勘查,合理规划工程建筑物布局,使工程设施尽可能避开地裂缝危险带,特别是严格限制永久性建筑设施横跨地裂缝,一般避让宽度不少于4~10m。
(2)对于已建在地裂缝危害带内的工程设施,应根据具体情况采取加固措施进行加固。对于必须建在地裂缝危害带内的新的工程设施,应实施设防措施。如跨越地裂缝的地下管道工程,可采用外廊道隔离、内悬支座或内支座式管道活动软接头连结措施预防地裂缝的破坏。对于已受地裂缝严重破坏的工程设施,进行局部拆除或全部拆除,防止对整体建筑或相邻建筑造成更大规模破坏。
3.监测预测措施
通过地面勘查、地形变测量、断层位移测量以及音频大地电场测量、高分辨纵波反射测量等方法监测地裂缝活动发展情况,预测预报地裂缝发展方向、速率及可能危害范围。
(六)地面沉降灾害防治措施
1.控制人为活动对地面沉降的促进作用
(1)根据水资源条件,限制地下水开采量,防止地下水水位大幅度持续下降,控制地下水降落漏斗规模。
(2)根据地下水资源的分布情况,合理选择开采区,调整开采层和开采时间,避免开采地区、层位、时间过分集中。
(3)人工回灌地下水,补充地下水水量,提高地下水水位。
2.防护措施
地面沉降除有时会引起工程建筑不均匀沉降外,主要是因沉降区地面标高降低,导致积洪滞涝,海水扩侵等次生灾害。次生灾害可造成十分严重的破坏损失。针对这些次生灾害,采取的主要防护措施是修建或加高、加固防洪堤、防潮堤、防洪闸、防潮闸以及疏导河道,兴建排洪排涝工程等。
3.监测预测
基本方法是设置分层标、基岩标、孔隙水压力标、水准点、水动态监测网、水文观测点、海平面观测点等。定期进行水准测量;进行地下水开采量、地下水位、地下水压力、地下水水质监测及回灌监测;进行河流水位、流量监测;进行潮汐及海平面变化监测等。根据地面沉降活动条件和发展趋势,预测地面沉降速度、幅度、范围及可能危害。
(七)海水入侵灾害防治措施
1.控制人为活动对海水入侵活动的促进作用
(1)限制地下水开采量,防止地下水水位持续下降。使地下水位保持在海平面或地下咸水水位以上,并具有一定的水头压力。使其能维持滨海地区地下水与海水动力平衡,扼制海水入侵。
(2)利用回灌井、回灌廊道等实行人工回灌,补充地下水,提高滨海地区地下水水位。
(3)在发生海水入侵或容易诱发海水入侵的滨海地带,禁止挖砂,保护海岸,防治海岸侵蚀,削弱海水沿河上溯活动。规范晒盐、海产养殖,防止人为将大量海水抽引到陆地,减少海水补给源。
2.限制海水入侵的工程措施
(1)修建防潮闸,抑制海水沿河上溯活动。
(2)建造隔水墙或防渗围幕,阻断海水入侵通道,扼止海水扩侵。
3.监测预测
主要监测手段是建立地下水动态监测网,进行水位、水化学监测,必要时辅以海水水文动态监测。根据海水入侵活动机制和历史海水入侵规律,预测海水入侵速率、规模、危害范围。
(八)膨胀土胀缩灾害防治措施
主要包括避灾措施和防灾、治灾措施。
在进行城镇规划和建筑工程选址时,要进行充分的地质勘查,查明工程地质条件,弄清膨胀土的分布范围、发育厚度、埋藏深度以及膨胀土的物理力学性质;在此基础上合理规划建筑布局,使容易受害的建筑工程尽可能避开膨胀土发育区。在膨胀土分布面积比较大,难以选择非膨胀土工程场地时,尽可能选择地形简单、膨胀土胀缩性相对较弱、厚度较小而且地下水水位变化较小、容易排水,而且没有浅层滑坡和地裂缝的地段进行工程建筑,最大限度地减少膨胀土的危害。
在膨胀土发育区进行工程建筑时,应避免大挖大填,加宽建筑物四周散水,设置圈梁,敷设砂垫。铁路、公路施工避免深长路堑,多填少挖,路堤底部垫砂,路堑设置挡土墙,边坡植草铺砂。水利工程要快速施工,合理堆放弃土;必要时设置抗滑桩、挡土墙;渠道要合理选择渠坡坡角;穿过垅岗时使用涵管、隧洞。工程设施附近要修建排水设施,避免降雨、地表水、城镇废水等大量渗入地下。同时要合理开采地下水,保持地下水位相对稳定,避免地下水位大幅度地频繁升降,防止膨胀土反复胀缩。
对于已受膨胀土破坏的工程设施则视具体情况,采用加固、拆除重建等措施进行治理。
综合上述8种地质灾害的防治措施,基本可分为4个方面,即:削弱灾害活动强度措施;受灾体防护措施;监测预报措施;避灾措施。不同灾害的具体方法不同(表8-1)。
三、地质灾害防治基本原则
地质灾害防治的根本目标是取得最充分的减灾效果。然而要实现这个目的,必须遵照下列原则科学地规划、设计、实施防治工程。
(一)预防为主的原则
地质灾害虽然是一种不可避免和无法准确预测的自然现象。随着人类科学技术水平及社会生产力水平的不断发展,人类对地质灾害的认识水平逐渐提高,因此,在灾害面前拥有了越来越大的自主能力。这主要表现在两个方面:第一,在一定程度上可以减少灾害发生机会,削弱灾害活动强度;特别是对于那些主要因人为活动控制的地质灾害,可以通过调整人类活动基本扼制灾害的发展,防止或减少灾害的破坏损失。例如,可以通过人工改变斜坡形态、负荷,减少地表水入渗,加固斜坡等方法增强斜坡稳定程度,减少发生崩塌、滑坡发生的可能;可以通过限制地下水开采量,调整地下水开采层等方法,控制地下水水位,预防和限制地面沉降、海水入侵的发生与发展。第二,有效地进行灾害预测预报,及时避灾。在地面塌陷、地裂缝和膨胀土发育地区,尽可能使工程设施避开高危险区。对于崩塌、滑坡、泥石流等突发性灾害可进行综合监测,根据灾害发生的危险程度,及时疏散人口、财产,减少灾害损失。实践证明,适时采取预防措施是防止灾害破坏,减少灾害损失的最有效途径。
(二)防灾减灾的相对性、持续性原则
尽管人类对地质灾害的防治手段越来越丰富,防治技术越来越高超,但要想制止地质灾害的发生,或者是完全预测预报地质灾害,彻底防治地质灾害是不可能的;无论是现在,还是将来,对地质灾害的防治效果永远也不会达到百分之百。因此,任何时候人类所进行的防治工作都是相对的。基于这种现实,地质灾害的防治是一项长期的、艰巨的任务。为了促进社会经济的健康发展,地质灾害防治要长期持续地进行下去,在不同社会经济发展阶段,力求取得与之相应的减灾效果。
表8-1地质灾害主要防治措施
(三)全面规划与重点防治相结合的原则
地质灾害防治除了具有长期性特点外,还具有广泛性特点。因此,要取得充分的减灾效果,首先要做好防治规划,根据不同地区地质灾害发育情况和不同时期社会经济发展需要,提出地质灾害防治目标、防治对策与措施,从总体上指导地质灾害防治工作。
由于我国是一个发展中国家,目前科学技术水平和社会财力还都不高,因此,不可能对所有地质灾害进行全方位的彻底防治。在这种情况下,只能在全国和地区灾害防治规划指导下,一方面加强区域环境保护与治理,改善地质自然环境,削除或削弱地质灾害活动的背景条件;另一方面选择受地质灾害威胁强烈,破坏损失严重的城镇、交通干线、重要企业等实施重点防治,使有限的资金发挥最大的减灾效果,真正做到“好钢用在刀刃上”。
(四)防治地质灾害与其它社会经济活动相结合的原则
实践证明,地质灾害防治工作常常并不是孤立进行的,它与其它社会经济活动具有不同程度的联系。因此,把防治地质灾害措施与其它环境治理结合起来,并且把地质灾害防治纳入国家和地区社会经济规划,可以取得充分的效果。
首先,从宏观上看,地质灾害防治与土地资源开发、水资源开发、矿产资源开发、植被资源开发以及城镇建设、交通建设等具有直接关系。因此,地质灾害防治应该与这些活动有机地结合起来:一方面在这些活动中积极主动地进行相应地质灾害的防治工作;另一方面地质灾害的有效防治将促进这些活动的正常进行,二者取得相互促进的效果。另外,地质灾害防治不仅是中央政府的责任,而且是一种广泛的社会行为。因此,随着国家改革开放的深入和市场经济的发展,地方政府、企业以及个人在发展经济活动中,为了免受灾害损失,取得效益和利润,就应该将所涉及的地质灾害防治工作纳入经济活动之中,在市场经济利益驱使下开展防治工作。
(五)防治工程最优化原则
地质灾害防治工程一般需要比较巨大的投入。它所防治的对象是复杂的自然现象,所以地质灾害防治工程既是复杂的技术工作,又是复杂的经济工作。无论是哪个部门实施哪种防治工程都需要本着最优化原则审慎对待。最优化原则的核心就是实现科学性、可操作性与最小风险、最大效益的有机结合。
1.科学性
其科学性主要体现在:防治工程类型选择要有充分依据,符合地质灾害的减灾特点或受灾体的防护需要;防治工程设计要有针对性,符合国家有关标准和规范要求。
2.可操作性
其可操作性主要体现在:在目前技术水平条件下能顺利实施;在人力、物力、财力方面有充分保障;现场环境没有严重障碍。
3.最小风险
地质灾害防治工程是在对灾害评价基础上实施的。由于对灾害破坏损失认识的不彻底性,所以防治工程具有一定的风险。其主要表现在:防治工程不完全符合地质灾害成灾特点和受灾体防护需要;设防标准不完全符合灾害活动概率和成灾规模,因而导致防治工程部分失效、完全失效或者超标准运行;防治工程不符合施工标准,达不到预期功能或达不到使用年限。基于这种性质,在设计、实施防治工程时,要力求将风险程度降到最低程度。
4.最大效益
其主要表现是以尽可能少的人力、物力、财力和时间投入,取得最大、最长效的经济效益和社会效益、环境效益。
㈥ 年度地质灾害防治方案
县级以上地方人民政府国土资源主管部门会同本级地质灾害应急防治指挥部成员单位,依据地质灾害防治规划,拟订本年度的地质灾害防治方案,报县人民政府批准并公布实施。年度地质灾害防治方案要标明辖区内主要灾害点的分布,说明主要灾害点的威胁对象和范围,明确重点防范期,制订具体有效的地质灾害防治措施,确定地质灾害的监测、预防责任人。
年度地质灾害防治方案主要包括编制依据、主要地质灾害点情况、地质灾害威胁的主要对象和威胁范围、地质灾害发展趋势、地质灾害的重点防范期、地质灾害调查与监测、地质灾害防治措施等内容。编制方法如下:
(1)编制依据
说明年度地质灾害防治方案编制的法律依据,简要概括本行政区内的地理特征、地质构造特征和气象水文特征。本部分可单独立章,也可作为前言。
(2)主要地质灾害点情况
说明上年度本行政区内地质灾害发生的基本情况、采取的主要防灾措施和取得的防灾效果,以及本年度地质灾害的发展趋势预测。
(3)地质灾害威胁的主要对象和威胁范围
结合本行政区地质灾害调查(普查)的结果、地质灾害发生的基本规律以及本年度地质灾害发生发展趋势预测结果等情况,确定本年度的重要地质灾害隐患点及其威胁对象和范围,并按照不同层级隐患点(预案点)的防灾要求,编制隐患点防灾预案。
(4)地质灾害发展趋势与重点防范期
地质条件改变、气候变化、人为活动强度和方式的变化等因素影响地质灾害发展变化趋势。结合本年度行政区内的引发地质灾害的主要自然因素和人为因素的特征,叙述不同区段的重点防范期。
(5)地质灾害防治措施
按照地质灾害防治条例的要求,明确地质灾害防治的行政首长负责制和部门责任制,分别叙述地方政府、国土资源主管部门以及交通、建设、水利、铁道、旅游、气象、广播电视、通信等相关部门的责任范围。另外,应明确本行政区的主要地质灾害防治措施及组织实施单位。
(6)地质灾害的监测、预防责任人
具体确定进入本年度地质灾害防治方案的每个地质灾害隐患点的监测责任人和防灾责任人,列出其姓名、职务及联系方式。如本级方案不能确定,应注明由下一级防治方案确定。
㈦ 怎样防治地质灾害
浅谈滑坡成因及防治措施
一、概述
斜坡上的部分岩体和土体在自然或人为因素的影响下沿某个滑动面发生剪切破坏向下运动的现象称为滑坡。滑动面可以是受剪应力最大的贯通性剪切破坏面或带,也可以是岩体中已有的软弱结构面。规模大的滑坡一般是缓慢的、长期的往下滑动,有些滑坡滑动速度也很快,其过程分为蠕动变形和滑动破坏阶段,但也有一些滑坡表现为急剧的滑动,下滑速度从每秒几米到几十米不等。滑坡多发生在山地的山坡、丘陵地区的斜坡、岸边、路堤或基坑等地带。滑坡对工程建设的危害很大,轻则影响施工,重则破坏建筑;由于滑坡,常使交通中断,影响公路的正常运输;大规模的滑坡,可以堵塞河道,摧毁公路,破坏厂矿,掩埋村庄,对山区建设和交通设施危害很大。因此,研究滑坡的成因及行为特点,有助于我们采取有效的工程措施来避免滑坡的发生或者是减少滑坡发生后的损失。下面从滑坡的形态特征及分类、滑坡的成因及滑坡的防治措施几个方面分别作简单介绍。
二、滑坡的形态特征及分类
1.滑坡的形态特征
滑坡在平面上的边界和形态特征与滑坡的规模、类型及所处的发育阶段有关。一个发育完全的滑坡,一般包括:1,滑坡体,指滑坡发生后与母体脱离开的滑动部分;2,滑动带,滑动时形成的碾压破碎带;3,滑动面,滑坡体沿着下滑的表面;4,滑坡床,滑体以下固定不动的岩土体,它基本上未变形,保持了原有的岩体结构;5,滑坡壁,滑体后部和母体脱离开的分界面,暴露在外面的部分,平面上多呈圈椅状;6,滑坡台阶,由于各段滑体运动速度的差异而在滑体上部形成的滑坡错台;7,滑坡舌,又称滑坡前缘或滑坡头,在滑坡前部,形如舌状伸入沟谷或河流,甚至越过河对岸;8,滑坡周界,指滑坡体与其周围不动体在平面上的分界线,它决定了滑坡的范围;9,封闭洼地,滑体与滑坡壁之间拉开成沟槽,相邻滑体形成反坡地形,形成四周高中间低的封闭洼地;10,主滑线,又称滑坡轴,滑坡在滑动时运动速度最快的纵向线,它代表滑体的运动方向;11,滑坡裂隙,分为四类:1,分布在滑坡体上部的拉张裂隙;2,分布在滑体中部两侧的剪切裂隙;3,分布在滑坡体中下部的扇状裂隙;4,分布在滑坡体下部的鼓张裂隙。由此可见,一个滑坡完整的应该包括以上11个部分组成。当然,在实际的滑坡现象中,有时候我们很难分清楚各个部分明显的边界。
2.滑坡的分类
滑坡分类的目的在于对发生滑坡作用的地质环境和形态特征以及形成滑坡的各种因素进行概括,以便反映出各类滑坡的工程地质特征及其发生发展的规律,从而有效地预测和预防滑坡的发生,或在滑坡发生之后有效的进行治理。根据不同的原则和指标,各国学者和工程部门对滑坡提出了各种分类方案。我国铁道部门则按滑坡体的岩性、滑面与岩土体层面的关系、滑体厚度等进行了分类,在国内应用较为广泛。从研究山坡发展形成历史出发,则可以分为古滑坡、老滑坡、新滑坡、现代活滑坡等类型;日本渡正亮则按滑坡的发展阶段,将滑坡分为幼年期、青年期、壮年期和老年期;按滑坡的滑动力学特征,则可分为推动式、平移式和牵引式滑坡。对于一个滑坡,从不同的角度可以有不同的分类,但实践中,我们应该抓住问题的主要矛盾,根据突出因素对滑坡进行分类,分类的原则就是看对我们认识、防治和处理此滑坡是否有帮助。
三、滑坡的形成条件
要探讨滑坡的形成条件,就必须考虑影响边坡稳定性的因素,影响边坡稳定性的因素有内在因素和外在因素两个方面。内在因素有组成边坡岩土体的性质、地质构造、岩体结构、地应力等。它们常常起着主要的控制作用。外在因素有地表水和地下水的作用、地震、风化作用、人工开挖、爆破以及工程荷载等。其中地表水和地下水是影响边坡稳定最重要、最活跃的外在因素,其他大多起触发作用。查明和掌握这些影响因素对了解边坡失稳的发生发展规律,以及制定防治措施是非常必要的。
1.滑坡形成的内部条件
产生滑坡的内部条件与组成边坡的岩土的性质、结构、构造和产状等有关。不同的岩土,它们的抗剪强度、抗风化和抗水侵蚀的能力都不相同,如坚硬致密的硬质岩石,它们的抗剪强度较大,抗风化的能力也较高,在水的作用下岩性也基本没有变化,因此,由它们所组成的边坡往往不容易发生滑坡。反之,如页岩、片岩以及一般的土则恰好相反,因此,由它们所组成的边坡就比较容易发生滑坡。从岩土的结构、构造来说,主要的是岩(土)层层面、断层面、裂隙等的倾向对滑坡的发育有很大的关系。同时,这些部位又易于风化,抗剪强度也低。当它们的倾向与边坡坡面的倾向一致时,就容易发生顺层滑坡以及在堆积层内沿着基岩面滑动;否则反之。边坡的断面尺寸对边坡的稳定性也有很大的关系,边坡也陡,其稳定性就越差,越容易发生滑动。如果坡高和边坡的水平长度都相同,但一个是放坡到顶,而另一个却是在边坡中部设置一个平台,由于平台对边坡的反压作用,就增加了边坡的稳定性。此外,滑坡若要向前滑动,其前沿就必须要有一定的空间,否则滑坡就无法向前滑动。山区河流的冲刷、河谷的深切以及不合理的大量切坡都能形成高陡的临空面,而为滑坡的发育提供了良好的条件。总之,当边坡的岩性、构造和产状等有利于边坡的发育,并在一定的外部条件下引起边坡的岩性、构造和产状等发生变化时,就能发生滑坡。
2.滑坡形成的外部条件
滑坡发育的外部条件主要有水的作用,不合理的开挖和坡面上的加载、振动、采矿等,以前两者为主。调查表明:90%以上的滑坡与水的作用有关。水的来源不外乎大气降水、地表水、地下水、农田灌溉的渗水、高位水池和排水管道等的漏水等。不管来源怎样,一旦水进入斜坡岩土体内,它将增加岩土的重度并产生软化作用,降低岩土的抗剪强度,产生静水压力和动水力,冲刷或侵蚀坡脚,对不透水层上的上覆岩土层起润滑作用,当地下水在不透水层顶面上汇集成层时,它还对上覆地层产生浮力作用等等。总之,水的作用将会改变组成边坡的岩土的性质、状态、结构和构造等。因此,不少滑坡在旱季原来接近于稳定,而一到雨季就急剧活动,形成“大鱼大滑,小雨小滑,不雨不滑”。这也说明了雨水和滑坡的关系。山区建设中还常由于不合理的开挖坡脚或不适当的在边坡上填放弃土、建造房屋或堆置材料,以致破坏斜坡的平衡条件而发生滑动。此外,振动对滑坡的发生和发展也有一定的影响,如大地震时往往伴有大滑坡发生,爆破有时也会引发滑坡。
四、滑坡防治措施
通过以上对滑坡的形态特征及滑坡形成条件的介绍,我们不难得出治理滑坡的相关工程措施。然而,一个滑坡的发生往往是多个因素综合作用的结果,因为,我们只有做详细的调查和分析计算后,才能制定出切合实际的防治措施。总的来说,治理滑坡应该坚持以防为主、综合治理、及时处理的原则。结合边坡失稳的因素和滑坡形成的内外部条件,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:防止外围地表水进入滑坡区,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:1,水平钻孔疏干;2,垂直孔排水;3,竖井抽水;4,隧洞疏干;5,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:1,削坡减载;用降低坡高或放缓坡角来改善边坡的稳定性。削坡设计应尽量削减不稳定岩土体的高度,而阻滑部分岩土体不应削减。此法并不总是最经济、最有效的措施,要在施工前作经济技术比较。2,边坡人工加固;常用的方法有:1,修筑挡土墙、护墙等支挡不稳定岩体;2,钢筋混凝土抗滑桩或钢筋桩作为阻滑支撑工程;3,预应力锚杆或锚索,适用于加固有裂隙或软弱结构面的岩质边坡;4,固结灌浆或电化学加固法加强边坡岩体或土体的强度;5,SNS边坡柔性防护技术等。
五、结语
本文对滑坡的形态特征、影响边坡稳定性因素及滑坡形成条件、滑坡的防治措施做了简单的介绍。天然的或人工开挖形成的边坡到处可见,由于各种原因导致边坡失稳,引起各种规模的滑坡时有发生,给人们的生产生活带了巨大的灾难。因此,作为土木工程技术人员,我们有责任和义务去研究和治理滑坡,从而减少滑坡的发生和降低因滑坡造成的损失。相信通过我们研究的不断深入,滑坡现象将在一定程度上得到控制。
㈧ 地质灾害防治措施
崩塌灾害防治的工程措施:
1、拦挡:对中、小型崩塌可修筑遮挡建筑物或拦截建筑物。拦截建筑物有落石平台、落石槽、拦石堤或拦石墙等,遮挡建筑物有明洞、棚洞等。
2、支撑与坡面防护:支撑是指对悬于上方、可能拉断坠落的悬臂状或拱桥状等危岩采用墩、柱、墙或其组合形式支撑加固,以达到治理危岩的目的。对危险块体连片分布,并存在软弱夹层或软弱结构面的危岩区,首先清除部分松动块体,修建条石护壁支撑墙保护斜坡坡面。
3、锚固:板状、柱状和倒锥状危岩体极易发生崩塌错落,利用预应力锚杆(索)可对其进行加固处理,防止崩塌的发生。锚固措施可使临空面附近的岩体裂缝宽度减小,提高岩体的完整性。
4、灌浆加固:固结灌浆可增强岩石完整性和岩体强度。一般先进行锚固,再逐段灌浆加固。
5、疏干岸坡与排水防渗:通过修建地表排水系统,将降雨产生的径流拦截汇集,利用排水沟排出坡外。对于滑坡体中的地下水,可利用排水孔将地下水排出,从而减小孔隙水压力、减低地下水对滑坡岩土体的软化作用。
滑坡灾害防治的工程措施
1、排除地表水和地下水:滑坡滑动多与地表水或地下水活动有关。因此在滑坡防治中往往要设法排除地表水和地下水,避免地表水渗入滑体,减少地表水对滑坡岩土体的冲蚀和地下水对滑体的浮托,提高滑带土的抗剪强度和滑坡的整体稳定性。
2、减重与加载:通过削方减载或填方加载方式来改变滑体的力学平衡条件,也可以达到治理滑坡的目的。但这种措施只有在滑坡的抗滑地段加载,主滑地段或牵引地段减重才有效果。
泥石流灾害防治的工程措施
1、跨越工程:在泥石流沟上方修筑桥梁、涵洞跨越避险工程,使泥石流有排泄通道,又能保证道路的畅通。
2、穿越工程:在泥石流下方修筑隧道、明硐和渡槽的穿越工程,使泥石流从上方排泄,下方交通不受影响。这是通过泥石流地区的又一种主要工程形式,对于隧道、明洞和渡槽设计的选择,总的原则是因地制宜。
3、防护工程:对泥石流地区的桥梁、隧道、路基及重要工程设施修筑护坡、挡墙、顺坝和丁坝等防护工程,从而抵御泥石流的冲刷、冲击、侧蚀和淤埋等危害。
4、排导工程:修筑导流堤、急流槽、束流堤等排导工程,改善泥石流流势、增大桥梁等建筑物的排泄能力。
5、拦挡工程:修筑拦砂坝、固床坝、储淤场、支挡工程、截洪工程等拦挡工程,控制泥石流的固体物质和雨洪径流,削弱泥石流的流量、下泄量和能量,以减缓泥石流的冲刷、撞击和淤埋等危害。
(8)边坡地质灾害防治方案扩展阅读:
诱发地质灾害的因素主要有:
1、采掘矿产资源不规范,预留矿柱少,造成采空坍塌,山体开裂,继而发生滑坡。
2、开挖边坡:指修建公路、依山建房等建设中,形成人工高陡边坡,造成滑坡。
3、山区水库与渠道渗漏,增加了浸润和软化作用导致滑坡泥石流发生。
4、其它破坏土质环境的活动如采石放炮,堆填加载、乱砍乱伐,也是导致发生地质灾害的致灾作用。