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引 言
地震是一种自然灾害,也是一条灾害链的起点,不仅地震本身将引起各种灾害,还将诱发各种次生灾害,如沙土液化、喷沙冒水、城市大火、河流与水库决堤等。其中,地震所引发的次生环境灾害非常重要,但却往往容易被忽视。地震次生灾害大致可分为两大类:一是自然层面的,如滑坡、崩塌、滚石、泥石流、地裂缝、地面塌陷、砂土液化等次生地质灾害和溃决水灾,发生在深海地区的强烈地震还可引起海啸;二是社会层面的,如道路破坏导致交通瘫痪、煤气管道破裂形成的火灾、下水道损坏对饮用水源的污染、电讯设施破坏造成的通讯中断,还有瘟疫流行、工厂毒气污染、医院细菌污染或放射性污染等。历史经验表明,次生灾害所造成的伤亡和损失,有时比直接灾害还要大。
1. 地震灾害引发的次生灾害
受汶川大地震的影响。中国西部地区新构造活动强烈,断裂带发育,地形切割严重,山高谷深,岩体破碎,风化强烈,山体斜坡上的松散堆积物丰富。地震引发了大量的滑坡、崩塌、地裂缝等地质灾害。同时,由于地震造成山体岩土体松动,受降雨影响也引发许多滑坡、崩塌、泥石流等多种次生地质灾害。
从2008年“5・12“汶川地震我们可以看到,地震对灾区的环境产生重要影响,表现在对河床、自然生态环境、水资源和水质等诸多方面。对河床的影响主要表现在河流改道、河流断流、形成堰塞湖、水土流失加剧等。从电视或者遥感照片来观察,灾区泥石流、滑坡等大量存在,不仅堵塞了道路、摧毁了村庄,而且形成了堰塞湖,改变了灾区景观的格局,可能引发洪水灾害,对灾区再次造成伤害。
地震对自然生态影响巨大,对原有的生态系统造成巨大冲击,甚至形成新的生态系统,“山河改观”、“沧海变为桑田”是地震对自然生态环境影响的真实写照,对动植物生存环境也造成巨大的影响。地震导致地质结构的改变,引发地表水和地下水的关系出现新的变化,特别是水资源环境,由于在地震灾害发生和救灾的过程中,增加了新的污染源,再加上水文情势的变化,对河流生态产生一定的影响,在一段时间内会造成水质的变化。
2. 保障地震灾区的饮用水安全
由于地震带来了滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害,从而对水质造成了破坏。如有些地区的地表水不能更好地排泄,造成积水现象。再如随着气候炎热,因为人员伤亡进而形成了流行疾病等生物灾害。
地震可能引发一些危险品的泄漏。如受地震影响,一些危险品液体可能会流入附近水体,改变水质情况,造成水污染。而由于水体的流动性,可能会扩大污染影响。
此外,抗震措施也十分必要。如对基础设施进行防震处理,进行边坡处理、提高稳定性等,都能够起到保护周围水体的效果。
日本目前已建立了一套电脑化的地震报警系统,能在大地震发生几秒钟内切断煤气、水、电等公共设施的供应。日本是一个经常发生地震的国家,他们在抗震防护方面有着很好的经验。
对于地震灾害重灾区,工业污水处理设施及城镇污水处理厂等设施受到了严重破坏,应尽快修复。而对于已经不具备生产能力的企业来说,要注意的问题就是工业原料、生产的产品可能存在的环境隐患。现在在发生地震灾害的四川地区,出现了降雨的情况,一旦大量化工原料随着雨水进入水体,将引发水污染事件。各地要加强地表水水质监测,加强农业灌溉用水、饮用水源地水质监测,避免污染大面积扩散。加大地表水在线监测设施的监测频次,加强饮用水源地的管理,确保饮水安全。
饮水安全问题是环保应急防范工作重点。各地要加强巡查排查,突出抓好集中式饮用水源地和居民集中居住区等环境敏感区域的隐患排查,尤其要加强饮用水源地水质监测工作,确保群众饮水安全。
3. 防范自然灾害带来的次生环境污染事件
要预防地震次生环境灾害,必须要有忧患意识,要防患于未然。如对重大建设工程和可能发生严重次生环境灾害的建设工程(指受地震破坏后可能引发水灾、火灾、爆炸、剧毒或者强腐蚀性物质大量泄漏和其他严重次生灾害的建设工程,包括水库大坝、堤防和贮油、贮气、贮存易燃易爆、剧毒或者强腐蚀性物质的设施以及其他可能发生严重次生灾害的建设工程),必须进行地震安全性评价,并根据地震安全性评价的结果,确定抗震设防要求,进行抗震设防。
要加强地质灾害可能带来环境灾害的知识普及工作,提高人们的防灾、减灾意识。地质灾害是地球演化过程中的必然现象,人类目前尚不可能全部防治,但应当认识和掌握地质灾害发生与发展的基本知识,以及可能带来的环境灾害,以便采取有效防治措施,或采取适时的避难减灾行动,以减少损失,这是可以做到的。
关键词:汶川地震;水土流失;防治
“5.12”汶川大地震灾后重建过程中关于植被的恢复问题至关重要。其意义在于能够使新形成的地表面减少水土流失、滑坡、崩塌、泥石流等次生灾害的发生。在这其中植被的恢复和水土流失的防治有着至关重要的作用。这两者不但相辅相成,而且水土保持是以恢复灾区植被为前提。要防治水土流失,我们就必须了解第一手资料。
1 震区的现状
四川位于我国西南地区,西被青藏高原扼控,东有长江三峡之险,南为云贵高原所拱卫,北是秦岭巴山屏障,地形西高东低。西部为海拔在4000米以上的高原、山地,东部为海拔在1000~3000米之间的盆地、丘陵。这样的地理位置,使人们不禁产生“蜀道难”的感慨。国内外无一例外,只要发生在山区的地震都会导致一系列的次生灾害,此次堰塞湖的形成就是由地震引起山崩滑坡体堵截河谷,而这些堵塞物一旦被破坏,湖水便漫溢而出,可能会将四川整个省都淹没。
(一)滑动规模巨大,成群连片
汶川大地震诱发的大规模滑坡受地震烈度、地形结构、黄土土质及构造运动等多方面因素的影响,使得四川、甘肃山区发生大面积山体滑坡。据统计,发生面积为0.6平方千米以下的滑坡,占流域滑坡发生总数的77%,占滑坡总面积的47.84%;而面积大于0.88平方千米以上的滑坡单体或群体仅占滑坡总数的13.51%,但这些规模巨大的滑坡单体或群体累计面积占到流域滑坡总面积的37.49%,反映了滑坡灾害强度大和区域滑坡地形的严重性。
(二)滑动面角度低缓
首先,因为黄土质地疏松,多孔隙、垂直节理发育及透水性强,很容易造成沉降和崩滑,为土体滑动提供了条件。另外,黄土层内所夹的粉砂隔水层或下部基底的第三系层面,均有滞水作用,常破坏黄土结构,成为的滑动面,促使滑坡灾害产生。尤其是在地震力和水的共同作用下,可引起大规模黄土斜坡失稳,形成高速、远程、低角度的滑坡,表现出低抗震性和高流动性的特点。
(三)地震堰塞湖发育
地震堰塞湖的形成需要三个基本条件:地震区内有河流经过;河道两侧有山体,河床海拔明显低于周边山体;由于地震产生了山体滑坡,并堵塞了河道。
汶川地震发生时就具备地震堰塞湖形成的基本条件。强烈地震动诱发大规模的山体滑坡与崩塌,大小不等的滑坡体,将河流分段堵截,形成了一系列堰塞湖。截至2008年5月28日,四川地震灾区发现了34处堰塞湖,并且其中8处的水量在300万立方米以上。一旦坝体垮塌,位于下游的乡镇将面临着被水淹没的灾害。
2 震区新生水土流失的种类
震区新生水土流失主要是指由于地震诱发产生的地质次生灾害。比如:滑坡、泥石流、崩塌、以及坡面侵蚀等。
(一)滑坡
地震引发大量的滑坡,重灾区密度可以到达50%左右,最高可以到达70%。由于河谷山坡陡峭、切割深,因此在斜坡岩石破碎后,形成了大量沿主河和分支流域河谷发育并分布的滑坡。
(二)崩塌
受地震影响,山体平衡被破坏,在地震灾区尤其是陡坡、边坡上的岩体和土受重力影响下脱离山体堆积在坡脚和沟谷,形成崩塌。崩塌时的大型岩体坠落山脚,砸毁房屋,堵塞道路,掩埋车辆等;崩塌的松散物质大量堆积之后,在大雨或者暴雨天气容易形成泥石流和滑坡等自然灾害,形成巨大的危害。
(三)坡面侵蚀
受地质灾害强烈度的影响,地表土层及植被遭到大量的破坏,形成荒山、荒坡、凸岭,致使暴雨对外层的破坏作用不断加强。同时地表径流对层破坏加剧,坡面侵蚀严重,形成新的冲沟,破表地表水洗,使河道淤积。
3 震区水土流失特征
(一)水土流失范围广
汶川地震区域位置处中国大西南深处,多河流,多山区,分布面积广。受灾的139个县市中,水土流失面积达149200平方千米,占灾区的50.77%,较震前新增加14800平方千米,增幅达到11%,其中87个受灾较重的县市震后水土流失面积为89300平方千米,占87个县市面积的55.4%,水土流失面积较前增加了17.97%。
(二)水土流失破坏危害大
地震造成了大量的山体松动,大面积的植被破坏,使得本来就十分破碎的下垫面更加不稳定,滑坡、泥石流等新生水土流失活跃,各种次生灾害频发,严重威胁着灾区人民的生命安全,破坏灾区的重建工作,给灾区恢复重建工作带来难度。
(三)灾区震后新生水土扰动强度大
据对灾区新生水土流失进行的调查显示,灾区震后新生水土流失强度大,平均瞬发蚀由震前的每平方千米3703吨,增加到4604吨。新生水土流失范围内的土壤侵蚀模数高等。
4 水土保持措施
(一)种植草皮
在发生新生水土流失的地方,进行草皮的种植,也是重点防护处理措施。草皮的种植由于成本比较高,其养护要求也比较高,所以草皮适应在人口聚集地处,或者对发生水土流失地方急需处理的位置予以实施。草皮种植地区要求也相对比较高,并且需要有一定的土壤,因此不适宜在陡坡,大山等地区开展。
(二)植被恢复
震区应该大力进行植被恢复,在植被的恢复过程中,我们应该大力进行植被种植,特别是人力物力的组织及投入是非常重要。我们应该选取优良的树苗、草皮本植物灌木乔木等,按照山顶到山脚的方式进行体系分布,而非杂乱无章的进行。
(三)封山育林
封山育林是一种利用森林更新能力的防治措施。它是在自然条件适宜的山区,实行定期封山,禁止垦荒、放牧、砍柴等人为的破坏活动,以恢复森林植被的一种育林方式。根据实际情况可分为“全封”(较长时间内禁止一切人为活动)“半封”(季节性的开山)和“轮封”(定期分片轮封轮开)。封育起来的林分,植被种类丰富,使其涵养水源、改良土壤、水土保持的功能大大增强,为改善工农业生产条件起到了重要的作用,使粮食产量和农业产值得到稳步提高。许多山区县封山育林后水源条件得到了有效改善,许多过去只能种一季的农田,如今两季都能高产。
(四)提高监测
建立水土流失监测网络,给震区水土流失防治工作提供有利的科学依据。首先在地震山区县建立坡地径流场和沟道控制站。在小流域开展水质水量调查监测,覆盖大流域和整个山区,在坡地径流场部分重点径流和条沟道控制站安装自计雨量计、自动采样器等自动监测设备,建设自动监测系统,实现水土流失的动态监测。通过对水质水量、水土流失、水土保持设施运行状况等进行监测,及时评估水土保持效益,为生态清洁小流域建设和政府部门决策提供了依据。
参考文献
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关键词:隧道施工;地质灾害问题;措施
中图分类号:U45文献标识码: A
引言
隧道施工中经常出现的地质灾害现象给交通运输业的发展带来很多极其不利的影响。它不仅极大的缩短了隧道的使用寿命,甚至由于不良施工导致引起的车辙现象更是极大危害着人们的生命及财产安全。因此,我们应勇敢的面对挑战,积极寻求解决措施,加强对施工细节的管理,尽可能地减少和避免地质灾害现象的出现,从而提高隧道的施工质量。
一 、隧道施工地质灾害分类与分析
(一)隧道施工地质灾害分类
(1)围岩的变形破坏:这类灾害的产生主要与围岩的岩性、结构体和结构面的几何切割特征及应力条件有关。包括:①软弱岩体的变形破坏:主要破坏形式表现为大的变形位移和滑塌等;②破碎岩(如断层破碎带、风化带等)的变形破坏:主要表现为大量的掉块、滑塌、崩塌和泥砂石流等;③块状岩的变形破坏:主要表现为局部掉块;④坚硬脆性岩的岩爆:多发生于深埋、高应力区的隧道中。
(2)涌水、突泥灾害:这类灾害主要是由于隧道的开凿,破坏或改变了隧道所在地区原来的水文地质环境,隧道成为新的良好的地下水排泄通道引起。灾害的主要形式包括:①破碎岩的裂隙、缝隙渗水、漏水、涌水;②岩溶裂隙水、管道水的涌出,以及携带大量泥砂的突泥、突砂。
(3)地面沉降和塌陷:由于隧道开挖及大量抽排地下水引起。包括:①浅埋隧道、城市地铁或大型管道开挖及大量抽取地下水造成的地面沉降;②岩溶地区隧道开挖排放大量地下水造成的地面塌陷和泉水枯竭。
(4)其它地质灾害。主要包括:①有害气体(如瓦斯)突出造成的灾害;②地下水对隧道建筑物的侵蚀、腐蚀作用引起的灾害;③隧道的冻融灾害;④高地温灾害;⑤地震灾害。
(二)隧道地质灾害分析
由于隧道工程属于人类工程活动的一种, 其诱发地质灾害的特点与人类工程诱发地质灾害的特点别无二致,可以分成以下三个特点:隧道地质灾害发生的根本原因可以归结为人类工程活动的盲目性和不科学性,工程建设同地质环境不协调所致。同自然地质灾害相比,隧道地质灾害强度低、频度较大,危害性大。 隧道地质灾害的发生具有可防止性。
因此,为避免隧道施工地质灾害的发生,应多管齐下,加强防治措施,具体如下:做好地质勘察研究工作;合理确定防治目标;多方案比选防治工程方案;重大地质灾害防治工程进行专门的可行性论证;妥善确定防治工程的施工方法和施工程序,实行信息化施工;加强监测工作。
二、隧道地质灾害形成的因素
隧道发生地质灾害的根本因素是人类不科学的施工和盲目的施工、隧道施工方法和施工环境不协调。一般情况下,隧道地质灾害和自然地质灾害进行比较,有着强度低、频率大和危害大的特点,是有着可预防性质的,所以在隧道施工中,做好隧道施工地质灾害常见问题的预防,可以有效控制地质灾害的发生。
隧道地质灾害预防工作需要做好地质的勘测,确定防治的目标,优化防治方案,选择防治施工的方法,加强施工管理和监督,只有这样,才能控制好隧道地质灾害形成的因素,使隧道施工中的常见地质灾害问题减少发生的频率。
随着我国交通行业的飞速发展,隧道施工项目越来越多,施工技术得到了很大的进步。受长度和深度等多方面的影响,使隧道施工的地质环境越来越复杂,施工遇到地质灾害问题更多,还有很多不可预料的灾害,只有进一步提高施工技术,加强预测与防治措施,才能真正保证隧道的安全施工和顺利完成。
三、隧道施工中常见的地质灾害现象
(一)围岩出现变形破坏现象
在隧道施工中,围岩遭到变形破坏是十分常见的现象,导致围岩局部和整体区域大变形坍塌、破裂,甚至坚硬的围岩体出现岩爆等严重后果,带来很多安全隐患,严重威胁着人们的生命安全。之所以会出现围岩变形破坏现象,主要是由于围岩特殊的地质结构所造成的。围岩所特有的特性,地应力的性质以及地下水的情况都有着直接的联系。特别是岩爆现象,出现的次数更是十分的频繁,经常出现在没有地下水的情况下。经过大量实践证明,岩爆经常以片帮,劈裂,弹射等现象为主要表现形式,甚至会引发地震等更为严重的地质灾害现象。而对于其他一般情况下的围岩变形破坏,大多会出现在断层破碎带、接触不良或者是不整合的比较软弱的岩层等地质环境中。
(二)隧道施工中出现塌方现象
在隧道施工的过程当中,由于地质结构常常出现不稳定现象,使得岩层的薄体区域经常出现小的褶曲,在对这种地质结构下的岩体进行打穿时,极有可能会导致地面沉降不均匀或者是软弱岩层体塌方等现象出现。当隧道经过岩层的破碎地带以及断层地带时,岩体内潜在的地应力得到释放,地质结构过于松散,所承受的压力也不断增加,岩层颗粒与颗粒之间的胶结性能也不高,导致在开挖隧道之后,围岩体难以保持稳定而出现塌方现象。特别是当隧道在经过进出口位置及其附近区域时,围岩更不容易保持稳定,极大地增加了出现坍塌现象的可能性。值得注意的一点是,坍塌大多发生在涌水区域,特别是涌水区域的顶部与右侧坍塌现象更为常见,降低了隧道施工质量,造成很多不必要的事故发生,直接威胁着人们的生命安全。
(三)隧道施工中出现涌水突水现象
众所周知,在施工施工中出现的地质灾害中,涌水突水现象发生的几率最高,而且所带来的危害也更为严重。因此,涌水现象越来越受到研究隧道施工地质灾害等专家的高度重视,不断进行广泛的试验和测验以便更好的研究涌水问题。涌水这种地质灾害主要是因为开凿时隧道遭到破坏或者是隧道所在区域原有的地质构造发生了改变,使得良好的地下水通过隧道进行排泄而发生的。其有很多表现形式,比如岩层破碎处出现裂缝,渗漏现象严重,岩溶裂隙水以及管道水被涌出,或者在涌水时会伴随着大量的泥沙、突沙等情况。
四、隧道施工地质灾害常见问题的防治措施
(一)塌方的防治措施
很多松散和破碎的围岩都会发生隧道的塌方,一般情况下,要对围岩整体进行稳定性和强度的处理。施工中常见的处理方法有:超前长管棚和超前锚杆等措施,这些措施都可以使围岩进行稳定与强度的加固处理,使隧道塌方机率降低。而断面大隧道在开挖中,一定要对软弱围岩的部分采取逐步开挖的施工方法,这样既可以使围岩大大缩短暴露的时间,在开挖后,也可以立刻进行支护处理,使隧道围岩稳定性大大增加。
(二)岩爆的防治措施
岩爆的防治措施,既可以采取预报的监测,也可以使用地应力进行卸除,使用多循环分步开挖及超前高压注水等施工方法对岩爆可能发生的部位重点监测和预控,这些措施可以缓解岩爆造成的危害程度。
(三)突水与涌水的防治措施
隧道施工出现的突水与涌水等地质灾害可以通过排、堵的措施,或者排堵结合使用的措施进行相应的处理。在对突水与涌水治理的同时,也要对施工工程附近暗河及溶洞的突水部位做好监测与预控。通过监测与预控实现对施工阶段地质的预报。监测与预控工作既要准确的分析出溶洞与暗河和隧道的交汇位置,在隧道施工出现突水与涌水后,对非岩溶深埋的隧道要进行排水导坑及钻孔疏干的治理措施。岩溶隧道和浅埋隧道的治理要以堵为主,在最大程度上阻止地下水位下降,防止地面出现塌陷及井泉干涸等现象,这些问题会直接破坏周围的生态环境。施工中还可以使用先隔水层然后再进行含水层的开挖,可以有效防止发生突水的地质灾害,有时也可以使用超前引排和超前预注浆等施工方式,都可以有效减少突水的地质灾害程度。
(四)地面坍塌与沉陷的防治措施
地面发生坍塌,可以采取回填、绕避等施工方式,有时还要对施工洞穴的顶板加固等措施,这些措施都可以有效预防地面坍塌和井泉的干涸,防止对周围环境造成的恶劣影响。很多浅埋隧道地表坍塌都是由隧道塌方造成的,所以可以在隧道开挖初期,采取锚初期的支护,控制隧道发生变形。
(五)其他地质灾害的防治措施
隧道在施工中如果穿过煤层,很可能发生瓦斯爆炸,所以一定要对地质预挖部位进行地质的探测,加强地质隧道施工的超前预报十分重要。另外还有钻爆法隧道施工对防爆的处理和防治措施。
结语
综上所述,隧道施工存在很多安全隐患和风险,但是施工中只要我们能认清常见的地质灾害成因,规范施工,做好防治防范措施,就能减少和避免这些地质灾害现象的发生,将隧道施工的风险和安全隐患降到最低。
参考文献:
[1]毛井玉.谈公路隧道施工中复杂地质环境的处理[J].广东科技,2014,10:144+137.
关键词:地质灾害;防治过程;地质环境;应用
在生物活动和人类的干扰下,自然界容易产生变异,这种自然变异表现在地球表层,因为地球表层是人类活动的主要场所。如果自然变异的强度较大,就会对我们的生存和社会经济发展造成负面影响,这样就形成了自然灾害。地质灾害是各种自然灾害的常见类型。我国地质灾害分布的范围比较广,而且自然灾害出现的频率也比较大,造成的人员伤亡和财产损失比较严重,对生活生产和生命财产都会造成影响,同时也会破坏我国国民经济的发展。
1地质灾害概述
受人为地质作用的影响,导致地质环境恶劣,在自然地质的作用下容易发生自然灾害,导致资源,生命和经济损失。地质灾害包括的种类较多,主要有地面变形灾害,斜坡岩土体运动灾害、土地退化灾害、水库灾害和地球化学异常灾害等。频发地质灾害有一定的原因和特点。以下对地质灾害频发的原因和特点进行分析。
(1)经常发生地质灾害的原因
近些年,在全球气候发生巨大变化和局部极端气候的基础上,造成了地质灾害的频繁发生。具体来说,地球频繁发生地壳活动,造成剧烈的地质变化。同时人类不能正确开采自然资源,也不能正确使用自然资源,严重破坏了生态环境,都有可能导致地质灾害频繁发生。
(2)地质灾害特点分析
近些年,我国发生的自然灾害有突发性,隐蔽性和破坏性的特点。人们无法在地质灾害前感受到灾害发生的任何征兆。如果以后突然发生地质灾害,人们缺乏有效的预防措施。对农田、建筑物、公路和工厂造成大量的损毁,同时人员伤亡也比较严重。这些特点都导致我国地质灾害防治工作困难重重,相关人员更要采取有效措施加强地质灾害的防治力度。
2现阶段我国地质灾害防治现状
最初,我国的地质灾害防治工作是逐渐探索的过程,发展到现在可以第一时间进行科学防治,这也是防治工作的一个显著进展。对地质灾害开展隐患防治工作。我国对灾害防治工作有深入的了解,对防治工作的来说,“防”是非常重要的,重点落实资金安排,给予技术支持,对灾害防治加强教育和宣传,对地质灾害防治知识进行宣传和普及。针对地质灾害现状,我们开展了具体防治工作,灾后相关人员要及时抗战,领导向灾区深入指导,保证对灾害的影响减轻到最小,不断健全应急支撑体系,保证迅速的应急反应,制定相关灾害条例,保证防治工作的稳步和快速发展。同时通过不断提高预警能力,坚决启动预案,这样可以保证损失的减少和人员伤亡的减少。
3地质环境分析
一般情况下,我们说的地质环境包括广义的地质环境和狭义的地质环境两种类型。广义的地质环境主要包括水、岩石和大气物等自然物质。狭义的地质环境指的是岩石圈和岩石圈的风化产物等细化的自然物质。地球演化的产物是地质环境。经过了长达亿万年的时间,水圈、大气圈和岩石圈等地球各个圈层,在能量和物质的基础上发生交换和能量流动,形成一个相对平衡的体系。地质环境具有开放性的特点。地质环境经常和大气圈、生物圈以及水圈发生能量和物质交换。同时地球表面各个圈层都影响地质环境。因此,地质环境的变化发展非常剧烈。这种变化也对地球表面各个圈层的发展产生了影响。在渐变和缓变的基础上,地质环境发生变化,一段时间后,渐变转化为突变和灾变,如此循环往复。可见,地质环境变化呈现一定的周期性。在一个地域的某个时段将渐变发展为突变,对地质环境造成破坏,导致地质灾害的产生。
4地质灾害防治过程中地质环境应用
我们已经知道地质灾害的发生和地质环境密切相关,只有保证自然环境不受破坏,才能更有效的预防地质灾害。在防治地质灾害方面,非常有效的措施是应用地质环境,加强对地质环境的分析。在此基础上建立灾害防治体系,通过各种措施的统筹,加强对地质灾害的防治,从而减少由于地质灾害造成的生命财产和经济损失。下面具体分析我国地质灾害的防治措施。
(1)在调查地质环境的基础上建立调查区划体系
建立调查区划体系可以对地质灾害进行调查评价,将地质灾害发生的地质环境条件进行调查,并对其危险性进行评价,风险区划地质灾害,对重大灾害隐患点进行确定,保证地质资源的合理开发和利用,从而更好地开展防治工程,预警地质灾害监测,这样可以方便国家级防治机构和省级防治机构正确决策和科学管理。
(2)根据地质环境的变化建立科学有效的监控预警体系
地质灾害的监控预警主要由行政和预警等方面组成。通过监控预警可以进行防灾减灾工作。当地质环境条件发生变化时,地质灾害的监测预警体系能及时捕捉前兆信息。针对不同对象,利用防灾减灾警示信息提醒工作人员预防灾害,从而应急避险,处理地质灾害。
(3)在调查地质环境的基础上对防治工程体系进行搬迁
专家通过调查地质环境,如果有的地质灾害危险性较大,会产生严重的危害,对于这一类地质灾害隐患,要加强地质侦查和评价工作,通过搬迁避让加强工程治理,彻底消除地质灾害造成的隐患。工作人员在对地质环境充分考虑的基础上做好防灾减灾工作。
(4)在地质资源整合的基础上建设应急处理体系
对地质灾害来说,应急处理体系的建设是非常重要的,在地质灾害发生时可以第一时间防治灾害。在整合科技资源的基础上,加强突发灾害的管理力度,保证重大地质灾害适应公共管理需要,并且建立专门的技术支撑机构,技术装备体系、应用技术系统和信息网络平台。面对地质灾害,高效、科学和系统地响应重大自然灾害,加强对地质灾害的防治。
(5)在科学技术研究的基础上形成支撑力量
研究地质灾害的防治科学技术是防治地质灾害的一项重要措施。具体来说,工作人员要研究地质灾害形成的典型环境,成因模式和内在机理。风险区划地质灾害。加强对防控方法、风险区划、检测预警和技术标准的研究,建立模拟仿真和应急响应研究体系。在地质灾害发生时第一时间加强防治,提高地质灾害防治水平,减少不必要的损失。
(6)建立地质环境评价体系
区域工程地质工作的公益性,基础性较强,其服务规划有一定的战略性,加强对地质灾害风险和地质环境安全的研究非常关键,建立地质环境评价体系,可以利用评价体系评价地质环境。其中包括人类聚居区,重大工程区,变迁避让集中安置区和地质环境要素,加强对其评价。同时要对地质环境容量和地质环境质量加强评价。对气候、地震和人为活动的影响进行充分考虑,保证地质灾害风险的减少,对区域功能进行划分。在地震多发区预留避震空地,预防灾害的发生。
(7)加强工程地质环境的安全评价
地质环境安全可以保证人居环境和工程区域的安全,主要包括地质结构,地质成分、外部形态和工程性质等,要避免内外动力对其造成干扰,最大限度地降低风险的可能性。任何异常因素都会对工程对象造成干扰,也会对原来大的区域环境造成损害,对原来环境的区域态势造成负面影响。因此对作用强度,范围、危害对象和持续范围的研究非常必要,可以更有针对性地采取防治措施。地质环境安全评价是地质防治的一个重要举措,可以使地质灾害风险消除,加强土地利用规划、防洪规划和城镇建设规划,为防灾减灾提供对策。这些技术性文件可以管理和控制灾害风险,保证相关法律和法规的贯彻和落实。
结语
综上所述,受到自然环境破坏的影响,地质环境显得很脆弱。地质环境的脆弱性容易导致发生地质灾害,产生的后果非常严重。为了避免不必要的损失,加强地质灾害的防治值得高度重视。本文主要介绍了地质灾害基本概况,分析了我国地质灾害防治现状和地质环境,探讨了防治地质灾害的措施。希望通过本文的研究对我国地质灾害防治水平的提高有所帮助。
参考文献
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[关键词]公路路基 滑坡风险 滑坡防护 治理措施
中图分类号:TU885 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)29-0182-01
0 引言
随着公路建设的发展,在进行高速公路路基施工时,施工单位需要与设计和勘探单位确定分析掌握各有关自然因素的变化规律及对路基结构稳定性的影响,从而针对当地的实际情况,采取有效的工程措施,防治路基病害的的发生。对于边坡破坏较严重的情况,如出现塌方、滑坡以及可能出现失稳等,必须采取相应的措施来确保边坡的稳定性(强度方面)和安全性(变形方面)。同时为保证路基的稳定和防治各种路基病害,除做好路基排水工作外,还需结合当地文、地质及材料等情况,采取有效措施,对各类土、石边坡进行必要的防护。根据边坡的不良工程地质特征和滑坡加固治理与防护工程特点,主要选取适用性强、易于操作、工程负效应小的措施,如抗滑桩、挡土墙、削坡,使其分别适用于不同塌方、滑坡的物理力学条件和地质条件。
1、滑坡的病害及成因
滑坡形成的机理;导致滑坡形成的因素主要有地层岩性、 地质构造、气候条件、 水的作用及人类活动等。
1.1气候条件及水的作用在降水较多、 雨季持续较长的地区, 山坡土体最容,易湿润软化, 促使滑坡形成。另外在降水稀少、 处于干旱和半干旱地区, 土质为粘土或粘土质岩石地区, 极易风化干裂, 如灾害性天气(暴雨、 洪水)就容易发生滑坡。由此可见, 水对滑坡的形成起着关键作用。产生滑坡的病害成因有内在因素,也有外在因素。内在因素是形成滑坡的先决条件,它包括岩土性质、地质构造、地形地貌等。外因通过内因对滑坡起着促进作用,它包括水的作用、地震和人为因素等。所以,滑坡是内外各因素综合作用结果。
1.2 地层岩性和地质构造滑坡主要发生在容易风化、 遇水易软化的岩石及粘性土、黄土及各种成因的堆积层中,当坚硬岩层或岩体内存在利于滑动的软弱面时,在适当条件下也可能形成滑坡。如道路位于岩石风化层、 节理发育、结构松散、能够渗水、 聚水、土质松散干裂处,或路基边坡恰好在岩层中贯通的断裂构造面和裂缝处,这样一些倾斜的软弱面很容易使坡面滑动, 进而产生滑坡。
2 路基滑坡的防护措施
2.1 排水措施滑坡的发生和发展都与水的作用有关,排水是防治各类滑坡之本
做好地表及地下水的排除尤为重要,特别是排水盲沟的设置,其结构形式是采用碎石裹覆透水管,外加反滤土工布,对排除地下水至关重要,纵横盲沟在实际运行中能起到有效地排除地下水的作用。其次,对滑坡体以外的地表水,我们采用了排水沟、边沟、截水沟、 U型沟、急流槽、等多种排水形式加以拦截和引出。对滑坡体以外的地下水,我们修建截水盲沟,挖方段渗沟、渗井、边坡渗沟、重力罩面、透水罩面、检查井等来到达排水目地。
2.2 消除滑坡与反压措施
当滑动面不深,且滑体呈上陡下缓状,滑坡范围外有稳定的山坡,滑坡不可能向上发展时,在滑坡上部减重,以减小滑坡的下滑力,是一种操作简单、经济实惠的防治措施。将减重的土体堆在坡脚反压,以增加抗滑力,效果更好。填方坡脚除设置防滑产外,起关键作用的是填土反压,主要是依靠反压土体的自重抵抗路基的下滑破坏力,于是填方土体的自重变成了控制要素。2.2.1 线外反压在填方地段,由于刚好处在浅层滑动面上,我们采取先挖掉滑动面,并且设置宽度不小于1米的台阶,同时在坡脚位置设置防滑铲,护坡道以外反压填筑,以达到防此路堤下滑的目的。
2.2.2 改变坡率在挖方变坡滑塌严重的地段,补充地质钻探,勘察出滑动面,沿滑动面将变坡放缓,消除软弱层滑动面以制止滑塌。
2.3 支挡措施
2.3.1 抗滑挡墙;它是广泛应用的一种防治滑坡措施。它施工方便,稳定滑坡收效快。
2.3.2 抗滑桩;它是利用桩在稳定岩土中的嵌固力支挡滑体的建筑物。它具有对滑体扰动少,操作简便,工期短,收效快,对行车干扰小,安全可靠等优点。抗滑桩多为挖孔或钻孔放入钢筋骨架灌筑混凝土而成。抗滑桩在滑动面以下的锚固深度,应根据滑体作用在桩上的主动土压力、桩前的被动土压力、岩土性质等来确定。我们主要在PK46+100最大填高处设置了11根抗滑桩。以达到基地侧移的目地,从而有效的防止了路基主体滑坡的发。
2.4 路基边坡防护
2.4.1 设置坡面渗沟在挖方段落,挖方体内部水从边坡坡面不断渗出,严重破坏边坡稳定,通过勘察论证后,设置坡面渗沟,有效的将水分流至坡面渗沟,沿渗沟排至水沟。
2.4.2 植草防护;植物防护则是在边坡上种植草或植树,以减缓边坡上的水流速度,利用植物根系固结边坡表层土壤以减轻冲刷,从而达到保护边坡的作用。植物防护不仅可以美化公路环境,调节边坡的湿温,起到固结和稳定边坡的作用,而且又比较简单、经济。主要是在土质边坡上铺设腐殖土,栽种各种乔木及小灌木。根据灌木覆盖率种植植物,在降低工程造价的同时有效地加固绿化边坡。对滑坡的治理一般方案有排水、 减载及设置支挡工程等。
3 滑坡治理措施
3.1 排水滑坡排水设置的主要目的有两个。一是排除地面水; 二是排除地下渗水、 毛细水。
3.1.1 地面水主要来源于雨水、 地面泾流等, 可采用在滑坡周围设环形截水沟阻止水渗入。在封闭低洼处设引水阴沟、 槽沟或渗沟。在坡体表面进行绿化、 种植灌木及阔叶乔木对山坡积水起蒸发和疏干作用。
3.1.2 滑坡区域的地下水, 可选用截水渗沟或渗水盲洞来疏干。 区域内地下水, 也可采用引水渗沟及引水盲洞来排除, 根据地下水深度来确定构造物尺寸。通常, 对上层滞水和土水可设置渗沟群, 而对上层积水可选用渗井、 渗管及渗水盲洞。另外, 当滑坡地带下面有很强的透水层时, 可钻直孔打通隔水层排水。
4 监测预报措施
在开展震区快速应急排查的基础上 ,开展山地灾害详细调查 ,进一步查清山地灾害发育的环境背景和分布规律 ,迅速恢复健全地震区的地质灾害群测群防体系 ,与气象部门密切合作 ,建立灾害监测预报系统 ,加强对灾害危害严重的地段和人口聚集区山地灾害的监测预报和预警工作,减轻崩塌、 滑坡和泥石流灾害 ,避免重大人员伤亡。
4.1 道路交通系统重建对策
道路交通是本次地震灾害中损毁最严重的基础设施 ,在恢复重建过程中应采取对策:( 1) 在山地灾害危险性评价与区划的基础上 ,加强工程地质环境研究 ,进行道路重建的科学规划。灾区崩塌、 滑坡泥石流活动强烈 ,治理困难、 投资巨大 ,对大型崩塌滑坡、 泥石流灾害点和隐患点 ,采取避、 绕、 让的原则重新选线 ,或采取灾害发生后再清理疏通的办法 ,暂不做彻底治理 ,待灾害活动稳定后再做彻底治理(2)在详细调查勘探的基础上 ,逐步合理布局 ,要避开崩塌滑坡威胁区、 泥石流沟口区、 活断层拉限区重建过程中要尽量避免开挖边坡,特别是高陡边坡防止引发崩塌、 滑坡灾害。(3)提高道路建设标准 ,扩大路网密度 ,对于山区重要城镇应保证有一条高级高标准的道路 ,并保证在遇到重大自然灾害时道路畅通。