■周執(zhí)強 孫春富
(湖南省煤田地質(zhì)局第一勘探隊 湖南衡陽 421800)
探究典型地質(zhì)災(zāi)害形成原因及防治辦法
■周執(zhí)強 孫春富
(湖南省煤田地質(zhì)局第一勘探隊 湖南衡陽 421800)
地質(zhì)災(zāi)害在自然作用下形成或者由于人為因素造成的。主要包活如崩塌、滑坡、泥石流、地裂縫、地面沉降、地面塌陷、巖爆、坑道突水、黃土濕陷、巖土膨脹、砂土液化,水土流失、壤鹽堿化,地?zé)岷Φ?。給自然環(huán)境和人民生命財產(chǎn)安全造成了很大的威脅,防治地質(zhì)災(zāi)害成為重中之重。本文以崩塌、滑坡、泥石流為例簡要闡述地質(zhì)災(zāi)害成因及防治辦法。
地質(zhì)災(zāi)害防治地質(zhì)災(zāi)害防治辦法
地質(zhì)災(zāi)害都是在一定的外力誘發(fā)下發(fā)生的。這里指的外力可以是自然條件下的也有人為因素。因此,地質(zhì)災(zāi)害也可按外力因素誘導(dǎo)成因概又可以分為自然地質(zhì)災(zāi)害和人為地質(zhì)災(zāi)害兩大類。自然地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的地點、規(guī)模和頻度,受自然地質(zhì)條件控制,不以人類歷史的發(fā)展為轉(zhuǎn)移;人為地質(zhì)災(zāi)害受人類生產(chǎn)生活活動制約,也隨社會經(jīng)濟發(fā)展而日益增多。以下簡要介紹典型地質(zhì)災(zāi)害的形成原因,通過這些因素存求相關(guān)治理辦法。
崩塌是指高陡斜坡上的巖土體脫離母體后,以墜落、滾動為主的移動現(xiàn)象。崩塌具有下落速度快,垂直位移大于水平位移的特點。崩塌按照崩體物質(zhì)分為土崩和巖崩。按照崩塌規(guī)??煞譃閯兟?、墜石和崩落。剝落的塊度較小,塊度大于0.5米者占25%以下,產(chǎn)生剝落的巖石山坡一般在30-40度;墜石的塊度較大,塊度大于0.5米者占50-70%,山坡角在30-40度范圍內(nèi);崩落的塊度更大,塊度大于0.5米者占75%以上,山坡角多大于40度。
誘發(fā)崩塌的外界因素主要有:地震、降雨,特別是大暴雨和長時間的連續(xù)降雨,使地表水滲入坡體,產(chǎn)生孔隙水壓力等,從而誘發(fā)崩塌。人為因素也是誘發(fā)崩塌的主要原因,其中人類的工程活動是主要原因,例如,道路挖掘以及堆砌的廢棄渣土、采礦活動等。
滑坡是斜坡巖土體在重力和水,以及其他外營力的作用下,沿某一薄弱結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生剪切破壞的一種不良地質(zhì)現(xiàn)象,是自然作用或與人類活動等因素綜合作用的產(chǎn)物。自然界中,無論是天然斜坡還是人工斜坡都不是固定不變的,在不同因素的作用下,斜坡一直處于不斷地發(fā)展和變化之中。一個發(fā)育完全的滑坡,一般包括:(1)滑坡體,指滑坡發(fā)生后與母體脫離開后的滑動部分;(2)滑動帶,滑動時形成的碾壓破碎帶;(3)滑動面,滑坡體沿著下滑的表面;(4)滑坡床,滑體以下固定不動的巖土體;(5)滑坡壁,滑體后部和母體脫離開的分界面,暴露在外面的部分,平面上多呈圈椅狀;(6)滑坡臺階;(7)滑坡舌;(8)滑坡周界;(9)封閉洼地;(10)主滑線;(11)滑坡裂隙。
要探討滑坡的形成條件,就必須考慮影響邊坡穩(wěn)定性的因素,影響邊坡穩(wěn)定性的因素有內(nèi)在因素和外在因素兩個方面。內(nèi)在因素有組成邊坡巖土體的性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、巖體結(jié)構(gòu)等。不同質(zhì)地的巖土,如硬質(zhì)巖土、頁巖等,它們的抗風(fēng)化和抗水侵蝕的能力都不相同。從巖土的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造來說,主要的是巖(土)層層面、斷層面、裂隙等的傾向?qū)碌陌l(fā)育有很大的關(guān)系。同時,這些部位又易于風(fēng)化,抗剪強度也低。當(dāng)它們的傾向與邊坡坡面的傾向一致時,就容易發(fā)生順層滑坡以及在堆積層內(nèi)沿著基巖面滑動,從而產(chǎn)生滑坡。外在因素有地表水和地下水的作用、地震、風(fēng)化作用、人工開挖、爆破以及工程荷載等。其中,水文地質(zhì)條件、地下水活動在滑坡形成中起著重要的作用。在現(xiàn)今地殼運動的地區(qū)和人類工程活動的頻繁地區(qū)是滑坡多發(fā)區(qū),外界因素和作用可以使產(chǎn)生滑坡的基本條件發(fā)生變化,從而誘發(fā)滑坡,主要誘發(fā)因素有:地震;降雨和融雪;地表水的沖刷浸泡,河流等地表水體對斜坡坡腳的不斷沖刷;不合理的人類活動,如開挖坡腳等。查明和掌握這些影響因素對了解邊坡失穩(wěn)的發(fā)生發(fā)展規(guī)律,以及制定防治措施是非常必要的。
泥石流是經(jīng)常發(fā)生在山地地區(qū)的一種自然地質(zhì)災(zāi)害,由于暴雨或冰湖、水庫等潰決而在溝谷或坡面而產(chǎn)生的一種攜帶有大量泥砂、石塊等固體物質(zhì)的特殊洪流,是一種危害性極強的地質(zhì)災(zāi)害。
形成泥石流通常需要具備以下三個條件:
(1)物源條件:系指物源區(qū)固體松散物的分布、類型、儲備量以及補給距離等,能提供大量的固體松散物。
(2)地形地貌條件。
(3)水源條件:水不僅是泥石流的組成部分,同時也是固體物質(zhì)的搬運介質(zhì)。降雨歷程、降雨量以及降雨強度等對泥石流形成具有明顯的影響。
通過以上對典型的地質(zhì)災(zāi)害的形態(tài)特征及形成條件的介紹,我們不難得出治理的相關(guān)措施。然而,地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生往往是多方因素誘導(dǎo)的結(jié)果,因此,我們只有做詳細的調(diào)查和分析計算后,才能制定出切合實際的防治措施。
崩塌、滑坡防治的基本方法主要是各種加固工程,通過一定的工程技術(shù)措施,改善邊坡巖土體的力學(xué)強度,提高其抗滑力,減小滑動力。
(1)降低坡高或放緩坡角來改善邊坡的穩(wěn)定性。削坡設(shè)計應(yīng)盡量削減不穩(wěn)定巖土體的高度,而阻滑部分巖土體不應(yīng)削減。
(2)修筑擋土墻、護墻等支擋不穩(wěn)定巖體;加固有裂隙或軟弱結(jié)構(gòu)面的巖質(zhì)邊坡。
(3)鋼筋混凝土抗滑樁或鋼筋樁作為阻滑支撐工程;滑坡和泥石流的發(fā)生常常與水的作用密切相關(guān)因此,消除和減輕水對邊坡的危害尤其重要。在災(zāi)害發(fā)生區(qū)域內(nèi),可以在坡面修筑排水溝。在覆蓋層上可用漿砌片石或人造植被鋪蓋,防止地表水下滲。對于巖質(zhì)邊坡還可用噴混凝土護面或掛鋼筋網(wǎng)噴混凝土。排利用礦山大量探采工程更全面、詳細、精確地查明礦床水文地質(zhì)條件,尤其是礦床充水條件和可能涌水量及實際涌水量;對礦山開采影響極大的水文地質(zhì)條件和防、排水工作的效果做出評價;為進一步解決礦山供水和地下水綜合利用等問題提供更可靠的依據(jù)。泥石流災(zāi)害防治的基本方法是工程設(shè)計和施工中要設(shè)置完善的排水(地表、地下排水)系統(tǒng),避免地表水入滲,對已有塌陷坑進行粘土填堵處理。
如遇崩塌、滑坡災(zāi)害,應(yīng)采取應(yīng)急防治措施,視險情將受災(zāi)人員和物資及時撤離危險區(qū),及時制止致災(zāi)的動力作用;事先有預(yù)兆者,應(yīng)盡早制訂好撤離計劃。 防止造成大的人身傷害和財產(chǎn)損失。躲避泥石流不應(yīng)順溝向下游跑,切記不要停留在凹坡處。
由于各種原因?qū)е逻吰率Х€(wěn),引起各種規(guī)模的地質(zhì)災(zāi)害時有發(fā)生,給人們的生產(chǎn)生活帶來嚴重影響。因此,作為相關(guān)地質(zhì)工作人員,我們有責(zé)任和義務(wù)去研究和治理給人們財產(chǎn)造成損失的地質(zhì)災(zāi)害。
P5[文獻碼]B
1000-405X(2015)-11-327-1