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摘要:随着经济的发展,工程类开发的增多,给我国地质环境带来了巨大的影响,地质灾害的发生频率和规模都有所增加。如何更好的防治地质灾害的发生,做好地质灾害发生时的应对措施,保证人民日常生活和人身安全。本文针对岩土工程中出现的地质灾害的特征和危害以及地质灾害发生时的防治措施进行了全面的阐述。
关键词: 岩土工程 地质灾害 防治技术 防治措施
中图分类号:F470.1 文献标识码:A 文章编号:
前言
当前,随着全球环境的恶化和地质灾害的不断发生,人口资源、环境与经济可持续发展的相互关系研究,已为各国所重视,因为它是涉及人类未来的大问题。保护环境的一个重要方面就是保護地质环境,减轻地质灾害,树立减灾就是增产的思想,灾情就是国情的组成部分的思想。我国是世界上地质灾害最为严重的国家之一,灾害种类多、灾情严重、分布面积广。地质灾害严重危害到人民生命时产安全,破坏各种工程设施和社会时产,造成巨大经济损失,严重影响到我国的可持续发展。
一、岩土工程与地质灾害的内涵
地质工程学,是研究与解决从规划到竣工乃至工程运行后效的全过程的与地质有关的工程问题的科学。它把地质体乃至地质环境作为工程系统的组成部分来对待,这显然符合大系统工程学的思想,它包含岩土工程和地质灾害防治工程两个方面,但以后者对其特点的反映更为深刻。岩土工程是指工程建设中涉及岩土体的开挖与加固;地质灾害防治工程是对自然或人为作用产生的有害地质现象进行防范与防治。后者包含了更全面地对地质生态环境合理开发与管理的思想。
二、我国地质灾害的特征及危害
我国是一个地理位置独特的国家,西面是全球最高的青藏高原,东临太平洋,南面是世界最大的环太平洋构造带及特提斯构造带的交汇处,具有地球生态环境多变、地质构造复杂的特点。加之我国经济落后、人口众多、承载能力弱的国情,从而形成了灾害分布广、强度大、频度高、影响面宽以及损失严重的现状。地质灾害的发生会极大地破坏水资源、土地资源、矿产资源以及旅游资源、生态资源,同时还致使公路、航运、铁路、堤坝以及通信设施毁坏,为国民经济带来了巨大损失。地质灾害可分两大类:第一类主要是由自然因素引起的地质环境问题,又称第一环境问题,属自然地质灾害;这些灾害不以人类历史的发展为转移;第二类主要是由人为活动引发的地质灾害,称第二环境问题,属人为地质灾害。这些灾害常随社会经济的发展而日益增加,据地质灾害成因分析,全国50%以上的地质灾害发生的主要原因是人类行为,尤其是人类不合理地大量挖掘能源所造成的。
1、滑坡
滑坡是指斜坡上的岩体、土体在受到河流冲刷、地下水活动、人工切坡、地震等因素的影响而发生沿着软弱带整体或者分散的下滑现象。诱发滑坡的原因有:地表水的冲刷、浸泡;降雨与降雪;地震;河流等地表水体的不断冲刷;蓄水排水;开挖坡脚、劈山放炮以及乱砍乱伐等。
2、泥石流
泥石流主要是由于降水作用,在山坡或者沟谷发生的一种携带大量的泥沙、巨砾以及石块等物体的特殊洪流,是一种高浓度的液体与固体的混合物。泥石流的诱因主要有:不合理放置的弃土、弃石及弃渣等;乱垦乱伐;不合理开挖。
3、地面变形
地面变形包括地面沉降、地面塌陷与地裂缝。目前中国发生地面沉降活动的城镇有70多个,明显成灾的有30余个,最大沉降量已将近3m。这些城市有的孤立存在,有的密集成群相连形成广阔的地面沉降带(区)。造成中国城镇地面塌陷原因有三:一是不合理地大量开采地下矿产资源引起的塌陷;二是表面岩溶活动引起的塌陷;三是大量抽取地下水引起地面下沉。
4、崩塌
崩塌主要是指处于陡坡上的裂缝分割岩体由于根部空虚而发生局部移滑、折断压碎而失去稳定性,从而从母体翻滚堆落在沟谷。崩塌的主要诱因为:道路工程开挖边坡;开采矿产资源;水库蓄水以及渠道渗漏;强烈的震动等。
三、地质灾害的监测与防治
各类地质灾害成因复杂,加上财力和科学技术本身发展水平的限制,人类目前还不能对各类灾害作出早期预报。为了减少灾害的损失,就需要使用各种现代化的手段开展对地质灾害的监测,可能时作出预报,以便减少灾害的损失。不同的灾害需要不同的监测手段。GPS 是一种高科技的手段,可以用来监测大面积的地面变形。
对滑坡、泥石流和崩塌,有位移监测法(不仅是GPS 法),还有各种其他方法。最好是通过多种监测手段赖获取数据,然后根据已有的研究成果和知识、经验,进行综合判断,在此基础上,预报灾害是否会发生。一般说来,使用的手段越多,取得的数据就越多,预报的成功率也就越高。
当然,不同种类的灾害,预报的成功率有很大的不同。一些灾害预报的成功率,与经济基础有关。如水库库岸、城市附近和露天矿的边坡,就可能投入大量人力物力,预报的成功率就相对较大。技术部门和有关人员开展地质灾害研究固然重要,但政府部门对灾害的对策和管理,在中国这样的发展中国家,显得更为重要。一旦灾害发生,如何抢救被困人员,为幸存者提供水和食品、衣物等,防止瘟疫和流行病,灾后重建,等等,都是降低灾害损失的必要途径。
四、地质灾害防治工程防治措施
1、做好防治工程设计
地质灾害防治工程设计, 必须根据崩塌、滑坡、不稳定斜坡的成因机制、运动模式、易发性及防治目标制定。
(1)根据敛灾的成因确定主要防治途径;
(2)根据灾害的易发程度、防治目标确定防治工程的强度和工程量。
2、地质灾害防治工程的主要工程措施
国内防治地质灾害的主要工程类型有:排(截)水工程、支(拦)挡工程、加固工程、护坡工程、减载与压脚工程及搬迁和避让等。
3地质灾害防治措施
(1)工程防治措施
工程防治措施是防治地质灾害的重要组成部分,工程防治措施的适用条件及方式:大多数房后切坡造成的小型土质滑坡,选用滑坡后缘地表排水、前缘支挡或削方减载护坡等工程措施较为适应; 对于中型以上滑坡,应根据工程地质勘察资料选择工程防治措施。
(2)生物防治措施
生物防治措施是指植树造林,种草护坡及合理耕牧。它具有应用范围广、投资省,能促进生态平衡,改善自然环境条件,防治作用持续时间长的特点,需较长时间才能发挥其效益。根据调查区地质灾害特点和自然经济条件,泥石流区,地面塌陷区及水土流失区应采取封山育林,退耕还林等防治措施,减少地质灾害的发生和经济损失。
(3)避让措施
a雨天避让措施。对灾害隐患点和变形斜坡,采取雨天临时避让措施,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,作转移地点安排。应根据就近原则、转移地(接受户)不受地质灾害或其它灾害威胁的原则进行操作。
b搬迁避让措施。对一些危险性大、危害性严重的地质灾害,防治费用超过搬迁费用或再建房仍然受地质灾害威胁的,采用搬迁避让措施。调查区需搬迁避让或已搬迁的灾点。
结束语
由于全球气候异常变化,世界范围内的降水、降雨量日渐增多,地质灾害隐患也在不断增加,特别是随着人类活动的加剧和活动范围的不断扩大,工程建设造成的地质性破坏越来越多。随着我国国民经济的快速发展,各种资源开发和工程建设活动等人类工程活动的力度也普遍增大,给我国本就十分脆弱的地质环境带来了巨大的压力,地质灾害的频度和规模有逐年增加的趋势。如何有效的防治岩土工程地质灾害,是今后相关工作者的重要任务。
参考文献
[1] 彭少辉,侯新春.浅谈岩土工程中地质灾害的防治技术[J]. 中国高新技术企业. 2012(Z1)
[2] 陆艺.贵州省望谟县地质灾害发育特征及成因分析[J]. 地质灾害与环境保护. 2012(03)
[3] 成绪光.工程地质灾害防治对策和实践分析[J]. 江西建材. 2012(03)
[4] 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(05)
关键词: 岩土工程 地质灾害 防治技术 防治措施
中图分类号:F470.1 文献标识码:A 文章编号:
前言
当前,随着全球环境的恶化和地质灾害的不断发生,人口资源、环境与经济可持续发展的相互关系研究,已为各国所重视,因为它是涉及人类未来的大问题。保护环境的一个重要方面就是保護地质环境,减轻地质灾害,树立减灾就是增产的思想,灾情就是国情的组成部分的思想。我国是世界上地质灾害最为严重的国家之一,灾害种类多、灾情严重、分布面积广。地质灾害严重危害到人民生命时产安全,破坏各种工程设施和社会时产,造成巨大经济损失,严重影响到我国的可持续发展。
一、岩土工程与地质灾害的内涵
地质工程学,是研究与解决从规划到竣工乃至工程运行后效的全过程的与地质有关的工程问题的科学。它把地质体乃至地质环境作为工程系统的组成部分来对待,这显然符合大系统工程学的思想,它包含岩土工程和地质灾害防治工程两个方面,但以后者对其特点的反映更为深刻。岩土工程是指工程建设中涉及岩土体的开挖与加固;地质灾害防治工程是对自然或人为作用产生的有害地质现象进行防范与防治。后者包含了更全面地对地质生态环境合理开发与管理的思想。
二、我国地质灾害的特征及危害
我国是一个地理位置独特的国家,西面是全球最高的青藏高原,东临太平洋,南面是世界最大的环太平洋构造带及特提斯构造带的交汇处,具有地球生态环境多变、地质构造复杂的特点。加之我国经济落后、人口众多、承载能力弱的国情,从而形成了灾害分布广、强度大、频度高、影响面宽以及损失严重的现状。地质灾害的发生会极大地破坏水资源、土地资源、矿产资源以及旅游资源、生态资源,同时还致使公路、航运、铁路、堤坝以及通信设施毁坏,为国民经济带来了巨大损失。地质灾害可分两大类:第一类主要是由自然因素引起的地质环境问题,又称第一环境问题,属自然地质灾害;这些灾害不以人类历史的发展为转移;第二类主要是由人为活动引发的地质灾害,称第二环境问题,属人为地质灾害。这些灾害常随社会经济的发展而日益增加,据地质灾害成因分析,全国50%以上的地质灾害发生的主要原因是人类行为,尤其是人类不合理地大量挖掘能源所造成的。
1、滑坡
滑坡是指斜坡上的岩体、土体在受到河流冲刷、地下水活动、人工切坡、地震等因素的影响而发生沿着软弱带整体或者分散的下滑现象。诱发滑坡的原因有:地表水的冲刷、浸泡;降雨与降雪;地震;河流等地表水体的不断冲刷;蓄水排水;开挖坡脚、劈山放炮以及乱砍乱伐等。
2、泥石流
泥石流主要是由于降水作用,在山坡或者沟谷发生的一种携带大量的泥沙、巨砾以及石块等物体的特殊洪流,是一种高浓度的液体与固体的混合物。泥石流的诱因主要有:不合理放置的弃土、弃石及弃渣等;乱垦乱伐;不合理开挖。
3、地面变形
地面变形包括地面沉降、地面塌陷与地裂缝。目前中国发生地面沉降活动的城镇有70多个,明显成灾的有30余个,最大沉降量已将近3m。这些城市有的孤立存在,有的密集成群相连形成广阔的地面沉降带(区)。造成中国城镇地面塌陷原因有三:一是不合理地大量开采地下矿产资源引起的塌陷;二是表面岩溶活动引起的塌陷;三是大量抽取地下水引起地面下沉。
4、崩塌
崩塌主要是指处于陡坡上的裂缝分割岩体由于根部空虚而发生局部移滑、折断压碎而失去稳定性,从而从母体翻滚堆落在沟谷。崩塌的主要诱因为:道路工程开挖边坡;开采矿产资源;水库蓄水以及渠道渗漏;强烈的震动等。
三、地质灾害的监测与防治
各类地质灾害成因复杂,加上财力和科学技术本身发展水平的限制,人类目前还不能对各类灾害作出早期预报。为了减少灾害的损失,就需要使用各种现代化的手段开展对地质灾害的监测,可能时作出预报,以便减少灾害的损失。不同的灾害需要不同的监测手段。GPS 是一种高科技的手段,可以用来监测大面积的地面变形。
对滑坡、泥石流和崩塌,有位移监测法(不仅是GPS 法),还有各种其他方法。最好是通过多种监测手段赖获取数据,然后根据已有的研究成果和知识、经验,进行综合判断,在此基础上,预报灾害是否会发生。一般说来,使用的手段越多,取得的数据就越多,预报的成功率也就越高。
当然,不同种类的灾害,预报的成功率有很大的不同。一些灾害预报的成功率,与经济基础有关。如水库库岸、城市附近和露天矿的边坡,就可能投入大量人力物力,预报的成功率就相对较大。技术部门和有关人员开展地质灾害研究固然重要,但政府部门对灾害的对策和管理,在中国这样的发展中国家,显得更为重要。一旦灾害发生,如何抢救被困人员,为幸存者提供水和食品、衣物等,防止瘟疫和流行病,灾后重建,等等,都是降低灾害损失的必要途径。
四、地质灾害防治工程防治措施
1、做好防治工程设计
地质灾害防治工程设计, 必须根据崩塌、滑坡、不稳定斜坡的成因机制、运动模式、易发性及防治目标制定。
(1)根据敛灾的成因确定主要防治途径;
(2)根据灾害的易发程度、防治目标确定防治工程的强度和工程量。
2、地质灾害防治工程的主要工程措施
国内防治地质灾害的主要工程类型有:排(截)水工程、支(拦)挡工程、加固工程、护坡工程、减载与压脚工程及搬迁和避让等。
3地质灾害防治措施
(1)工程防治措施
工程防治措施是防治地质灾害的重要组成部分,工程防治措施的适用条件及方式:大多数房后切坡造成的小型土质滑坡,选用滑坡后缘地表排水、前缘支挡或削方减载护坡等工程措施较为适应; 对于中型以上滑坡,应根据工程地质勘察资料选择工程防治措施。
(2)生物防治措施
生物防治措施是指植树造林,种草护坡及合理耕牧。它具有应用范围广、投资省,能促进生态平衡,改善自然环境条件,防治作用持续时间长的特点,需较长时间才能发挥其效益。根据调查区地质灾害特点和自然经济条件,泥石流区,地面塌陷区及水土流失区应采取封山育林,退耕还林等防治措施,减少地质灾害的发生和经济损失。
(3)避让措施
a雨天避让措施。对灾害隐患点和变形斜坡,采取雨天临时避让措施,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,作转移地点安排。应根据就近原则、转移地(接受户)不受地质灾害或其它灾害威胁的原则进行操作。
b搬迁避让措施。对一些危险性大、危害性严重的地质灾害,防治费用超过搬迁费用或再建房仍然受地质灾害威胁的,采用搬迁避让措施。调查区需搬迁避让或已搬迁的灾点。
结束语
由于全球气候异常变化,世界范围内的降水、降雨量日渐增多,地质灾害隐患也在不断增加,特别是随着人类活动的加剧和活动范围的不断扩大,工程建设造成的地质性破坏越来越多。随着我国国民经济的快速发展,各种资源开发和工程建设活动等人类工程活动的力度也普遍增大,给我国本就十分脆弱的地质环境带来了巨大的压力,地质灾害的频度和规模有逐年增加的趋势。如何有效的防治岩土工程地质灾害,是今后相关工作者的重要任务。
参考文献
[1] 彭少辉,侯新春.浅谈岩土工程中地质灾害的防治技术[J]. 中国高新技术企业. 2012(Z1)
[2] 陆艺.贵州省望谟县地质灾害发育特征及成因分析[J]. 地质灾害与环境保护. 2012(03)
[3] 成绪光.工程地质灾害防治对策和实践分析[J]. 江西建材. 2012(03)
[4] 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(05)