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时间:2023-06-05 15:42:10
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中图分类号:F407.1 文献标识码:A 文章编号:
地球是人类赖以生存的环境,因此,地质环境就成了人类生存的条件。地质环境一旦遭到破坏,就会对人民生命财产安全和国家的建设带来很大影响,同时也对我国的经济发展产生很大的制约作用。近年来,地质灾害频繁发生在我国各个地区,不仅使人民群众受灾严重,同时也给国家带来不可估计的损失。因此,正确认识地质灾害成因和发生规律,采取有效措施对地质灾害进行综合防治,成为国民日益关注的问题。
一、地质灾害的分类
要做好对地质灾害的防治,必须先了解地质灾害的分类。地质灾害的分类是比较复杂的。从地质灾害形成的原因上来看,可以分为两大类:一类是由自然变异引起的地质灾害,称为自然地质灾害;另一类是由人为作用诱发的地质灾害,称为人为地质灾害。从地质环境或者地质破坏的速度上划分,可以分为突发性的地质灾害和缓慢性的地质灾害。突发性的地质灾害也是人们常说的狭义的地质灾害,如:崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面塌陷等;缓慢性的地质灾害又称为环境地质灾害,包括水土流失、土地沙漠化等。
二、地质灾害的成因
1.由于资源开发和采掘的不规范性,部分开采工人的安全意识淡薄,使他们在开采时,存在不合理或违规的开采现象,这种情况主要是由于过度追求利益最大化,而导致人为不合理开采,对安全工作不予重视,预留的矿柱较少,长时间不规范开采造成应力失稳,形成采空区坍塌、山体开裂等,继而发生山体崩塌滑坡。
2.在河流断面上大量修建的水利工程、山区水库和拦水坝,使下游河段的水体发生了变化,当特殊原因诱发堤坝决堤时,会引起严重的地质灾害,如:泥石流、两侧山体滑坡等,造成地质灾害发生和水土流失,另外,拦水坝渗漏和水土流失,增加了土地的浸润和软化作用,也导致了次生地质灾害的发生。
3.由于经济的不断发展和人们生活水平的不断提高,土地资源逐渐稀缺,人们不断地开挖边坡和依山建房,政府大量修建公路,形成了人工高陡切坡,当应力失稳时,极易诱发山体滑坡等地质灾害。
4.由于人们对环境的无节制破坏行为,导致地质环境发生了巨大变化,受经济利益的驱使,大量砍伐树木、放炮采石、破坏植被,从而严重破坏了稳定的生态环境,破坏了人与自然的和谐统一,造成水土流失严重,耕地沙漠化速度加快,增加了地质灾害发生的可能性。
三、关于地质灾害的治理措施
1.加强地质灾害的安全宣传教育,提高人民的环境意识。有关部门需要加强对地质灾害工作的宣传力度,强化人们对于地质灾害的普遍认识,明确地质灾害对人们生产生活造成的严重影响,有关部门管理人员必须强化灾害意识,确保在地质灾害来临时能够采取有效的方式方法应对灾害风险,不至于惊慌失措。管理人员和人民群众都要正确认识到地质灾害的不可预见性,强化地质灾害防范意识,使之能够在地质灾害来临时主动应对风险。例如:可以村为单位,开展地质灾害知识讲座、组织广播电视讲座等,对人们大力宣传地质灾害知识,培养全体人民的灾害意识,在不同的地方制作地质灾害教育宣传栏,从而保证做到在地质灾害来临前做好预防,在灾害中从容应对,在灾害发生后能够积极自救,提高生存能力,将灾害造成的损失降到最低。通过对广大人民群众的宣传教育,使他们对灾害能够更加重视,做到居安思危,增强防灾的意识。
2.建立有效科学的地质灾害提前预警系统。建立有效科学的预警系统,需要具备坚实的理论基础和实践经验,通过对不同地区地质灾害情况的分析,建立起适合当地情况的完善的地质灾害防范制度和应急预案,并通过上传下达,层层落实,确保每个环节都安排具体人员负责。有关部门管理人员需要建立地质灾害预警系统,及时对地质灾害进行适时监控,定期一些关于地质灾害的宏观变化信息,提高工作人员对地质灾害的把握程度,从而采取有效的地质灾害防范措施,将灾害发生的可能性降至最低;同时还需要在一定范围内建立起地质灾害防范的电子网络平台,这已经逐步成为加强地质灾害防范的重要手段,在这种网络平台中,可以将不同地区地质灾害的情况及时汇报到相关部门,从而为该地区提出有效地灾害防范措施,提高地质灾害防范的及时有效性。能够迅速将地质灾害防范工作覆盖整个地区,全部聚集到这个监控空间中,并在地质灾害防范过程中实行动态监测,做好灾害防范措施,尽可能规避风险。
3.建立科学的管理制度。要提高地质灾害防治效果,必须建立符合实际的管理制度,需要召集相关领域的专家学者配合政府主管部门,共同制定完善而又规范的管理体系。在这个体系中,必须包括以下两个方面的内容:(1)规范用于地质灾害防治的资金、预算和管理,建立严格的审批和监督制度。(2)规范职能,加强相关部门的职责划分,确保各部门人员在自己的权利范围内做好本职工作和行使职能。此外,加强对地质灾害防治的管理工作,需要召集相关领域的专家和学者,掌握地质灾害在一定区域内发生变化的规律,找出地质灾害的易发区和危险区,并确定相应的防范措施。在实际工作中,坚持以防为主、防治结合的综合防范措施,建立完善的地质灾害管理体系,同时加强对信息系统的建设,要积极投入人力、物力和财力,配置与地质灾害管理相适应的软、硬件设施。作为上级主管部门,要与地方相关部门沟通协商,共同提出解决办法,在政策上给下级部门创造条件,使地质灾害管理信息化建设得到更快的发展,使之方便管理,提高效率,。在管理中,对于地质灾害情况复杂的区域,要做到24小时监控,重点管理。
4.因地制宜加强综合防治工作。做好地质灾害防治工作的过程中,除了提高人民的安全意识,建立有效科学的地质灾害预测系统和科学的管理制度的同时,更重要的是,需要因地制宜地加强综合防治工作。在人们的日常生活中,政府要积极行动起来,鼓励和带动村民植树造林、退耕还林,保护好水土资源,尽量减少水土资源流失,矿产资源开采过程需要科学管理、整体规划、边采边治、杜绝盲目开采。另一方面,在建造水利工程的同时,要采取有效措施减少渠道渗漏和水土流失,减轻土地的浸润和软化作用,从根本上杜绝此类地质灾害的发生。更主要的是,各地要依据实际情况,加大已有应急地质灾害点的治理工作,从资金、技术、人才上予以重点扶持,将地质灾害治理工作作为一项长期的工作去安排,去规划,去治理,一切以围绕人民群众的生命财产安全和环境的优化为基本出发点,合理布局,综合整治。
四、结语
总之,通过全社会各界人士的共同努力,一定能够从根本上减少地质灾害的发生,消除地质灾害给国家和人民带来的灾难,保证人民群众和国家的利益,创造出和谐美丽的生存家园。
参考文献:
[1]杨文进. 水利工程地质灾害防治技术及措施[J]. 中国高新技术企业,2012,16:72-73.
[2]申力,刘晶辉,江智明. 抚顺西露天矿边坡工程地质灾害浅析[J]. 地质灾害与环境保护,1999,01:35-39.
一、概念
所谓地质灾害, 包括自然因素或者人为活动引发的危害人民生命和财产安全的山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等与地质作用有关的灾害。关于地质灾害概念的界定, 在学术界和实际管理工作中存在着不同观点。归纳起来, 学术界的几种通行说法主要有:1、地质灾害是地质环境的一种变异现象; 2、地质灾害是指直接或间接恶化环境、降低环境质量, 危害人类和生物圈发展的地质事件, 如地震、地裂缝、崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷和地面沉降等; 3、地质灾害是指那些对人类生命财产安全造成危害和潜在威胁的自然和人为地质作用( 现象) ; 4、在自然和人为因素的作用和影响下形成的, 对人类生命财产、环境造成损失的地质作用( 现象) ; 5、地质灾害是因地质活动引起对人类生活、生产及环境的破坏或者损失的现象。
二、在规划中加强对地质灾害防治
地质灾害防治规划是防治地质灾害的基础性工作和重要依据。 科学规划对主动有效地开展地质灾害防治工作, 避免和减轻地质灾害给人民生命和财产造成的损失, 具有十分重要的作用。因此, 地质灾害防治规划编制和审批应建立地质灾害调查制度、规范地质灾害防治规划的编制程序和审批权限、明确地质灾害防治规划的编制原则、规范地质灾害防治规划的内容、明确地质灾害防治规划的地位及与其他规划的衔接等。地质灾害防治规划应当包括下
列内容:
( 一) 地质灾害现状和发展趋势预测;
( 二) 地质灾害的防治原则和目标;
( 三) 地质灾害易发区、重点防治区;
( 四) 地质灾害防治项目;
( 五) 地质灾害防治措施等。
地质灾害防治的原则只能坚持预防为主, 避让与治理相结合, 全面规划和突出重点。这是根据我国社会经济发展水平和地质灾害现状提出的在规划期内指导地质灾害防治工作的基本准则。由于我国灾害种类多、活动频繁、危害严重, 而经济发展水平相对较低。同时, 防治工作必须坚持按客观规律办事, 从实际出发,因地制宜, 讲求实效, 发挥综合治理效益; 坚持依法保护地质环境和治理地质灾害, 依靠科技进步, 建立法律法规保障体系和科技支撑体系, 使地质灾害防治法制化, 治理工程的设计、施工科学化; 加强监测预报和科普教育工作, 提高全民减灾、防灾水平, 建立群专结合的防灾体系等内容。
地质灾害的防治目标, 是指在一定期限内地质灾害防治工作所达到的目标。 地质灾害防治目标应当分阶段实施。总的要求是提高预报成功率, 避免经济损失, 减少人员伤亡, 促进地质环境和经济建设的协调发展。
地质灾害防治项目的主要包括:一是地质灾害防治基础调查和科研项目。二是搬迁避让工程。三是地质灾害治理工程。根据灾害的规模和威胁的对象, 对危害公共安全、自然因素引发的灾害要由财政出资, 对人为活动引发的灾害也要进行经济技术论证, 分清责任, 实施治理工程; 四是监测预警工程。对已发现的地质灾害隐患要要实施监测预警工程, 包括专业监测和群测群防, 对其发展趋势进行预测预警预报。
地质灾害防治措施, 是指为实现地质灾害防治规划预期目标而实施的措施。主要包括: 加强法制建设和行政管理工作、加强科普教育宣传工作、建立稳定的资金投入机制、坚持群专结合及采取综合防治的措施等。
地质灾害防治的工作重点, 在编制和实施土地利用总体规划时, 应该把地质灾害的防治工作列入规划, 应当将地质灾害防治规划作为其组成部分。
随着我国社会经济发展和人口的快速增长, 地质灾害防治工作的任务更加艰巨。我国是个地质灾害多发的国家, 为了从源头上解决和避免这个问题, 首先在编制和实施土地利用总体规划、矿产资源规划以及水利、交通、能源等重大工程项目规划过程中,应当充分考虑地质灾害防治要求, 避免和减轻地质灾害造成的损失。为了充分体现“以人为本”的思想, 做好城
市的地质灾害防治工作, 在编制和实施城市规划过程中, 要加强地质灾害防治工作。对城市规划区内地质情况尚不清晰的, 必须加强和补充建设用地地质灾害危险性评估。城市规划行政主管部门在审批建设时, 必须充分考虑建设用地条件; 凡没有进行建设用地地质灾害危险性评估, 要依法追究有关人员的责任。”在总结近几年实践经验的基础上, 为了处理好城市
总体规划和地质灾害防治规划的关系, 在编制城市总体规划、村庄和集镇规划时, 应当将地质灾害防治规划作为其组成部分。
一、指导思想、基本原则和工作任务
(一)指导思想
全面落实科学发展观,认真贯彻执行《地质灾害防治条例》,坚持“预防为主,避让与治理相结合”的方针,以汛期突发性地质灾害防治为重点,健全完善群测群防体系,深入开展地质灾害预警预报工作,加大陕南移民搬迁、地质灾害治理和应急处置力度,搞好宣传培训普及地质灾害防治知识,全面提高我县地质灾害防治水平,最大限度减少地质灾害造成的损失,维护人民群众生命财产安全。
(二)基本原则
1、坚持以人为本、预防为主、避让与治理相结合的原则;
2、坚持统筹规划、突出重点、综合治理、量力而行、分阶段实施的原则;
3、坚持属地管理、各负其责的原则;
4、坚持谁引发、谁治理、谁负责的原则;
5、坚持地质灾害防治与社会经济发展同步协调推进的原则。
(三)工作任务
1、全面实施我县地质灾害防治规划,确保地质灾害防治工作有计划地开展。
2、完善和规范突发地质灾害应急预案,建立健全群测群防体系,严格落实县、镇两级防治点的监测责任,避免因管理不到位造成群死群伤事故的发生。
3、加强巡回排查,及时发现并成功预报地质灾害隐患,密切关注重大隐患点的变化情况,及时采取防范措施。
4、结合减灾安居和移民搬迁工程,加大受地质灾害威胁群众的搬迁避让力度。
5、完成全县地质灾害详查工作和创建地质灾害群测群防“十有县”工作任务,为我县地质灾害防治工作奠定坚实基础。
二、全县地质灾害现状和地质灾害预测分析
(一)2011年地质灾害概况
我县地质灾害类型主要为中小型堆积层滑坡、小型岩质崩塌、小型泥石流、少量膨胀土滑坡和岩质滑坡。至2011年底,我县共发生地质灾害险情39起,因预警并撤离及时,未造成人员伤亡。年末列入县地质灾害防灾预案的群测群防监测点249处,涉及全县11个镇1182户、4630人、5679间房屋,目前尚有近5处隐患点未得到专业机构确认。
(二)2012年地质灾害预测
据市、县气象部门预测:2012年汛期降水量为700—850毫米,比正常降水略偏少。7月中旬末与下旬中期、8月中旬初与下旬后期为降水集中时段,有3—4次暴雨天气,是2012年汛期地质灾害高发期。2012年降水特点是:多短时雷雨和短时强降雨等强对流天气,易造成地质灾害。降雨期间与降雨后是预防地质灾害的关键时段。
三、2012年度地质灾害防治重点
(一)重点对象
2012年全县重要地质灾害防治重点对象是威胁30人以上的40处地质灾害防治点(详见附件)。其中:威胁30—49人的重点地质灾害隐患点26处、241户、988人、1016间房;威胁50—99人的重点地质灾害隐患点9处、142户、572人、644间房;威胁100人以上的重点地质灾害隐患点5处、213户、1006人、1597间房。全县危害程度最高的地质灾害隐患点是池河镇良田村砖厂滑坡点,不仅威胁12户、54人的生命和85间房屋、砖厂等财产安全,而且严重危及阳安铁路和316国道的安全通行,是全县地质灾害防治的重中之重。
(二)重要时段
冬、春季冰雪融化时节为滑坡、崩塌高发时段;汛期突发强降雨、长期连阴雨期间及晴后3—7天内为地质灾害高发时段。
(三)重点防范区段
1、地质灾害高、中易发区。区内为薄层状软弱变质岩附存坡残积土或膨胀土,是汛期滑坡灾害的重点防范区段。
2、矿区地质条件复杂,为崩塌、泥石流、滑坡灾害的重点防范区段。
3、新修筑的山区公路、山区建房,由于劈山开路,依山削坡建房,改变了原始地形和地质结构,仍有部分边坡开挖尚未挡护加固,汛期易发生边坡崩塌、滑坡、泥石流而造成人员伤亡。在汛期,对边坡角大于30度的变质岩强风化地段和新建房屋后檐坎高于房高的建筑,需加强巡视,监测和预防。
四、防治措施
(一)做好监测预警。要结合地质灾害群测群防“十有县”创建工作,完善群测群防网络以及相关制度建设,充分发挥群众的相互监测以及监测责任人的监测作用,做到随时监测、随时上报。县气象局、县国土资源局要做好地质灾害气象预报预警工作,加强联合监测预报预警,及时临灾预警信息。当本地有三级以上地质灾害预报预警信息时,各镇应及时做好应急防范工作。
(二)做好地质灾害评估。各类建设项目在办理用地手续之前都必须按规定进行地质灾害危险性评估,从源头上防止形成地质灾害隐患。各镇以及县交通、水利、扶贫、旅游、住建等部门要主动做好建设项目的地质灾害防范工作。县国土资源局要加强地质灾害执法监管力度,防止人为引发地质灾害。
(三)做好应急避险。要加强对各隐患点的监测,遇到持续强降雨有可能发生地质灾害危害时,各镇要及时组织受威胁的群众及时撤离避险,并妥善安置生产生活,直到评估危害解除后返回。
(四)做好搬迁避灾。结合陕南移民搬迁工程,加快地质灾害隐患地区的群众搬迁,搬迁补助指标要优先向这部分人倾斜,从根本上消除地质灾害对人民群众生命财产的威胁。
(五)搞好工程治理。县国土资源局要积极争取中、省、市地质灾害治理项目,对我县重要地质灾害隐患点进行工程治理。对暂未排除隐患的地质灾害点,应在各镇政府的统一部署下,实施必要的水田旱作、退耕还林、简易排阻水工程和削坡减载、压脚等工程处理措施。
五、工作要求
(一)强化领导,夯实责任。各镇政府要严格落实地质灾害防治的第一主体责任,积极承担本辖区内地质灾害点的防治责任。各镇、各有关部门要将地质灾害防治工作纳入重要议事日程,切实加强领导,组建成立地质灾害领导机构及抢险队伍;对地质灾害防治工作实行目标责任管理,层层签订责任书,做到领导到位、责任到位、措施到位。各工程建设项目业主要坚持开发利用与地质环境保护并重,严格按要求进行建设施工和采矿等行为,全面规划、合理布局、综合防治,最大限度地避免或减少人为因素引发的地质灾害。
[关键词] 地质灾害防治 学科发展 战略对策
1 前言
地质灾害,包括自然因素或者人为活动引发的危害人民生命和财产安全的山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等与地质作用有关的灾害。地质灾害分为突发性地质灾害和缓变性地质灾害。福建省突发性地质灾害主要有滑坡、崩塌、泥石流以及地面塌陷、地裂缝;缓变性地质灾害有地面沉降等。
滑坡是依附于其内在软弱结构面(带)的地表斜坡岩土体,在自然地质作用和人类活动作用下,失去原有平衡条件而产生以水平位移为主的、直接或间接的危害人类安全和生态环境平衡,并给社会和经济建设造成一定损失的整体岩土体移动的地质灾害现象。按滑坡主滑面成因可分为:堆积面滑坡、层面滑坡、构造面滑坡和同生面滑坡。
崩塌是高陡边坡(含人工边坡)上被陡倾的张性破裂面分割的块体完全脱离母体后,以滚动、跳动、坠落、倾倒等为主的移动地质现象与过程。按起始运动可分为倾倒式崩塌、滑移式崩塌、错断式崩塌、拉裂式崩塌、鼓胀(塑流)崩塌、陷落挤出式崩塌。
泥石流是山区沟谷中,由暴雨、冰雪融水等水源激发的、含有大量泥沙石块的暂时性特殊洪流。它是水土流失过程中介于挟沙水流与滑坡之间的泥沙失稳集中搬运的一种突发性极强、破坏性极大的地质灾害现象。按组成物质可分为泥流、泥石流、水石流。
地面塌陷是指地表岩、土体及赋存其中的水、气所组成的综合体系,在自然或人为因素作用下,产生各种破坏其稳定平衡状态的力学效应,导致岩土体覆盖层向下陷落,并在地面形成塌陷坑(洞)的一种地质现象。有的塌陷作用隐蔽于地下,尚未达到地表,称为地下塌陷。按形成机理可分为岩溶塌陷、采空塌陷。
地裂缝是指岩体或土体中直达地表的线状开裂。岩、土体在内、外营力作用下,发生变形,当力的作用与积累超过岩土层内部的结合力时,岩土层发生破裂,其连续性遭到破坏,形成裂隙;当裂隙延续到地表后其围压作用力减小,形成较宽的裂缝,即地裂缝。地裂缝按形成因素可分为以过量抽取地下流体地面不均匀沉降地裂缝、采空区塌陷地裂缝、新构造活动地裂缝。
地面沉降是指地表在自然营力作用下或人类工程活动影响下,大面积以至区域性的连续缓慢的总体下降运动。按地质条件可分为内陆盆地型地面沉降、冲积洪积平原型地面沉降、滨海平原型地面沉降。
2 福建省地质灾害防治学科发展现状
2.1 福建省地质灾害主要特点
福建省处于东南沿海低山丘陵区,中山和低山约占全省面积的75%,丘陵占15%,平原仅占10%,地质环境条件复杂,人类工程活动强烈,汛期和台风期间降雨量大。
福建省突发性地质灾害以降雨诱发的滑坡、崩塌、泥石流为主。省内中北部地区主要为古老变质岩系地层,构造作用及风化作用较为强烈,残坡积粘性土体厚度大,结构松散;东南地区主要为侵入岩和火山岩,风化作用强烈,残坡积层广泛分布,为强降雨诱发地质灾害的高易发区。另外,在地质灾害易发区内的人类工程活动,如削坡建房、公路铁路等线性工程、矿山和水库等建设活动更加提高了突发性地质灾害发生的可能性。
福建省地面塌陷灾害主要包括岩溶塌陷和矿山采空区塌陷。岩溶塌陷主要分布于闽西南龙岩、永安、长汀等地,该地区上覆第四系厚度小,覆盖型岩溶发育。采空区塌陷主要分布于龙岩、泉州、南平的煤、铁矿和其它金属矿床采空区。
福建省地面沉降灾害主要分布于东部沿海平原地区,该地区第四系厚度大,且广泛分布高压缩性淤泥土,在上部建筑物荷载以及过量抽取地下水的情况下,容易发生地面沉降灾害。
福建省地质灾害以人类工程活动和台风降雨诱发的土质滑坡、崩塌、泥石流为特点,在中国南方湿润的中低山、丘陵区具有代表性,以此有别于西南、西北和北方地区。
2.2 福建省地质灾害防治开展的主要工作
2.2.1 地质灾害防治管理及法规建设
为加强各级政府对地质灾害的防治工作,福建省人民政府先后印发了《关于加强地质灾害防治工作的通知》(闽政[2001]24号),《福建省地质灾害临灾预报奖励办法》、《福建省地质灾害防治规划(2001-2015年)》、《福建省地质灾害预警体系建设方案(2001-2006年)》、《福建省突发地质灾害应急预案》(闽政[2006]64号),《福建省汛期地质灾害防御群众转移避让工作规定》(闽政办[2007]62号)等法规文件。福建省国土资源厅颁布了《福建省地质灾害危险点居民搬迁及旧宅基地复垦资金补助项目管理暂行办法》(闽国土资综[2006]257号)、《福建省地质灾害群测群防建设指导意见》(闽国土资综[2007]6号)等规范性文件。
2.2.2 地质灾害防治“三个两”工程
福建省从上世纪90年代开始实施了地质灾害防治“三个两”工程,初步建立地质灾害防治体系。
2.2.2.1 夯实两“基础”――地质灾害调查与区划、地质灾害防治规划
1990年以来,福建省完成了区域性1:20万九龙江流域、晋江流域、漳州幅、福安幅以及全省1:50万环境地质调查;2001年后全面开展全省85个县(市、区)1:10万地质灾害调查与区划以及省级和9个设区市地质灾害防治规划编制。
2.2.2.2 构建两“网络”――群测群防网络、专业监测网络
根据福建省地质灾害的特点,在全省85个县(市、区)全面建立健全地质灾害群测群防网络体系,根据《福建省地质灾害群测群防建设指导意见》对群测群防网络进行了规范和建设。从2007年开始在闽东南开展了地质灾害专业监测试点试验区建设工作。
2.2.2.3 建设两“系统”――地质灾害信息系统、地质灾害应急处置系统
在完善全省地质灾害信息网与各县、市地质灾害信息网及部分地(市)地质灾害信息网的同时,建成集地质灾害监测、气象监测等为一体的全省地质灾害气象监测信息系统。
根据《“十一五”期间福建省突发公共事件应急体系建设规划》,在地质灾害易发区内,建立包括信息速报、分析评估、远程会商、应急处置等内容的应急响应保障体系,提高应急反应能力,建成地质灾害防治应急指挥中心和应急专业队伍。
2.2.3 地质灾害防治“一百千万”工程
《福建省建设海峡西岸经济区纲要》提出统一规划,标本兼治,突出重点,分步实施,建立与经济社会发展相协调的防灾减灾体系,全面提高有效抵御自然灾害的能力,保护经济社会发展成果和人民生命财产安全。
从地质灾害防治工作的实际出发,2005年,福建省开始实施了以“一百千万”工程为核心内容的“福建省‘十一五’地质灾害防治体系建设规划”。
“一”就是建立和完善全省地质灾害信息和预警系统。建立集成果数据共享、指挥视频会商、预报预警分析、防灾信息互联的全省地质灾害信息和预警系统。
“百”就是利用3年时间,治理100个重大地质灾害危险点。对部分特别危险的、威胁人口多、造成经济损失大且不宜搬迁确需治理的项目,要加强监督、限期治理。
“千”就是完成1000处受地质灾害危险点威胁的居民点整体搬迁任务。我省地质灾害点小而散,搬迁是彻底消除地质灾害隐患的有效办法,既使居住在条件恶劣地方的村民免受地质灾害威胁,又新增耕地、促进村庄改造整理。
“万”就是力争全省10000个村庄实现地质灾害群测群防。做到灾点情况、防灾措施明了;防灾责任人、监测人明确;防灾明白卡、避险明白卡到位;值班网络、预警网络健全等。
2.3 福建省地质灾害防治主要成就
福建省根据自身地质灾害发育特点,近年来地质灾害调查、监测预警、群测群防体系建设、系统搬迁、工程治理等地质灾害防治工作都走在全国前列。
2.3.1 地质灾害预防
在全面完成地质灾害普查的基础上,开始实施详细调查,并组织实施地质灾害专业监测网络建设。建立起以地质环境敏感性、降雨诱发因素分析为主、专家经验为辅的“系统分析法”区域地质灾害自动化预报预警系统;并依据《福建省汛期地质灾害防御群众转移避让工作规定》有序转移群众避让。
2.3.2 地质灾害治理搬迁
根据地质灾害点危险性、危害性的特点,按轻重缓急原则,逐步实施不宜搬迁确需治理的地质灾害点的治理和小而散地质灾害点的搬迁工程。
近年来,福建省地质灾害防治工作取得很大成效,全省建立地质灾害群测群防点6837处,地质灾害预警预报121期,转移群众198760人,成功预报3356次,避免27689人伤亡;由省国土资源厅补助治理地质灾害点71处,搬迁地质灾害点2485处,共 21234户。
3 福建省地质灾害防治学科发展趋势
3.1 地质灾害防治的目标
开展地质灾害防治,主要目的是保障人民的生命财产安全,保护生态环境,保护国土资源,使人民有个安居乐业的环境空间,因此要着眼于科学发展观,统筹协调经济建设与地质环境保护,最终目的是把地质灾害造成的损失减少到最低限度。
福建省地质灾害防治的近期目标是逐步完善地质灾害防治机制和体制,加强地质灾害预测预警和应急反应能力,提高公众防御地质灾害意识,逐步增强社会对地质灾害的抗损能力和自救能力。
福建省地质灾害防治的中长期目标是构建良性互动的防灾减灾体系,实现地质环境全面、协调和可持续发展。
3.2 地质灾害防治学科面临的挑战与机遇
地质灾害防治工作关系人民生命财产安全,地质灾害防治学科研究的对象因其控制因素的复杂性、发育过程的隐蔽性、发生结果的突然性而具有蝴蝶效应的不可预见性,如何最大程度地避免由于地质灾害造成的人民生命财产损失,对地质灾害防治学科提出了严峻的挑战,也带来学科发展的机遇。
海峡西岸经济区建设、新农村建设将涉及大规模基础设施建设、工程建设,为确保建设项目的安全性和区内人民群众的生命财产安全,消除地质灾害隐患,对地质灾害防治学科提出严峻挑战。
据气象、地震部门预测,本世纪前期,气候变化和地震均趋于活跃期,台风等极端气候事件增多,地震活动频繁,强降雨过程和地震引发的滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝将加剧,对地质灾害防治及应急处置提出严峻挑战。
气象学、遥感学、计算机网络技术等新兴学科的蓬勃发展极大地开拓了地质灾害防治学科的研究领域。1998年,国家正式把地质灾害防治列为国土资源部的重要行政管理职能。中央非常重视地质灾害防治,为地质灾害防治工作提供平台,同时为地质灾害防治学科的研究、发展迎来了千载难逢的机遇。
3.3 地质灾害防治学科的发展趋势
党的十七大报告对深入贯彻落实科学发展观提出了明确要求,科学发展观的核心是“以人为本”,这要求地质灾害防治工作应将保障人民群众的生命财产安全作为出发点和落脚点。
地质灾害防治工作应以“预防为主”,严格按照“工程建设用地地质灾害危险性评估制度”,加强工程建设项目地质灾害危险性评估工作,科学选址,避免由于选址不当造成新的地质灾害隐患点,是地质灾害防治工作关口前移的关键。
福建省地质灾害“点多、面广、危害大”,建立健全地质灾害群测群防工作机制,明确政府、部门、单位和公民的地质灾害防治责任,是地质灾害防治工作的有效途径。
进一步完善地质灾害防治法规建设。依靠科技,进一步提高地质灾害防治工作的科技含量。利用先进技术,提高监测预警水平和地质灾害应急处理能力,提高地质灾害防灾减灾效率。
结合新农村建设,对受地质灾害威胁的分散的居民点,特别是生态环境恶化的贫困山区、丘陵区居民点实行搬迁,实现避灾、脱贫和改善生态环境三结合;对威胁人员众多、潜在经济损失很大的地质灾害点进行工程治理,彻底消除地质灾害隐患。
4 福建省地质灾害防治学科发展的战略对策
4.1 发展途径
加强地质灾害防治科学技术研究,积极推广新理论、新技术、新方法,充分利用现代科学技术方法和手段,增强地质灾害综合防治能力,提高地质灾害的综合勘查、评价和评估、监测预报水平;提升灾害信息采集与快速处理能力及抗灾应急能力。充分发挥科研单位与高等院校的技术力量,实行产学研相结合,组织科技攻关,切实解决地质灾害防治工作中的技术问题。加强国际合作与交流,吸收国外先进的地质灾害防治理论和技术方法。
4.1.1 地质灾害预防关键技术研究
4.1.1.1 地质灾害调查野外识别技术方法研究
基于遥感技术(RS)和地理信息系统(GIS),通过大中比例尺的野外地质环境调查与对当地地质灾害历史情况分析,开发典型区域地质灾害发生发展的早期识别技术,研究建立地质灾害危险性和风险性评价的指标体系、分析理论与区划方法。
4.1.1.2 重大地质灾害监测预警研究
2007年,福建省开始实施“闽东南台风暴雨型地质灾害监测预警示范区建设”项目研究,监测诱发滑坡泥石流的降雨量、斜坡岩土体含水量(渗透压)和斜坡岩土体变形位移,在技术上,实现监测数据的采集自动化和处理自动化;研究滑坡泥石流气象预警区划理论与方法,建立区域降雨型滑坡泥石流预警的统计学模型;研究松散岩土体对不同降雨强度和降雨过程的入渗机理,建立基于降水―渗流―斜坡位移破坏物力机制的水文―力学耦合的动力学预警模型;通过监测技术和预警理论方法研究,基于GIS,开发研制预警分析与信息系统,实现地质灾害数据管理、预警分析、预警产品自动生成、预警信息、防灾减灾行政管理、地质灾害防灾减灾科普知识宣传等功能。
开发摄影测量三维滑坡监测系统,将所拍摄到的滑坡的数码影像对与实地使用全站仪所测的像控点实际空间坐标输入到系统中,根据摄影测量的原理计算相片中向点的空间坐标,利用自动寻找特征点的计算机技术,建立三维模型。根据滑坡现场监测时所拍摄的数码相片,在原有三维空间模型的支持下,自动捕捉相片特征点,进行像片匹配,并能在短时间内计算出滑坡已经位移的具体数据,快速监测滑坡位移情况,实现地质灾害应急监测预警。
4.1.1.3 福建省地质灾害远程会商与应急指挥系统关键技术研究
从福建省地质灾害防治的基础和工作出发,利用计算机、网络通讯、数据存储等技术,采用部署和自主研发相配合的原则,以我省地质灾害综合数据库为基础,以数据的远程传输和通讯为手段,以地质灾害摄影应急监测为关键技术突破,实现对我省地质灾害的预警监测与应急指挥,并以部、省视频会商系统为渠道,利用视频和多媒体技术,实现国家、省、市、县四级联动地质灾害综合会商与指挥,有效提高地质灾害防灾工作的科学性、准确性,促进经济效益、社会效益和环境效益的协调统一,最大限度地减少地质灾害对人民生命财产造成的危害。
4.1.2 地质灾害治理研究
4.1.2.1 地质灾害防治工程理论方法研究
研究各类地质体稳定性分类计算方法、防治工程设计标准等,开发防治工程新材料、新工艺、新器具和新技术,形成针对各类灾害体治理的计算理论和技术方法体系。
4.1.2.2 地质灾害治理工程的标准化
研究建立地质灾害治理工程的勘查、设计、施工、监理与管理技术规范体系。
4.2 地质灾害防治学科与相关学科的协调合作
地质灾害防治学科是环境地质学的重要研究领域,是地质科学、环境科学、社会科学相互渗透、重新组合而形成的一门边缘学科,同时还应用到工程力学、地貌学、水文学、生物学、土壤学、气象学、地球物理学、天文学、遥感学、物理学、数学、社会管理学等多个学科的内容。它以人―地系统为主要研究对象,更突出地质作用对人类造成灾害的研究。
地质灾害的发生可引发多种地质灾害之间关系链,地质灾害和其他灾害间存在灾害关系链,以及地质灾害与人类行为间也存在灾害关系链。地质灾害防治学科是一个复杂课题,其研究工作应同时重视多学科、多层次联合调查研究。首先,从地球系统学角度认识地质灾害,从地球系统多圈层相互作用的角度认识地质灾害的发生发展规律和发生机理。其次,将地学、力学、数学、非线性科学和计算机科学和人工智能技术相结合,对地质灾害的过程进行仿真模拟,分析诱发灾害的因素和发生强度,可以实现地质灾害监测预报的定量化。最后,加强灾害性气象预测预报研究,建立基于“3S”技术,集观测、研究、风险评估、预报预警、预防治理一体化的地质灾害预报系统。
4.3 地质灾害防治学科发展的保障措施
以科学发展观统领地质灾害防治工作,实现防灾、减灾目标,应建立政府、科技界、工程企业界与公众社会“四位一体”的减灾战略“伙伴”关系,形成政府、科技界、工程界与公众社会的联动机制,明确国家减灾战略中的每一参加者在新的伙伴关系中承担相应的职责。
4.3.1 建立分级、分部门领导目标责任制,推进社会化减灾体系建设
按照《地质灾害防治条例》的要求,县级以上人民政府应当加强对地质灾害防治工作的领导,组织有关部门采取措施,做好地质灾害防治工作,建立各级政府主要领导负责制;县级以上人民政府国土资源主管部门负责本行政区域内地质灾害防治的组织、协调、指导和监督;县级以上人民政府其他有关部门按照各自的职责,负责有关的地质灾害防治工作。人为活动引发的地质灾害的治理,按照“谁引发谁治理”的原则,由引发者负责。
4.3.2 健全完善法规制度和技术标准
进一步完善与《地质灾害防治条例》相配套的规章、地方性法规;制定地质灾害调查、地质灾害危险性评估与风险区划、地质灾害监测预警和应急处置的规范标准,制定地质灾害治理工程勘查、设计、施工、监理、验收等技术要求、规程及相关的行业、地方技术标准体系,并严格执行,实现地质灾害防治法制化、规范化。地质灾害易发区内,要严格执行地质灾害危险性评估制度。建设工程施工主管部门要加强对工程施工的管理,防止不当施工行为引发地质灾害。
4.3.3 建立和完善地质灾害防治规划体系
各市、县(区)国土资源主管部门会同同级相关部门,依据全国的规划,编制本辖区的地质灾害防治规划,并报同级人民政府批准实施。各级政府要加强对地质灾害防治规划执行情况的监督管理。地质灾害调查、监测、评价、勘查、治理等工作,应当以地质灾害防治规划为依据。
4.3.4 制定相关政策,建立防治经费投入良性机制
鼓励和支持地方政府、企业等对地质灾害防治经费的投入。建立政府、社会和责任者共同参与的地质灾害防治机制,探索地质灾害保险制度。对有一定经济效益的治理工程项目,如开发性治理,地质灾害所在地的政府可以尝试建立多种灵活有效的地质灾害防治资金融资渠道,出台优惠和鼓励性政策,逐步形成地质灾害防治经费投入的良性机制。
4.3.5 加强全球协作
尽快研究全球化各种灾情和环境不安全发生之后的状态,建立相互支援、协作和帮助的救援体系,承担起各自责任,做出应急反应,采取有效措施,实施可行的方案。只有与全人类共同携起手来面对全球化与局部化自然灾害时,人类才能积极有效地抵抗环境继续恶化的结局。
4.3.6 加强地质灾害防灾减灾宣传教育
普及地质灾害防治知识,提高政府、部门、单位和民众的防灾减灾意识。正确对待自然,尊重自然规律,以更为理性的方式反思自然以及人与自然的关系,使地质灾害防治成为全社会的自觉行动。各市、县(区)以及地质灾害易发区的乡(镇)应加强地质灾害防灾知识的培训和演习,作为加强群测群防预警系统建设的重要组成部分,全面提高地质灾害易发区人民群众自防自救能力,最大限度降低灾害造成的损失。
4.3.7 实施严格的奖惩制度
对在地质灾害防治工作中作出突出贡献的单位和个人给予嘉奖;对引发地质灾害以及在地质灾害防治工作中有渎职行为的单位和个人,按照《地质灾害防治条例》和《国务院关于特大安全事故行政责任追究的规定》追究责任。
参考文献:
[1] 地质灾害防治条例, 2004.
[2] 福建省人民政府. “十一五”期间福建省突发公共事件应急体系建设规划. 2005.
课题组成员:
1. 周伟栋,福建省地质学会地质环境专业委员会主任,福建省地质环境监测中心主任、高级工程师。
2. 王国民,福建省地质学会地质环境专业委员会副主任,福建省地质环境监测中心总工、高级工程师。
关键词:矿山地质工程;灾害类型;危害;防治措施
中图分类号:C93文献标识码: A
引言
近年来,由于我国经济的进一步发展,对于矿产资源的使用量也逐渐增加,这就为矿产开采企业提供了更为广阔的发展空间,然而,在开采的过程中,由于各方面的原因使得矿山地质工程的灾害频出,给人们造成了巨大的危害,因此,进一步分析矿山地质工程灾害类型,并针对其危害,采取相应的防治措施,对于矿山地质工程的发展有着重要的现实意义。
一、矿山地质工程地质灾害类型
1、矿山工程岩土体变形引起的灾害
矿山岩土体变形引起的地质灾害主要包括地面塌陷、采矿边缘滑坡或失稳、矿坑中岩爆现象等。矿山工程中发生地面塌陷现象主要是由于开采过程中开采方式引起。在矿山资源开采过程中,矿柱不足或者是受到破坏,都会导致矿区地面塌陷,在地势较为平缓的矿区,这种现象更为明显。另外,需要回填的采空区没有合理的进行回填处理,也会造成塌陷现象的发生。采矿过程中,如果没有严格的按照采矿规范进行,就容易导致采矿区边缘失稳或滑坡现象,这类现象一般在建材矿山中较为常见。矿山矿产资源开采完毕后,由于地壳运动的影响,矿山中围岩会被压缩,这样就很容易在应力的作用下发生爆裂,这些岩体爆裂产生的碎片,会带来巨大的地质灾害。
2、因地下水位改变而引起的地质灾害
2.1 矿坑突水、涌水的现象
坑道突水是指在一种和工程、采矿活动有关的矿坑中突然被水淹没而进一步导致更大破坏的诱发性地质灾害。大量的突水意思就是,在淹没坑道、井巷的同时,因为水的大量涌入使得围岩失去平衡成对相近矿体的冲击破坏。更严重的还会对人身安全造成威胁还会导致工程直接报废,带来巨大利润消失的。造成这种现象的原因有很多,其中有:在不断地掘进采矿过程中会出现揭穿或沟通,可能会穿破了具有富水和导水结构的山石,或者碰到暴雨、山洪等暴发水源,使得地下水、地表水大量的水分一下子涌入坑道【1】。
2.2 砂土液化指的是饱含水分的松软土粉、砂石,由于受到震动,瞬间变成液体的现象。饱含水分的砂土受震动瞬间变成液体,原因主要是震动使得这些饱含水分的砂土更加密实,它们之间的水压力增大,在震动荷载的作用下,当水压上升到一定程度后,就会使饱含水分的砂土瞬间变成液态。在不同的地址下,砂土液化产生的影响力也不同。比如一个地区,土质中含有的沉积颗粒较大,那么一旦发生砂土液化现象,就会产生喷水冒沙现象,这主要因为这个区域发生砂土液化时,土层中的水压力增大,促使砂石空隙间的水压力比土层的强度还大,这样就会使地下水带着砂土一起冲出地表。
3、其他因素引起的矿山地质灾害
除了上诉的矿山地质灾害类型外,瓦斯爆炸、矿山火灾以及地热都是较为较为常见的矿山地质灾害。瓦斯爆炸以及矿山火灾在煤矿企业中较为常见,这主要是由于煤炭资源地下开采过程中,通风不畅,瓦斯凝聚发生爆炸,对矿井工人的生命造成损伤,给矿山开采企业带来巨大的经济损失。火灾也是矿山资源开采过程中危害极大的地质灾害,对环境的破坏极大。地热是由于矿山资源的过度开采,开采的深度不断加深引起的,这对于矿工的劳动力以及矿山安全生产都造成严重的影响。
二、矿山开采引起的环境地质问题
1、地面塌陷及地裂缝
大多矿区开采历史悠久,近几年随着采矿机械的日新月异,新增采空区面积越来越多,这些采空区随时都可能冒落,产生地面塌陷及地裂缝。这些地面裂缝比较多,通常情况下,多为长数百到上千米,呈平行状密集式排列,垂向深度相对而言比较大,主要是张剪性破裂,方向性比较好,裂面光滑平直,和下方煤层顶板相贯穿。这些裂隙把地表切割的支离破碎,致使大部分地下水被截流,而浅层地下水也出现日趋枯竭的情况,最终导致植被退化【2】。
2、滑坡、不稳定斜坡
在矿区,滑坡和不稳定斜坡的出现诱因有如下三类:第一类比较常见,主要是由于采矿者将矿渣置于比较高而陡的坡地,一旦矿渣累计过多,在发生短时间强降雨的时候便很容易形成滑坡;第二类是因为大规模的矿产开采而使矿区局部的岩体应力产生了变动,一旦有强降雨的触发,或者重力变化和类似的因素影响,便很容易造成岩土体滑动,形成滑坡;第三类是在某些露天开采的矿区里,矿区的上半部分土体已经逐步风化,而此时如果采面过于陡峭,便会很容易由于在强降雨或者自身重力、以及开采时的爆破力的影响下松动崩塌,形成滑坡。
三、加强矿山地质工程灾害的防治措施
1、加大立法,健全体系
国家需要不断完善立法体系,严格控制和管理矿山开采,同时还应该进行立法来管理开采者的技术能力以及环境生态恢复能力,促进矿山开采的法律化。而且,矿山开采需要进一步完善其管理体系,从根本上减少矿山地质灾害现象的发生。此外,立法的过程中要将环境、经济同时考虑在内,促进环境与经济的共赢,走向可持续发展之路【3】。
2、因地制宜开采,做到综合治理
矿质灾害的类型不同,治理方法也不同,所以就需要因地制宜,对于不同类型矿山、矿质灾害,进行针对性的防护和治理。
2.1 治理滑坡的方法包括通过支挡或者铆固以及边坡的加固等等,来改变区域地形,进而防止滑坡;而对于某些比较特殊的危险地区,则应着重修正边坡的形状和尺寸比例。例如减少边坡的高度以及降低边坡角度,使边坡岩体内的应力状态得到改变,从而保持边坡稳定,减少滑坡风险。
2.2 在水土保持工程中,应该建立一套综合的防护系统,既能防止水蚀,也能防止风蚀,通过以林草等植被使矿山土壤得到固结,从而在最大限度上避免水土的流失。应采取恢复植被、修建蓄排水工程和拦挡工程等综合防治措施。
2.3 对于泥石流的防治策略可以通过两个方面进行,一是拦挡,二是疏导。在矿区中泥石流发生几率偏大的地区,结合其具体的地形条件,在合适的地段构建拦截坝,从而拦挡可能构成泥石流的松散固体物质。同时选择合理区域构筑沟渠等排泄公事,使以及形成的泥石流可以通过这些沟渠顺利排走。
2.4 采矿区容易发生突水灾害,这种灾害的避免和防止可以分为两个类别,一是地面防水策略,二是井下防水策略。对于第一种情况,采矿区的地面防水,其原理是通过断开大气降水,达到避免来自地表的水涌入采矿区。地面风水的实际策略包括构建地面防洪沟、对矿井的塌陷坑进行有效封堵、对矿区的地势低洼处积水进行排除或疏导、通过垫高河床达到河流流向的变化等。对矿区中一些年代较旧的坑洞,应该对其实施封闭处理,达到避免雨水灌入的目标。
3、加强对重点防治区的防治
在重点防治区,防治地质灾害的措施包括以下几个方面:一是对边坡的参数进行合理的设计,并加强监测,适当的做挡墙,稳固矿区边坡。在开采中如果出现变形开裂等现象,需要做专门的地质工程勘察。二是对于矿山中原有的灾害发生区域,做好相应的预防工作,尽可能的消除安全隐患;三是科学合理的设计矿山渣场弃渣的方量、边坡的坡度等,并做好相应的挡墙、拦渣等,避免泥石流灾害的发生,严禁随意弃渣。四是在矿产资源坑道开采过程中,必须做好坑道中的支护工作,边支护边开采,避免矿顶塌陷、冒顶等灾害发生。
结束语
综上所述,矿区地质灾害对于施工人员的人身安全以及施工工程都有着重要的危害,所以在进行矿区开采的过程中,需要高度重视矿区灾害防治的重要性,充分了解矿区地质灾害的类型,并加强地质灾害的防范,保证其质量。
参考文献:
[1]赵会国. 矿山地质工程灾害类型与防治措施综述[J]. 江西建材,2014,04:231.
[2]马越平. 矿山地质灾害类型与防治措施初探[J]. 西部资源,2012,01:56-57.
关键词:地质灾害防治措施
一、**市地质灾害现状
**市近年来地质灾害发生比较频繁,各镇不同程度受到灾害威胁,灾情较为严重,灾害经济损失较大。如西埌镇西冲村大竹根泥石流(BL-049),造成死亡14人,毁房40间,直接经济损失27万元;塘岸镇金城村红日岩崩塌(BL-348),造成4人死亡;新圩镇覃冲村旺庙脚滑坡(BL-035)造成5人死亡;大里镇冠塘村佛子冲滑坡(BL-029)造成4人死亡,毁房30间,直接经济损失20万元;大里镇林垌村斗田肚滑坡(BL-026)造成3人死亡,毁房15间,直接经济损失10万元;民乐镇石垌村文魁田滑坡(BL-062)造成5人死亡,3人受伤,毁房30间,直接经济损失20万元;民乐镇萝村村黄岭山滑坡(BL-055)造成2人死亡,3人受伤,毁房30间,毁田30亩,迫迁6户,直接经济损失200万元;六麻镇六美村根竹滑坡(BL-209)造成3人死亡,毁房8间,直接经济损失5万元。
二、**市常见地质灾害及防治措施
据调查统计结果,**市地质灾害主要以人为引发地质灾害为主,灾害种类有滑坡、泥石流、地面塌陷等。
2.1滑坡
2.1.1滑坡影响因素滑坡形成的影响因素是多方面的,但主要的影响因素是:
①人类工程活动:人类工程活动对滑坡形成的影响主要表现为:a建房削坡:**市是一个以山地为主的市,山地面积约占全市总面积的85%,因此广大农村农民建房多于坡脚挖坡修建,一般形成高5~20m,坡度将近直立的边坡,使边坡上土体处于临空状,在降雨作用下极易产生滑坡。前述滑坡多与该活动有关。b修筑公路:在修筑公路过程中,普遍高角度切坡,形成高边坡,导致边坡岩体结构受到破坏,岩体,加速岩石风化,岩石力学强度体降低,加上坡体临空,支挡、护坡措施失当,边坡失稳。如**市至容县一级公路滑坡。可见,人为工程活动强度与滑坡形成关系密切,是滑坡形成的主要影响因素之一。
②降雨:**市降水充沛,降雨量集中在5~8月份,根据调查统计,滑坡大多在丰水期时发生,其中7~8月滑坡发生的频率最高,发生滑坡159处,占滑坡总数的91.9%。而降雨量少的1、2、3、4、9、10、11、12月份,滑坡极少发生,有的月份甚至没有发生。
2.1.2滑坡防治措施滑坡的防治要贯彻“及早发现,预防为主;查明情况,综合治理;力求根治,不留后患”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:a水平钻孔疏干;b垂直孔排水;c竖井抽水;d隧洞疏干;e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:a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。b边坡人工加固;常用的方法有:修筑挡土墙、护墙等支挡不稳定岩体;钢筋混凝土抗滑桩或钢筋桩作为阻滑支撑工程;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;固结灌浆或电化学加固法加强边坡岩体或土体的强度;SNS边坡柔性防护技术等。
2.2泥石流
2.2.1泥石流的形成条件泥石流的形成需要丰富的固体物源、充足的水源和有利的地形,因此,泥石流的形成受地形条件、地质条件、水文气象条件的控制。
①地形条件泥石流形成区地形多为三面环山一个出口的瓢状或漏斗状,地势陡峻,沟床纵坡大,地形上有利于水和碎屑物质的集中。堆积区的地形较平坦开阔,利于碎屑物质的堆积。
②地质条件a地质构造:地质构造复杂,断层褶皱发育,造成岩石破碎,岩石风化强烈,为泥石流提供了物质条件。b地层岩性:地层是泥石流松散固体物质的物源。区内花岗岩表层风化强烈,上部第四系残坡积层松散,遇水极易崩解,产生滑坡、崩塌,为区内泥石流的形成提供了丰富的物质基础,如大竹根泥石流。
③水文气象条件水是泥石流的组成部分,又是搬运介质的基本动力。泥石流的形成与短时间内突然性的大量流水密切相关。同时降水入渗软化岩土体,引发岩土体的滑坡、崩塌。2.2.2泥石流防治措施按照“以防为主、防治结合、全面规划、综合治理”的原则,根据滑坡泥石流发生的规律和活动强度,全面规划,采取远近结合,工程措施与生物措施相结合等方式,进行综合防治。近期目标是:严禁乱砍滥伐、乱采乱挖、乱堆乱倒等不良行为;远期目标是:对从事地面和地下资源开发的单位和个人,严格执行“三同时”制度,认真落实水土保持治理措施,尽量减少植被破坏,减少人为水土流失。
2.3岩溶地面塌陷
2.3.1岩溶地面塌陷的形成条件和影响因素岩溶洞隙的存在,一定厚度的覆盖层和地下水活动是塌陷形成的必要条件。多种外界动力因素的作用,影响着土洞的产生、发育和塌坑的形成。
①必要条件
a岩溶岩溶洞隙是岩溶塌陷赖以产生的基础,它为塌陷产生提供了物质运移空间。质纯灰岩岩组易被溶蚀,在浅层部位可形成连通性好的洞隙网络系统。在不纯灰岩和白云岩岩组的局部地段,由于构造影响和地下水迳流条件较好,岩体洞隙也很发育,亦可形成塌陷。
b松散履盖土层调查区的第四系土层具有一个特点:厚度小、松散、欠固结、孔隙度大、强度低、含砂量大、易崩解,因此其抗潜蚀、抗崩解、抗塌能力弱。
c地下水活动地下水活动是形成岩溶地面塌陷的一种极为重要的又十分活跃的因素,能产生多方面的作用和效应:
A改变土的容重,增加土层的有效重量,改变土的塑性状态和力学强度。
B水位下降可发生渗流潜蚀作用。
C水位急降引起洞隙中负压力产生吸蚀作用,带走洞隙充填物,加速土洞垌壁土体的剥蚀和崩解,同时加强渗流潜蚀,作用在土洞顶板,成为附加致塌力。
②动力因素
a降雨其效应为使土层增重和降低土体强度。
b抽汲地下水其效应主要是产生渗流潜蚀,开采地下水使地下水位频繁波动,造成地下溶洞中的充填物被淘空,当地下水位下降时,对岩溶空腔上的土层产生反吸作用,诱发地面塌陷。
③荷载与振动荷载与振动使地面变形,土洞顶板变形下陷诱发地面塌陷。
2.3.2岩溶地面塌陷防治措施岩溶塌陷的防治措施包括控水措施、工程加固措施和非工程性的防治措施。
①控水措施
a地表水防水措施:防地表水进入塌陷区,可以:清理疏通河道,加速泄流,减少渗漏;对漏水的河、库、塘铺底防漏或人工改道;严重漏水的洞穴用粘土、水泥灌注填实。
b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,加强动态监测。危险地段对岩溶通道进行局部注浆或帷幕灌浆处理。:
②工程加固措施
a清除填堵法:用于相对较浅的塌坑、土洞。
b跨越法:用于较深大的塌坑、土洞。
c强夯法:用于消除土体厚度小,地形平坦的土洞;
d钻孔充气法:设置通风调压装置,破坏岩溶封闭条件,减小冲爆塌陷发生的机会。
e灌注填充法:用于埋深较深的溶洞。
f深基础法:用于深度较大,不易跨越的土洞,常用桩基工程。
g旋喷加固法:浅部用旋喷桩形成一“硬壳层”,(厚10~20m即可),其上再设筏板基础。
③非工程性的防治措施
a开展岩溶地面塌陷的风险评价。
b开展岩溶地面塌陷的试验研究,找出临界条件。
c增强防灾意识,建立防灾体系。
关键词:路基;公路灾害;防治;对策
中图分类号: U416 文献标识码: A
改革开放以来,公路建设发展迅猛。然而自然灾害等原因导致的公路路基灾害也日益增加,影响了公路的正常使用,对行车安全带来隐患。从我国公路路基防护的现状来看,抗灾能力不足是我们面临的严峻问题。因此,研究公路路基灾害的防治是提高抗灾能力的需要,也是促进公路可持续发展的需要。
1 公路路基灾害的类型及危害
1.1公路路基灾害分类
公路路基的质量受许多因素的影响,可能会发生形状、坡度等的变化,引发公路路基灾害。公路路基灾害,是指由于地址灾害、水毁、冰雪灾害等原因导致公路路基遭到破坏。公路路基遭到破坏后,公路的正常通行和运营能力受到影响,甚至丧失其基本功能。由于我国国土面积广阔,南北、东西跨度都比较大,不同地区的地质、地形、气候等条件也差异显著,由此我们可以进行孕灾环境的分类:
1.2公路路基地质灾害的形成原因
引发公路路基地质灾害的致灾因子有很多,主要有崩塌、滑坡、路基沉陷、泥石流地震等。下面简要介绍几种主要灾害的成因:
(1)崩塌
崩塌是指公路两侧边坡的泥土、岩体等突然崩塌坠落。崩塌的发生必然依附于陡峻斜坡的存在。边坡的高度同样关系到崩塌发生可能性的高低。一般来说,坡度越大,崩塌发生的可能性也越大。坡度大于45°且高度达的斜坡最容易发生崩塌。此外,地层岩石性质、地址改造、降水、风化、降水等对崩塌的发生也有重要影响。
(2)滑坡
在一定自然条件下,斜坡受河流冲刷、地震等因素的影响,部分土体或岩体沿着一定的软弱面发生水平移位而导致的灾害,便是滑坡。在地层岩性方面,滑坡的发生必须具备两个条件:一是贯通的滑动体;二是上部的坡体具有良好的渗透性,从而水容易在滑动面部位聚集。滑坡的发生还需具备一定的地质、地形条件。此外,降水、坡顶坡底载重的变化和滑坡关系密切。
(3)泥石流
泥石流常发生于地质条件较差的山区。具体是指在斜坡上或沟谷中爆发的带有大量泥沙、石块的山洪。泥石流一般来势凶猛,在短时间内带来极快极大的冲击力和破坏力。水是泥石流发生的重要条件。降雨、冰雪融水等都是形成水的条件。我国发生的主要是暴雨引发的泥石流。此外、沟床地势和陡峻地形也是引发泥石流不可或缺的条件。
(4)路基沉陷
路基沉陷是指路面形成大量裂缝,路基发生垂直沉落,从而导致公路平整度大大降低。这种灾害常见于填方路段或半天半挖路段。导致路基沉陷的因素有许多。不良地质地段或山区陡坡路基,路基边缘土体压实不足、软弱土层的存在或填筑物成分不均匀等都与路基沉陷都有密切关系。
1.3公路路基水毁灾害的成因
引发公路路基水毁灾害的致灾因子主要是暴雨、冰雪以及溃坝所引起的洪水。在洪水的冲击、淹没下,沿河公路的路基、路基防护工程和小桥涵都容易受到破坏,严重威胁公路的安全。
(1)沿河路基水毁灾害
沿河公路水毁灾害的发生,主要归因于洪水对路基的冲击和浸泡。此外,公路高程过低,河道洪水流量设计不合理、下游壅水等原因也会导致沿河路基水毁灾害。
(2)极端冰雪引发的水毁灾害
关于冰雪水毁灾害的研究较少。有学者认为,于气流变化所导致的极端冰雪天气,可能会引发路基灾害。其基本形成过程为,在极端冰雪天气下,公路路基因严寒天气可能会冻胀变形,从而导致路基沉陷甚至坍塌。
2公路路基灾害的防治对策
公路路基灾害的发生具有不确定性。正是这种不确定性的村存在,要求我们必须做好防治准备,以防为主,防治结合。对于公路路基灾害的防治主要从以下几个方面进行分析:
2.1路基灾害防治的基本原则
在公路路基灾害的防治工作中,需要遵循几个基本原则。
首先是规划原则。这一原则主要作用于公路施工前,其特点是主动性较强。这一原则主要是指,坚持公路及其设计与环境的协调,对路基灾害做出综合防治规划。
其次是设计原则。好的设计方案可以有效减少灾害对公路的损害,提高路基抵御灾害的能力。这一原则主要强调安全的重要性,在设计时充分考虑公水文、地质等因素,并进行细致的地质勘察工作。
最后是施工原则。施工季节、施工顺序、施工速度等对公路的质量具有主要影响。严格控制公路建设的施工过程,对于减灾防灾具有重要意义。
2.2路基灾害的防治对策
针对不同的灾害,要因地制宜的提出不同的防治对策。灾前、灾中、灾后三个时段都需要进行防治,力图将灾害造成的损失降到最小。
(1)坍塌灾害的防治对策
在灾前对坍塌体进行严密的监测,判断灾害体的活动性及稳定性。根据动态监测可以获得坍塌体的大小、分布、位移速度、方向等信息,根据灾害的发展阶段做出不同的处理措施。一旦灾害发生,首先应保证人员、车辆的安全,及时疏散人员、车辆。对灾害周边区域进行全面检查,判断坍塌是否还会发生后,然后再决定是否派遣相关人员进行道路清理。最后应组织人员疏通道路。
(2)滑坡灾害的防治对策
滑坡的监测是一项系统的工作。在监测过程中需要不断改善监测的方法,有时还需要进行长期监测。滑坡监测的主要方法有地表位移、滑坡环境、深不变形的检测。根据检测数据预测滑坡可能发生的地点、路段及滑坡的规模及其危害。当滑坡处于加速阶段时,应及时作出应对,采取有效措施控制其活动速度,降低对公路的破坏程度。可以采取的方法主要有上方卸载,下方卸载,夯实裂缝等。在抢险过程中,要确保工作人员的安全。
(3)路基沉陷的防治对策
路基沉陷的原因的具有多样化的特点。因此,在勘察时就应当提高对路基修筑的重视程度。特别是对于地质不良的地段,应当加强勘察和管理。在公路养护过程中,一旦在巡查中发现沉陷问题,应立即向上汇报。相关部门根据汇报情况,立即采取应急预案,树立警示牌,对沉陷进行分析后,采取压实或换填等措施。
(4)泥石流的防治对策
对于泥石流灾害,我国设有专门的研究机构。通过对泥石流沟的监测,获得相关信息和资料,并结合气象、水文等方面的信息,对可能发生泥石流的地区进行预警。若泥石流破坏了路基,灾后应及时进行抢修,尽快恢复道路畅通。
(5)路基水毁灾害的防治
对于路基水毁灾害,首先要做好灾前检查工作。在对道路的日常检查中,一旦发现异常应立即采取加固措施,提高御灾能力。特别是在汛期到来之前,应加强检查力度。一旦水毁灾害发生,首先要确保道路的畅通和公路的安全。如果灾害导致交通运行,则首先要进行交通管制,封闭被毁路段。灾后应及时修复道路,尽快回复道路畅通。
3结论
公路的线性特点,决定了其涉及地区的多样性。不同地区的地质、气候、地形等条件各异,因此可能发生的路基灾害也不同。对于公路路基灾害的防治工作,要贯穿到公路勘察、设计、施工、使用的全过程。通过有序的灾害防治工作,降低灾害发生的可能性,保证道路运行畅通。
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