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序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇预防地质灾害范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
为将宣传工作落到实处,做到有人抓有人管有人做,秀山县科协成立了以主席为组长,单位班子成员、乡镇(街道)科协主席、各协(学)会负责人为成员的防汛抗旱、预防地质灾害科普宣传领导小组,落实一名专职副主席具体负责此项宣传工作,组织科协系统开展防汛抗旱、预防地质灾害科普宣传,要求各基层科协要成立防汛抗旱、预防地质灾害科普宣传服务队,负责对辖区内的人民群众开展科普宣传。
地质灾害种类以崩塌、滑坡、泥石流为主,我县地理位置属丘陵地带,多年没有发生,多以预防为主。在汛期(月)期间,暴雨频发,极易造成地质灾害。
据气象部门预测,年汛期全县降水量580mm,比去年同期1000.4mm有所减少,但仍存在局部地区暴雨和洪涝灾害的可能。受降雨和洪水的诱发,在地质灾害易发区,随时可能发生崩塌、滑坡、泥石流等突发性地质灾害。年地质灾害防治工作不可掉以轻心,加强预防,避免灾害发生。
二、地质灾害重点预防区域
根据我县地质灾害分布、发育特征,全县地质灾害重点预防区域如下:
(一)公路两侧因修路造成陡峭的边坡。
(二)各矿山企业因采矿造成不稳定的边坡。
(三)居民、学校附近的山崖、边坡。
三、地质灾害防治措施
(一)进一步健全地质灾害防治领导机构,完善突发性地质灾害应急预案。
县国土资源主管部门会同住建、水利、交通、地震等部门健全完善本行政区域突发性地质灾害应急预案、抢险救援措施,充实应急机构,明确职责分工,建立预警报警系统。重点地质灾害预防地区的乡镇、重要基础设施管理部门要制定相应的突发地质灾害应急预案,并做好相关的物资准备。发生险(灾)情时,要及时启动应急预案,疏散群众,开展调查和防治工作并及时上报。
(二)进一步强化汛期地质灾害防治工作。
汛期是地质灾害防治的关健时期,县国土资源局要一如既往地认真抓好各项工作措施的落实。一要把防灾责任制贯穿到地质灾害防治工作的全过程;二要开展地质灾害隐患点排查和调查工作,在此基础上,认真编制完成年度地质灾害防治方案,经同级政府批准后向社会公布;三要坚持汛前排查、汛中巡查、汛后复查、灾情速报、汛期值班等制度;四要做好地质灾害气象预警预报工作,扩大的覆盖面,增强时效性;五要加强对群测群防工作的监督指导,切实落实各项防灾措施,最大程度地减少地质灾害造成的损失。
(三)切实提高地质灾害防治应急能力。
地质灾害具有一定的不可避免和不可预测性,各乡镇、各部门要建立健全地质灾害应急工作体系,加强地质灾害应急管理机构队伍建设,认真落实县政府应急平台体系建设要求。要因地制宜地组织对突发地质灾害应急预案的演练,增强预案的针对性、实效性和可操作性,确保灾害发生时沉着应对,有条不紊开展救援工作。
(四)加强宣传,进一步增强地质灾害防治意识。
要结合“防灾减灾日”、“地球日”、“土地日”大力开展地质灾害防灾基本知识的宣传普及,增强和提高全社会防灾减灾意识和能力。对地质灾害易发区的乡镇、村要重点宣传培训,提高基层干部和广大群众对地质灾害防治工作的认知度,增强临灾自救和互救能力,为群测群防体系的有效运行奠定基础。
(五)加大监管力度,遏制人为诱发地质灾害发生。
县、乡镇政府及国土资源主管部门就严格依法管理,切实将《地质灾害防治条例》及《省地质灾害防治条例》有关内容落实好。要加强对各类工程建设项目引发地质灾害的监督管理,严格执行建设项目地质灾害危险性评估制度,督促建设单位和施工单位严格执行建设项目地质灾害防治措施的“三同时”制度,杜绝人为活动诱发地质灾害情况的发生。
(六)保证地质灾害防治工作必需的资金。
中图分类号:TN99 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)05(b)-0134-02
在我国社会技术不断进步的过程中,人类对于工程施工建设活动以及各种资源开发等工程活动力度不断扩大,为我国的地质带来了极大的危害,同时造成严重的后果,而地质灾害的频率不断的上升,对此,该文就针对岩土工程中地质灾害的特征、地质危害以及地质灾害的防治工程的预防措施进行详细的阐述说明。
1 地质灾害的相应预防措施
1.1 地质灾害工程的实践措施
(1)避让的措施,其一是搬迁避让的措施,对一些危险性大、危害性严重的地质灾害,以及防治的费用超过搬迁费用,或者建房仍然受地质灾害威胁的,应该采用搬迁避让的措施;其二是雨天的避让措施,针对地质灾害隐患点和变形斜坡,应该采取的措施是雨天临时避让措施,各镇在防灾预案的基础上编制安全转移预案,雨天对受威胁户要作出转移地点安排。应根据就近原则,把受灾害的者转移到安全地带。
(2)工程防范的措施,地质灾害工程预防措施是预防地质灾害中重要的构成部分,在地质灾害工程预防的措施应该适应方式和条件,绝大部分工程切坡导致的小型土质发生滑坡的现象,应该选用削方减载护坡、前缘支挡或者后缘的地表排水等工程的措施,是相对适应的,针对中型的滑坡,应对地质灾害区进行仔细的勘察和监测。
(3)生物防范措施,生物防范具有的特点是投资小、应用范围广泛,在一定程度上可以促进自然生态平衡,措施主要指的是种植护坡、植树造林以及合理的耕牧。按照调查地区地质灾害中存在的特点以及自然经济条件,地面塌陷区、泥石流区及水土流失严重地区应该采取的措施是退耕还林和封山育林等预防地质灾害的措施,进一步降低地质灾害的产生和造成经济损失的影响。改进自然生态环境条件,已经长时间可以实行防治作用等一系列特点,并需要一定长期才可以发挥出有效的作用。
1.2 充分的做好地质灾害防范工程设计
地质灾害防范措施设计,一定要按照滑坡、崩塌以及不稳定性的斜坡的运动模式、成因机制以及防范措施的目标制定。
(1)要按照地质灾害的发生程度和预防措施明确预防措施的工程量和强度;
(2)要按照导致地质灾害原因确定主要的预防措施的方法。
1.3 地质灾害预防主要的预防措施
按照地质灾害防范工程中相关的规范资料研究分析,我国预防地质灾害工程主要的种类有:支挡工程、排水截水工程、护坡工程、加固工程、压脚工程以及减载工程等,针对地质灾害防范工程采取的措施如表1。
2 地质灾害和岩土工程的内涵
地质灾害主要指的是由于人为的生产活动和自然灾害造成人们生命安全和财产安全受到破坏,并且是人类发展和生存资源和环境发生重大破坏的地质灾害现象。相关条例中规定,地质灾害主要包括滑坡、泥石流、地裂缝、山体崩塌、地面塌陷以及地面沉降等灾害。人类起源于自然,但是又高于自然,人类在产生到现在就一直改造和利用自然环境。从原始社会中人类利用天然洞穴不断的学会挖土建筑房屋,直到今日,人类已经可以将建筑高楼大厦、巨塔以及高坝等。在这样过程当中,因为地质地基处理的需求,不断的形成了一门新兴的学科技术是岩土工程。岩土工程施工技术是基于工程安全、工程地基改良发展而形成的,但是存在一定的缺点。例如:缺乏降低地质灾害的思想观念、缺乏环境保护的意识,但是总而言之可以说是缺乏一定的地质灾害保护的概念。
从岩土工程施工观点为根本出发点,从中会出现大量尚未牢固的工程边坡和工程地基,从而造成了岩土层更大的灾害。例如:水电站,矿山等当面的灾害。
3 地质灾害特征以及危害
地质灾害主要分为两种类型:(1)主要是由人类的生产和生活产生的地质灾害,被称之为第二类环境问题,并属于人为的地质环境灾害;(2)由自然环境因素造成地质环境问题,还可以称之为第一环境问题,属于自然地质环境问题;而这些灾害不以人的历史所所转移。在这些灾害中,随着人们对自然环境的不善待,造成了如今很多的灾害,特别是人类不合理的挖掘能源造成的。地质灾害的发生造成公路、铁路、水坝、航运、通信以及堤坝等工程受到破坏,并导致水资源、土地资源、旅游资源、矿产资源以及生态资源环境受到严重的破坏。由于我国地理位置具有一定的特殊性,地球生态环境变化多样,地质构造相对复杂,加上人口资源众多的农业生产大国,但是存在着一定的问题,承载能力弱、经济条件落后等问题。
这一系列的问题最后形成了地质灾害分布广、强度大、种类多、频率高、经济损失严重以及影响面宽等格局。根据相关资料研究表明,滑坡、崩塌、地面沉降,地面塌陷、泥石流、地裂缝等灾害种类。其中滑坡、泥石流和崩塌在我国国土的一半,西北和西南地区最严重。
3.1 地面的塌陷
(1)地面变形主要包括地面沉降、地面塌陷与地裂缝。造成中国城镇地面塌陷原因有:①大量抽取地下水引起地面下沉;②表面岩溶活动引起的塌陷;③不合理地大量开采地下矿产资源引起的塌陷。
(2)地面塌陷发生的规律:①是沿可溶岩中的断裂带或主要裂隙交汇破碎带,岩层剧烈转折、破碎的地带;②是岩溶强烈发育的纯可溶岩分布地带或沿其与非可溶岩的接触地带。
3.2 滑坡
造成滑坡的原因是:地震、融雪、降雨、地表水浸泡、冲刷、蓄水排水、乱砍乱伐以及大量堆填造成的。滑坡主要是指斜坡上的岩体和土体受到地下水活动、河流冲刷、人工切坡以及地震等因素的影响,沿着一定的软弱带或者是软弱面,分散式或者是整体式的顺坡向下滑动的一种自然现象。滑坡发生的规律:在岩土工程地质构造地带中,例如地震带和断裂带;地带一般情况是多发地区和易发地区,江河湖泊等地带、地形高并且差的峡谷地带,山区公路、铁路、工程施工建筑物边坡等;土层分布区、易滑坡地区以及暴雨多发地带等异常的强降雨的地区等。
3.3 泥石流
造成泥石流产生的原因是:不合理的弃渣、弃土、弃石;不合理的乱砍乱伐。泥石流主要是一种高浓度液体和固体的混合沙砾。并且降水产生在上坡或者是沟谷中的形成的大量的砂石、泥沙等固体物质的一种特殊性质的洪荒流。
3.4 崩塌
造成崩塌主要产生的原因是:挖掘矿产中的资源、工程道路施工进行边坡挖掘、渠道渗漏以及水库蓄水、强烈的振动以及废弃土堆积。陡坡上被直立的岩土体,由于跟部是空的,局部移动滑落和折断压碎,失去一定的稳定性,脱离母体向下的翻滚、倾倒、堆积在沟谷或者是坡脚的地质中产生的现象被称之为崩塌。
4 结语
根据以上的论述,地质灾害发生频率和形成在不断增加。我们有必要进行探讨和研究对其有效的防范措施和技术,从而确保生命安全、财产安全以及岩土工程的顺利开展。在岩土工程中的地质灾害是一项非常重要的组成部分,我们要力求将地质灾害的预防工作使其不断的提升。
参考文献
[1] 李峰,娄方旭.论岩土工程地质灾害防治技术及防治措施[J].今日科苑,2010(12).
[2] 王克峰,胡旭峰.浅述岩土工程地质灾害防治技术与应用[J].中国新技术新产品,2012(5).
Abstract: In recent years, because of the weather, geological disasters such as landslide, debris flow occurs frequently, especially for the mine geological environment areas should pay more attention to, this article expounds on the main disaster in mine area, and puts forward corresponding preventive measures.
Key words: mine geology; geological disaster; prevention measures
中图分类号:X43 P694 文献标识码: A文章编号:2095-2104(2012)01-0020-02
引言:自从矿产资源的开发流行以来,在日益发展,为国家的经济、人民生活带来巨大利益的同时,也引发了不少的灾难,其中主要就以滑坡、泥石流、斜坡崩塌为主,给社会造成了不可估量的损失。自从进入21世纪以来,人们的生活水平有了显著地提高,人们越来越重视周边环境的质量,因此要加强地质灾害的预防,从而永葆山川的秀美。近年来由于天气的原因,滑坡、泥石流等地质灾害经常发生,尤其是对于矿山地区的地质环境更应该引起高度的重视,本文就矿山地区的主要灾害进行论述,并提出了相应的预防措施。
一、矿山地区的主要地质灾害
1.1滑坡
首先介绍一下滑坡的概念,斜坡上的岩体由于种种原因在重力作用下沿一定的软弱面(或软弱带)整体地向下滑动的现象叫滑坡。主要分布在矿区道路两侧高陡边坡和矿区较陡的天然斜坡部位。在道路两侧高陡边坡部位是由于修路时开挖边坡引起的,而天然的斜坡则是由于地区的地形和地质构造引起的。
1.2泥石流
泥石流大多是由山区的暴雨等水源引起的携带大量石块的特殊洪流。对于矿山中的泥石流,又是另外一番情景,由于矿山资源的开采,矿山中的泥石流有它自己的特点,山上的植被破坏岩石在外,由于水的搬运顺着沟谷流动,很容易在暴雨的引导下发展形成降雨性泥石流,这种泥石流主要有石块、沙砾和粘土组成。水为搬运介质,石块以滚动跃移方式前进,具有强烈的下切作用。据数据统计,近几年发生的最严重的泥石流当属凤县1981年发生的那次,发生了巨大的经济损失。
1.3地表塌陷
由于矿山地区主要进行井下开采,会很容易使地表塌陷和大面积的变形。致使矿井附近的村庄进行大规模的搬迁,调查显示,我国华北、华东平原地区,每采万吨煤炭要塌陷土地3亩,这是一个多么巨大的数字;目前每年约塌陷一万亩,预计扫2000年每年要塌陷十八万亩。如果这样的情况持续进行,不加以预防和治理的话,许多村庄可能会完全塌陷,变成无田可耕,无处迁村的局面。
1.4斜坡崩塌
也是先来介绍一下它的概念,崩塌就是岩土体被陡峭的张性破裂面分割的快体脱离母体并以垂直运动为主,翻滚跳跃而下的这一现象。一般进行矿产开采的多位于山区,而山区亦是崩塌容易发生的地带,一旦崩塌发生矿山首当其冲,它可以毁坏厂房、矿山设施和其他地面设施建筑等,同时造成人员伤亡。笔者从事多年的地质勘查工作,大规模的崩塌会引发严重的事故。据不完全统计,大规模的崩塌曾摧毁煤矿通讯井2处、回风巷800米、输巷450米、摧毁10伏高压输电线800米,导致煤矿停产,经济损失113万元。
1.5其他地质灾害
由于进行矿产资源的开采需要一定的抽排水工作,大量作业的积累,容易造成当地的地下水水位下降,如果不加以治理的话就很可能会造成水资源枯竭的现象;除了上述的灾害外,矿山开采由于是运用大型的机械,常常会导致地表开裂;大量的废弃物的丢弃严重影响了当地的环境,甚至一些村民已进行搬迁,水体造成了严重的污染。
二、预防措施
2.1建立相应的预警系统
为了有效地预防地质灾害,应在矿山所在地区建立相应的监测系统,并引进先进的设备,对当地的情况及时地进行监测,并选用知识型人才,对大量的工作进行相关的监测,并及时提出防范的措施,做到事前控制。许多地区由于建立了网络监测系统,对地质灾害的防范取得了很大的效果,就拿长江三峡地区的地质灾害多发区来说,就是设立了监测系统,对地质灾害的发生有了很大掌握,取得了不错的预防效果。再比如,西安地矿研究所已对我国西北矿山地质灾害展开调查,并在分类研究的基础上,开发建设以MAPGIS为平台的西北地区矿山地质环境动态管理系统的数据库,可进行灾害动态监测、即时预报。
2.2在思想上加大宣传力度
这是从另一个角度来预防地质灾害带来的伤害,向当地的居民宣传灾害的主要发生期,讲解相应的防治措施。由于地质灾害是一种专业性质很强的一种灾害,因此要根据其自身的特点进行研究。由于它的专业性强,因此有必要进行地质灾害的宣传工作,通过各种媒体,例如报纸、广告等向广大的人民群众讲解地质灾害发生的原因,预防措施以及必要的应急措施;当地的政府部门更应该以身作则,不断完善相关的法规建设;并且要在一定程度上对宣传工作起到一定的推动作用,可以派遣知识和经验丰富的工作人员进行实地的演练,深入到人民群众当中进行一定的主讲宣传,减少灾害的发生。
2.3注入加大的资金流
地质灾害的预防同其它灾害防治一样,需要一定的资金投入,否则,其防治工作无法实施。因此应该加大资金的投入力度,完善各种检测机制,对灾害的发生进行提前的掌握;对于环境污染的如废水等要引进一些先进的设备进行净化处理,以免威胁村民的水体,造成不可估量的损失。当地政府部门在进行监管的同时,还要鼓励各个产业进行投资,为矿山灾害的治理注入一定的资金,用于地质灾害的预防和治理。使矿山地质灾害的预防和治理得到较大的推动作用。
2.4要进行因地制宜的预防
每个矿山都有其自己的特点,因此要根据不同的情况采取不一样的预防措施,例如在植被较少的山区要进行大量的种植工作,众所周知,树木有固沙的作用,这样可以有效地减轻矿山地区的水土流失和泥石流等地质灾害;对于滑坡、危岩体等灾害,则可实施灌浆、锚固等工程措施;而对潜在的地面沉降应及时采取人工回灌等防治措施。综上正如孔子因材施教一样,对于地质灾害的预防与治理也要因地制宜,根据当地发生灾害的不同特点进行相应的布局,以期达到理想的效果。
结语:对于上述的矿山地质灾害以及一些预防措施,应该加快实行。对于在地质灾害发生频繁的今天,我们有义务为了国民经济的命脉、为了人民的生命财产安全,加强重点地质灾害的监测工作,在思想上加大宣传力度,并使政府注入大量的资金,进行因地制宜的预防。预防与治理同时进行,创造和谐社会,走可持续发展的道路,环境与质量并存,让矿山开采事业顺利地进行。
参考文献:
[1]中国矿业学院煤田地质勘探教研室,《煤矿地质学》,煤炭工业出版社,2003年.
[中图分类号]X752 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-7-309-1
1前言
自从进入21世纪以后,我国的经济慢慢的开始和环境一起发展,从而实现了经济与环境的一体化发展。煤矿地质灾害主要是指因为人类的生产活动从而引发的一种破坏地质环境并且危害着人类的生命财产安全,除此之外,地质灾害会给矿区带来重大的经济损失。然而,近几年,由于利益的驱使,这就使得许多商人的经济活动没有充分到这些经济活动对环境的影响。越来越多的地质灾害危害着人类的生命。因此,为了能够更好的解决这一问题,国家对地质环境的保护提出了更高的要求,从而能够更好的解决地质灾害这一问题。在经济的发展过程中,地质灾害起着一个非常大的制约作用。在煤矿开采的过程中由于开煤弃石,这样会使得水土流失的现象加重;然而在煤矿中由于经常会抽水和排水,从而会出现地下水位下降以及矿区周围地下水资源枯竭的情况。在煤矿开采的过程中,经常会出现地震、岩爆、冒顶片帮突水、瓦斯爆炸以及地面开裂和沉陷的现象。
2我国煤矿地质灾害的现状
在我国的能源中,煤炭占有一个非常重要的比重,这就使得煤炭行业在我国的经济建设中占有一个非常重要的地位。然而,煤矿地质灾害的不断发生严重影响了煤矿行业的健康发展。煤矿地质灾害给我国的经济带来了重大的损失。例如:2003年5月13日,发生在安徽省芦岭的特大瓦斯爆炸事故;2004年10月20日,发生在河南省大平煤矿井下一掘进面的瓦斯爆炸事故,这起事故导致了56人死亡,18人受伤。瓦斯爆炸事故使得越来越多的煤矿行业开始关注井下的开掘以及安全情况。由于地质灾害带来了严重的经济损失,这就表明防治地质灾害势在必行。
3煤矿地质灾害的主要类型
3.1山体滑坡
在煤矿开采的过程中,由于过度的开采,从而会出现山体滑坡的现象。每一年由于山体滑坡从而带来了严重的经济损失。在2004年6月5日下午,发生在重庆市万盛区东镇新华村胡家沟社的山体滑坡,这起事故主要是由于暴雨冲刷而引起的,该起山体滑坡事故不仅给东林煤矿带来了严重的经济损失,而且给周围的村庄带来严重的经济损失。
3.2地面塌陷
在煤矿开采之后,经常会出现地面塌陷这一严重的地质灾害。地面塌陷不仅会使得矿区的土地面积出现积水的情况,而且还会诱发山体滑坡,甚至会破坏了周围的耕地。2006年5月,发生在江西省瑞昌市横港镇楼下易村的地面塌陷事故,主要是由于苏家垅煤矿在开采的时候,由于透水,从而使得村庄的多处地面发生了塌陷,从而使得全村所有的房屋都出现了不同程度的裂缝。
3.3煤与瓦斯突出
在煤矿开采的过程中,经常会出现煤与瓦斯突出的事故。2006年8月4日16时,发生在忻州市宁武县西马坊乡大灰窑煤矿的有害气体涌出事故,这起事故造成了18人遇难。有害气体的涌出,会严重危害了工人的生命财产安全。
3.4矿井突水以及淹井灾害
在煤矿生产的过程中,矿井突水是非常常见的一种事故。由于煤矿突水事件会直接影响着煤矿的生产、效益以及安全。1996年1月5日,发生在肥城国家庄煤矿的煤矿突水事故带来了严重的经济损失。
4煤矿地质灾害的主要的防治措施
4.1建立一个严格的地质灾害检查制度,并且生产环境进行定期的检查
相关的检查人员要严格按照地质灾害的检查制度对生产环境进行检查,这样可以减少地质灾害的发生。检查人员具体的检查工作主要包括以下几个方面:第一,要对极易发生地质灾害的区域进行定期的检查,从而可以保证生产环境的良好。第二,要对危险区的气体进行定期的检查,从而可以避免瓦斯爆炸等事故的发生。
4.2不断加强对地质灾害的宣传教育,从而能够增强人们的防灾意识
由于许多工人对地质灾害知识的欠缺,从而对自身的安全没有一个准确的认识。通过不断的向工人们宣传地质灾害的知识,这样可以使得工人们对地质灾害有一个清楚的认识,从而能够减少地质灾害的发生。
4.3不断加强政府相关部门对地质灾害防治工作的管理
由于地质灾害的防治工作一项重大而又艰难的工作,这就要求政府部门要加强对地质灾害防治工作的管理,从而能够使得地质灾害的发生机率不断减少。政府部门对地质灾害防治工作的管理如下:第一,要对地质灾害的分布规律有一个清楚的把握,并且要对经常发生地质灾害的危险区以及易发区作出标记。第二,每年要组织一些相关的专家到易发区进行实地勘察,从而能够提出一些合理的预防措施。第三,要加大一些行政执法部门的力度,从而可以对一些严重的问题进行制裁,这样可以减少地质灾害的发生。
4.4建立一个科学的管理制度以及科学的预报工作
对于每次发生的地质灾害,既有偶然性,又具有一定的规律性。这就要求相关的负责人要不断地总结经验,并且分析发生此次地质灾害的原因,这样可以减少地质灾害的发生。在煤矿开采的过程中,煤矿要不断规范自身的生产,在开采的范围进行开采,从而能够减少地质灾害的发生。为了能够很好的防治地质灾害,这就要求煤矿要结合自身矿区的实际情况,从而建立一个科学的地质灾害预报制度,从而能够减少地质灾害带来的经济损失。
5结束语
近几年,由于煤炭开采的不合理,这就会引起岩层移动,进而造成地表沉陷,导致农田、建筑设施的损坏。煤炭的不断开采,这就使得我国的土地资源遭到严重的破坏,从而使得地质灾害事故的不断发生。除此之外,煤炭开采形成的大量矸石堆积在地面,既占用良田,又造成环境污染。煤炭的开采对大地、空气有严重的危害。目前,随着我国矿井开采深度的不断增加,矿山压力显现及冲击地压等动力灾害发生的频次增加,这就表明预防地质灾害是非常重要的。为了能够减少地质灾害的发生,这就要求煤矿行业要采取相应的预防措施,从而使得煤矿行业向着安全化的方向发展。
参考文献
[1]谢廷勇,白艳萍.广西华锡集团铜坑矿地质灾害评估及防治措施[J].山西建筑,2012(12).
《地质灾害防治条例》规定,地质灾害包括山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等灾害。地质灾害的产生主要有两个原因:一是自然原因,二是人为原因。地质灾害给水利工程造成了巨大的影响,如何有效地预防这些地质灾害,在灾害发生的时候如何有效的救援,灾后如何有效地修复并投入使用,都是当前急需解决的问题。笔者结合当前容易发生的地质灾害的成因及其影响,根据相关资料提出一些较为有效的防治技术和措施,希望有一定的参考价值。
1 水利工程地质灾害的现状和特点分析
我国地大物博,大地之上江河纵横,流域面积超出1000km2的大江河就多达1500多条。从1949年到现在,已经建成了约10万座的水利水电工程,这些工程都发挥了比较好的防洪、发电以及航运等社会效益和经济效益,但是水利工程在带来极大效益和便利的同时,也引发了地质灾害的情况。灾害种类大体上可以分为三种:第一种是水库引发的地震;第二种是库岸岸坡稳定,而第三种为浸没问题。其中水库引发的地震是指水库在蓄水的过程发生地震问题,截止到现阶段,大约已经发生了100多例这样的情况。一般情况下,水库水位实际的升降情况与地震发生的频度和强度都有着比较明显的关系,水库引发的地震造成的深度一般情况下都不会大于20km。而水库岸坡破坏的形式主要有塌岸还有崩塌的问题,一般情况下都是出现在平原或者是盆地的地区。
2 水利工程地质灾害的类型和成因
2.1 工程建设直接引发的地质灾害问题
工程建设活动(比如进行坝基开挖、边坡进行开挖、人工的堆渣以及水库蓄水等)直接导致地质灾害问题,主要包括了崩塌、滑坡、围岩坍塌、水库大流量渗漏、水库诱发地震、地基(或者是采空区)发生大规模的塌陷等情况。
2.2 工程建设与自然因素共同引发的地质灾害问题
工程建设与自然因素(比如暴雨、洪水以及地震等情况)共同引发的地质灾害(比如泥石流、山体滑坡或者是地面塌陷等情况)。其中又以汛期洪水地质灾害的情况最是明显。汛期的洪水地质灾害问题主要包括了滑坡、泥石流、河岸出现冲刷或者是其他的一些与洪水相关的自然或者是人为的灾害。有一些水电水利工程在进行施工的时候就曾发生河岸冲刷出现坍塌的情况,特别是在汛期的时候,如果导流洞或者是溢洪道进行泄洪,出口河岸以及下游河道经常由于冲刷掏蚀发生塌岸,从而形成灾害。
2.3 自然因素引发的地质灾害问题
自然因素引发的地质灾害一般情况下都是地震地质灾害以及超标洪水地质的灾害,主要指的是所有的水电水利工程建设区因为天然地震的活动以及比较极端的天气情况影响从而引发的对人民的生命、人民的财产以及工程的建设造成重大损失的灾害问题,主要包括了地震或者是超强的暴雨期间工程区遭受的崩塌、滑坡、滚石、泥石流或者是塌陷等自然灾害问题。
3 水利工程地质灾害预防实践措施
3.1 利用信息化技术提高工程勘测质量
对水利工程的地质灾害预防工作一定要不断的加强,这样可以比较有效地提升整个工程勘测方面的质量问题。在当今阶段,利用信息化的高科技技术手段是目前水利勘测部门进行预防地质灾害技术比较常用的有效措施之一。
3.1.1 选择信息测绘的高科技技术。水利工程相关的勘测人员利用信息化的高科技的勘测技术,大体都包含了GPS定位以及三维成像技术等一些比较高科技的信息化技术,这样能够对工程周边的地区形成一个立体化的认识。而以前比较传统的二维化设计图,选择建模的技术转换为三维立体化的模型图。现阶段所有的勘测技术在对水利进行检测的过程当中,利用移动式的ArcGIS平台,能够起到有效提升勘测质量的作用。
3.1.2 合理利用信息监测的技术。所有的水利工程地质灾害在出现之后,相关技术人员一定要选择信息化的监测技术,对工程周围的地质变化进行有效监控,可以比较有效的实现风险自动化进行预警的重要功能。
3.2 根据工程实践问题做好灾害防治预案设计
对工程地质灾害方面研究有效的防治预案,这是之后阶段地质灾害方面能够有效进行预防的重要任务。
3.2.1 选择合适的监测方式。现阶段监测方式分为日常监控、汛期监控以及应急时期进行的监控这三种情况。其中日常监控指的就是对整个水利工程在非汛期的时候所进行的风险监管方式,由于风险相对较低,一般情况下都是使用三级监控的方式,而汛期所采用的是二级或者是一级监控模式。应急监控的方式主要是对于洪涝、地震或者是滑坡等一些地质风险相对较高的或者是已经发生灾害的情况,由于工程地质灾害的风险相对其他的灾害比较高,所以一定要选择特级监控这种监控模式,在必要的时候还要启动相应的救援预案。
3.2.2 采取有效的应急方案。在进行风险防治的预案当中一定要包括严密的应急方案。比如对应急的物资进行合理的分配、对地质灾害的风险方面所采取的应对技术措施等等,这些都是在应急措施方面必须要进行严格标准的重要内容。
3.3 结合环保理念,减少人为因素灾害形成
对于自然地质发生的灾害,人为因素所导致的地质灾害在进行预防的过程当中,人力干预效果相对更加明显,也会更加有效。因此,预防人为因素的干预工作在整个水利工程的地质灾害中是需要进行预防的重点所在,大力开展水土保持的重要基础工作,因为水土保持的基本工作对整个水利工程以及周边区域的地质灾害预防是非常重要的环节之一。
3.4 做好灾害预防中物资、人力调配工作
对水利工程的地质灾害进行设计预防的措施,不仅需要有先进的理念,而且要进行科学、合理的指导,这必然需要物力以及人力方面的支持。所以,在对地质灾害进行预防的措施当中,预防物资与人力之间一定要进行科学的、合理的调配。在地质灾害发生的时候,一定要确保所需的物资数量可以充足调配,在人力资源方面一定要合理配置。
结束语
水利工程是一项系统工程,涉及到的地质灾害问题较多。它的成因不同,可分为工程建设、自然因素以及两者共同作用引发的地质灾害,然而水利工程的对象种类较多,包括:边坡工程、水库工程、地基工程和地下工程等。
水利工程往往与民生问题紧密相连,加强水利工程的管护及地质灾害监测,可以保障水利工程更好的发挥其作用,延长水利工程的使用年限,同时保证人民生命财产安全,促进地方经济社会健康、稳定发展。
参考文献
[1]王自高,何伟.水电水利工程地质灾害问题分类[J].地质灾害与环境保护,2011,(4).
[2]王艳妮,刘刚.地质灾害领域本体的研究与应用[J].地理与地理信息科学,2011,(6).
一、地质灾害典型案例
2010年6月1日19时到6月2日6时,玉林市容县和岑溪县接壤地区发生强降雨,降雨历时11个小时,降雨量大于300mm。最大降雨量集中在6月2日1时到3时,降雨量达210mm。在强降雨的诱发下,玉林市容县和岑溪县接壤地区约300km2区域范围内暴发群发型滑坡泥石流地质灾害数百处,造成人员伤亡者十余处,造成43人死亡。其中,容县死亡30人,岑溪县死亡13人。基础设施及农林业和房屋受到重大破坏或损毁。
在十余处造成人员伤亡的地质灾害中,超过10人的地质灾害点有一处,即容县六王镇陈村滑坡。该滑坡造成一户共11人死亡,其中一对老夫妇、媳妇3人,孙子(女)6人。该滑坡长70米,宽50米,平均厚度2米,体积约7000立方米。滑坡顺坡而下冲毁房屋后墙,房顶随后砸下造成灾难。
此次地质灾害发生的主要因素是:
1、在地形地貌方面,地质灾害发生区域地处低山丘陵区,山体坡度30°~60°,高差30~200m。
2、在地层岩性方面,区内燕山期花岗岩广泛分布,岩石物理化学风化作用和植物根劈作用强烈,风化残坡积层厚度一般2~3m,残坡积物主要为含块石的砂砾粘土,比较松散,遇水容易渗透软化。
3、在气象条件方面,降雨强度大而集中,并伴有大风。降雨渗透使砂砾粘土重力增加,土体软化,强度降低,容易产生浅层滑坡和坡面泥石流。
4、该区域斜坡中上部以马尾松等植被为主,中低部位以竹林和田地为主,松树和竹林在大风作用下摇动,促进土层开裂易于雨水下渗,从而促进了滑坡泥石流的发生。
二、玉林市常见的地质灾害与防治措施
(一)滑坡
滑坡是指斜坡的局部稳定性受破坏,在重力作用下,岩体或其他碎屑沿一个或多个破裂滑动面向下做整体滑动的过程与现象。
1、滑坡产生的条件
(1)岩土类型:滑坡产生的物质基础是岩土体。通常说来,所有的岩、土均可能形成滑坡体,在这之中,如红粘土、黄土、松散覆盖层、煤系地层、页岩、泥岩、片岩、凝灰岩、千枚岩、板岩等以及软硬相间的岩层结构松散的岩、土,其抗风化能力与抗剪强度均比较低,由于水的作用,其性质会发生变化,由这些岩、土构成的斜坡容易有滑坡发生。
(2)地质构造条件:只有由各种构造面把构成斜坡的岩、土体切割分离成不连续的一种状态,这才斜坡向下滑动才有可能性。一般各种裂隙、节理、断层、层面发育的斜坡,尤其是垂直与平行斜坡的陡倾角构造面以及顺坡缓倾的构造面发育,滑坡最容易发生。
(3)地形地貌条件:斜坡的发生必须有一定的地貌部位,一定坡度的斜坡作为基础条件。坡度在10度到45度之间,上部成环状、下陡中缓上陡的坡形有利于滑坡的产生。
(4)水文地质条件:在滑坡形成中,地下水活动的作用是十分重要的。地下水活动的作用:对岩、土有软化作用,使得岩、土体的强度减弱,产生孔隙水压力与动水压力,对岩、土有侵蚀作用,还会使岩、土容重增加,对透水岩层还会起浮托作用等。
2、滑坡的防治措施
防治滑坡时要坚持“及早发现,预防为主;查明情况,综合治理;力求根治,不留后患”的原则与滑坡产生的内外部条件与边坡失稳的因素相结合。
(1)消除和减轻地表水和地下水的危害。为了消除和减轻地表水和地下水的危害,可以在滑坡边界修截水沟以避免外围地表水流到滑坡区;滑坡区中,在坡面可以有排水沟的修筑。在覆盖层上可以用人造植被铺盖或用浆砌片石,以防地表水下渗。岩质边坡可以挂钢筋网喷混凝土或用喷混凝土护面。
(2)改善边坡岩土体的力学强度。利用一定的工程技术措施,改善边坡岩土体的力学强度,提高抗滑力:①削坡减载;采用放缓坡角或降低坡高的方法使得边坡的稳定性得以改善;②边坡人工加固:修筑护墙、挡土墙等来为不稳定岩体做支挡;钢筋桩或钢筋混凝土抗滑桩当做阻滑支
工程;预应力锚索或者锚杆,适用于加固软弱结构面或有裂隙的岩质边坡;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。
(二)崩塌
1、崩塌产生的条件
(1)地貌条件:崩塌多产生在陡峻的斜坡地段,一般坡度大于55°、高度大于30m以上,坡面多不平整,上陡下缓。
(2)岩性条件:坚硬岩层多组成高陡山坡,在节理裂隙发育、岩体破碎的情况下易产生崩塌。
(3)构造条件:当岩体中各种软弱结构面的组合位置处于下列最不利的情况时易发生崩塌:①当岩层倾向山坡、倾角大于45°而小于自然坡度时;②当岩层发育有多组节理,且一组节理倾向山坡、倾角为25~65°时;③在岩浆岩侵入接触带附近的破碎带或变质岩中片理片麻构造发育的地段,风化后形成软弱结构面,容易导致崩塌的产生。
2、崩塌的防治措施
崩塌的治理应以根治为原则,当不能清除或根治时,可采取下列综合措施:(1)遮挡:可修筑明洞、棚洞等遮挡建筑物使线路通过;(2)支撑加固:对ⅲ类崩塌区,在危石的下部修筑支柱、支墙。亦可将易崩塌体用锚索、锚杆与斜坡稳定部分联固;(3)镶补勾缝:对ⅲ类崩塌区,对岩体中的空洞、裂缝用片石填补、混凝土灌注;(4)护面:对易风化的软弱岩层,可用沥青、砂浆或浆砌片石护面;(5)排水:设排水工程以拦截疏导斜坡地表水和地下水;(6)刷坡:在危石突出的山嘴以及岩层表面风化破碎不稳定的山坡地段,可刷缓山坡。
(三)泥石流
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。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。地层岩性:地层是泥石流松散固体物质的物源。
(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。
气象灾害是一种常见的地质勘查环境灾害,它是由诸多因素综合形成的。现有资料统计数据显示,由雪崩、冻害、水灾、雷电等气候灾害造成的事故屡见不鲜。以洪水为例,这是一种因气象灾害而引发的水灾,多年来,洪水给地质勘查工作造成的影响不可小觑,比如在石油勘查过程中,国内不少陆地油田每年都可能会遭到洪水袭击。20世纪80年代汛期时,大庆油田因洪水长期积存在滞洪带、洼地处而导致超过千口油井被淹没,最后造成停产,经济损失超过1亿元。同时,洪水对固体矿产勘查造成的损失也是巨大的。近年来,地质勘查工作已从陆地逐渐延伸到海洋甚至星际空间。在此过程中,风雨雷电、大雪、冰雹和雾给地质勘查带来了困难。
1.2环境地质灾害
1.2.1地方病
地方病是一种危及人类健康的灾害,它是由环境地球化学异常和某些生物因素造成的。通过研究发现,地球化学异常地区和物理异常地区经常会发生地方病害问题,以氟、碘、硒和砷等灾害居多,地球化学异常地区多出现地方性氟病、甲状腺肿等疾病,而且还可能会发生地方性硒中毒事件。对于地球物理异常地区来讲,放射性疾病、地方性癌症等疾病频发,严重危及人类的健康。就矿床而言,其中的元素含量是地壳丰度的多倍,矿区生产过程与人类的健康关系密切。以湖北某硒矿区为例,地方性硒中毒事件多发,而且萤石和磷灰石矿区等经常会发生地方性氟中毒事件。
1.2.2地勘灾害
地方病与地勘找矿之间存在着非常密切的联系。在多金属矿区的地质勘查工作人员经常会发生铜、铅、汞、砷和地方性癌症和放射病。因生物因素造成的地方病对地质勘查工作产生的威胁非常大,比如布鲁氏菌病、吸血虫病等。在地质勘查过程中,山地是病害多发区,比如山体滑坡、泥石流塌陷和崩塌等地质灾害,对地勘工作的影响非常大。
1.3人为因素
通过地质勘查,人类可以认识自然环境,然后获取相应的资源和信息,为改造自然环境打下坚实的基础。
1.3.1人为灾害
人类环境灾害多与人类生产、生活关系密切。在地质勘查过程中,以矿业开发、基建作为生产内容。人类工程规划建设过程中,既可能导致地质环境发生化学、物理变化,又可能对整个环境产生不利影响。地勘过程中造成的影响非常的大,比如湖北远安盐池河磷矿,地下采空会造成大规模的地质灾害,特别是地质崩塌灾害,一方面会导致矿山地表基础设施受损,另一方面会造成严重的人员伤亡,其中有289人不幸死亡;在鄂西陈家河煤矿开采过程中,山体滑动、开裂等都是常见的现象,而且边坡也会出现失稳现象;许多矿山开采过程中产生的废弃土石随意堆放,在暴雨以后就会产生人为泥石流病害;岩爆灾害在井下开采、地下室施工过程中屡见不鲜,同时,地下施工过程中,还可能会引发地面塌陷;在煤矿开采过程中,容易引发瓦斯爆炸事故,经济损失巨大,而且频率较高、危害较大;在石油开采注水过程中,可能会诱发、触发地震灾害;在水利工程建设过程中,也可能会产生地质灾害,比如水库地震、沼泽化和滑坡等。统计数据显示,目前国内共修建了超过9万座水库,其中很多水库都曾经发生过不同程度的地震灾害,因此所造成的人工地质灾害不胜枚举。
1.3.2地质勘查过程中产生的环境问题
三废污染灾害通常会发生在煤矿生产、矿业工程建设全过程之中,在每个阶段,都存在着很多个污染点,而且影响范围非常广泛,具有一定的分散性。在找矿和地质勘查评价过程中,泥浆酸、油类物质、碱性和岩屑物质等对土壤、地下水和地表水等造成的污染也特别大。在矿山开采中,大量废石、渣和液的转运与排放,有毒害物质的迁移、扩散,既会对土地资源造成破坏,导致水文环境条件发生改变,又会严重污染大气。以湖北某铁矿为例,由于没有及时、有效地处理煤矿坑水,随着其快速蔓延,本地区的良田基本上变成了荒地,而且对该地区的空气造成了非常严重的影响。
2地质勘查环境灾害预防策略
在地质勘查过程中,其主要对象是人类赖以生存的地球(地壳)。勘查大自然,实际上是一种探索性活动。在此过程中,难免会遭受到各种自然灾害的影响,而且这些影响多具有不可避免性。因上述活动造成的地质灾害损失通常都表现出一定的不可控性。地质勘查中的问题还有很多,比如人为灾害对人类自身、社会产生的影响具有不可逆性,而且呈现出开放性的特点。基于此,在地质勘查过程中,为了有效预防和控制环境灾害,不仅要加强对地质的勘查、管控,还要加强环境保护,在可持续发展战略指导下,预防地质勘查实践中的各种人为因素影响。从实践来看,地勘环境灾害表现出一定的复杂性和多样性,危害和影响非常大,预防难度相对较大。针对地勘环境灾害问题,不断提高人们的预防意识和能力,避免人为环境灾害问题的发生,对环境保护起到了举足轻重的作用。正所谓“预则立,不预则废”,地质勘查环境灾害预防工作至关重要。在地质勘查环境自然灾害、人为灾害预防过程中,要以人为灾害为主。从实践来看,目前国内多数环境灾害尚无消灾良方,只能采用及时预报和快速救灾等方式来有效减少地质勘查环境灾害损失。对于环境灾害监视、预报来讲,主要依靠专门的部门来实施,地质勘查部门在获取相关信息时,具有一定的被动性,因此需建立高效、健全和完善的信息系统,保证环境灾害信息能够及时、准确地传送到相关部门,然后据此制订出应对方案。目前,在地质勘查环境灾害预防过程中,主要的方式和方法是依靠科技手段,充分发挥人的主观能动性。在实践中,要加强环境灾害预防,提高地勘人员对环境灾害的认识,掌握相关技术,以便于在实际操作过程中能够有效地应对环境灾害。对于地质勘查部门而言,应当立足实际,根据实际情况,提高环境灾害预防组织的层次,对环境灾害加强监视、预报和管控。环境灾害预控,即在紧急时期作出应急预控,在环境灾害常规性预控过程中,其对地勘环境灾害的预防效果非常显著。地质勘查部门要想做好环境灾害预防,应当加强预控研究。
坡地的地形地貌都比较复杂,在进行建筑工程施工时非常容易产生建筑沉降、变形、边坡的稳定性及基础承载能力遭到破坏等问题,解决这些问题可以有效的实现提高坡地建筑的安全性、经济性以及合理性等目标。同时,还可以合理的防治边坡,为建筑排水系统合理有效的进行提供保证,以免诱发滑坡以及其它地质灾害。
一、分析坡地建筑的具体特点
山地建筑的形式较为复杂,可以创造出轻松优雅的现代生活,在这里呈现出来的是一种非常优雅的艺术形式,可以解放人的思维,与大自然融合在一起。但是,同平地建筑相比,针对山地建设基础设计的应用与研究还并不完善和成熟,因此需要更大力度促进对这方面应用的研究。
(一)坡地建筑的历史和现状
坡地建筑的历史非常悠远。远古时期,人们在高处建筑是为了预防自然灾害和抵抗野兽和敌人的入侵。把住宅建设在贫瘠的山地上,把平地开垦成为耕地,以实现水土保持的目的。这种原始的自然生态意识使山地住宅和自然得到了长足互惠互利的发展。由于山地具有非常广阔的分布区域,区域特征和文化机理混合在一起,出现了很多各种外部形态不同的山地建筑,甚至有一些可以称之为经典的建筑形态一直留存到现在,为人类带来了巨大的审美价值和实用价值。
(二)复杂的坡地建筑空间形态
坡地建筑基因之一是山地环境,它的形态特征和空间属性对山地建筑的形态组织和形态体系有着非常直接的影响。山地是一种最为常见的自然地貌类型,其复杂的地质地貌决定了它的千般变化,因此,难以采用准确且固定统一的方式方法对其进行划分类型。通常情况下,如果想详细的划分山地的类型,需要采用多种诸如气候条件、坡面曲率以及坡度等方法来进行。凹凸不平是山地环境的主要地貌特征。
(三)坡地建筑可以与环境相融合
坡地建筑的形态基础是通过坡地环境表现出来的,这是坡地建筑中不可替代的一个部分。如果有新的实体以及开放空间置入到现阶段拥有的环境中,会对现有环境造成一定程度的影响,新置入的空间拥有其它空间所不具备的独特表现形式,这也就使新建成的环境表现出不同的全新形态。
二、建筑地基基础容易出现的问题以及类别的划分
(一)建筑地基易出现的问题
地基承载能力或稳定性指的是,在建筑物荷载的作用下,地基可以对上部结构的正常使用和保持稳定起到支撑作用的能力。如果地基的承载能力不足,地基在建筑物多项荷载的作用下,会对局部或整体的剪切产生破坏,这对建筑物的正常与安全使用造成影响,严重的还有可能对建筑物造成破坏。
地基在建筑物荷载的作用下,会发生沉降、不均匀沉降和水平位移的变形。地基如果发生以上形式的变形并大于其允许值,对建筑物的正常和安全使用就会造成影响,甚至会破坏建筑物。
容易出现的渗透问题主要有两种,一种是堤坝蓄水构筑物地基的渗流量大于其允许值,导致水量的损失比较大,严重的将会导致蓄水失败;另一种是地基中的水力比降大于其允许值,由于潜蚀和管涌使地基土,甚至使建筑物造成破坏。
(二)建筑地基基础类别的划分
浅基础与深基础是针对埋置深度而言的,其主要的区别就在于设计原则和施工方法方面的不同。对浅基础进行设计时,一般情况下,会使用常规方法对地基的承载能力和地基的沉降进行计算,在这个过程中不需要对基础底面以上土的抗剪强度在地基承载能力产生的作用,以及基础侧面与土之间的摩阻力进行考虑。在浅基础的设计过程中,采用常用的施工方法即可,施工的条件和施工的工艺都非常简单。
处理地基有很多不同的方法,对地基进行加固的原理也因此会有很多差异。复合地基概念是多数处理地基方法的理论基础,其指的是在处理地基过程中,天然地基的部分土体会被增强、置换或是把加筋材料设置到天然地基之中,并由基体和增强体两部分组成加固区。复合地基的各种效用,可以促进地基承载能力的提高,对其变形特征进行改善,在荷载作用下,减小地基很有可能会导致沉降和不均匀沉降现象的发生,还有可能促进地基抗震能力的提高。
深基础因地基深层坚实的土层或岩层而具备地基持力层,其可以在建设场地应用中,浅层地基无法满足对地基承载能力和变形的要求,并且无法采用适当的措施方法并对地基进行处理时使用。桩基的历史非常久远,其凭借着经济、有效等优势获得了广泛的推广与应用,在科技和生产水平不断提高的今天,桩的种类、形式、施工工艺以及设计方法等,都在很大程度上得到了更高一个层次的发展与进步。
三、坡地建筑地基基础设计的几项措施
在设计坡地建筑的地基基础时,首要需要解决的就是基础类型和持力层的问题。山地建筑的地形地貌非常的复杂,需要对建筑物上部的结构类型、荷载能力以及周边环境的历史资料进行综合考虑,以便确定地基基础的类型和持力层;在分析地勘报告情况的基础上,对施工的地基类型和持力层进行经济、合理的确定。
在坡地进行建筑时,地基土一般会有非常大的变化,在进行设计时,第一步要做的就是根据地质报告的内容,在基本相同土层进行分类的基础上,对整个场地给予区域性划分。通常情况下可以分为常规和非常规区域,前者进行普通设计,后者进行山地建筑。上部土层分布不均匀,深浅不同,厚度的差别比较大,是山地建筑的地质特征。
对边坡工程的地质报告进行详细的分析和研究,做好防护处理地质报告中所提到的滑坡、沉降以及崩塌等地质灾害的工作,同时做好实地勘察工作,详细的分析和论证边坡的支护结构方案,力求做出合理、科学以及有效的支护方案,同时对相应的防洪、泄洪的相关措施进行充分的考虑和处理。
对在设计坡地建筑地基基础过程中所遇到的特殊问题,需要以具体问题具体分析为原则,根据地质报告内容合理选择各项处理措施。在对坡地建筑基础进行打钻孔桩时,要采用冲孔钻孔桩,以免发生钻头穿不透岩层或沙砾层的情况;在打桩的过程中,如果发现桩的承载能力在测桩后没有达到其设计时的预定值,就需要全部重压不合格的桩,直到能够满足桩的承载能力为止;如果持力层出现深浅不一的情况,则需要以同一个持力层作为设计始终坚持的基本原则。
结语
综上所述,在进行坡地建筑地基基础设计时,要充分考虑软土剖面结构类型等因素对坡地基础施工的影响,根据具体问题具体分析的原则,对施工方案进行科学合理的设计和选择,以方便施工安全隐患消除工作的进行。对坡地建筑地基进行处理时,需要综合考虑地基的变形、承载能力、稳定性和耐久性以及施工难易程度等因素,力求设计出一个科学的、合理的、有效的,能够满足坡地施工对经济效益和预防地质灾害要求的坡地建筑地基基础方案。
参考文献
[1]卢娜.基于地基与结构共同作用理论的复合桩基沉降分析[D].西北农林科技大学,2010.
[2]武军.边坡稳定分析及加固方法研究[J].山西建筑,2010(03).
中图分类号:P64 文献标识码:A 文章编号:1006-0278(2014)07-150-01
地面沉降又称为地面下沉,它是在人类工程经济活动影响下,由于地下松散地层固结压缩,导致地壳表面标高降低的一种局部的下降运动。它是一种不可补偿的永久性环境资源和资源的损失。地面沉降持续时间长、影响范围大、成因复杂以及防止难度大。地面沉降对经济发展、资源利用,城市建设以及人民生命安全造成极大的灾害。地面沉降是我国乃至全世界的较普遍的地质灾害,对社会经济的可持续发展影响巨大。
一、国内地面沉降现状
目前,中国在19个省份中超过50个城市发生了不同程度的地面沉降,累计沉降量超过200毫米的总面积超过7.9万平方公里。地面沉降的重灾区主要是长江三角洲地区、华北平原和汾渭盆地这三个区域。中国地质调查局公布的《华北平原地面沉降调查与监测综合研究》及《中国地下水资源与环境调查》显示:华北平原不同区域的沉降中心有连成一片的趋势;长江区最近30多年累计沉降超过200毫米的面积近1万平方公里,占区域总面积的1/3。
二、地面沉降的原因
引起地面沉降的原因较为复杂,主要有以下下几种人为因素:
1.抽汲地下水引起的地面沉降。抽汲地下水引起的地面沉降大多发生在大量开采松散沉积物孔隙承压水的地区。根据有效应力原理,饱和土体的自重应力由颗粒和孔隙水共同承担,由土颗粒所承担的那部分应力为有效应力。当抽水引起承压水水位下降时,含水层本身及其上下隔水层中孔隙水压力也随之降低。在总应力不变的条件下,饱和土体中孔隙压力减小必然会使土中有效应力等量增大。使土体被压密并导致地面沉降。
2.工程降水引起局部地面沉降。在深基坑和地下构筑物的开挖过程中往往会遇到地下水位高于施工作业面的情况,为防止基坑边坡失稳,保证顺利开挖,避免水下作业,须进行基坑降(排)水。但是,降水方案不当,会引起周围地面沉降。
3.开采固体矿产引起的地面沉降。矿区采空塌陷分布在各矿区,以采煤塌陷最为突出。
4.开采石油天然气引起的地面沉降。
三、地面沉降的危害
1.对建筑物造成危害和影响,使建筑地基下沉,房屋开裂等。
2.形成地裂缝,直接或者间接的对建筑物造成破坏并恶化环境。
3.影响建筑物抗震能力,致使地震灾害加重。
4.由于地面沉降作用,局部改变地形地貌条件,形成地面沉降降落漏斗,降低防洪排涝工程效能,造成大面积积水,洪涝灾害加剧。
5.造成海水倒灌。地面沉降区多出现在沿海地带。地面沉降到接近海面时,会发生海水倒灌,使土壤和地下水盐碱化。对地面沉降的预防主要是针对地面沉降的不同原因而采取相应的工程措施。
四、地面沉降的预测、监测与防治措施
(一)地面沉降的预测
国内外有关地面沉降的预测方法很多,主要有模糊神经网络、灰色理论等当沉降均匀平稳时,宜采用灰色预测,当沉降波动较大时,宜采用人工神经网络预测。沉降是一个受多方面因素影响的复杂过程,其影响因素与沉降之间存在复杂的非线性关系,正确选择预测方法和建立相应的模型,对于精确的预测沉降和防止事故的发生显得尤为重要。
(二)地面沉降的监测
地面沉降的监测项月主要有大地水准测量、地下水动态监测、地表及地下建筑物设施破坏现象的监测等。监测的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、海平面预测点等,定期进行水准测贷和地下水开采量、地下水位、地下水压力、地下水水质监测及地下水回灌监测,同时开展建筑物和其他设施因地面沉降而破坏的定期监测等。根据地面沉降的活动条件和发展趋势,预测地面沉降速度、幅度、范围及可能产生的危害。
(三)地面沉降的防治措施
地面沉降一旦出现很难治理,因此地面沉降主要在与防治。目前,国内外顶防地面沉降的主要技术措施大同小异,主要包括建立健全地面沉降监测网络,加强地下水动态和地面沉降监测工作;开辟新的替代水源、推广节水技术;调整地下水开采布局,控制地下水开采量;对地下水开采层位进行人工回灌;实行地下水开采总量控制、计划开采和目标管理。