堡坎崩塌地质灾害
㈠ 汛期地质灾害应急调查包括哪些内容
降雨是引发地质灾害的重要原因。因此,在每年汛期来临之前应该对可能发生灾害的隐患点进行排查,制定专门的防灾预案;在汛期,特别是暴雨期间应该进行应急调查。
(1)滑坡前缘宏观调查。当滑坡前缘出现地面鼓胀、地面反翘或者建筑物地基出现错裂时,应注意详细查看滑坡整体的变形拉裂情况,并应向当地主管部门报告异常情况,请具有滑坡知识的专业人员到现场进一步察看。
滑坡前缘隆起
滑坡前缘挡土墙下地基冒水,阻滑力差,易于破坏
(2)滑坡中部宏观调查。当滑坡稳定性较差时,可能在滑坡中部出现地面拉裂缝、次级台阶,并使建筑物出现有规则的拉裂变形。但是,应注意由于局部地形起伏或由于人工堡坎和挡墙未坐落在稳定的地基体上而出现地面裂缝,或由于建筑质量差而开裂,不要误判为滑坡的变形滑动。
滑坡中部变形导致建筑物鼓胀错裂
堡坎未坐落在稳定地基上,局部滑坍
(3)滑坡后部宏观调查。当滑坡后缘出现贯通性的弧形拉裂,并出现向后倾斜的下座拉裂台阶时,必须尽快采取避让措施,将滑坡区的居民尽快转移,并及时向当地主管部门报告。
后缘新出现弧形贯通下错裂缝,显示滑坡将发生整体滑动(四川丹巴,2006)
(4)崩塌宏观调查。当高陡斜坡危岩体后缘裂缝明显拉张或闭合,出现新生的裂缝,应该进一步进行地面调查,横跨裂缝布置若干简易监测剖面,了解变形拉裂情况,并向当地主管部门报告。当危岩体下部出现明显的压碎张裂带,并形成与上部贯通的裂缝时,表明发生崩塌的危险极高,应该及时采取避让措施,并及时向当地主管部门报告,请具有地质灾害知识的专业人员到现场进一步察看。
(5)泥石流宏观调查。泥石流沟口通常是发生灾害的重要地段。在应急调查时,应该加强对沟口的调查。仔细了解沟口堆积区和两侧建筑物的分布位置,特别是新建在沟边的建筑物。调查了解沟上游物源区和行洪区的变化情况。应注意采矿排渣、修路弃土、生活垃圾等的分布,这些物质在暴雨期间可能会形成新的泥石流物源。
民居建于泥石流沟边,特别是上游滑坡堵沟溃决时,非常危险
(6)地质灾害高发区房屋的调查。要按照“以人为本”的原则,针对地质灾害高发区点多面广的难题,集中力量对有灾害隐患的居民点或村庄的房屋和房前屋后开展调查。
对建于山区的已出现地面开裂房屋,要加强监测
位于崩塌隐患前缘的房屋,汛期应纳入地质灾害预案
汛前应开展房屋周边地质灾害巡查,及时发现隐患
㈡ 汛期地质灾害应急调查包括哪些内容
降雨是引发地质灾害的重要原因。因此,在每年汛期来临之前应该对可能发生灾害的隐患点进行排查,制定专门的防灾预案;在汛期,特别是暴雨期间应该进行应急调查。
(1)滑坡前缘宏观调查。当滑坡前缘出现地面鼓胀、地面反翘或者建筑物地基出现错裂时,应注意详细查看滑坡整体的变形拉裂情况,并应向当地主管部门报告异常情况,请具有滑坡知识的专业人员到现场进一步察看。
汛前应开展房屋周边地质灾害巡查,及时发现隐患(海南三亚,2005)
㈢ 层次分析评价法下的潜力评价
(一)构建评价体系
经过对灾毁土地的分析,发现复垦潜力受到损毁土地当地的自然条件、基础设施条件及社会经济条件的制约,各种条件又与多种因素或指标有关,因此利用层次分析法建立土地复垦潜力评价体系。
目标层确定为自然条件、基础设施条件、社会经济条件。
自然条件包括地面坡度、有效土层厚度、土壤比例、土壤质量、淤泥或流砂堆积厚度、潜在自然灾害隐患六个指标。
基础设施条件包括交通状况、水源、水利设施、降雨与排水条件、客土来源五个指标。
社会经济条件包括单位面积投资、新增耕地单位面积投资、损毁耕地比例、灾后人均耕地面积、复垦后效益预测五个指标(表5-4)。
表5-4 灾毁土地复垦潜力评价体系
(二)评价指标内涵及取值
各体系中指标数据选取以五级取值为标准,即1~5,值越大表示复垦潜力越大,反之亦然。
1.自然条件
地面坡度A1:指灾毁土地主导坡度。按退耕还林要求,大于25°坡耕地属退耕还林区域,复垦方向主要为林地和草地,因此,复垦为耕地的坡度一般小于25°。但对于居民集中,且损毁耕地较多,人均耕地面积较小,而土壤条件良好的地区,其复垦土地坡度可大于25°,但不得超过30°。同时,坡度的大小直接关系到水土流失程度,坡度越大,其水土流失越严重。土地坡度分级参照全国第二次土地调查规定,各坡度级取值如表5-5。
表5-5 灾毁土地坡度取值表
有效土层厚度A2:指灾害发生后地表到障碍土层或石质接触面的深度。为满足农作物的正常生长需要,要求复垦为耕地的有效土层厚度大于50厘米为宜,但经灾害(尤其是泥石流、洪水等)损毁的土地土壤层大多破坏较为严重,有的地区甚至无表土,根据灾毁土地的实际情况对有效土层厚度要求可做适当调整,但正常农作物生长土层厚度不小于40厘米。如果复垦区域土层厚度小于40厘米,必须覆盖土层或客土到达40厘米,以满足基本耕作要求。对有效土层厚度不能满足的可先复垦为林地或草地。其取值见表5-6。
表5-6 有效土层厚度取值表
土壤比例A3:因滑坡、泥石流等灾害的发生,地表山坡及建筑物发生垮塌、位移或翻滚,致使土壤、石块、砖砾及其他杂物相互混杂,要满足耕作要求,土壤比例(体积百分比)应大于70%,土壤比例越高,越有利于耕作。其取值见表5-7。
表5-7 土壤比例取值表
土壤质量A4:土壤质量主要表现为土壤结构的疏松程度、土壤颗粒大小、土壤营养状况等。因灾害影响,土壤结构可能发生变化,如压占、机械碾压造成土壤板结,影响土壤透气性、吸水性和保水性等。若灾毁土地发生区域的岩石为松软岩石(如泥岩、页岩、泥质砂岩、泥质灰岩、炭质页岩等),由于断层的错动,加速岩石的成壤进程,土壤颜色多呈灰褐色、黑灰色等,加之地表径流、泥石流的作用,山体植被聚集的腐殖质被带入山坡下融入土壤,使土壤中有机质组分增加,土壤质量得到提高。一般灰褐色、黑灰色土壤较土黄色土壤的营养组分高。土壤质量主要依据上述各因素综合判断,同时要考虑到土壤肥力、污染程度等。其取值见表5-8。
表5-8 土壤质量取值表
淤泥、流砂堆积厚度A5:泥石流、洪水、堰塞湖及河水漫延所造成的淤泥、流砂堆积厚度,以厘米表示。一般淤泥、流砂厚度很薄,对复垦耕作影响较小;而对于厚度达60厘米的淤泥流砂,因厚度超过耕作土壤厚度要求,将直接影响耕作。取值见表5-9。
表5-9 淤泥、流砂堆积厚度取值表
潜在自然灾害隐患A6:对于复垦地区,要进行自然灾害排查,如果存在明显滑坡、崩塌、泥石流等潜在自然灾害隐患,其复垦后土地有再次被损毁的可能,因而不具备复垦的基本条件。其取值见表5-10。
表5-10 潜在自然灾害隐患取值表
2.基础设施条件
交通状况B1:包括通车路长度与人行道长度。主要为复垦区域现有道路(主要为通车道路)及损毁道路(只含具有修复潜力道路)的长度,人行道长度为辅助指标。一般用千米/千米2表示,反映复垦区域道路通达程度及道路密度。一般土地复垦区域指标值超过2千米/千米2,则道路通达度较好,而小于0.5千米/千米2,则道路通达度较差。其取值见表5-11。
表5-11 交通状况取值表
水源B2:指复垦区域是否有水源及水源保障情况。如果没有水源,需采用工程措施引水,但引水水源距离不能太远,且投入不能太大。一般来说,在复垦项目区外引水,水源距离不超过1千米。其取值如下:①项目区内有水源,无需采取工程措施,能保证供给,取5;②项目区内有水源,但需简单工程措施,能保证供给,取4;③项目区内有水源,但需较大投入的工程措施,才能保证供给,取3;④项目区内无水源,项目区外有水源,距离1千米以内,但需较少投入的工程措施,就能保证供给,取2;⑤项目区内无水源,项目区外有水源,距离1千米以内,但需较大投入的工程措施,才能保证供给,取1;⑥项目区内外均无水源,或项目区外有水源,距离较远,且投入较大,则该项目不具有土地复垦潜力。
水利设施B3:指灾后原有的水利设施是否完好,若破损则需根据破损程度采取工程措施加以补修。主要指山平塘、蓄水池、灌排渠系的完整程度,其取值见表5-12。
表5-12 水利设施取值表
降雨与排水条件B4:复垦区域的土地损毁多数与降雨(特别是暴雨出现频率)及排水有关。按气象部门的标准,每小时降雨量在16毫米以上,或连续12小时降雨量在30毫米以上,或连续24小时降雨量在50毫米以上的降水为暴雨。例如,2008年9月23日,北川陈家坝24小时降雨达255.5毫米,使较大部分地震灾区发生了严重洪涝、山体滑坡和泥石流等灾害。因此,降雨及排水条件是评价土地复垦潜力的重要指标。因降雨具有偶然性,无法准确定量,主要根据历史暴雨出现频率定性描述,所以其取值根据暴雨频率、暴雨强度及排水条件综合评判。其取值为:①暴雨频繁,强度大,无排水条件,取1;②暴雨较频繁,强度较大,具一定排水条件,取2;③暴雨较频繁,强度一般,具一定排水条件,取3;④暴雨频率一般,强度一般,具一定排水条件,取4;⑤暴雨频率一般,强度一般,具较好排水条件,取5。
客土来源B5:土壤层厚度小于40厘米的地方需要客土,需要客土的复垦区域,应有明确的客土来源,且客土质量满足基本耕作要求,客土距离最好不超过20千米。因此,客土来源受客土需求量及客土距离影响。但若客土运输距离大于20千米,则其复垦潜力就大大减小,如无客土来源,则不具有复垦潜力。其取值见表5-13。
表5-13 客土厚度及运距取值表
3.社会经济条件
单位面积投资C1:指项目总投资(元)/建设规模(亩)。主要根据灾害发生所在地区近年来土地整理复垦项目单位面积的投资测算。灾毁土地比例较大,对项目可能以土地复垦为主的,有相当部分资金需投入到地质灾害防护(如截流沟、挡土墙等)及清运地质灾害产生的土石方与杂物,其单位面积投资与土地整理项目投资较高,其投资控制在7000~8000元/亩,对于以土地整理为主的部分一般控制在1500元/亩。因此,该指标取值要区分项目类型。对于灾后土地复垦项目,投资过高会增加成本,投资太低质量又不能充分保障。其取值见表5-14。
表5-14 单位面积投资取值表
新增耕地单位面积投资C2:指项目总投资(万元)/项目区新增耕地面积(亩)。根据近年来土地开发整理项目,新增耕地每亩投资一般控制在1.4万元左右,考虑灾后土地复垦项目,投资略微提高,每亩新增耕地投资控制在1.5万元左右,不论其工程类型如何,新增耕地投资基本差异不大。该指标取值见表5-15。
表5-15 新增耕地单位面积投资取值表
损毁耕地比例C3:损毁耕地占毁前面积比例=因耕地损毁和灭失的总面积/灾前耕地总面积。这里的损毁地面积和灾前耕地面积是以灾害发生的区域为单位,可按照灾情涉及的范围选择相应的行政单位为研究区,可以是乡(镇)、村,也可以是市、县(区)。该指标主要反映复垦区域耕地损毁情况,该指标越大反映受损越严重,其复垦的必要性和迫切性就越明显。该指标取值见表5-16。
表5-16 损毁耕地占毁前面积比例取值表
灾后人均耕地面积C4:灾后人均耕地面积=(灾前耕地面积-因灾灭失耕地面积)/灾后人口。该指标反映灾后复垦区域人民生活保障状况,指标越小,人民基本生活保障度越低,土地复垦必要性越显著。国土资源部等部门2013年12月30日联合发布的“二调”数据显示,截至2009年12月31日,全国人均耕地面积为1.52亩。为了便于评价和取值,将人均耕地面积调整为1.5亩。
表5-17 灾后人均耕地面积取值表
复垦后效益预测C5:复垦后的耕地,可以种植粮食作物及有关经济作物,可根据土地适应性并配合各地区产业结构调整,提高土地复种系数,以产生最大效益为目标,切实实现作物增产、农民增收。由于灾区自然条件、交通状况一般较差,每亩耕地效益以1000元/(年·亩)为基本参数,其指标取值见表5-18。
表5-18 复垦后效益预测取值表
(三)评价指标体系建立
1.构建递阶层次结构
根据土地复垦潜力评价体系,目标层为土地复垦潜力评价(O),准则层为自然条件(A)、基础设施条件(B)、社会经济条件(C),方案层(或指标层)有A1~A6、B1~B5、C1~C5,共16个指标。
2.构建判断矩阵及计算相对权重
1)评价体系
首先是判断矩阵O–A、B、C。对灾毁土地复垦潜力评价而言,自然条件、基础设施条件、社会经济条件都将直接影响土地复垦潜力,三个体系相互制约,但自然条件是基础,基础设施条件是前提,社会经济条件是目标与结果,相对重要性比较判断矩阵及权重见表5-19。
表5-19 各准则层之间判断矩阵及权重
数值大小反映相对重要程度。经计算,λmax=3.0,C.I.=0,C.R.=0<0.10,说明判断矩阵具有完全的一致性。自然条件权重为0.4,基础设施条件权重为0.3,社会经济条件权重为0.3。
2)自然条件
自然条件6个体系的相互关系矩阵及权重见表5-20。
表5-20 自然条件判断矩阵及权重
续表
经计算,λmax=6.487,自然条件判断矩阵一致性比例R=0.077<0.10,说明自然条件判断矩阵满足一致性。
3)基础设施条件
基础设施条件5个体系的相互关系矩阵及权重见表5-21。
表5-21 基础设施条件判断矩阵及权重
经计算,λmax=5.296,判断矩阵一致性比例R=0.066<0.10,说明判断矩阵满足一致性。
4)社会经济条件
社会经济条件5个体系的相互关系矩阵及权重见表5-22。
表5-22 社会经济条件判断矩阵及权重
经计算,λmax=5.367,判断矩阵一致性比例R=0.082<0.10,说明判断矩阵具有满意的一致性。
根据准则层及体系层相对权重,计算出各体系相对目标层的权重,见表5-23。
表5-23 灾毁土地复垦潜力评价体系权重
准则层评价得分:
各评价指标取值Pi与各指标相对目标层权重Wi乘积即为该准则层潜力得分Si,即:
Si=Pi·Wi(5-23)
则土地复垦潜力评价得分S为各准则层或体系得分的求和,即:
S=∑Si(5-24)
得分越多表示土地复垦潜力越大。
为准确判断某项目区或某区域灾毁土地复垦潜力,将所有16个指标都视为中等复垦潜力,其取值为3,所计算的复垦潜力值作为潜力评价的临界值(表5-24)。
表5-24 各体系取值为3 时土地复垦潜力表
灾毁土地复垦潜力临界值S=3.0009,这里取整为3.0000。当灾毁土地复垦潜力评价值大于3.0000时,则其复垦为耕地的潜力较大,具有较大投资价值或适宜投资,复垦方向为耕地;当小于3.0000时,则土地复垦为耕地的潜力较小,投资应慎重或进一步考查和分析,复垦方向为林地或草地。
(四)应用举例
以四川省灾后恢复重建北川县陈家坝乡土地开发示范项目为例,分析其灾毁土地复垦潜力。
1.研究区概况
研究区位于绵阳市北川县(老县城)东南20千米。地形以中低山地貌为主,地势西北高、东南低,海拔600~2175米,气候属亚热带季风湿润气候,土壤主要为黄棕壤土。“5·12”特大地震损毁土地位于北川县陈家坝羌族自治乡小河村与大竹村,位于都坝河西北侧及青林沟东北方向。
陈家坝羌族自治乡位于北川县东部,龙门山断裂带或边缘,区域构造相对稳定,但山体表层变质强烈,岩石较为松软。小河村辖3个村民小组,133户,452人,289个劳动力。距陈家坝场镇7.1千米,面积1.2平方千米,耕地面积157亩,退耕还林面积516.6亩。大竹村辖6个村民小组,195户,623人,460个劳动力。距陈家坝场镇3.6千米,面积3.3平方千米,耕地面积260亩,退耕还林面积580亩。
2.研究区受损概况
在地震中,小河村及大竹村都属于重灾村。“5·12”地震后,研究区小河村、大竹村地貌及土地类型发生巨大变化。小河村3个村民小组全被掩埋,全村死亡人数20人,原有耕地157.3亩,损毁90亩;原有林地1200余亩,损毁700亩。大竹村全村6个村民小组中4个被掩埋,共死亡117人,原有耕地260 亩,损毁200亩;原有林地2000余亩,损毁1400亩。两村的村公路、水利设施、饮水堰、山平塘、电灌站、电力设施、闭路电视等基础设施全被破坏,全村群众住房和村级活动室全部毁坏。由于两村地理位置都处于龙门山地震断裂带中线上,已被地质专家确定为不能修建永久性住房的地区。
3.研究区灾毁土地简述
研究区土地损毁类型较多,主要为滑坡损毁土地,泥石流损毁土地,堰塞湖泄洪损毁土地,农村住宅倒塌损毁建设用地,地面变形、开裂、隆起等损毁土地,以及崩塌损毁土地。
滑坡损毁土地分布在大竹村2组、3组及小河村3组,滑坡面积较大,最大达300余亩,滑坡距离较远,最远达200余米,其中大竹村2组有一村民正在农地干活,被滑行100余米,滑坡掩埋了大竹村3组、2组的村庄。滑坡后滑坡体地势较平坦,坡度在10°~20°之间。滑坡体前缘造成地面隆起,隆起高度达5~8米,最高达12米,原耕地被破坏,土层中夹杂石块。后经“9·24”泥石流叠加,形成现有面貌,现在坡度为5°~15°,泥石流叠加厚度1~2米,主要为土夹石,石块岩石主要为灰岩、炭质页岩、砂岩及少量辉绿岩(部分孔雀石化)。土质比例约为60%,石块被一定程度磨圆,但棱角依稀可见,石块直径一般为5~10厘米,最大可达80厘米。该区原土地类型为耕地和农村居民点,现则为滑坡、泥石流堆积物。从震后现状来看,其坡度较缓,表层主要为土夹石堆积物,土质颜色为黑灰色,村民在其上自行种植玉米和马铃薯,长势良好,说明该区土壤质量能够满足耕作要求。该区还有几条天然形成的排水沟,其中两条沟内有流水,复垦后灌溉水源有保证,救灾时所修道路达到该区。在小河村3组形成一处滑坡体,滑坡距离5~10米,在后期泥石流作用改造下,表面土壤比例在80%左右,坡度为15°~20°,适合进行土地复垦。
研究区泥石流较为发育,除两处滑坡外,小河村1组和3组老房子所在地也发育有泥石流。小河村3组老房子处泥石流面积较大,达80 余亩,将老房子处耕地损毁。由于该泥石流运移距离较远,堆积物主要为泥土,夹杂石块颗粒较小,一般直径3~6厘米。泥土颜色为灰黑色,存在一定程度的板结,村民自行翻耕后种植玉米长势良好。堆积体坡度5°~8°。
在小河村1组发育的多条泥石流冲沟中主要覆盖物为石块,石块直径较大,一般为50~100厘米,最大可达200厘米,对土地造成较大破坏。但因运移路程短,石块直径合适,这些石块正好可以成为复垦工程所需要的原材料。
在地震过程中,小河村3组、1组都坝河河边的堡坎开裂、局部倒塌,堡坎部分受损。同时,在研究区刘家门都坝河上游100米处,地震形成一个小型堰塞湖,为排除险情,需要对堰塞湖进行疏通,加之“9·24”洪水影响,使小河村都坝河的堡坎基本损毁,河水漫延,淹没了都坝河旁的耕地,沉积淤泥、流砂,部分地段又与泥石流叠加,使原耕地遭到多重破坏。水毁耕地主要为淹没,耕作层未遭到破坏,地形也未发生太大变化,坡度一般在5°~10°之间。
研究区内宅基地90%以上遭到破坏,倒塌房屋占50%以上,该区主要地段已为不适宜居住区。绝大部分村民搬迁至都坝河对岸,虽然研究区主体土地坡度较大,但宅基地所在位置,地势基本平缓。
后期营力损毁土地主要为救灾过程中机械进出、救灾物资堆放、临时搭建帐篷等临时占用的土地(特别是耕地),其耕作层基本没有被破坏或破坏不严重。
4.研究区评价指标取值
小河村、大竹村灾毁土地各指标取值见表5-25。
表5-25 研究区各指标取值
续表
各评价指标取值Pi与各指标相对目标层权重Wi的乘积即为该准则层潜力得分Si,见表5-26。
表5-26 研究区土地复垦潜力值
计算出该地区的复垦潜力值是3.5176,比临界值3.0000大,说明该地区复垦为耕地的潜力是相对较大的。
㈣ 地质灾害损毁土地复垦模式
(一)崩塌损毁土地复垦模式
崩塌损毁土地具有复垦为耕地潜力的主要为土质崩塌或小型岩石—土质混合型崩塌,纯岩石崩塌基本不具有复垦为耕地的潜力,主要复垦为林地、草地。其复垦模式为:清除石块——土地平整,或清除石块——土地平整——客土覆盖,前者适合于土质崩塌损毁土地复垦,后者适合于岩石—土质崩塌且石质比例较大的损毁土地复垦。
清除石块:因崩塌可能存在部分石块的混合,且石块在崩塌过程中翻滚于崩积物表面,清除的石块需有序堆放以备用。
土地平整:与前面所述相同。
客土覆盖:对于岩—土混合型崩塌,且岩石比例较大,不能满足耕作要求时,需利用客土进行覆盖。
(二)滑坡损毁土地复垦模式
在滑坡区域进行土地复垦时,滑坡损毁土地位置不同,其复垦模式也不尽相同。
滑坡体与抛滑体的复垦模式为:设置截流沟——修建排水沟——修建挡土墙——清除石块——土地平整——翻耕。
滑坡前缘复垦模式为:修建挡土墙——清除石块——土地平整。
设置截流沟:主要在滑坡后缘或滑坡体后端滑坡体外的山坡上设置截流沟,阻止滑坡体以上山坡坡面径流冲刷滑坡体,阻止坡面径流导致滑坡体再次滑动,保证滑坡体的相对稳定性。截流沟比降一般控制在1:800~1:1500,截流沟流水要有序汇入排水沟,截流沟的断面尺寸要根据汇水面积及该区3小时或6小时最大降雨量计算确定,截流沟可为土渠、浆砌渠等,如滑坡体面积较大,且坡度较陡,可在滑坡体上不同高程位置设置多层截流沟,以缓解坡面径流的冲刷,减少水土流失。
修建排水沟:在滑坡体上垂直(或近于垂直)等高线设置排水沟。排水沟上端与截流沟连通,下端与自然溪沟或河流相接,保障排水畅通。排水沟比降一般控制在1:300~1:1000,排水沟断面大小根据截流沟汇入水量及最大暴雨量计算确定。在坡度变化较大、形成陡坎超过3米处设置跌水,以缓冲排水冲力。对于自然形成断面较大的排水溪沟,一般为土质,在可能垮塌处设置堡坎保护沟壁。而在复垦范围内设置的排水沟,可采用块石、卵石浆砌,对于常年有排水的排水沟,尽量设置排水口,并配渠系,在枯水季节将流水引入耕地范围或引流进入蓄水设施(如蓄水池、山平塘等)。
修建挡土墙:主要是在滑坡体前缘或易卸荷地段设置挡土墙,防止滑坡体再次滑动,使复垦区具有一定的稳定性。挡土墙应设在基础稳定的硬基础之上,这样挡土墙才能对滑坡体具有较大抵挡作用。挡土墙外侧坡比一般控制在1:0.2~1:0.75,挡土墙可采用浆砌块石、浆砌条石或C20砼,必要时可加钢筋。由于滑坡体中含有一定水分,所以在挡土墙设计中一定要设置泄水孔,使滑坡体岩石土壤中含水量保持正常状态。
清除石块:由于山体的岩石破裂崩落或抛出,滑坡体和滑坡前缘存在一定比例的石块,复垦前应先清除石块。对于直径大于20厘米的石块,清理时要有目的、有序地堆放,以备用于截流沟、排水沟、田坎修筑和道路修筑等。对于直径大于5厘米、小于20厘米的石块,也要有序堆放,作为修建道路的基础使用。复垦时应尽量利用地方材料,节约资金。可先清除大的石块,对于直径较大的石块,可采用大锤分解,特别大者,可爆破分解,直径超大的在不失去稳定性的情况下,则可原地保留(需要利用者除外)。小于5厘米的碎石则无需清除。
土地平整及翻耕因与前面叙述相同,这里不再叙述。
(三)泥石流损毁土地复垦模式
泥石流损毁土地也是自然灾害损毁土地的重要类型,在强烈地表径流的作用下,水流侵蚀地表土壤、岩石,侵蚀的土壤、岩石与径流一起流动,形成泥石流。泥石流冲出山口(或沟口、宽缓地带),由于地势突然开阔,泥石流动能减小,泥石流中的石块、泥土等慢慢沉积,形成扇形堆积区。因泥石流损毁土地一般在沟口或坡度变缓地段,土地复垦潜力较大。其土地复垦模式为:疏通——修建挡土墙——表土剥离——土地平整——客土覆盖。
疏通:就是疏通泥石流堆积扇周围的溪沟或冲沟,让原顺势流淌的水流按照疏通的沟道流动,避免水流侵蚀泥石流堆积扇。疏通的沟道要根据汇水面积及最大暴雨量设计,保证绝对的安全。在疏通沟道靠泥石流堆积扇一侧一般要设置挡土墙(或泥石流导流槽),挡土墙的高度要高于堆积扇顶面50厘米以上,挡土墙外坡坡比不小于1:0.2,条件允许的情况下可直立。挡土墙可采用浆砌块石或浆砌卵石,尽量少用混凝土,以增加冲刷阻力。疏通沟道还需考虑水流方向,不宜直角或小于直角拐弯,以削减流水冲力,否则会造成溢坝现象。
修建挡土墙:主要是在泥石流堆积扇前缘,靠河流或冲沟侧设置挡土墙,阻止流水冲刷堆积扇,保证复垦耕地的可持续性和稳定性。挡土墙高度取决于河流或溪沟的最大洪水位,一般高于最大洪水位80厘米,挡土墙可采用浆砌块石或浆砌卵石,也可采用混凝土,挡土墙外坡比在1:0.2~1:0.5 之间为宜。挡土墙长度一般略大于堆积扇与河流或溪沟的交界长度。
表土剥离:就是剥离泥石流堆积扇表面的石块。泥石流为密度大的流体,其在流动过程中,直径大者慢慢漂浮于表面,随坡度变缓、流速变慢而发生沉积,致使表面往往为石块,剖面上具有从下至上石块直径逐渐变大的趋势。因此,对大部分泥石流损毁土地进行复垦,必须剥离表面石块(部分泥石流石块直径小于5厘米除外)。同样,在剥离石块时,将大块的石块有序堆放,为其他工程备用(如修建挡土墙、渠系、田坎、道路等)。对于泥石流石块剥离,规模较大时可先采用机械剥离后,再次用人工清除。
对于石块直径较大的泥石流损毁土地复垦,一般需要客土覆盖,土地平整和客土覆盖模式与前面叙述基本相同。
(四)堰塞湖损毁土地复垦模式
堰塞湖是自然灾害的重要类型之一,主要发育在山地、河流较多地区,因瞬间滑坡、崩塌造成河流阻塞形成堰塞湖。
堰塞湖损毁土地中,具有复垦条件的主要为损毁耕地,其损毁类型有两种:一是淹没耕地,二是冲毁耕地。
对于淹没耕地采取的复垦模式为:清渣——翻耕。
清渣:主要是清除堰塞湖淹没土地时沉淀的淤泥、流砂。因形成堰塞湖后,上游河道冲刷其他灾害产生的崩塌物、滑坡体及松散的岩石、泥土,致使河流水体夹杂大量泥沙,而堰塞湖淹没土地后,水体动能减小或基本消失,泥沙沉淀覆盖在原耕地表面,当堰塞湖泄水后,水位下降,原淹没的土地又显露出来,要对这部分土地进行复垦,必须清除淤泥、流砂。
翻耕:因耕地被水浸泡,在清除淤泥、流砂后,对原耕地进行翻耕、晾晒,使之达到耕作要求。
对于冲毁耕地采取的复垦模式为:土地平整——客土覆盖。
土地平整:主要是对堰塞湖泄水时冲毁的耕地进行土地平整(含筑埂)。因堰塞湖泄水能量较大,常将耕地疏松的耕作层冲走,埂坎损毁,平整度受到影响,因此进行土地平整。
客土覆盖:因原耕作层冲毁,有效土层变薄,需进行客土覆盖,其覆盖厚度取决于原残留表土厚度,保留多覆盖厚度就小,反之则大,原则上要求有效土壤层厚度大于50厘米。
(五)地面塌陷损毁土地复垦模式
对于小规模塌陷且深度不大,不影响排灌并基本具备复垦条件的土地,可直接将其复垦为耕地。
对于积水塌陷地或季节性积水塌陷地的复垦模式为:疏排。
疏排:对于塌陷程度小、坡度缓的土地,通过开挖沟渠,形成主、支渠工程配套,建成旱能浇、涝能排的水利工程网络系统,防止积涝发生,将塌陷地复垦为耕地。
对于塌陷区的复垦模式为:表土剥离——疏排——挖深垫浅——土地平整——覆表土。
挖深垫浅:对于塌陷区来说,在实施的过程中还要与挖深垫浅、土地平整、表土剥离与回填等其他复垦措施相结合,以治理塌陷区局部特别低洼地段的积水,使整个塌陷区的排水系统畅通,通过土地平整改变塌陷地坡度,减少水土流失。对于积水面积大或积水深的塌陷地,采用疏排降法无法排除塌陷区内积水,又不适宜采用充填法复垦的塌陷区,其具体工艺是:首先,通过人工或挖掘机的方式挖深积水区,因挖出来的泥土含水量大,推土和运输都极为不便,需要就近堆放、沉淀一定时间;其次,在泥土沉淀的同时,对挖深区形成的深积水区进行整治,修建鱼塘或改建为其他蓄水设施,并完善鱼塘的水利配套设施建设;然后,将沉淀过的泥土填充到塌陷深度较浅的区域,按设计的农田田块高程进行土地平整;最后,建设、完善整个复垦区域的灌排沟渠、田间道路、生产路、防护林等农田体系。
表土剥离、土地平整、覆表土与前面叙述基本相同,不再重复。
㈤ 汛期地质灾害应急调查包括哪些内容
降雨是引发地质灾害的重要原因。因此,在每年汛期来临之前应该对可能发生灾害的隐患点进行排查,制定专门的防灾预案;在汛期,特别是暴雨期间应该进行应急调查。
(1)滑坡前缘宏观调查。当滑坡前缘出现地面鼓
滑坡前缘隆起(广西隆林县)
胀、地面反翘或者建筑物地基出现错裂时,应注意详细查看滑坡整体的变形拉裂情况,并应向当地主管部门报告异常情况,请具有滑坡知识的专业人员到现场进一步察看。
滑坡前缘挡土墙下地基冒水,阻滑力差,易于破坏(广西浦北)
(2)滑坡中部宏观调查。当滑坡稳定性较差时,可能在滑坡中部出现地面拉裂缝,次级台阶,并使建筑物出现有规则的拉裂变形。但是,应注意由于局部地形起伏或由于人工堡坎和挡墙未坐落在稳定的地基体
滑坡中部变形导致建筑物鼓胀错裂(平乐县,2007)
堡坎未坐落在稳定地基上,局部滑坍(广西河池,2007)
上而出现地面裂缝,或由于建筑质量差而开裂,不要误判为是滑坡的变形滑动。
(3)滑坡后部宏观调查。当滑坡后缘出现贯通性的弧形拉裂,并出现向后倾斜的下座拉裂台阶时,必须尽快采取避让措施,将滑坡区的居民尽快转移,并及时向当地主管部门报告。
后缘新出现弧形贯通下错裂缝,显示滑坡将发生整体滑动(四川丹巴,2006)
(4)崩塌宏观调查。当高陡斜坡危岩体后缘裂缝明显拉张或闭合,出现新生的裂缝,应该进一步进行地面调查,横跨裂缝布置若干简易监测剖面,了解变形拉裂情况,并向当地主管部门报告。当危岩体下部出现明显的压碎张裂带,并形成与上部贯通的裂缝时,表明发生崩塌的危险极高,应该及时采取避让措施,并及时向当地主管部门报告,请具有地质灾害知识的专业人员到现场进一步察看。
(5)泥石流宏观调查。泥石流沟口通常是发生灾害的重要地段。在应急调查时,应该加强对沟口的调查。仔细了解沟口堆积区和两侧建筑物的分布位置,特别是新建在沟边的建筑物。调查了解沟上游物源区和行洪区的变化情况。应注意采矿排渣、修路弃土、生活垃圾等的分布,在暴雨期间可能会形成新的泥石流物源。
民居建于泥石流沟边,特别是上游滑坡堵沟溃决时,非常危险(广西金秀县,2005)
(6)地质灾害高发区房屋的调查。要按照“以人为本”的原则,针对地质灾害高发区点多面广的难题,集中力量对有灾害隐患的居民点或村庄的房屋和房前屋后开展调查。
对建于山区的已出现地面开裂房屋,要加强监测(天峨县八腊乡洞里村,2008)
位于崩塌隐患前缘的房屋,汛期应纳入地质灾害预案(广西横县)
汛前应开展房屋周边地质灾害巡查,及时发现隐患(桂林铁封山,2008)