時間:2023-09-25 11:40:23
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關鍵詞:災害;防治; 科學營林
1 林木雨雪冰凍災害的防治措施
林木受雨雪冰凍災害,其受災程度除與雨雪冰凍天氣持續時間、海拔、地形地貌有關外,還與森林經營水平、林分質量、林分健康狀況、營林技術措施、造林樹種選擇等因子有著直接的關系。
天然林比較抗雨雪冰凍災害,人工林較易受雨雪冰凍災害,特別是人工純林受災最為嚴重,經濟損失也大。過去營造的速生豐產林絕大多數為杉木純林,初植密度過大,撫育間伐不及時,樹木為爭奪陽光其高生長較快,冠幅較小,形成高、徑、冠比例失調,梢部木質化程度低,當樹冠積雪達到一定重量時,林木之間由于互相擠壓,易形成大面積倒伏和折梢。枝杈過多,滯雪量過大,造成攔腰折斷和斷樁。
從調查情況來看,混交林抗雨雪冰凍災害能力強,而人工純林易受雨雪冰凍災害,特別是針葉純林,很容易遭受雨雪冰凍災害,落葉常綠闊葉混交林和針闊混交、竹闊混交林則抗災能力很強。
森林經營狀況好,經營水平高,林分質量高的健康林分抗冰雪災害;而經營不好,林分質量差的林分,無論是人工林還是天然林,由于林分密度過大,林木長勢較弱,冠幅較小,木質化程度低,高徑比嚴重失調,極易造成折梢、折斷和倒伏。
2 林木病蟲鼠害的防治措施
森林病蟲鼠的防治工作,以突出營林措施和生物防治措施為主,堅持“預防為主,科學防控,依法治理,促進健康”的方針,堅持因地制宜,充分運用生物、物理、天敵等相輔相成的系統防治措施,防止環境污染,大力提倡無公害防治措施,把森林,病蟲鼠害控制在不成災的水平,以達到保護環境和促進林木速生豐產的目的。
2.1 做好森林病蟲鼠害調查
認真地調查森林病蟲鼠害,以便掌握森林病蟲鼠害種類組成及種群動態及發生發展趨勢、森林病蟲的變化情況,探討其發生發展規律,為科學準確的森林病蟲害的預測預報、防治措施的制定以及天敵的利用提供科學依據。同時及時認真做好森林病蟲鼠的種類、數量、分布、林木被害程度的分析。
2.2 采取科學、合理、有效防治措施
根據林木生長狀況、危害程度及癥狀,正確鑒定森林病蟲種類,掌握其生物特性及在不同環境中的生長規律,抓住最佳防治時機,制定科學合理的綜合有效的防治措施,把森林病蟲鼠害造成的經濟損失降到最低,以達到最佳治理效果。
2.2.1 物理機械防治法 人為進行捕殺、阻隔、誘殺、高溫處理及應用遙感等新技術進行防治稱為物理機械防治,這種措施具有不污染環境,不傷害天敵,便于開展群眾性工作等特點;但此種措施工效低、費工、局限大,應根據規律及勞力情況具體掌握。
2.2.2 天敵防治法 結合其他防治措施,利用自然界中天敵昆蟲病原微生物、線蟲、蜘蛛、食蟲鳥以及其它食蟲動物等有益生物來控制病蟲害。此措施對維持生態平衡,對森林病蟲害有長期抑制作用,同時對建設人與自然和諧社會具有重要戰略意義。
2.2.3 生物及仿生物藥劑防治森林病蟲鼠 建設人與自然的和諧發展,避免化學防治帶來的環境污染,大力提倡無公害防治。防治時選擇生物藥劑和仿生藥劑進行森林病蟲鼠的除治,是實現林業生態文明的重要步驟。
3 林木的防災減災措施分析
自然災害不可避免,人類能夠做的只是如何利用自然為人類造福,一是加強科學監測預警,二是科學營造林,而科學造林是林業基層單位所應采取的重要防災減災基礎性工作。為了盡最大可能降低未來林木受災程度,在營林過程中要采取以下技術措施:
3.1 受災林地清理,制定造林與更新方案
要遵循林業自然規律和經濟規律,堅持因地制宜、因害設防,突出重點、破解難點、分類實施,不搞一刀切,注重林木清理與科學經營、自然恢復與人工恢復相結合,扎實推進林業災后恢復重建。清理林地不能隨意清除現有植被,要強調現有植被和目的樹種的保護和利用,對斷梢嚴重林分,針葉樹仍有5~6盤枝條的或闊葉樹潛伏芽萌發能力較強的樹種,以及每畝有50~60株正常樹木的林分不宜全面伐除,應只清除折斷和翻樁樹木,以防止造成人為對生態環境破壞。同時應及時補植與立地條件和環境相適應的樹種,以利于形成異齡復層林早日發揮生態功能。對折斷倒伏嚴重無培育前途的林分應及時全部伐除及時更新造林。
3.2 造林樹種的選擇
應遵循適地適樹原則選擇造林樹種,受災程度嚴重的林分多數未能遵循這一原則,如海拔800 m以上迎風面營造針闊混合林,同時應重視選用鄉土樹種,并充分掌握鄉土樹種的適地性。調查發現,片林受災程度大于行道林及孤立木,密植片林大于疏植片林??梢姾侠淼牧址置芏?,既是提高林分生產力的需要,也是防災的需要。林分初植密度過大,雖可提前郁閉,但樹勢弱,木質化程度低,冠、徑、根系生長比例失調,抗災能力差。
【關鍵詞】水災;事故;隱患;防治
在煤礦生產中,經常出現水災事故,礦井容易出現突水事故的地點是礦井正常生產的采煤、掘進工作面。在采掘工作面在生產過程中與地表水、地下水溝通時,就可能出現突水事故。礦井透水(突水)是煤礦在正常生產中突然發生的具有一定數量的涌水現象。礦井突水來自采空區、頂板、地表、底板等。礦井突水的出現是個逐漸變化的過程,有快有慢。從開拓工作面開始,發展到突水的時間內,在工作面及附近顯示出某些異?,F象,即突水預兆。識別和掌握這些預兆,能及時采取應急措施,防止傷人事故發生。礦井突水前的預兆主要有:煤層發潮、發暗;巷道壁或煤壁“掛汗”;工作面溫度降低,煤壁發涼;煤壁“掛紅”;發出水叫聲;出現霧氣;工作面有害氣體增加;頂板來壓,淋水加大,如落雨狀;底板鼓起或產生裂隙并出現滲水;出現壓力水流,即水線;打鉆時發覺鉆孔底板軟或鉆孔有水流出。以上預兆一般可能發現一個或幾個,也可能預兆不顯著必須密切注意,認真分析,采取科學有效的防治措施。防治礦井水要查清礦井的水文地質狀況,要有準確的井上下對照圖、地形地質圖。大中型礦井,必須建立地面移動塌陷觀測站。測出地表移動數據。從井上下對照圖,明確井下采掘工作面與地面河流、溝渠等的位置關系。明確煤層、巖層,尤其是透水巖層的露頭與地形的位置關系,通過地表塌陷移動觀測資料,分析礦井開采對地表的影響,采空區垮落后形成的“三帶”是否與地表水溝通、流入井下,以采取具體的有針對性的措施。
1、地表水害的防治措施
(1)礦井上方有河、湖、水庫、水渠等,必然對礦井產生危害,有透水可能,不能排干,要留設防水煤柱。
(2)河流、溝渠壓在煤層及巖層的露頭部分,大量向井下漏水,對采礦有透水威脅,要實施河流,溝渠改道。河流向井下漏水時,還要采取對河床鋪底的措施進行防漏。
(3)對塌陷坑積水、池塘積水等,如果有突水可能就要把積水排干,才可生產,在生產過程中應定期查看地面積水。尤其是急傾斜煤層采煤工作面出現漏斗形塌陷坑,透水威脅大。要降低開采上限,留設防水煤柱,以確保安全。
(4)采煤工作面不用垮落法控制頂板,而要采用水砂灌注采空區,將頂板支撐起來,降低下沉量,降低對地表下沉的影響,防止水流入井下。
(5)為確保雨季安全,要調查礦井周圍最高洪水位及山洪暴發的影響,抬高主井、副井、風井的井口標高。
2、老窯水的防治措施
查清老窯開采年限、煤層位置、距離和深度,及涌水量大小等;查找過去老窯的圖紙和資料。在分析判斷后,制定防治老窯水的方案并認真實施;在情況不清時,要堅持逢掘必探的原則向前掘進。打眼前探水鉆時,若有透水征兆,不能起鉆,應盡快匯報,處理險情。在探放水時應建立一定排水能力,安裝水泵、排水管路,建立水倉,保證探出水之后不影響生產。如果老窯水是開采上層煤形成的采空區積水,而新開的礦井或新采區是開采的下層煤。這種頂著老窯水采煤,隨時有出現突水事故的可能。在未弄清情況、上層煤采空區水未疏干前,不得頂水采煤。
3、采空區積水和老巷道積水的防治措施
礦井采空區及老巷道經常有積水。測量部門測量填圖要及時準確,不可漏填,在掘進工作面接近采空區和老巷道時應先探后掘進。采煤工作面回采時,對生產有威脅,要打鉆將水疏干。掘進工作面需要掘透老巷道,要先將老巷道水排干后,掘透老巷道。
4、鉆孔水防治措施
鉆孔盡管較小,而水涌出卻能淹井。鉆孔水害防治措施是:先查鉆孔的平面位置是在采掘工作面的哪個位置,再查鉆孔的封孔質量。若鉆孔穿透富水層,封孔質量不好,為確保安全則需請專業隊伍用鉆機重新封孔。也可留保護煤柱保護鉆孔。
5、斷層水的防治措施
查閱地質報告或水文地質報告,較大的斷層可查出是透水斷層還是不透水斷層。若斷層含水豐富,要用留設斷層防水煤柱的辦法,避免斷層面出水發生透水事故。斷層位置不清,不知是透水斷層還是不透水斷層時,可用井下鉆探的辦法,探清斷層位置及斷層面透水情況。若斷層含水豐富與奧陶紀灰巖連通或與其他厚層狀石灰巖溶洞、含水砂巖連通,斷層面水大,不易疏干,要留設斷層防水煤柱保護斷層。在井下用鉆探的辦法探斷層時,要建立好排水基地。
6、石灰巖溶洞水的防治措施
石灰巖被水溶蝕后,出現的空隙即巖溶。存在巖溶中的水為溶水。巖溶小到溶隙,大到溶洞,溶洞間互相連通可成為暗河。石灰巖的露頭部分位于地面河流之下,井下巖溶水由地面河流補給,為切斷巖溶水補給來源,可以將河流鋪底防漏水或河流改道。也可采用地面鉆打鉆用水泥注漿的辦法堵水。為保證開采安全,可采用降壓疏干的方法:采用巷道及鉆孔來疏干巖溶水。疏干時,在井下適當位置建立水閘門,確保分系、分采區、分水平隔離、疏水,與其他地區生產兩不誤。
7、砂巖水和礫巖水的防治措施
砂巖、礫巖多數位于煤層的頂板和底板。從表面上砂巖致密無孔隙,實際上含水量并不小,富含裂隙水。在頂板有厚層狀砂巖時,工作面回采前,要用鉆機探水。有水須在回采前把頂板砂巖水疏干,其方法要用鉆機打眼。急傾斜煤層回采前也要疏干底板砂巖水,避免采空區放頂造成突水。
8、沖積層水的防治措施
沖積層水即地表淺水,層內有流砂、砂漿、泥漿等。防治沖積層水,要在正確的確定礦井開采上限。開采上限標高應確保沖積層水和地表水不流入井下。
參考文獻
[1]肖應祺.現代事故致因理論在礦山安全中的應用.科技信息,2007.7
【關鍵詞】 營林技術管理
1.林木雨雪冰凍災害的防治措施
林木受雨雪冰凍災害,其受災程度除與雨雪冰凍天氣持續時間,海拔,地形地貌有關外,在上述相同的成災環境條件下,森林經營水平,林分質量,林分健康狀況、營林技術措施、造林樹種選擇等因子同災害程度有著直接的關系。天然林比較抗雨雪冰凍災害,人工林較易受雨雪冰凍災害,特別是人工純林受災最為嚴重,經濟損失也大。過去營造的速生豐產林絕大多數為杉木純林,初植密度過大,撫育間伐不及時,樹木為爭奪陽光其高生長較快,冠幅較小,形成高、徑冠比例失調,稍部木質化程度低,當樹冠積雪達到一定重量時,林木之間由于互相擠壓,易形成大面積倒伏和折梢。毛竹純林未實施鉤稍,枝叉過多滯雪量過大,造成毛竹爆裂和翻樁。調查發現闊葉樹比較抗雨雪冰凍災害,特別是落葉闊葉樹,針葉樹和一些常綠闊葉樹易受雨雪冰凍災害。人工林受災嚴重,一個重要的原因就是未能按適地適樹的原則科學地選擇造林樹種。選擇樹種時,只重視樹種的經濟性能,忽視了樹種是否與造林地環境條件相適應,其中重要的一項就是氣象條件是否適合,忽視了樹種的抗氣象災害能力,沒有足夠重視樹種的形態特征、生態學和生物學特性在抗雨雪冰凍方面的特點,偏面追求營造經濟價值高的速生樹種,例如在海拔800 米左右的陰坡或迎風面營造大面積的杉木純林,極易造成冰雪災害。
2.林木病蟲鼠害的防治
2.1做好森林病蟲鼠害調查。認真地調查森林病蟲鼠害,以便掌握森林病蟲鼠害種類組成及種群動態及發生發展趨勢、森林病蟲的變化情況,探討其發生發展規律,為科學準確的森林病蟲害的預測預報、防治措施的制定以及天敵的利用提供科學依據。同時及時認真做好森林病蟲鼠的種類、數量、分布、林木被害程度的分析。
2.2 抓住科學、合理、有效防治措施。根據林木生長狀況、危害程度及癥狀,正確鑒定森林病蟲種類,掌握其生物特性及在不同環境中的生長規律,抓住最佳防治時機,制定科學合理的綜合有效的防治措施,以達到最佳治理效果。同時把森林病蟲鼠害造成的經濟損失降到最低。
2.3 物理機械防治法。人為進行捕殺、阻隔、誘殺、高溫處理及應用遙感等新技術進行防治稱為物理機械防治,這種措施具有不污染環境,不傷害天敵,便于開展群眾性工作等特點;但此種措施工效低、費工、局限大,應根據規律及勞力情況具體掌握。
2.4 天敵防治法。結合其他防治措施,利用自然界中天敵昆蟲病原微生物、線蟲、蜘蛛、食蟲鳥以及其它食蟲動物等有益生物來控制病蟲害。此措施對維持生態平衡,對森林病蟲害有長期抑制作用。對建設人與自然和諧社會具有重要戰略意義。
2.5 生物及仿生物藥劑防治森林病蟲鼠。
建設人與自然的和諧發展,避免化學防治帶來的環境污染,大力提倡無公害防治。防治時選擇生物藥劑和仿生藥劑進行森林病蟲鼠的除治,是實現林業生態文明的重要步驟。
3.林木的防災減災措施分析
自然災害不可避免,人類能夠做的只是如何利用自然為人類造福,一是加強科學預測提前預警做好防范措施,將災害降低到最低程度,二是科學營造林,這是防災減災重要措施之一。
受災林地清理包括受災林木清理和造林與更新方案。要遵循林業自然規律和經濟規律,堅持因地制宜、因害設防,突出重點、破解難點、分類實施,不搞一刀切,注重林木清理與科學經營、自然恢復與人工恢復相結合,扎實推進林業災后恢復重建。同時應及時補植與立地條件和環境相適應的樹種,以利于形成異齡復層林早日發揮生態功能。對折斷倒伏嚴重
無培育前途的林分應及時全部伐除及時更新造林。
調查發現,片林受災程度大于行道林及孤立木,密植片林大于疏植片林??梢姾侠淼牧址置芏?,既是提高林分生產力的需要,也是防災的需要。林分初植密度過大,雖可提前郁閉,但樹勢弱,木質化程度低,冠、徑、根系生長比例失調,抗災能力差。進行合理的樹種混交搭配,盡量避免營造純林?;旖涣植粌H能夠提高防雨雪冰凍災害能力,還能有效提高防病蟲害、防火功能。營造混交林要做到針闊、喬灌、落葉常綠的有機搭配。其次要強調栽植點的配置方式,提倡采用三角形或梅花型方式,使林木形成較均勻樹冠。本次災害中,林緣、溝邊等邊際林木倒伏或腰折主因就是樹木偏冠,雪壓承載力不勻所至。并大力提倡營造異齡復層林,提高林分穩定性。積極推行“近自然”森林經營方法,對現有林分,尤其是殘次、低產低效天然林,要引入現代林業生態學理念,遵循森林生物群落演替規律,減少人為干預,發揮森林自身生態功能,采取補植、封育、定向培育、天然或人工促進天然萌芽更新等森林經營技術措施,引導和促進林地向異齡林,復層林、混交林方向發展,形成穩定的,復雜的,更高級的森林生物群落,降低森林經營成本,提高經營效益,實現傳統經營方式向現代林業可持續森林經營方向的轉變。
關鍵詞:巖土工程;地質災害;防治措施
Abstract: this paper geotechnical engineering geological disaster harm, causes and characteristics, this paper analyses, and puts forward the control measures, and has a certain theory value and practical significance, for everybody reference.
Keywords: geotechnical engineering; Geological disasters; Prevention and control measures
中圖分類號:S429文獻標識碼:A 文章編號:
1、巖土工程與地質災害的內涵
自20世紀80年代末,90年代初,我國產生了一個新的學科--地質工程學。地質工程學,是研究與解決從規劃到竣工乃至工程運行后效的全過程的與地質有關的工程問題的科學。它把地質體乃至地質環境作為工程系統的組成部分來對待,這顯然符合大系統工程學的思想,它包含巖土工程和地質災害防治工程兩個方面,但以后者對其特點的反映更為深刻。巖土工程是指工程建設中涉及巖土體的開挖與加固;地質災害防治工程是對自然或人為作用產生的有害地質現象進行防范與防治。后者包含了更全面地對地質生態環境合理開發與管理的思想。
地質災害是指由于自然因素或者人為活動引發的危害人民生命財產安全或使人類賴以生存和發展的環境、資源發生嚴重破壞的地質現象?!兜刭|災害防治條例》規定,地質災害包括山體崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等災害。
在我國,大多數地質災害現象都是人為因素引發的,據有關資料統計,近年來我國每年因地質災害造成的經濟損失約占各種自然災害的1/4至1/5,因此,減少或制止破壞生態環境行為、及時采取地質災害預防和防治措施,是我國當前減少損失的首要途徑。
2、我國地質災害的特征與危害
由于我國地理位置獨特,地質構造復雜,地球生態環境多變,加之人口眾多的農業大國,經濟較落后,承災能力弱,所有這些疊加在一起,形成災害類型多、分布廣、頻度高、強度大、影響面寬、損失嚴重的格局。
據資料統計分析,崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂縫等種類的地質災害在我國十分發育。其中崩塌、滑坡、泥石流的分布范圍約占國土面積的50%,其中以西南、西北地區最為嚴重。
地質災害可分兩大類:第一類主要是由自然因素引起的地質環境問題,又稱第一環境問題,屬自然地質災害;這些災害不以人類歷史的發展為轉移;第二類主要是由人為活動引發的地質災害,稱第二環境問題,屬人為地質災害。這些災害常隨社會經濟的發展而日益增加,據地質災害成因分析,全國50%以上的地質災害發生的主要原因是人類行為,尤其是人類不合理地大量挖掘能源所造成的。
2.1滑坡
滑坡是指斜坡上的土體或巖體,受河流沖刷、地下水活動、地震、人工切坡等因素的影響,沿著一定的軟弱面或軟弱帶,整體地或分散地順坡向下滑動的自然現象。
滑坡的誘因主要有以下幾種:(1)地震;(2)降雨和融雪;(3)地表水的沖刷、浸泡;(4)河流等地表水體對斜坡坡腳的不斷沖刷;(5)開挖坡腳;(6)蓄水排水;(7)堆填加載;(8)劈山放炮,亂砍亂伐。
下列地帶是滑坡的易發和多發地區:(1)江、河、湖(水庫)、溝的岸坡地帶,地形高差大的峽谷地區,山區鐵路、公路、工程建筑物的邊坡等。(2)地質構造帶之中,如斷裂帶、地震帶等。(3)易滑(坡)巖、土分布區。(4)暴雨多發區及異常的強降雨區。
2.2崩塌
陡坡上被直立裂縫分割的巖土體,因根部空虛,折斷壓碎或局部移滑,失去穩定,突然脫離母體向下傾倒、翻滾,堆積在坡腳(或溝谷)的地質現象稱為崩塌。
崩塌的誘因主要有以下幾種:(1)采掘礦產資源;(2)道路工程開挖邊坡;(3)水庫蓄水與渠道滲漏;(4)堆(棄)渣填土;(5)強烈振動。
2.3泥石流
泥石流是由于降水(暴雨、冰川、積雪融化水)產生在溝谷或山坡上的一種挾帶大量泥砂、石塊和巨礫等固體物質的特殊洪流,是高濃度的固體和液體的混合顆粒流。
泥石流的誘因主要有以下幾種:(1)不合理開挖;(2)不合理的棄土、棄渣、棄石;(3)濫伐亂墾引起的嚴重的水土流失。
2.4地面變形
地面變形包括地面沉降、地面塌陷與地裂縫。目前中國發生地面沉降活動的城鎮有70多個,明顯成災的有30余個,最大沉降量已將近3m。這些城市有的孤立存在,有的密集成群相連形成廣闊的地面沉降帶(區)。造成中國城鎮地面塌陷原因有三:一是不合理地大量開采地下礦產資源引起的塌陷;二是表面巖溶活動引起的塌陷;三是大量抽取地下水引起地面下沉。
地面塌陷發生的規律:地面塌陷是指地表巖、土體在自然或人為因素作用下向下陷落,并在地面形成塌陷坑(洞)的一種動力地質現象。(1)巖溶強烈發育的純可溶巖分布地帶或沿其與非可溶巖的接觸地帶;(2)沿可溶巖中的斷裂帶或主要裂隙交匯破碎帶,巖層劇烈轉折、破碎的地帶;(3)松散蓋層較薄且以砂石為主,其底部粘性土層缺失或甚?。ㄒ话悴蛔?-2米)的“天窗”地段;(4)巖溶地下水的主逕流帶或巖溶管道上;(5)具有潛水和巖溶水雙層含水層分布地帶;(6)巖溶地下水的排泄區;(7)巖沉吟地下水位在基巖面上下頻繁波動的地帶,或受排水影響強烈的降落漏斗中心及近側地段;(8)臨近河、湖、塘地表水體的近岸地帶;(9)巖溶地下水位埋藏較淺的低洼地帶;⑽ 地下礦層被開采后形成的地下采空區其上部巖層失去支撐,平衡條件被破壞,隨之產生彎曲、塌落,以致發展到地表下沉變形,造成地表塌陷。
2.5人為地質災害的危險性分析
人為活動加劇或加速地質災害的發生所帶來的危害性大大超過正常狀態下產生的地質災害所帶來的損失。如:礦產資源的開發以及鐵道、公路等各種工程建設的開挖,亦經常加劇地質災害的發生,如:土壤侵蝕、地面塌陷與沉降、滑坡、巖爆、泥石流、荒漠化以及坑道涌水、瓦斯爆炸等災害。人工濫伐森林資源,也造成土壤侵蝕、滑坡和泥石流等災害,并導致洪災的加劇發生。人工爆破也會誘發巖溶塌陷、滑坡等災害的發生,還有可能引起連鎖性的巖溶塌陷。
人工誘發地質災害的特點如下:
一是誘發速度快。在自然地質演化及氣候變化過程中,巖體由相對穩定至不穩定的變化,經歷長時間過程。而人工因素誘發下,就大大地縮短了自然演化時間,加速巖土體的巖性變化,而導致突變災難的發生,并造成更大的損失。
二是誘發災害面廣。自然地質災害的發生,除了特大災害之外,一般其危害性有一定的局限性,在人工因素誘發下,其危害性就具有更大的影響面。例如由于生物資源―――森林的破壞,工程的大規模開挖,影響的是區域性環境惡化,誘發區域性旱澇災害,以至引發全球性荒漠化。人類活動產生的升溫效應,對氣候及地質災害誘發作用的影響也是全球性的。
三是災害損失巨大,除了地震之外,人工誘發的地質災害所造成的損失是嚴重的。隨著經濟建設的發展,人工誘發地質災害所造成的損失,仍會不斷增加,目前估計地質災害損失每年約500億元,而受到威脅的就是這些數據的數倍至數百倍。1998年洪災損失2000多億元,死亡1432人,其中不少損失是通過地質災害而產生的。
3災害預測
巖土工程地質災害是地質環境惡化的終極反應,研究的核心和目的是預測預報、巖土工程治理及生態環境的恢復。
近年來,巖土工作重點由資源調查向環境地質工作轉移,在環境地質調查、研究和巖土工程災害分析、預報、環境地質工程治理等方面取得了進展,特別是公民的環境地質和生態環境意識得到提高,局部環境地質條件經過治理得到改善,但是從整體上看,我國的環境地質工作任務還很重,在人口、資源、經濟發展的多重壓力下,將進一步產生負環境效應,并會引發各種巖土工程災害。
4、地質災害防治工程的主要施工技術標準及防治措施
4.1主要的施工技術標準總結
地質災害防治工程的最大特點是隱蔽性(如抗滑樁)、復雜性(如抗滑樁+錨拉+擋板+冠梁)和多樣性(防治滑坡可采用樁,亦可采用擋土墻),以地下工程施工為工藝特點,因此與地基與基礎工程和巖土工程具有十分相近或相同的工藝流程、施工工序和施工工法。涉及地質災害防治工程施工的技術規范和標準主要有:
(1)地質災害防治工程現行施工技術標準和規范,如《滑坡防治工程設計與施工技術規范》(DZ/T0218-2006);
(2)各類工業與民用和市政工程建設項目的地基與基礎、深基坑、高切坡、地基處理、基礎病害工程防治等所涉及的技術規范和標準均可參考使用,如《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》(GB50202-2002);
(3)各類水利水電工程的土石方、地基與基礎和巖土工程所涉及的技術規范和標準均可參考使用,如《水電水利工程預應力錨索施工規范》(DL/T5083-2004);
(4)各類交通建設中所涉及的邊坡、滑坡、危巖、塌陷和沉降等工程防治的相關技術標準和規范,如《公路隧道施工技術規范》)(JTJ042-94)。
4.2地質災害防治工程防治措施
4.2.1做好防治工程設計
地質災害防治工程設計,必須根據崩塌、滑坡、不穩定斜坡的成因機制、運動模式、易發性及防治目標制定。
(1)根據致災的成因確定主要防治途徑;
(2)根據災害的易發程度、防治目標確定防治工程的強度和工程量。
4.2.2地質災害防治工程的主要工程措施
根據地質災害防治工程勘查設計現行行業規范,《三峽庫區地質災害防治工程質量檢驗評定標準》等技術標準及資料分析,國內防治地質災害的主要工程類型有:排(截)水工程、支(攔)擋工程、加固工程、護坡工程、減載與壓腳工程及搬遷和避讓等。
4.2.3地質災害防治措施
(l)工程防治措施
工程防治措施是防治地質災害的重要組成部分,工程防治措施的適用條件及方式:大多數房后切坡造成的小型土質滑坡,選用滑坡后緣地表排水、前緣支擋或削方減載護坡等工程措施較為適應;對于中型以上滑坡,應根據工程地質勘察資料選擇工程防治措施。
(2)生物防治措施
生物防治措施是指植樹造林,種草護坡及合理耕牧。它具有應用范圍廣、投資省,能促進生態平衡,改善自然環境條件,防治作用持續時間長的特點,需較長時間才能發揮其效益。
根據調查區地質災害特點和自然經濟條件,泥石流區,地面塌陷區及水土流失區應采取封山育林,退耕還林等防治措施,減少地質災害的發生和經濟損失。
(3)避讓措施
①雨天避讓措施。對災害隱患點和變形斜坡,采取雨天臨時避讓措施,各鎮在防災預案的基礎上編制安全轉移預案,雨天對受威脅戶一一作轉移地點安排。應根據就近原則、轉移地(接受戶)不受地質災害或其它災害威脅的原則進行操作。
②搬遷避讓措施。對一些危險性大、危害性嚴重的地質災害,防治費用超過搬遷費用或再建房仍然受地質災害威脅的,采用搬遷避讓措施。調查區需搬遷避讓或已搬遷的災點。
結語
巖土工程地質災害防治工程是一項長期的工作,任重而道遠。隨著新技術、新方法、新材料在地質災害防治工程中應用,地質災害防治措施和施工技術必將邁向新的臺階。
參考文獻:
[1]地質工程手冊.中國知識出版社.2006
根據新《安全生產法》,結合《煤礦安全規程》、《煤礦地質工作規定》、《煤礦防治水規定》、《煤礦測量規程》等相關技術規范規定,按照棋盤井煤礦東區安全生產工作要求,秉承黨政同責,一崗雙責,失職追責,管業務必須管安全、管行業必須管安全、管生產經營必須管安全的原則制定:
1、在礦長和總工程師的領導下,認真貫徹執行國家的安全生產方針、政策、法律法規、指令以及集團公司、煤焦化及蒙西公司安全生產規章制度的貫徹執行情況,對東區地測防治水的安全生產管理負安全監督的責任。
2、貫徹執行黨和國家關于安全生產、職業健康、環保方針政策和相關法律法規,嚴格執行《煤礦安全規程》、《煤礦地質工作規定》、《煤礦防治水細則》和《煤礦測量規程》等相關技術規范,做好礦井地測防治水方面各項地質、測量及防治水工作任務。
3、按照安全生產標準化管理體系要求,做好地測防治水安全生產標準化管理體系各項工作。
4、編制煤礦建井地質報告、隱蔽致災地質因素普查報告、煤礦地質類型劃分報告、儲量核實報告、水文地質補勘報告、礦井水文地質類型劃分報告等工作,做到資源合理開發“三量”平衡。
5、編制及修訂地測防治水專業管理制度、技術管理制度,參加礦井防治水及探放水安全培訓工作。
6、掌握棋盤井煤礦東區井田內和周邊地質構造、小窯分布及開采現狀和水災隱患,協助相關部門解決生產中遇到的重大地質和水害防治問題。
7、做好煤礦井上下測量工作,組織建立礦井地測防治水基礎圖紙、資料和臺賬,定期進行地表沉陷監測工作。
8、及時掌握各類大型貫通工程,認真貫徹執行貫通通知單制度,對重大工程要現場跟蹤,協助處理貫通過程中發生的問題。
9、開展地質、測量、防治水、儲量管理方面的技術競賽及業務培訓工作,積極推廣先進經驗,開展技術革新,不斷提高職工素質。
10、負責對相關單位提供地測資料,做好導線測量及復測核算工作,執行資料的保密制度。
11、做好礦井采掘工作面水害防治工作,重點對首采工作面采空區涌水進行觀測、統計和分析,協助完成礦井生態治理及土地復墾工作。
12、嚴格遵守上級公司及礦有關職業病防治的相關規定,加強職業病危害防治措施在工作現場落實的監督檢查,組織科室人員按規定參加職業健康檢查。
13、負責完成礦領導交辦的其他工作任務。
地測防治水副總工程師安全生產環保責任制
地測防治水副總工程師在總工程師領導下,對地測防治水科安全生產、職業健康、環保工作全面負責,其職責是:
1、貫徹執行黨和國家關于安全生產、職業健康、環保方針政策和相關法律法規,嚴格執行《煤礦安全規程》、《煤礦地質工作規定》、《煤礦防治水細則》和《煤礦測量規程》等相關技術規范,組織地測防治水人員全面完成各項地質、測量及防治水工作任務。
2、組織開展地測防治水安全生產標準化管理體系建設工作。
3、組織編制棋盤井煤礦東區防治水中長期規劃和年度工程計劃,并付諸實施。
4、組織編制煤礦建井地質報告、隱蔽致災地質因素普查報告、煤礦地質類型劃分報告、儲量核實報告、水文地質補勘報告、礦井水文地質類型劃分報告等工作,做到資源合理開發“三量”平衡。
5、組織開展地質補充調查與勘探、地質觀測、資料編錄和綜合分析,提供煤礦生產各個階段所需要的地質資料,解決煤礦安全生產中的各種地質問題;負責對礦井采掘工作面水文地質情況分析報告、地質和水文地質預測預報、探放水設計、防治水工程設計和效果驗證報告等進行審核把關。
6、組織開展編制及修訂地測防治水專業管理制度、技術管理制度,參加礦井防治水及探放水安全培訓工作。
7、組織地測防治水科編制地表巖移觀測方案并實施,定期進行地表沉陷監測工作,并提交地表沉降觀測報告。
8、組織開展礦井水害隱患排查治理工作,定期開展隱蔽致災地質因素普查。
9、組織召開地測防治水安全辦公例會,梳理日常工作中存在的問題,提出解決措施,對科室重點工作進行安排部署。
10、組織開展地質、測量、防治水、儲量管理方面的技術競賽,積極推廣先進經驗,開展技術革新,不斷提高職工素質。
11、組織開展關于地質、測量、防治水、儲量管理方面的技能培訓工作,積極提升科室業務水平。
12、組織開展礦井汛期水害隱患排查工作,積極完善井上下各類防洪抗訊設施設備,對排查出的水害隱患跟蹤落實整改。
13、組織做好首采工作面回采期間采空區涌水的水害防治工作,做好礦井及采區涌水量的觀測、統計及分析。
14、組織編制礦井水害事故應急救援預案,每年至少參與1次水害事故應急救援演練。
15、組織開展礦井地質工作,參與審查采掘工作面過地質構造安全技術措施。
16、嚴格遵守上級公司及礦有關職業病防治的相關規定,加強職業病危害防治措施在工作現場落實的監督檢查,到工作現場必須佩戴各種作勞動保護用品,按規定參加職業健康檢查。
17、完成礦領導交辦的其他工作任務。
地測防治水科科長安全生產環保責任制
地測防治水科科長是地測防治水科安全生產環保第一責任人,對地測防治水科安全生產、職業健康、環保工作全面負責,其職責是:
1、貫徹執行黨和國家關于安全生產、職業健康、環保方針政策和相關法律法規,嚴格執行《煤礦安全規程》、《煤礦地質工作規定》、《煤礦防治水細則》和《煤礦測量規程》等相關技術規范,組織地測防治水人員全面完成各項地質、測量及防治水工作任務。
2、負責地測防治水科的行政管理工作,組織開展礦井地測防治水安全生產標準化管理體系工作。
3、組織編制棋盤井煤礦東區防治水中長期規劃和年、季、月的工作計劃,并付諸實施。
4、組織編制煤礦建井地質報告、隱蔽致災地質因素普查報告、煤礦地質類型劃分報告、儲量核實報告、水文地質補勘報告、礦井水文地質類型劃分報告等工作,做到資源合理開發“三量”平衡。
5、組織開展地質補充調查與勘探、地質觀測、資料編錄和綜合分析,提供煤礦生產各個階段所需要的地質資料,解決煤礦安全生產中的各種地質問題;負責編制礦井采掘工作面水文地質情況分析報告,對年度、月度地質和水文地質預測預報、探放水設計、防治水工程設計等進行審核把關。
6、組織開展編制及修訂地測防治水專業管理制度、技術管理制度,參加礦井防治水及探放水安全培訓工作。
7、負責煤礦井上下測量工作,組織建立礦井地測防治水基礎圖紙、資料和臺賬,定期進行地表沉陷監測工作。
8、組織開展礦井水害隱患排查治理工作,定期開展隱蔽致災地質因素普查。
9、協助地測副總工程師每月召開地測防治水安全辦公例會,梳理日常工作中存在的問題,提出解決措施,并對科室重點工作進行安排部署。
10、協助地測副總工程師組織開展地質、測量、防治水方面的技術競賽,積極推廣先進經驗,開展技術革新,不斷提高職工素質。
11、組織開展關于地質、測量、防治水、儲量管理方面的技能培訓工作,積極提升科室業務水平。
12、組織開展礦井汛期水害隱患排查工作,積極完善井上下各類防洪抗訊設施設備,對排查出的水害隱患跟蹤落實整改。
13、負責做好首采工作面回采期間采空區涌水的水害防治工作,做好礦井及采區涌水量的觀測、統計及分析。
14、組織開展礦井采掘工作面水害防治,積極利用物探及鉆探技術,繼續做好9#煤采掘工作面超前探查工作。
15、嚴格遵守上級公司及礦有關職業病防治的相關規定,加強職業病危害防治措施在工作現場落實的監督檢查,到工作現場必須佩戴各種作勞動保護用品,按規定參加職業健康檢查。
16、完成領導交辦的其他工作任務。
地測防治水科副科長安全生產環保責任制
地測防治水科副科長負責協助科長抓好本科室的安全管理工作,其職責是:
1、貫徹執行黨和國家關于安全生產、職業健康、環保方針政策和相關法律法規,嚴格執行《煤礦安全規程》、《煤礦地質工作規定》、《煤礦防治水細則》和《煤礦測量規程》等相關技術規范,具體負責地測防治水各項地質、測量及防治水工作任務。
2、負責編制棋盤井煤礦東區防治水中長期規劃和年、季、月的工作計劃,并付諸實施。
3、具體開展礦井地測防治水安全生產標準化管理體系工作,建立健全部門規章制度,完善相關圖紙、臺賬等資料。
4、負責編制煤礦建井地質報告、隱蔽致災地質因素普查報告、煤礦地質類型劃分報告、儲量核實報告、水文地質補勘報告、礦井水文地質類型劃分報告等工作。
5、具體負責礦井儲量管理工作,定期開展儲量系統填報,建立并完善儲量相關圖紙及臺賬,做到礦井“三量”平衡。
6、做好礦井地質補充調查與勘探、地質觀測、資料編錄和綜合分析,編制礦井采掘工作面水文地質情況分析報告,對年度、月度地質和水文地質預測預報、探放水設計、防治水工程設計等進行審核把關。
7、負責煤礦東區井上下測量管理工作,組織定期開展地表沉陷監測,并及時完善觀測臺賬,分析沉降情況。
8、具體負責建立礦井地測防治水基礎圖紙、資料和臺賬。
9、組織開展礦井水害隱患排查治理工作,定期開展隱蔽致災地質因素普查。
10、協助地測副總工程師及科長每月召開地測防治水安全辦公例會,分析工作中存在的問題,安排下一步工作計劃,對地測防治水重點工程及時推進、匯報。
11、協助科長組織開展地質、測量、防治水方面的技術競賽,積極推廣先進經驗,開展技術革新,不斷提高職工素質。
12、協助科長組織開展關于地質、測量、防治水、儲量管理方面的技能培訓工作,積極提升科室業務水平。
13、積極深入井下現場,及時檢查各作業地點的隱患,配合科長做好地測防治水專業隱患排查與治理工作。
14、具體負責做好首采工作面回采期間采空區涌水的水害防治工作,做好礦井及采區涌水量的觀測、統計及分析。
15、負責做好礦井采掘工作面防治水設計、施工組織、工程驗收及成果分析,采用物探、鉆探等多種技術手段,做好9#煤采掘工作面超前探查工作。
16、嚴格遵守上級公司及礦有關職業病防治的相關規定,加強職業病危害防治措施在工作現場落實的監督檢查,到工作現場必須佩戴各種作勞動保護用品,按規定參加職業健康檢查。
17、完成領導交辦的其他工作任務。
地測防治水科業務員安全生產環保責任制
地測防治水科業務員負責本科室安全技術管理,協助科長及副科長做好地測防治水具體安全、生產、管理工作,其職責是:
1、認真執行《煤礦安全規程》、《煤礦地質工作規定》、《煤礦防治水細則》、《煤礦測量規程》等有關法律法規,負責棋盤井煤礦東區的地質、測量及水文技術的日常業務工作。
2、協助科長及副科長開展礦井地質、測量、防治水、儲量管理等技術管理工作,確保本科室工作業務保安和自主保安。
3、按照安全生產標準化管理體系要求,做好地測防治水安全生產標準化管理體系各項工作。
4、做好礦井地質觀測、資料編錄和綜合分析,編制年度、月度地質和水文地質預測預報、探放水設計、防治水工程設計等。
5、積極深入井下現場,做好巷道地質構造的收集整理,分析構造發育情況,及時繪制巷道素描圖。
6、完善礦井防治水各類管理臺賬,及時更新防治水圖紙。審核把關礦井基礎礦圖。
7、積極做好首采工作面回采期間采空區涌水的水害防治工作,持續對礦井及采區涌水量進行觀測、統計和分析。
8、按要求做好礦井儲量管理工作,及時提報儲量核實報告,完善儲量管理臺賬、圖紙等資料,定期填報儲量管理系統相關數據。
9、協助科長及副科長組織并參與地質、測量、防治水、儲量方面的技術競賽及業務提升培訓,積極推廣先進經驗,開展技術革新。
10、協助科長及副科長開展礦井水害隱患排查治理工作,定期開展隱蔽致災地質因素普查,并編寫礦井隱蔽致災地質因素普查報告。
11、嚴格遵守上級公司及礦有關職業病防治的相關規定,加強職業病危害防治措施在工作現場落實的監督檢查,到工作現場必須佩戴各種作勞動保護用品,按規定參加職業健康檢查。
12、完成領導交辦的其他工作任務。
地測防治水科地測工安全生產環保責任制
地測防治水科地測工主要負責本科室地質、測量技術管理,協助科長及副科長做好礦井地質、測量管理工作,其職責是:
1、認真執行《煤礦安全規程》、《煤礦地質工作規定》、《煤礦測量規程》等有關法律法規,負責棋盤井煤礦東區地質、測量的日常業務工作。
2、按照安全生產標準化管理體系要求,參與體系要求的地質、測量方面各項基礎工作。
3、根據采掘設計要求,完成井下各采掘工作面腰線和中線的放設,做好測量記錄、數據上圖工作,并及時將放線成果以通知單形式下發給相關科室和施工區隊。
4、負責定期整理各工作面測量導線成果資料,相互對算,及時到導線成果進行復測,最終形成測量導線平差數據資料。
5、根據采掘工作面實際情況,及時下發開口、停掘、貫通、預警等測量通知單。
6、負責測量內業資料的收集和整理,做好井下各采掘工作面月度工程量的統計和驗收。
7、做好測量基礎礦圖的更新填繪,每月負責礦領導及調度室礦圖的更新工作。
8、經常深入井下現場,做好巷道地質及水文地質資料的收集整理,并積極參與地質及水文地質資料的分析工作。
9、積極參與有關礦井地質、測量、防治水等方面的技術競賽及業務提升培訓,推廣先進經驗,開展技術革新。
由于我國地理位置獨特,地質構造復雜,地球生態環境多變,加之人口眾多的農業大國,經濟較落后,承災能力弱,所有這些疊加在一起,形成災害類型多、分布廣、頻度高、強度大、影響面寬、損失嚴重的格局。
據資料統計分析,崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂縫等種類的地質災害在我國頻發。其中崩塌、滑坡、泥石流的分布范圍約占國土面積的50%,其中以西南、西北地區最為嚴重。
地質災害可分兩大類:第一類主要是由自然因素引起的地質環境問題,又稱第一環境問題,屬自然地質災害;這些災害不以人類歷史的發展為轉移;第二類主要是由人為活動引發的地質災害,稱第二環境問題,屬人為地質災害。這些災害常隨社會經濟的發展而日益增加,據地質災害成因分析,全國50%以上的地質災害發生的主要原因是人類行為,尤其是人類不合理地大量挖掘能源所造成的。
(1)滑坡,滑坡是指斜坡上的土體或巖體,受河流沖刷、地下水活動、地震、人工切坡等因素的影響,沿著一定的軟弱面或軟弱帶,整體地或分散地順坡向下滑動的自然現象。
滑坡的誘因:1)地震;2)降雨和融雪;3)地表水的沖刷、浸泡;4)河流等地表水體對斜坡坡腳的不斷沖刷;5)開挖坡腳;6)蓄水排水;7)堆填加載;8)劈山放炮,亂砍亂伐。
(2)崩塌,陡坡上被直立裂縫分割的巖土體,因根部空虛,折斷壓碎或局部移滑,失去穩定,突然脫離母體向下傾倒、翻滾,堆積在坡腳(或溝谷)的地質現象稱為崩塌。
崩塌的誘因:1)采掘礦產資源;2)道路工程開挖邊坡;3)水庫蓄水與渠道滲漏;4)堆(棄)渣填土;5)強烈振動。
(3)泥石流,泥石流是由于降水(暴雨、冰川、積雪融化水)產生在溝谷或山坡上的一種挾帶大量泥砂、石塊和巨礫等固體物質的特殊洪流,是高濃度的固體和液體的混合顆粒流。 泥石流的誘因:1)不合理開挖;2)不合理的棄土、棄渣、棄石;3)濫伐亂墾。
(4)地面塌陷是指地表巖、土體在自然或人為因素作用下向下陷落,并在地面形成塌陷坑(洞)的一種動力地質現象。
(5)地面變形,地面變形包括地面沉降、地面塌陷與地裂縫。目前中國發生地面沉降活動的城鎮有70多個,明顯成災的有30余個,最大沉降量已將近3m。這些城市有的孤立存在,有的密集成群相連形成廣闊的地面沉降帶(區)。造成中國城鎮地面塌陷原因有三:一是不合理地大量開采地下礦產資源引起的塌陷;二是表面巖溶活動引起的塌陷;三是大量抽取地下水引起地面下沉。
2、地質災害防治工程的主要施工技術標準及防治措施
2.1 主要的施工技術標準總結
地質災害防治工程的最大特點是隱蔽性(如抗滑樁)、復雜性(如抗滑樁+錨拉+擋板+冠梁)和多樣性(防治滑坡可采用樁,亦可采用擋土墻),以地下工程施工為工藝特點,因此與地基與基礎工程和巖土工程具有十分相近或相同的工藝流程、施工工序和施工工法。涉及地質災害防治工程施工的技術規范和標準主要有:
(1)地質災害防治工程現行施工技術標準和規范,如《滑坡防治工程設計與施工技術規范》(DZ/T0218-2006);(2)各類工業與民用和市政工程建設項目的地基與基礎、深基坑、高切坡、地基處理、基礎病害工程防治等所涉及的技術規范和標準均可參考使用,如《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》(GB50202-2002);(3)各類水利水電工程的土石方、地基與基礎和巖土工程所涉及的技術規范和標準均可參考使用,如《水電水利工程預應力錨索施工規范》(DL/T5083-2004); (4)各類交通建設中所涉及的邊坡、滑坡、危巖、塌陷和沉降等工程防治的相關技術標準和規范,如《公路隧道施工技術規范》)(JTJ042-94)。
2.2 地質災害防治工程防治措施
(1)做好防治工程設計。地質災害防治工程設計,必須根據崩塌、滑坡、不穩定斜坡的成因機制、運動模式、易發性及防治目標制定。1)根據致災的成因確定主要防治途徑; 2)根據災害的易發程度、防治目標確定防治工程的強度和工程量。
(2)地質災害防治工程的主要工程措施。根據地質災害防治工程勘查設計現行行業規范,《三峽庫區地質災害防治工程質量檢驗評定標準》等技術標準及資料分析,國內防治地質災害的主要工程類型有:排(截)水工程、支(攔)擋工程、加固工程、護坡工程、減載與壓腳工程及搬遷和避讓等。
(3)地質災害防治措施。1)工程防治措施。工程防治措施是防治地質災害的重要組成部分,工程防治措施的適用條件及方式:大多數房后切坡造成的小型土質滑坡,選用滑坡后緣地表排水、前緣支擋或削方減載護坡等工程措施較為適應;對于中型以上滑坡,應根據工程地質勘察資料選擇工程防治措施。2)生物防治措施。生物防治措施是指植樹造林,種草護坡及合理耕牧。它具有應用范圍廣、投資省,能促進生態平衡,改善自然環境條件,防治作用持續時間長的特點,需較長時間才能發揮其效益。3)避讓措施:a.雨天避讓措施。對災害隱患點和變形斜坡,采取雨天臨時避讓措施,各鎮在防災預案的基礎上編制安全轉移預案,雨天對受威脅戶一一作轉移地點安排。b.搬遷避讓措施。對一些危險性大、危害性嚴重的地質災害,防治費用超過搬遷費用或再建房仍然受地質災害威脅的,采用搬遷避讓措施。
3、結語
巖土工程地質災害防治工程是一項長期的工作,任重而道遠。隨著新技術、新方法、新材料在地質災害防治工程中應用,地質災害防治措施和施工技術必將邁向新的臺階。
參考文獻
地質災害是指由于自然因素或者人為活動引發的危害人民生命財產安全或使人類賴以生存和發展的環境、資源發生嚴重破壞的地質現象。她質災害防治條例》規定,地質災害包括山體崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等災害。在我國,大多數地質災害現象都是人為因素引發的,據有關資料統計,近年來我國每年因地質災害造成的經濟損失約占各種自然災害的1,4~1/5,因此,減少或制止破壞生態環境行為、及時采取地質災害預防和防治措施,是我國當前減少損失的首要途徑。
2我國地質災害的特征與危害
我國地理位置獨特,東鄰世界最大的太平洋,西靠全球最高的青藏高原,南處世界最大的環太平洋構造帶與特提斯構造帶交匯處,地質構造復雜,地球生態環境多變,加之,又是人口眾多的農業大國,經濟較落后,承災能力弱,所有這些疊加在一起,形成災害類型多、分布廣、頻度高、強度大、影響面寬、損失嚴重的格局。據資料統計分析,崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂縫等種類的地質災害在我國十分發育。其中崩塌、滑坡、泥石流的分布范圍約占國土面積的50%,其中以西南、西北地區最為嚴重。地質災害的發生還導致破壞鐵路、公路、航運、水庫、堤壩和通信等工程設施,破壞土地資源、水資源、礦產資源、旅游資源和生態環境等。地質災害可分兩大類:第一類主要是由自然因素引起的地質環境問題,又稱第一環境問題,屬自然地質災害;這些災害不以人類歷史的發展為轉移;第二類主要是由人為活動引發的地質災害,稱第二環境問題,屬人為地質災害。這些災害常隨社會經濟的發展而日益增加,據地質災害成因分析,全國50%以上的地質災害發生的主要原因是人類行為,尤其是人類不合理地大量挖掘能源所造成的。
2.1滑坡
滑坡是指斜坡上的土體或巖體,受河流沖刷、地下水活動、地震、人工切坡等因素的影響,沿著一定的軟弱面或軟弱帶,整體地或分散地順坡向下滑動的自然現象?;碌恼T因:①地震;②降雨和融雪;③地表水的沖刷、浸泡;④河流等地表水體對斜坡坡腳的不斷沖刷;⑤開挖坡腳;⑥蓄水排水;⑦堆填加載;⑧劈山放炮,亂砍亂伐。滑坡發生的規律:下列地帶是滑坡的易發和多發地區:①江、河、湖(水庫)、溝的岸坡地帶,地形高差大的峽谷地區,山區鐵路、公路、工程建筑物的邊坡等。②地質構造帶之中,如斷裂帶、地震帶等。③易滑(坡)巖、土分布區。④暴雨多發區及異常的強降雨區。
2.2崩塌
陡坡上被直立裂縫分割的巖土體,因根部空虛,折斷壓碎或局部移滑,失去穩定,突然脫離母體向下傾倒、翻滾,堆積在坡腳(或溝谷)的地質現象稱為崩塌。崩塌的誘因:①采掘礦產資源;②道路工程開挖邊坡;③水庫蓄水與渠道滲漏;④堆(棄)渣填土;⑤強烈振動。
2.3泥石流
泥石流是由于降水(暴雨、冰川、積雪融化水)產生在溝谷或山坡上的一種挾帶大量泥砂、石塊和巨礫等固體物質的特殊洪流,是高濃度的固體和液體的混合顆粒流。泥石流的誘因:①不合理開挖;②不合理的棄土、棄渣、棄石;③濫伐亂墾。地面塌陷是指地表巖、土體在自然或人為因素作用下向下陷落,并在地面形成塌陷坑(洞)的一種動力地質現象。
2.4地面變形
地面變形包括地面沉降、地面塌陷與地裂縫。目前中國發生地面沉降活動的城鎮有7O多個,明顯成災的有3O余個,最大沉降量己將近3m。這些城市有的孤立存在,有的密集成群相連形成廣闊的地面沉降帶(區)。造成中國城鎮地面塌陷原因有三:①不合理地大量開采地下礦產資源引起的塌陷:②表面巖溶活動引起的塌陷;③大量抽取地下水引起地面移‘。地面塌陷發生的規律:①巖溶強烈發育的純可溶巖分布地帶或沿其與非可溶巖的接觸地帶;②沿可溶巖中的斷裂帶或主要裂隙交匯破碎帶,巖層劇烈轉折、破碎的地帶;③松散蓋層較薄且以砂石為主,其底部粘性土層缺失或甚薄(一般不足1~2m)的“天窗”地段;④巖溶地下水的主逕流帶或巖溶管道上;⑤具有潛水和巖溶水雙層含水層分布地帶;⑥巖溶地下水的排泄區;⑦巖沉吟地F水位在基巖面上下頻繁波動的地帶,或受排水影響強烈的降落漏斗中心及近側地段;⑧臨近河、湖、塘地表水體的近岸地帶;⑨巖溶地水位埋藏較淺的低洼地帶。
2.5人為地質災害的危險性分析
人為活動加劇或加速地質災害的發生所帶來的危害性大大超過正常狀態F產生的地質災害所帶來的損失。如:礦產資源的開發以及鐵道、公路等各種工程建設的開挖,亦經常加劇地質災害的發生,如:土壤侵蝕、地面塌陷與沉降、滑坡、巖爆、泥石流、荒漠化以及坑道涌水、瓦斯爆炸等災害。人工濫伐森林資源,也造成土壤侵蝕、滑坡和泥石流等災害,并導致洪災的加劇發生。人工爆破也會誘發巖溶塌陷、滑坡等災害的發生,還有可能引起連鎖性的巖溶塌陷。人工誘發地質災害的特點如下:
(1)誘發速度快。在自然地質演化及氣候變化過程中,巖體由相對穩定至不穩定的變化,經歷長時間過程。而人工因素誘發下,就大大地縮短r自然演化時間,加速巖土體的巖性變化,而導致突變災難的發生,并造成更大的損失。
(2)誘發災害面廣。自然地質災害的發生,除了特大災害之外,一般其危害性有一定的局限性,在人工因素誘發下,其危害性就具有更大的影響商。例如由于生物資源——森林的破壞,工程的大規模開挖,影響的是區域性環境惡化,誘發區域性旱澇災害,以至引發全球性荒漠化。人類活動產生的升溫效應,對氣候及地質災害誘發作用的影響也是全球性的。
(3)災害損失巨大,除了地震之外,人工誘發的地質災害所造成的損失是嚴重的。隨著經濟建設的發展,人工誘發地質災害所造成的損失,仍會不斷增加,目前估計地質災害損失每年約500億元,而受到威脅的就是這數據的數倍至數百倍。1998年洪災損失2000多億元,死亡1432人,其中不少損失是通過地質災害而產生的。
3地質災害防治工程的主要施工技術標準及防治措施
3.1主要的施工技術標準總結
地質災害防治工程的最大特點是隱蔽性(如抗滑樁)、復雜性(如抗滑樁+錨拉+擋板+冠梁)和多樣性(防治滑坡可采用樁,亦可采用擋土墻),以地下工程施工為工藝特點,因此與地基與基礎工程和巖土工程具何_卜分相近或相同的工藝流程、施工工序和施工工法。涉及地質災害防治工程施工的技術規范和標準主要有:
(1)地質災害防治工程現行施工技術標準和規范,如《滑坡防治工程設計與施工技術規范》(DZ/T0218—2006);
(2)各類工業與民用和市政工程建設項目的地基與基礎、深基坑、高切坡、地基處理、基礎病害工程防治等所涉及的技術規范和標準均可參考使用,如《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》(GB50202—2002);
(3)各類水利水電工程的土石方、地基與基礎和巖土工程所涉及的技術規范和標準均可參考使用,如《水電水利工程預應力錨索施工規范》(DIJT5083—2004);
(4)各類交通建設中所涉及的邊坡、滑坡、危巖、塌陷和沉降等工程防治的相關技術標準和規范,如忪路隧道施工技術規勘(Jl,rJ042—94)。
3.2地質災害防治工程實踐
3.2.1做好防治工程設計
地質災害防治工程設計,必須根據崩塌、滑坡、不穩定斜坡的成因機制、運動模式、易發性及防治目標制定。(1)根據致災的成因確定主要防治途徑;(2)根據災害的易發程度、防治目標確定防治工程的強度和工程量。
3.2.2地質災害防治工程的主程措施
根據地質災害防治工程勘查設計現行行業規范,《三峽庫區地質災害防治工程質量檢驗評定標準》等技術標準及資料分析,國內防治地質災害的主要工程類型有:排(截)水工程、支(攔)擋工程、加固工程、護坡工程、減載與壓腳工程及搬遷和避讓等,設計分別采用了對應的防治l程措施,見表1所示。
3.2.3地質災害工程實踐
(1)工程防治措施
工程防治措施是防治地質災害的重要組成部分,工程防治措施的適用條件及方式:大多數房后切坡造成的小型土質滑坡,選用滑坡后緣地表排水、前緣支擋或削方減載護坡等工程措施較為適應:對于中型以E滑坡,應根據工程地質勘察資料選擇工程防治措施。
(2)生物防治措施
生物防治措施是指植樹造林,種草護坡及合理耕牧。它具有應用范圍廣、投資省,能促進生態平衡,改善自然環境條件,防治作用持續時間長的特點,需較長時間才能發揮其效益。根據調查區地質災害特點和自然經濟條件,泥石流區,地面塌陷區及水土流失區應采取封山育林,退耕還林等防治措施,減少地質災害的發生和經濟損失。
(3)避讓措施
①雨天避讓措施。對災害隱患點和變形斜坡,采取雨天臨時避措旌,各鎮在防災預案的基礎上編制安全轉移預案,雨天對受威脅戶。一作轉移地點安排。應根據就近原則、轉移地(接受戶)不受地質災害或其它災害威脅的原則進行操作。②搬遷避讓措施。對一些危險性大、危害性嚴重的地質災害,防治費用超過搬遷費用或再建房仍然受地質災害威脅的,采用搬遷避讓措施。調查區需搬遷避讓或已搬遷的災點。