胡加才
云南南方地勘工程总公司,云南 大理 671000
摘要:人们在大自然面前是非常渺小的,很多地质灾害存在不可预见性和不可控制性,如泥石流、地震、海啸、山体滑坡等。因此在强大的地质灾害面前,我们只能根据自然规律和发生各种地质灾害的规律进行摸索、归纳、总结,并结合地质工程勘查技术,对地质结构进行充分了解,以提前采取措施进行治理和防范,降低地质灾害带来的损失。此外还要加强管理,坚决禁止乱砍滥伐、人为破环自然环境的行为,避免人为因素造成的地质灾害。
关键词:地质灾害;治理工程;勘查设计;施工难点
引言
为满足经济高速增长下的极大矿产需求,矿山开采范围及规模有显著扩张,但同时,由于对地质勘查的不重视及管控不严等问题,使得矿山开采中的灾害防护措施严重滞后,而且地质灾害也有着更高危害。经研究发现,矿山地质灾害的发生往往与错误的开采方式有关,会影响到矿山地质结构稳定,进而引发滑坡、坍塌等严重灾害。所以,为有效规避矿山地质灾害的发生,应当严抓地质勘查质量,掌握矿山地质及环境特点,还要对地质灾害的特点及成因有所了解,进而制定出可行性较高的地质灾害治理方案,这对于改善当前矿山工程领域的安全现状,对于提升矿上地质灾害治理实效有积极作用,下面将就此展开详述。
1基本分类
地质灾害可以分为两类。第一,由于自然地质环境发生变化,比如随着地球运动,地表发生变迁产生的火山作用、地壳断裂等。这类地质灾害属于自然地质灾害,不会随着人类行为变化而发生变化。第二,由于人为因素,如对地表进行破坏、不当的经济生活活动等产生的地质灾害,属于人为地质灾害。随着经济的快速发展,人为地质灾害发生频次逐年提高,其造成的破坏性较大。地质灾害主要有滑坡、泥石流、塌陷、地裂缝以及地面沉降等。地质灾害发生具有不确定性和不可预测性,一旦发生,对周边地区造成的经济损失和生命安全十分严重。
2地质灾害治理工程勘查设计和施工中的难点分析
2.1我国地质地貌的多样性增加勘查设计的难度
我国地质地貌十分复杂,山川河流、荒漠高原、冰川冻土等多种地质地貌混杂,这样就会大大增加地质工程勘查的难度,主要表现在:①复杂的地质地貌使得难以追寻地质破坏源的深度和广度,这样就很难提出防止灾害发生的措施。如地震源的追寻等,地震源长达数千公里,在这数千公里的区域,地震带来的地质损害是巨大的,地震可以造成地质结构裂缝,从而影响区域内的工程建设施工。②复杂的地质地貌增加的地质勘查的难度。不管是地质雷达勘测还是GPS定位或者电磁脉冲探测,其不能全面和深度探测地质结构状况。因为各种不同的地质结构状况会混合在一起,甚至混合的广度和深度也不相同,所以无法全面勘测掌握。这样造成无法全面准确绘制地质结构灾害分布图。
2.2气候因素
气候因素同样是造成地质灾害频发的重要自然原因之一。仔细梳理近年来我国各地发生的地质灾害原因不难发现,很多地质灾害的发生均和大暴雨以及长时间降雨有关,一次强度较大的降雨,不仅会直接造成洪涝灾害,而且可能引发滑坡、泥石流等地质灾害。
2.3地质灾害的不确定性增加了勘查设计难度
地质灾害发生的不确定性使得灾害无法准确预测,这样进行地质灾害勘查设计也就会盲目进行性,不但增加了勘查的工作量,而且也增加了勘查设计难度。使得很多没有价值的信息充入进来。面对庞大的勘查数据,增加了分析难度。
3地质灾害治理工程勘查设计和施工对策
3.1合理选择测绘方法
地质灾害的发生与内部因素之间的关联性较高,如滑坡、泥石流、地震等地质灾害的出现,均与岩层内部应力、摩擦力失稳情况相关。为了采集可靠的数据信息,需要对测绘方法进行优化选择,梳理测绘方法在各环节的应用要点,提高测绘结果的实用性。在测绘技术体系不断完善的背景下,可供选择的测绘方法种类也在增加,如地质雷达技术、综合物探技术、瞬变电磁法、化探测绘技术等。以地质雷达技术为例,其主要工作原理是利用不同介质对于电磁波的反馈情况分析地质分布情况。在具体应用中:首先,在作业区域摆放临时的雷达装置,将作业区域的杂物提前清理干净,减少其他因素带来的干扰。其次,启动雷达装置后向地下释放电磁波,地层内的不同介质在遇到电磁波后,会反馈出不同的波长,利用信号接收装置对其进行采集。最后,对于采集的数据信息进行综合性分析,去除掉其中的干扰因素,搭配数字化技术和BIM技术绘制区域地质分布图,提高测绘结果的直观性。
3.2强化矿山边坡稳定性
在采矿过程中经常会出现各种地质灾害,主要是由于地质受到外界因素的干扰,再加上开采区域本身的结构稳定性较差,尤其是当边坡稳定性受到影响时大概率会发生地质灾害。针对这种情况,为了减少地质灾害发生的概率,相关人员应当从矿山边坡这一方面入手,比较有效的治理方法有护坡、支护和截水等,虽然这些方法都是一些基础防护措施,但是会取得一个显著的治理效果。与此同时,还需要考虑及时将多余的水排出,构造专门的排水口,当降雨量较大时,应当提高排水量,能够有效避免滑坡现象的产生。抗滑桩的设计工作同样十分重要,能够明显改善滑坡的稳定性,在布置滑坡桩时一定要充分结合实际工况,考虑当地的环境特点和项目需求,体现出抗滑桩的抗滑效果。
3.3滑坡地质调查
滑坡是最常见的一种地质灾害,通常滑坡发生后会引起道路中断,影响正常的交通运行。滑坡现场图如图1所示。在调查滑坡过程中,调查区域不应局限于滑坡发生区域,还应对其周边地质环境予以调查,需要重点关注以下问题。(1)掌握勘察区域与周边范围内滑坡同岩性、地形地貌之间的关系,明确滑坡区域的水文地质条件、断裂构造等,通过分析,评价可能诱发滑坡以及引起再次滑坡的关键性影响因素。(2)调查滑坡上部分布的所有裂缝,分析不同裂缝产生的时间顺序,明确不同裂缝之间的关系以及互相影响情况,以及不同的裂缝属性,这些都能为滑坡的发生风险、滑坡方向、滑动面可能深度、滑动的倾角等提供参考。如果调查中发现滑坡表面存在很多裂缝,就表明滑动面深度应该较小。如果单一裂缝或中间夹杂着边界裂缝,一般滑动面深度很大;如果挡墙存在裂缝,那么提示滑动面深度不会太大;如果斜坡发生位移改变,而挡墙没有受影响,那么此时滑动面深度较大。对于岩体滑坡,不整合面、层理面、断层面都是不能忽视的调查点,当存在滑动面时,倾角会小于前缘临空面,并且倾向和坡向有一致性。对于土体滑坡面,地质环境调查中需要分析岩层和土层分界点情况,根据分界点存在的差异性综合判断,为当地滑坡发生提供参考。
结语
做好地质灾害防治工作责任重大、使命光荣,需要政府相关部门、社会各界及广大人民群众等各方力量通力合作,共同做好地质灾害防护与治理工作。各级政府部门要在这一过程中积极担当,加强沟通配合,主动把做好地质灾害防治工作的责任压实抗牢,积极采取各种有效措施,建立高效科学的地质灾害防治体系,最大限度地避免和减少地质灾害造成的人员伤亡和经济损失。
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