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地災防治方法優選九篇

時間:2023-09-26 09:27:32

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地災防治方法

第1篇

關鍵詞:礦山開發;地質災害;防治對策

礦業發展是人類歷史上活動時間最長,規模最大的技術經濟活動,并且還是人類向大自然索取資源的主要來源,礦業對地表地質環境的影響是最大的。地質作用在短時期內可以通過人類對礦產的開采得到實現,這也時人類改造自然地最偉大的能源動力。在人類不斷的向大自然索取時,也會對自身生存發展的環境和地質環境產生一定的破壞,從而會引發一系列的地質災害,危害自身的生存發展,所以我們必須要認真的對待,處理好環境、自然和人類生存之間的關系問題。

1礦山地質災害的影響

(1)礦山地質災害不僅會破壞礦山所在地的土地資源使其喪失耕種能力,另外對礦山礦藏資源的開挖,會損壞土地,開礦使用的廢水廢渣會污染土地,在礦山的采空區會出現塌陷和土地地面開裂的現象十分嚴重。

(2)在進行礦藏開采時可能會出現由于坑采引起的地表的陷落,地表陷落現象的形成和采礦方法有著直接的關系,隨著礦山的開采,開采區域內的植被不斷發生改變并且植被的能力在逐漸的下降,陷落區域會逐漸的增大,直到開采完成后閉坑。一些坑采煤礦會引起地表的陷落,造成礦產資源的損失,并且對于礦產資源來說,開采的難度也會隨之增加,礦區的采空區塌陷,露天采礦出現的礦山滑坡現象以及崩塌等地質災害對礦產資源的影響都是十分巨大的,會直接的造成礦產資源的經濟損失。

(3)礦山地質災害的出現會影響地下水資源的開發利用,礦山是最大的用水地區,在礦山的水資源進行利用之后水源內含有多種有害有毒的重金屬化學物質。部分的礦山的污水中呈現出強酸性和堿性,在礦山附近的地下水源均不同程度的受到礦石開產的污水的影響,導致地下水位不斷的下降甚至出現地下水的枯竭。

(4)礦產開采引起的地質災害會影響礦區和農民之間的關系還會破壞社會安定。對礦產資源的開采會破壞土地自身能力,破壞環境。對礦山附近村莊的影響也是十分巨大的,多數的礦山和周邊的村民之間的關系十分緊張。

(5)礦產資源的開采一定程度上會對生態環境產生破壞。例如對礦產資源的過度開采會致使礦區的地表出現許多的坑,廢棄的礦石堆放。礦區內產生的污水會致使魚蝦死亡。

2礦山地質災害發生的原因

2.1技術經濟因素致災

(1)對礦區的地質環境的認識存在不足。例如礦山引發的巖溶塌陷的現象都是由其相關的地質災害的背景條件影響下形成的。另外在礦區開采的過程中會引起滑坡現象。這些災害發生的原因多數是因為對地質環境的認識的不足而產生的。

(2)由于工程技術的措施使用不當。例如,采空塌陷是采用冒落的方法進行礦產的開采的結果,如果能把這種開采方法改變成充填的開采礦產的方法。再加上露天開采礦產資源的礦區附近的礦山的邊坡的失去穩定是由于對邊坡處理方法的不恰當或者是違反有關的安全的技術要求有關系。(3)由于礦山規劃和建設不當:如礦山規劃區和重要工程布置在礦山的地質災害的容易發生地質災害的區域內,往往就會加重地質災害的危害程度,直接或者是間接的影響地質環境甚至會破壞地質環境。2.2礦區開采的歷史因素(1)礦山的建設的不合理性,會留下許多的遺留問題。

(2)長期的對礦產資源的開采有直接的關系。

2.3人為因素

(1)主要是由于礦區人民的安全防范意識較差。

(2)由于利益驅動,部分礦區選擇鋌而走險。

(3)不合法的采礦的方法會釀成災害。

3礦山地質災害的防治對策

3.1開展礦區地質災害隱患區的搬遷避讓及治理工作

要依據地質災害調查成果,充分利用統籌城鄉一體化建設和集中居住區建設的有利時機,落實受威脅居民的搬遷避讓工作,按照“整合資源、聚合力量、捆綁投入、集中使用”原則,把地質災害防治與新農村建設、土地綜合整治、增減掛鉤等有機結合起來,統籌安排資金,穩步推進為搬遷避讓工作。充分利用生態恢復示范縣建設及“礦山復綠”行動等有力時機,推進地質環境治理工作。及時建立治理項目監督管理機制,通過項目設計方案審查、招投標管理、定期巡查督察、嚴格驗收等措施強化項目的監督管理,保障項目實施效果。

3.2增強礦山地質環境保護的法律意識

礦區的地質災害防治工作實行統一管理,分工協作的原則,地質災害防治辦公室負責全礦區地質災害防治的組織、協調、指導和監督工作,各監測人員按照各自職責負責相關的地質災害防治工作。全礦要進一步加強地質災害各類制度建設,形成全員防災、群測群防、責權分明的地質災害防范機制,盡職盡責,全力以赴做好地質災害防治工作,確保礦區人員的生命財產安全。要加強礦區人民對礦區地質災害和地質環境的認識,加強對地質災害的防止措施的宣傳工作,強化對礦區的資源的地質環境的管理工作。

3.3制定礦山地質環境評價和管理辦法

要把地質環境和地質災害的勘查評價防治、監督貫穿到礦山劫探設計建設生產的全過程中在礦產勘探的同時,要對地質環境的背景進行詳細的勘察評價工作,盡可能的對礦產開采中可能出現的地質災害和環境問題進行預測評估并提出新相關的預防和處理措施和建議。結合相關的地質勘查的資料和對地質環境的評價等資料來對礦山進行開發設計,將礦山可能出現的地質災害和環境問題的防治措施結合起來并入礦山開發設計環節中。在對礦山進行建設和開發的過程中要盡認真的嚴謹對地質環境問題進行整治,還要隨時對礦區內的地質環境進行及時的反饋。

4結束語

針對不同礦區的地質環境特點,我們應該選擇適當的礦山開采方案,并進行積極的地質災害勘查方法,做到將災害消滅在萌芽期。礦山的地質環境管理防御是一門綜合性較強并且具有較高的實用性的科學工作,盡管當前扔存在許多的有待解決的技術問題,并且多數的新技術和新方法還有待應用和推廣,但是我們仍然要計劃性的組織相關的管理技術人員進行相關知識的學習。

參考文獻:

[1] 閻如璲.略論安徽沿江地區地質環境基本特征及經濟開發中的若干問題[J].水文地質工程地質,2015(6):23-24.

第2篇

【關鍵詞】地質災害;預測方法

0.引言

地質災害預測預報是公認的、不可缺少的主要防災措施之一。一般說來,地質災害預測預報的內容主要是空間、時間、類型和動態等的預測預報。空間預測是時間預測的基礎和首要環節。前者為后者提供確切的可能發生地質災害的范圍或預測目標。時間預測為地質災害預報提供科學依據。只有具備可靠的時間預測成果,才能據以做出相應的預報。本文著重探討一下地質災害的預測方法。

1.地質災害的預測方法

1.1簡易預測法

1.1.1變形監測法

變形監測就是利用專用的儀器和方法對變形體的變形現象進行持續觀測、對變形體變形性態進行分析和變形體變形的發展態勢進行預測等的各項工作。其任務是確定在各種荷載和外力作用下,變形體的形狀、大小、及位置變化的空間狀態和時間特征。在精密工程測量中,最具代表性的變形體有大壩、橋梁、高層建筑物、邊坡、隧道和地鐵等。通過監測點的相對位移量測,了解掌握地質災害的演變過程。

1.1.2裂縫相對位移監測法

裂縫相對位移監測是監測崩滑體中裂縫兩側相對張開、閉合變化,監測點選擇在裂縫兩側,特別是主裂縫(崩塌母體與崩塌體之間裂縫)兩側,監測點一般兩個一組,測量其距離或在裂縫兩側設固定標尺,以觀測裂縫張開、閉合和垂直變化,此外,還可在建筑物(房屋墻、擋土墻、漿砌片石溝側壁等)的裂縫上貼水泥砂漿片等觀測該裂縫的變化情況。通過監測災體中拉裂兩側相對張開、閉合變化,了解地質災害體的動態變化和發展趨勢。

1.1.3目視檢查法

通過定期目視監測地質災害隱患點有無異常變化,了解地質災害演變特征,及時發現斜坡地面開裂,剝脫落,地面鼓脹,泉水突然渾濁,流量增減變化,樹木歪斜,墻體開裂等微觀變化,及時捕捉地質災害前兆信息。

1.2儀器預測法

1.2.1空間預測

包括區域性預測和地段性或場地性預測。區域性預測是制定宏觀防御措施和戰略性決策的基礎。地段性預測是針對選定地段進行的小區預測,提供設防的確切位置和可能方案,是制定微觀防御措施和戰術性決策的基礎。前者為后者確定范圍;后者是前者的深化和補充。二者相互結合,形成完善的空間預測系統。對于不同類型的地質災害,往往采用不同的空間預測方法。就滑坡而言,工程地質條件定量類比法是空間預測的基本方法。其基本原理是:具有類似工程地質條件綜合特征的斜坡地段,會發生類似的滑坡。滑坡空間預測的具體方法主要有:統計學方法、“靜態”條件疊加法、信息量法、數量化法和系統模型法等。滑坡空間預測成果一般用斜坡危險性預測分區圖表示。它可以是定性或半定量的區劃圖,也可以是定量的數字等級圖。

1.2.2時間預測

包括中長期預測和短期預測。二者相互聯系,形成完善的時間預測系統。就滑坡而言,區域性中長期預測,主要是根據滑坡活躍年份周期與大氣降水高值年周期的關系來進行;單個滑坡中長期預測,主要是根據誘發因素的波動周期與滑坡本身發展演化的旋回周期的關系來進行。確定這些周期需要較長時間序列的監測資料。時間序列越長,預測精度越高。

1.2.3滑坡短期預測

在臨滑前預測其加速劇烈滑動的年月日。目前,區域性滑坡短期預測,一般借助其他學科的預測成果,如把特大暴雨天氣預報或地震預報與滑坡空間預測成果結合起來,預測近期或近日內可能發生滑坡的地區或地段。單個滑坡短期預測,往往是針對危害較大的滑坡,精度要求較高,需要一定時間序列的監測資料。正確的預測基于可靠的監測成果和合理的預測方法或預測模型。在一般情況下,滑坡加速劇烈滑動之前,某些動態因素將會產生加速劇烈變化或顯著異常,如地面位移速率加快、滑動面摩擦微聲發射頻率增高、滑動面溫度上升、地下水中某些離子濃度增高等。因此,可以利用這些動態因素的監測資料,建立有關動態因素的趨勢方程,即滑坡發生時間的預測方程或預測模型,用以對單個滑坡做出短期預測。例如,有人根據滑坡地面位移監測資料,建立回歸預測模型和灰色系統理論中S型增長模型(Verhulst模型)分別對國內外三個滑坡實例進行了檢驗性對比短期預測。結果,預測時間與發生時間僅分別相差1~3天,預測準確性相當高。

1.3常用預測方法

1.3.1埋樁法

埋樁法適合對崩塌、滑坡體上發生的裂縫進行觀測。在斜坡上橫跨裂縫兩側埋樁,用鋼卷尺測量樁之間的距離,可以了解滑坡變形滑動過程。對于土體裂縫,埋樁不能離裂縫太近。

1.3.2埋釘法

在建筑物裂縫兩側各釘一顆釘子,通過測量兩側兩顆釘子之間的距離變化來判斷滑坡的變形滑動。這種方法對于臨災前兆的判斷是非常有效的。

1.3.3上漆法

在建筑物裂縫的兩側用油漆各畫上一道標記,與埋釘法原理是相同的,通過測量兩側標記之間的距離來判斷裂縫是否存在擴大。

1.3.4貼片法

橫跨建筑物裂縫粘貼水泥砂漿片或紙片,如果砂漿片或紙片被拉斷,說明滑坡發生了明顯變形,須嚴加防范。與上面三種方法相比,這種方法不能獲得具體數據,但是,可以非常直接地判斷滑坡的突然變化情況。

地質災害群測群防監測方法除了采用埋樁法、貼片法和災害前兆觀查等簡單方法外,還可以借助簡易、快捷、實用、易于掌握的位移、地聲、雨量等群測群防預警裝置和簡單的聲、光、電警報信號發生裝置,來提高預警的準確性和臨災的快速反應能力。

1.4監測次數和時間

旱季每15天監測一次。雨季(4-9月)每5天監測一次(如每月5日、10日、15日、20日、25日、30日),如發現監測地質災害點有異常變化或在暴雨、連續降雨天氣時,特別是12小時降雨量達50mm以上時,應加密監測次數,如每天1次或多次,甚至晝夜安排專人監測。每次觀測,需認真作好野外記錄,室內將其制成表格,并繪制觀測時間—位移曲線圖,平面位移矢量圖以及時間位移曲線圖和降雨量關系圖等,及時進行監測工作總結,為預測預報崩塌滑坡發展趨勢提供基礎資料。

2.結束語

綜上所述,地質災害預測的最終目的在于預報災情,達到防災減災的目的,為保證人民生命財產安全,監測站應建立有線和無線通信聯絡險情警報系統,若發現險情,應立即上報主管部門,將險區內人員撤離,把災害損失到最低限度,確保人民生命財產安全。

第3篇

【關鍵詞】錨桿格構;治理措施;地質災害防護;方法

目前地質災害防治也列入城市總體規劃中,且應在“防”災上下功夫,同時要爭取主動,減少災害的發生。因此,對錨桿格構等治理措施對地質災害防護的方法進行探討有其必要性。

一、研究背景

錨桿格構結構是一種將格構結構梁護坡與錨固工程相結合的一種新型抗滑支擋結構,既可以加強深層的加固作用,又可以兼顧到淺層護坡的作用,這種治理措施具有良好的地質防護作用,在工程實際應用中,主要適用于節理發育、坡度較陡、易受自然應力影響而導致的局部小型崩塌、大面積碎落、以及落石的巖土邊坡,隨著現代工程技術的發展和相關技術的完善,錨桿格構等治理措施也得到了很大的改進,這使得錨桿格構梁加固技術成為一種廣泛應用的地質災害防治的有效工程措施。另外,在應用錨桿格構時,必須要以內力為主,通過倒梁法和彈性地基梁法,根據工程經驗類比法,進行結構設計,確保格構梁設計的合理性與科學性,避免工程治理竣工完成后拉裂或者是損毀現象的發生,最大限度地保證邊坡及保護對象的安全性。

二、錨桿格構的應用

為了確保錨桿格構在工程實際應用中的良好效果,提高地質災害防護的有效性,在這里對錨桿格構應用進行具體的分析:

1.錨桿格構內力分析

根據工程經驗,可以知道錨桿格構主要由橫梁和縱梁組成,傳統的工程應用中,主要通過將交叉的格構進行簡化處理,按照單格夢梁進行計算,以利用彈性地基梁的研究成果進行具體的分析,最終通過錨桿的簡化,將其作用于地基梁上的荷載作為已知荷載,但是缺乏統一性,因此,為了方便于格構梁的內力的進一步描述,并進行各個部位稱謂的統一,需要將錨桿視為彈性支座,兩錨桿之間的長度作為格構梁的一跨,錨桿作用位置作為支座,兩支座之間的長度稱之為跨距,這樣,在實際工程中,錨桿格構梁系統中的各個跨跨距就會呈現相等性,同時,也保持了右懸臂和左懸臂段的相等性。

在工程中,結合大量研究,具體的內力計算可以采用彈性地基模型進行計算,這樣,既可以保證分析結果的準確性,而且可以最大限度地滿足工程的實際要求,為此,在這里可以建立一個關于格構梁的模型,并且考慮到地基與格構梁的相互作用,具體的模型參照以下表格數據,具體如下:

表1 格構梁計算模型參數

根據格構梁模型計算參數以及彎矩的具體的分布圖(如圖),兩支座之間跨中附近存在著一個極限值,而這些極限值能夠反映出格構梁的所能夠承受的彎矩的大小變化,并且根據這些值的變化情況從而就可以得到相應的最大彎矩,從而使得格構更加合理,同時,也可以最大限度地保證結構設計的經濟性,若是從受力角度進行分析,就可以知道這就是格構梁上的最優化懸臂段。

2.主要內容和影響因素

計算格構內力時,除了相關的參數值,還與格構梁以及地基影響因素密切相關,以下分別作具體的說明:

首先,跨距的影響。在治理工程中,對于錨桿工程中,錨桿的間距以一般的定值為準,即格構梁為等跨距,在實際工程中,格構梁的跨距以2-5米為宜,變化的規格則以具體的參數和跨距為標準,在建立相應的模型后,經過反復計算,根據不同跨距條件下,得到最優的懸臂長度,通常不同跨距下懸臂的最優長度也會有所不同,且會隨著跨距的增大而不斷增大,具體的線性表達關系式如下:

其次,跨數的影響。混凝土格構梁每隔15-20m設沉降,而跨距以2-5m最為常見,在建立模型后,仍舊需要通過不斷反復的試算,以找出不同距跨距下的懸臂最優長度,具體如表2所示:

表2 不同跨數下最優懸臂段長度

但是在實際工程處理中,跨數與懸臂段并不是單調的關系,且數學關系不明顯,同時,在實際工程中的取值也非常有限,因此,對于對于不是嚴格意義上的數學關系,可以在一定程度上忽略跨數對其的影響。

第三,彈性地基泊松比。在地基工程中,彈性泊松比是一個十分重要的參數,一般土體的泊松比多為0.3-0.4,巖石的泊松比為0.1-0.3,因此,明確泊松比對格構梁內力所造成的影響,同樣,也需要建立相應的模型,且經過具體的試算,得到最優值,但是,在實際工程中,經過大量的計算和研究發現,彈性泊松比對地基變形量所造成的影響極小,為了減少工程計算的復雜性,可以忽略。

另外,地基變形模量。巖土體的變化量的范圍相對較大,考慮到錨桿格構工程一般用于土質坡體表面風化破碎或者是土質邊坡的巖質邊坡較多,尤其是其表現多為殘積土、坡積土、全風化碎塊石,通過工程類比,其變形模量多在30-200MPa的范圍內,為此,經過與其他的參數進行統一分析后,建立相關的數值計算模型,從而得到不同地基變形模量下的最優臂段長度。經過線性回歸分析,可以知道,由于地基變形量的變化范圍相對較大,那么其對電優懸臂的取值也會產生一定的影響,具體的公式如下:

三、強化地質災害的處理

為了進一步確保錨桿格構在地地質災害防治的應用,必須要對我國的地質災害類型、分布特征、規模大小、危害性以及危險性的大小有一個全面、具體的了解,并且在此基礎上,明確地質災害具有影響因素復雜、災害強度局部趨勢高等特點,有效地應用錨桿格構等防治措施,進一步完善災害評估系統,組織行之有效的防震減災工作,具體可以從以下方面入手:

首先,要加強對地質災害防治的統一規劃,根據實際工作,結合工作經驗,突出防治工作的重點,并且在工作中做到以預防為主,采用避讓與治理相結合的辦法,避免地質災害所造成的影響。

其次,要科學對地質災害進行科學的評價與區分,尤其是對于災害程度為重度以上的危險區,要積極展開地質勘查評價工作,并根據勘查評價結果,確定實際監測的部位,建立相應的災害預警系統,將學校、醫院、居信區等人口相對集中的地區或者是有交通干線、水利工程等重點工程等的基礎設施,做好重點防治,充分利用錨桿防護技術,增強其有效性。

另外,通過建立和實施有關法規等手段,有效地制止破壞地質自然環境的行為;對已經發生和可能發生的地質災害,采取“以防為主,防治結合,全面規劃,綜合治理”的原則;加強地質災害易發區的調查與區劃工作;對區內重大地質災害防患點進行勘查。編制年度地質災害防治方案。

四、結語

總而言之,地質災害防治工作任重道遠,隨著科技的進步和專業工程技術人員的經驗積累,新技術、新方法、新材料等將在地質災害防治工程中得到不斷應用,因此,需要工作人員加強對錨桿格構技術的分析與探討,進一步優化工程技術,從而全面提升地質防護的有效性,促進地質災害防治工作將得到更好的創新和發展。

參考文獻:

[1]王元豐,梁亞平;高性能混凝土的彈性模量與泊松比[J];北方交通大學學報;2012(01)

[2]吳禮舟,胡瑞林,黃潤秋,熊野生,宋繼紅,李志清;護坡格構與坡面相互作用的研究[J];工程地質學報;2011(02)

[3]馬迎娟,彭社琴,周斌;滑坡治理中預應力錨索格構梁內力計算方法對比分析[J];地質力學學報;2013(04)

第4篇

關鍵詞:地質災害;危險性評估;現狀評估;級別;評估報告

Abstract: with the continuous development of human economic activities, which caused by geological disasters have occurred. Geological hazard risk assessment work to standardize human engineering activities, reduce artificial induced geological disasters, guarantee the safe operation of the engineering construction and maintenance have important practical significance of the people's life and property. This article first to the definition of geological disaster, then analyzes the level of geological hazards assessment, and the main content, finally, the method is commonly used in geological hazard risk assessment were discussed.

Key words: geological disasters; Risk assessment; Situation assessment; Level; Assessment report

中圖分類號:F407.1文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2013)

一、地質災害的定義

就地質災害而言,是指由于自然產生或人為誘發的對人民生命和財產安全造成危害的地質現象。因此,從上述地質災害的定義中,可以明確以下兩點:

1、在引發地質災害的因素中即包括自然因素也包括人為因素。有些人認為,有些由人為因素引發的災害(如采礦引起的地裂縫、地面塌陷等)屬人為災害,不是地質災害。其實單從定義中,我們就可以找到答案,上述災害肯定是屬于地質災害危險性評估的范疇,屬于人為誘發的地質災害。

2、地質災害是指那些危害人民生命和財產安全的與地質作用有關的災害。這句話可以理解為兩個意思,一是:必須是對人民生命和財產安全帶來危害的才能稱其為地質災害,假如在荒無人煙的地方發生的山體崩塌就不是。二是:地質災害必須是與地質作用有關的災害,假如因施工質量問題而導致的樓房倒塌,雖然也造成了人民生命和財產的損失,但與地質作用無關,也就不是地質災害。

二、地質災害評估的級別及主要內容

(一)地質災害的評估級別

1、一級評估

一級評估是指重要建設項目。由建設單位或委托單位提交危險性評估報告書,必須對評估區內分布的地質災害是否危害建設項目安全、建設項目是否誘發地質災害、預測評價工程建設可能誘發的災害類型及危險性、因治理地質災害增大的項目建設成本等進行全面的評估。

2、二級評估

二級評估是指較重要的建設項目。與一級評估一樣,由建設單位或委托單位提交危險性評估報告書,對評估區內地質災害對建設項目的影響或危害以及建設項目是否會誘發地質災害進行分析或專項分析,基本查明評估區內存在的地質災害類型、分布、規模,以及對擬建項目可能產生的危害、影響。對評估區內重大地質災害應參照一級評估要求進行評價。

3、三級評估

三級評估是指一般建設項目。可以從簡,由建設單位或委托單位提交危險性評估說明書,縣級國土資源局備案。

(二)地質災害評估的主要內容

1、現狀評估

現狀評估是指已有地質災害的危險性評估。任務是根據評估區地質災害的類型、規模、分布、穩定狀態、危害對象進行危險性評價。對穩定性或危險性起決定作用的因素作較深入的分析,判定其性質、變化、危害對象和損失情況。

預測評估

預測評估是指對工程建設可能引發或加劇的地質災害的危險性以及工程本身可能遭受的地質災害的危險性進行預測。任務是依據工程項目類型、規模、預測工程項目在建設中和建成后,對地質環境的改變及影響,評價是否會誘發地質災害以及災害的范圍。

綜合評估

綜合評估的任務是根據現狀評估和預測評估的情況,采取定性、半定量的方法綜合評估地質災害危險場地的建議。

地質災害危險性評估的主要方法

(一)點評估和面評估方法

1、點評估

對于點的危險性評價,一定要弄清地質災害點的地理位置及自然地理概況,地質環境,地質面貌,形態特征,邊界條件。采用經驗法與災害活動的動力分析和條件分析方法相結合的方法。通過對力學平衡的計算,得出穩定系數(K),用來指示斜坡失穩的可能性。在計算現狀環境下斜坡穩定系數時,應根據今后可能出現的情況設定相應的參數,計算穩定系數,從而確定導致斜坡失穩的因素,這些因素出現的頻率多大,進而可以確定災害發生的概率。最后根據形成條件及誘發因素的綜合分析,并結合穩定性、危害范圍及其發生概率計算的結果,對整個地質災害點進行危險性分區。

2、面評估

對于面評估特別是區域評估的危險性評價,首先要分析災害產生的因素,即巖體工程條件,構造條件,地形地貌條件和氣象水文條件,以這四種因素作為危險性評價的基礎。

評價方法一般可采用單元面積評價法,即將研究區域劃分為若干個面積相等的單元,按照統一的評價標準,對每個單元逐一評價,然后再作整體評價。危險性評價的統一標準的制定是通過對各地質災害群成生原因及新出現的災害活動特征進行研究,找出地區至災因素而實現的。評價時,將此四項因素用系統工程層次分析法,求出各自的權值,然后以專家評分方法,將分值乘以權值,求出各單元的危險性指數。再根據本區地質災害發育特點,考慮到可能發展為災害的現狀及預測的內容,將該區危險性分為極重、重度、輕度、無危險四級。

(二)現狀評估、預測評估和綜合評估方法

1、現狀評估

地質災害危險性現狀評估著重點是對現有災害的分析和評述。分析和評述內容應包括:災害發育基本規律的歸納;代表性災點的重點剖析;各種災害(點)歷史危害情況、現實活動特征及穩定狀況的評價。

現狀評估時還應結合評估區的地質環境條件和工程建設特點,作具體分析,適當增加有普遍意義或反映工程特點的其它地質災害及不良工程地質問題。如增加地面不均勻沉陷、砂土液化、不穩定斜(邊)坡、水土流失等災種和問題的評估。

在確定了地質災害種類后,正確評價地質災害的危害性對于地質災害防治措施的選取是至關重要的。因此一定要正確評價每個災種的危害性。在評價各災種的危害性時,一定要依據各災種的發生可能性、危險性及各災種發生時造成的人、財、物損失來綜合評價。既不能偏高,更不能偏低。偏高易造成防治措施中的工程浪費,偏低易造成防治措施的安全性不足,造成更大損失。

2、預測評估

在現狀評估的基礎上對災害的可能性、危險性進行有依據的預測評估。主要有工程建設引發地質災害危險性的預測;工程建設可能遭受地質災害危險性的預測等。

在預測評估中不但要緊緊圍繞工程布局和施工特點進行,還應與現狀評估結果相互綜合分析后使用。預測評估的側重點是在評估區疊加了擬建工程影響后,擬建工程和環境可能遭受地質災害危害的危險性程度的預測評價。

3、綜合評估

地質災害危險性綜合評估依據評估區地質環境條件的差異、潛在的地質災害隱患點的分布及危險程度,確定判別區段危險性的量化指標。地質災害危險性綜合分區評估原則堅持“以人為本”的原則,對評估區內給人民生命財產已造成危害的地質災害點或具有潛在危害的地質災害隱患點都參與評估。

(三)地質災害評估報告的編寫方法

1、建設單位要委托有資質的勘探設計單位編寫報告書。勘探設計單位首先要根據建設用地所處的地質環境條件,確定評估范圍和評估災種,如煤礦則以采空塌陷和地面沉降為主要評估災種。進行地質災害調查,充分收集資料,分析研究評估區附近氣象、水文、地質、水工環等地質資料。

2、評估報告在綜合分析全部資料的基礎上進行編寫。報告書力求簡明扼要、相互聯貫、重點突出、論據充分、結論明確、附圖規范、時空信息量大、實用易懂、圖面布置合理、美觀清晰、便于使用單位閱讀。報告書的主要內容包括:

(1)征地地點及范圍;

(2)項目類型及平面布置圖;

(3)評價工作級別的確定;

(4)地質環境條件;

(5)地質災害類型及特征;

(6)工程建設誘發、加劇地質災害的可能性;

(7)工程建設本身可能遭受地質災害的危險性;

(8)綜合評價與防治措施;

(9)結論與建議。

3、評估報告各章小結

評估報告的各章小結,既要簡明扼要,又要具體詳實,應類似于文章摘要一樣,說明做了哪幾方面的工作,同時要說明做的結果是什么。比如,現狀評估一章的小結,要具體地總結說明評估區災種的成因與分布,包括每一災種的數量、規模大小及危險性程度,同時要指出重大或重點災害的評估結論。

4、評估報告結語

結論內容包括:地質環境條件論述、評估級別的確定、現狀評估與預測評估結論、綜合評估與適宜性評價結論、防治措施。建議要單獨寫,不要與結論混為一談。最后,需要強調的幾點是:

(1)評估報告中不進行地質災害易發區劃分;

(2)文字報告、小結、結論及圖件的評估結論要一致;

(3)避免出現“不會發生或不存在某某地質災害”的結論;

(4)只對發生或可能發生的災種做客觀評估,當然由于地質條件的復雜性,徹底判定不會發生什么災害,還是比較困難的;

(5)評估中可能涉及的災種一定不能漏掉。

結語

綜上,工程建設地質災害危險性評估工作是一項新型的技術工作,在我國起步較晚,目前正處在蓬勃發展階段,具體操作技術還有待在較長時間的實踐過程中總結完善和細化。相信隨著我國地質勘察事業的發展,地質災害危險性評估工作必能更上一層樓。

參考文獻

[1]馬寅生,張業成,等.地質災害風險評價的理論與方法[J].地質力學學報,2004.10.

[2]成玉祥,張駿,段玉貴.地質災害危險性評估工作中存在的問題與解決途徑探討[J].地球與環境,2005.(S1).

第5篇

各村委會、各責任單位要對所負責的區域已出現或可能發生的地質點進行全面認真調查,準確掌握地質災害的位置、類型、受災面和影響農戶情況,并將情況即時上報鄉人民政府地質災害防治領導小組辦公室。

二、明確地質災害重點防治區

(一)開裂滑坡。

(二)村湖淌地陷。

(三)庫區兩岸共17處地質災害,主要是因水庫形成,長時浸泡形成不穩定山體滑坡和巖崩。

(四)礦山開采區域,主要因采礦形成大面積采空區,造成地陷、滑坡或泥石流。

(五)南線公路、“王漁”公路一線山體滑坡。

以上地質災害點汛期(五至八月)和冰雪解凍期(二至四月)為多發季節,在這一時段各區域所在村和主管單位必須進行重點防范。

三、采取有效措施,加強地質災害防治

(一)鄉人民政府成立以鄉長官守國同志為組長,副書記林茂榮、副鄉長徐可貴同志為副組長的地質災害防治工作領導小組,領導小組下設辦公室,辦公室設鄉社會事務辦公室,由鐘裕華同志兼任辦公室主任,李啟林同志兼任辦公室副主任。

(二)落實地質災害防治責任,各地災點防治所在區域村委會為責任單位,村委會主任為具體責任人;隔河巖庫區滑坡防治責任單位為鄉移民工作站,其分管領導為領導責任人,移民工作站站長為具體責任人;礦山開采區地陷、滑坡、泥石流以及公路沿線等地質災害防治,其責任單位為鄉經濟發展辦公室,其分管領導為責任領導,經發辦主任為具體責任人。屬人為活動所誘發的地質災害按照“誰誘發誰治理”的原則進行防治。各責任單位要對所屬區域進行全面檢查,落實防范措施。

(三)完善群測群防體系

各責任單位要加大對地質災害防治知識宣傳力度,提高群眾防災救災意識;國土資源部門對重點地災點區域農戶要發放避險明白卡;教育部門要做好學生防災教育;文化廣播電視中心要利用廣播電視進行防災預案知識宣傳;移動通訊部門要利用手機短信及時天氣預報和地質災害預警信息,各責任單位要對已出現地質災害點設立固定警示牌(尤其是公路、人行路兩旁)。

(四)認真落實對地質災害點的監測工作

各責任單位對重點地質災害點必須落實專人進行監測,發現災情后兩小時內必須上報,上報電話固定為,其監測所需經費由鄉人民政府根據各災害點實際組織落實;各責任單位要將監測人員名單以及聯系電話上報鄉地質災害防治領導小組辦公室,以便聯系地質災害防治工作。

(五)完善修訂搶險救災預案

鄉成立搶險救災應急分隊,隊長由同志擔任,搶險救災應急分隊人員由鄉民兵應急分隊人員組成,各責任單位要修訂好搶險救災預案,落實好搶險救災人員。

第6篇

[關鍵字]地質災害 評估 程序 方法

[中圖分類號] P694 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-3-210-2

諸如滑坡、泥石流等地質災害,不僅會造成建筑物的破壞,而且還會造成巨大的人員傷亡和經濟損失,2010年甘肅舟曲的特大泥石流災害造成的巨大創傷依舊讓我們心頭隱隱作痛。所以,如何科學合理地預測地質災害的風險性、建立完善的災害評估信息系統是擺在我們面前不容忽視的重大命題。

1 地質災害的內容與分級

地質災害指的是在地球表層對人類生命財產和生存環境造成強烈破壞的巖土體移動事件,如崩塌、地震、火山、滑坡、泥石流、地裂縫、地面崩塌、地面沉降、土地沙漠化和水土流失等,它往往是由自然或人為作用造成的,且多數情況下由兩者共同作用造成。

地質災害的分級是根據受災體和災害體的主要特征指標從而劃分級次,以此來反映災害程度,它主要包括災變分級和災度分級兩種。災變分級主要是根據災害的活動程度來劃分,包括災害規模和活動頻次兩個方面,其中災害活動是由自然環境變異所導致的,這種變異程度越高,災害活動就越強烈,所造成的破壞也就越大。災度分級則根據災害活動造成的破壞損失程度來分級,包括死亡人數和經濟損失兩個方面,這種分級結果反映的是災害事件發生后可能造成的破壞損失程度。按照上述兩種分級方式,地質災害通常可劃分為特大災害、大災害、中災害和小災害。

2 地質災害評估研究的發展概況

二十世紀六十年代以前,地質災害的研究僅限于災害的機理和預測的研究,側重于調查和分析地質災害的形成條件等,之后國際上一些發達國家開始進行災害的評估工作,到了九十年代,針對國際減災十年計劃行動,許多西方國家開始開展災害危險性的風險評估工作,并開始圍繞風險評估問題進行深入研究。GIS問世以后,計算機的制圖制印問題得到解決,災害評估研究得以充分利用空間分析、制圖功能和可視技術等先進手段,災害評估水平得到更進一步的提高。

近年來,災害評估的科學性更加成熟,評估手段由傳統單純的統計分析和成因機理分析發展到多種結合了社會經濟條件的評估方法,評估過程由定性評估發展為定量評估或半定量評估。災害評估在對災害的成因機制、發生規律及其影響評估等方面的研究基礎上,減災的理論研究也獲得了長足發展。

3 地質災害的評估程序及方法

在地質災害的評估過程中,應當依據《地質災害危險性評估技術規范》對地質災害活動的危險程度以及災害發生區受災體的可能破壞程度來進行地質災害的危險性評價與災害區易損性評價,由此進一步分析預測地質災害的預期損失,進行地質災害的破壞損失評價。其目的是通過地質災害各項指標來定量化地分析地質災害的主要特點和破壞損失程度,從而為規劃和實施地質災害防治工作提供更準確的參考依據。

3.1 地質災害風險評估

地質災害的風險評估應依據《技術規范》首先需要確定相關區域在一定時間段內的特定強度的災害發生概率或重發期,從而獲得災害發生的超越概率,并獲得災害強度和頻率的相對關系,據此確定地址災害的災害模型。其次,地質災害風險評估還要確定可能受災區域和它所包含的主要建筑、固定設備和內部財產,另外還有該區域的人口數量和分布以及經濟發展水平等。再次,風險評估需要進行災害風險區價值模型的建立和風險損失的估算。最后,根據災害風險區風險損失的大小來劃分風險等級,進而確定不同風險等級的空間分布并繪制風險圖。

地質災害風險主要的評估方法包括資料分析、實驗模擬、數學模型和遙感技術等。風險評估相關資料包括自然界資料和歷史文獻資料兩類,在風險評估中主要通過數理統計的方法來整合資料。實驗模擬則是在一定的研究基礎上模擬地質災害的發生、演變規律,通過排除混雜因素的干擾來揭示地質災害更加深刻的演變機理,從而為災害的風險預測提供依據。地質災害風險評估還可以通過建立適當的數學模型,如模糊數學、概率模型以及動力學模型等,從而對災害風險進行評價。而遙感技術主要采用遙感GIS法,通過數據管理和模型預測來服務于災害的調查以及災害的動態檢測等。

3.2 地質災害損失評估

依據《地質災害勘察規范》對地質災害的危害程度進行評估。地質災害損失評估包括兩個方面,即建立災害損失評估的指標體系和給出災害損失評估的定量方法,通常根據災害評估指標來建立適當的評估模型,從而對災害破壞程度及其造成的損失進行評價。地質災害損失評估通常依據災害發生的時間劃分為災害發生前的預評估、災害發生過程中的監測性評估以及災害發生后的實測性評估三種。

如果將地質災害的災情等級劃分定義為模式識別問題,在地質災害損失評估過程中就可以應用模式識別的有關方法進行災情評價。在這方面,我國比較廣泛應用的研究有任魯川的模糊模式識別理論、李祚勇基于物元分析的災情評估模型和楊仕升的通過不同災情的灰色關聯度給出不同災情的比較法等。受災威脅人數少于三人,且經濟損失不足100萬元的為小危害;威脅人數達到3至10人,經濟損失處于100萬元至1000萬元的為中等危害;大于這兩種情況的為大危害。

3.3 地質災害生態環境評估

根據《地質災害危險性評估技術要求》判定地質環境,生態環境型的地質災害往往屬于累積過程引起的漸發性災害,比如河道淤積和土壤流失等。目前對地質災害的生態環境評估還沒有形成成熟的模式,這是地質災害評估方面的一個嶄新課題。目前采用的地質災害生態環境評估方法主要分為兩類,其一,將災害對生態環境的影響轉化為經濟損失從而計算后給出定量評價結果,其二,建立比較完善的生態環境評估指標體系,利用統計分析方法對災害生態環境影響作出評價。

3.4 地質災害具體評估方法補充介紹

(1)層次分析法。由于影響地質穩定性的因素眾多,其中大多數因素都會對穩定性的評價造成影響,這就影響了對地質災害的進一步分析。層次分析法不僅能用于單一災點的穩定性評價,還能用于同一地區多災點的綜合評價,具有因素具體和結果可靠的優點,但這種方法在過程比較復雜,對各因素進行區分判斷時比較困難。

(2)工程地質量化評價法。隨著工程地質研究中不斷引進模糊數學等一些不確定數學方法,工程地質量化評價方法開始成為地質災害評估方法中的一員,它包含了經驗類比和統計思想,但由于這種評價法以定性描述和分析為主,所以在應用時難以建立統一的評價標準。

(3)模糊綜合評判模型。模糊綜合評判法適用于單災點的災情評估,它是綜合多個指標后對災情等級狀況進行評判的一種方法,往往對災情的描述更加深入和客觀。實踐表明,模糊綜合評判模型的評價結果較為可靠合理、模擬效果較好。

(4)遙感和地理信息系統。在地質災害評估中,通過建立數學模型和數據庫,能夠借助計算機來實現數據的提取、編輯和更新更加信息化和精確化。但遙感數據并不足以反映災害的社會經濟特征,所以在應用GIS和數學模型對災害進行評估時,還需要加強地質災害地區的實地調查工作,使兩者緊密結合起來,從而使評估結果更加客觀和可靠。

總之,隨著地質災害評估理論和實踐的不斷發展,評估方法和評估體系也日趨完善。我們應該加強災害評估系統的建立和完善,組織行之有效的減災工作,并充分利用計算機技術和GIS技術,推動地質災害評估向模型化、定量化、現代化方向不斷發展。

參考文獻

第7篇

[關鍵詞]礦井 地質災害 防治措施 勘查方法

[中圖分類號] P694 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2015)-3-255-1

1礦山地質災害及防護

1.1礦山地質災害

礦山地質災害又稱礦井地質災害、采礦地質災害、礦區地質災害等。在礦床開采活動中,因大量采掘井巷破壞和巖土體變形以及礦區地質、水文地質條件與自然環境發生嚴重變化,危害人類生命財產安全,破壞采礦工程設備和礦區資源環境,影響采礦生產的災害。礦山地質災害種類很多,發生在地面的主要有地面塌陷、地面沉降、地裂縫、滑坡、崩塌、泥石流、煤自燃等,發生在井下的主要有冒頂、片幫、突水、突泥、井下熱害、礦震、巖爆、井下煤自燃、油氣井管套損壞、礦坑水污染等。下面就以下幾個方面著重進行介紹。

1.1.1地面塌陷

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,是我國最重要的地質災害類型之一。地面塌陷災害在金屬礦山中出現較為普遍, 如鎳礦、鉛鋅礦 、煤礦等。近年來, 金屬礦山地表塌陷增長趨勢明顯, 造成塌陷的原因是采區不充填, 尤其在不明采區表現突出 。煤礦區的地面塌陷表現最為突出。華北、華東地區煤礦采空塌陷,每年平均為10.5萬畝。地面塌陷,毀壞城鄉各種建筑、交通設施和農田,威脅人民生命財產安全,影響經濟建設,造成嚴重的經濟損失。給礦山企業造成嚴重的經濟損失的同時會給當地群眾生活帶來不便。

1.1.2礦井水災害

掘進或采礦過程中當巷道揭穿導水斷裂、富水溶洞、積水老窿,大量地下水突然涌入礦山井巷的現象。礦井突水一般來勢兇猛,常會在短時間內淹沒坑道,給礦山生產帶來危害,造成人員傷亡。在富水的巖溶水充水的礦區及頂底板有較厚高壓含水層分布的礦山區,在構造破碎的地段,常易發生礦井突水。當巷道底板下有間接充水層時,便會在地下水壓力和礦山壓力作用下,破壞底板隔水層,形成人工裂隙通道,導致下部高壓地下水涌入井巷造成突水。但只要查明水文地質條件,采取措施,礦井突水是可以預防和治理的。

在煤礦區,由于煤層大面積開采,導致采空區面積不斷擴大,采空區導水裂隙帶和地面塌陷范圍隨之擴大,使地表水與地下水、礦坑水發生了直接聯系,造成沙川徑流大量滲漏、徑流量明顯減少。

1.1.3礦震

礦震是由礦山開采活動引發的地震災害。根據礦震的形成原因,分為構造型礦震、塌陷型礦震、巖爆型礦震等不同的類型。與天然破壞性地震相比,礦震的能量均比較小,震級比較低,但震源淺,延續時間比較長,且都發生在礦區,所以有時也會對工程建筑和礦井設施造成一定危害。

1.1.4瓦斯爆炸

在通風不暢的開采區內瓦斯集聚引起爆炸。瓦斯爆炸產生的高溫高壓,促使爆源附近的氣體以極大的速度向外沖擊,造成人員傷亡,破壞巷道和器材設施,揚起大量煤塵并使之參與爆炸,產生更大的破壞力。

1.1.5地熱災害

地熱是來自地球內部的一種能量資源。地球上火山噴出的熔巖溫度高達1200℃~1300℃,天然溫泉的溫度大多在60 ℃以上,有的甚至高達100 ℃~140 ℃。隨著開采深度加大,地熱危害不斷加劇。我國已有許多礦山開采深度達到800m以下,礦山因含硫量高,采深度又大,地溫非常高。礦山地熱災害導致礦工勞動環境惡劣,嚴重影響了有關礦山的正常生產。

1.2礦區地質災害防護措施

1.2.1加大地質災害防治宣傳力度

制定地質災害防治宣傳計劃,充分采取各種形式,開展地質災害的性質、危害以及防御的基本措施向公眾宣傳到位,增強公眾的地質災害防災意識和自救、互救能力。

1.2.2加強開采防護

礦山設計應堅持效益與安全并重,注重在開采施工過程中的監測與預防。開采前做好前期勘探任務,取全取準地質資料。及時回填或采取有效方式處理采空區,消除災害隱患。

2勘查方法

礦區地質災害多出現在較深的地下, 要采取一些先進方法進行勘查, 常用的方法有水文地質勘探法、地球化學法、以及高密度電阻率法與瞬變電磁法在內的地球物理勘查方法。

2.1水文地質勘探

在礦產開發前,為了避免水害的發生,通常要進行水文地質勘查。其目的是查明區域水文地質條件,了解該調查地區地下水的埋藏、分布狀況及補給、徑流、排泄條件,為礦產開采方案制定提供全面的水文地質資料。

2.2地球化學勘探

地球化學異常成礦物質在礦床形成或解體過程中留下的,在各種天然物質的元素分布的正常模式或背景模式的基礎上能夠辨認出來的一切印跡,都可稱為地球化學異常。地球化學勘查的目的一直是通過地球化學異常的線索來找尋礦床,地球化學勘查的應用正在逐步擴大,它不僅可用于找礦,還可為解決環境污染、農業、畜牧業、地方病以及各種地質問題提供有價值的資料。

2.3高密度電阻率法

高密度電阻率法(multi-electrode resistivity method)是把很多電極同時排列在測線上,通過對電極自動轉換器的控制,實現電阻率法中各種不同裝置、不同極距的自動組合,從而一次布極可測得多種裝置、多種極距情況下多種視電阻率參數的方法。該檢測方法的優點在于巖石對其導電性的影響不會很大,反而巖石能夠起到更好的傳導作用,對于采空區的地下水勘查的效果是最為明顯的。

2.4瞬變電磁法

瞬變電磁法也稱時間域電磁法(Time domain electromagnetic methods),簡稱TEM,它是利用不接地回線或接地線源向地下發射一次脈沖磁場,在一次脈沖磁場間歇期間,利用線圈或接地電極觀測二次渦流場的方法。簡單地說,瞬變電磁法的基本原理就是電磁感應定律。衰減過程一般分為早、中和晚期。早期的電磁場相當于頻率域中的高頻成分,衰減快,趨膚深度小;而晚期成分則相當于頻率域中的低頻成分,衰減慢,趨膚深度大。

參考文獻

[1]黃小軍,張朋飛.礦山地質勘查與勘查災害防治. 科技創新與應用.2014年9期.

[2]李毅,李蘅,張靜.我國礦山地質災害主要類型和勘查防治方法.礦產與地質.2004年01期.

第8篇

[關鍵詞]煤礦地質災害;災害類型;防治方法

中圖分類號:P694 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)36-0062-01

煤礦地質災害就是在煤礦采掘過程中,因大量采掘井巷破壞和巖土體變形及礦區地質、水文地質條件與自然環境發生嚴重變化,危害人類生命財產安全,破壞采礦工程設備和礦區資源環境,影響采礦生產的災害。煤礦地質是出現概率較大的災害,它不但對煤礦產業造成非常大的損失,而且還會對人們的財產和生命構成危害。為此,治理煤礦地質災害非常緊迫,只有最大程度地減少煤礦地質災害的出現,才可以使煤礦采掘變得更加科學、安全、有序、正常。

一、山體塌陷滑坡

1.產生原因

山體滑坡是煤炭采集區常見的地質災害類型,災害往往會出現在地形相對復雜的區域。當山體斜坡處的土石受到雨水的侵蝕,會造成水土融合體的移動下滑,引起山體的滑坡和塌陷。此種災害需要滿足幾個必備因素;第一是地形復雜,山體多;第二是足夠的降水量;第三是地質體無法提供足夠的支持力。因此,煤炭開采會引起地質體發生改變,支撐力會減小,當水滲入土體后坡體強度發生改變,造成原有斜坡的角度和外形也隨之改變,同時地質支撐力的作用原理復雜,內部發掘深度的提高也會造成原有力關系破壞,這些都是煤炭開采導致下滑力增加所帶來的地質災害。

2.防治方法

整治山體塌陷滑坡的措施歸結起來有三種:一是消除或減輕水對誘導滑坡的影響;二是改變滑坡外形、增加滑坡的抗滑力;三是改變滑帶土石性質,阻滯滑坡體的滑動。所有這些措施,都需要具體情況具體分析,有針對性地使用,才能收到“藥到病除”的好效果。例如,對于由地下水作用引起的滑坡,在事先弄清地下水補給來源、方式、方向、位置和數量的基礎上,主要采用截水盲溝、盲洞、仰斜鉆孔等工程加以排除;對于因江河沖刷引起的滑坡,應著重修筑河岸防護工程;對于因挖方修建鐵路、公路,破壞了山體平衡,采用抗滑擋墻、抗滑樁等支撐措施來恢復平衡,效果比較顯著,對于因地表滲水或自然溝水補給而引起的滑坡體滑動,則宜采取地面鋪砌防滲、地表排水及溝床鋪砌等措施;對于因滑動帶土質不良而引起的滑動,可考慮采用灌漿、焙燒等改良土質的辦法,也可以采用疏干工程來減少水的作用。

二、地面沉降與塌陷

1.形成原因

在煤礦開采之后經常發生的地質災害是地面沉降與塌陷。在煤礦開采過程中,地下開采、施工破壞了采空區圍巖的初始應力場,使得采空區域的巖石發生破碎,導致出現地表位移、塌陷的現象。此外,隨著煤礦采空區的不斷的擴展,大量進行地下水的抽排處理,使得采空區和地下水不得不重新進行分布,由于坡度逐漸加大,就會形成面積較大的降落漏斗,最后出現地表沉陷情況。因此,煤礦引發的地面沉降與塌陷地質災害使采掘工作更加復雜,加重了災害的深度。

2.防治方法

(1)地面塌陷坑。地面塌陷坑多為切冒的圓柱或漏斗狀,并有大量裂縫形成,應立即圈定危險區域,設立保護帶,用煤矸石或黃土充填。并利用各種勘察手段,查明地下情況,對易于治理和有關聯的地區再次同時進行地下治理,若地處偏僻或地下采空區范圍大則劃歸隔離區,禁止人員進入和進行工程采礦活動。

(2)井下充填法。對于采空時間短,采空面小,頂板變形小的采空區,可利用原有巷道進行井下充填,充填材料以毛石、沙土為主,充填前,應將采空區內有害氣體及積水進行排放,同時做好頂板支護。

(3)地表充填法。對于變形要求低、安全等級較低的建筑,宜通過地面打孔向采空區段充填砂礫及泥漿。根據頂板巖性、頂板上覆巖層荷載,設計充填孔口徑及密度。

三、礦井突水災害

1.形成原因

凡是井巷掘進或工作面回采過程中,接近或溝通含水層,被淹巷道、地表水體、含水斷裂、溶洞、陷落柱而突然發生的突水事故稱為礦井突水。這是因為井下采掘活動破壞巖層的天然平衡,采掘工作面周圍水體在靜水壓力和礦山壓力作用下,通過斷層、隔水層和礦層的薄弱處進入采掘工作面。由于采礦時疏干排水或深降強排,產生水頭差,于是灰巖地下水高水壓在斷層破碎帶或隔水薄層地段會發生突水事故,造成突水災害。

2.防治方法

(1)地表防治水。地表防治水是指在地面修筑一些防排水工程或者采取其他措施,防止或減少大氣降水和地表水涌入或滲入礦井下。具體包括:①設計井口和地面設施基礎標高時,應參考礦區歷史最高洪水位來確實,以保證在任何情況下礦井不致被水淹沒。當井口及工業場地內建筑物的高程低于當地歷史最高洪水位時,必須修筑堤壩、溝渠或采取其他防排水措施。②當有河流通過礦區范圍時,可通過河流改道或整鋪河床的方法,避免河流水對礦井的潛在威脅。③當大氣降水及地表水直接或間接滲透礦井采空區、采煤塌陷、陷落柱等漏水區域時,可通過修筑排水溝、用隔水材料填堵漏水裂縫等防止地表水滲入礦井下。

(2)井下防治水。①井下探放水:當采掘工作面遇到以下情況時,必須進行探放水:一是接近水淹沒或可能積水的井巷、老空區或相鄰礦時;二是接近導水斷層、含水層、鉆孔、灌漿區、溶洞或導水陷落柱時;三是接近可能與水庫、蓄水池、河流、水井等相通的斷層破碎帶時。②井下截堵水。井下截堵水主要利用設置防水煤柱、水閘墻、水閘門等堵水設施,臨時或永久地截堵住涌水,在礦井突水災害發生時,隔離巷道或封閉采區,使某一地點突水不致危及整個礦井,減輕突水災害的影響。

四、煤礦礦震災害

1.形成原因

礦震,在煤礦中又稱為沖擊地壓,指礦井高應力區內煤體、巖體及斷層在受外界擾動瞬間失衡破壞時,釋放出很大能量而引起以猛烈震動或爆發式破壞行為特征的礦山動力現象。礦震是采礦誘發的礦山地震,是造成礦井死亡事故的主要自然災害之一。

2.防治方法

(1)合理進行開采部署。①煤柱:工作面之間盡可能不留設煤柱或只留設寬度極小的煤柱,以有利于采空區覆巖主關鍵層的運動與沉降,減少覆巖主關鍵層的懸空面積與采空區周圍的能量積聚。②推進方向:采取從斷層、褶曲軸部、采空區、煤柱開始回采的開采程序。開采過程中,應避免工作面向斷層方向推進,將開切眼布置在斷層一側,或者將工作面沿著斷層方向布置。

(2)覆巖主關鍵層下位離層注漿減沉。綜放面覆巖主關鍵層下位離層量大,閉合速度慢,甚至可以長期存在,對主關鍵層下位離層進行注漿,粉煤灰在離層空間內沉淀形成充填體,減緩主關鍵層的運動,從而達到防治礦震災害的目的。

(3)合理泄風與構筑強力堵風密閉。①泄風把沖擊氣浪引入專用排風井巷,排出地面。泄風井巷可采用區回風巷或礦井總回風巷替代,亦可在采區邊界或礦井邊界掘進專用的泄風巷或泄風井。②高強密閉:礦震壓縮空氣一般不超過1.0MPa,通過增加密閉強度,把壓縮空氣隔離在采空區內,使其在采空區平衡。

總之,煤礦作為能源的重要組成部分,在我國經濟建設與發展過程中扮演著重要的角色。在煤炭開采過程中會不可避免的出現地質災害,目前需要做的是通過現有的科學管理方法和技術去降低地質災害出現的概率,降低災害造成的損失,因此防治工作具有現實意義。

參考文獻

[1] 沈德仁.關于煤礦地質災害防治措施迫在眉睫[J].科技與企業,2012(21).

第9篇

關鍵詞:地質災害;山體滑坡;抗滑樁;錨索加格構梁系統

我國是世界上發生山體滑坡地質災害最多的國家之一,最早的史書上就記載有“山崩堵江,移山湮谷,地移掩村”等,而在我國20世紀的五六十年代就曾經發生過許多山體滑坡地質災害,對當時的社會主義事業建設造成非常嚴重的影響,不僅延誤工期,而且還增加了投資成本,后來許多部門通過成立專業的機構對其進行分析研究,有效的預防和治理了山體滑坡地質災害[1]。但是隨著西部開發的戰略實施,機械化施工的速度加快,在一段時期內又出現了較多的山體滑坡地質災害,對人類的生存和發展產生了較為嚴重的危害。

1.地質災害滑坡形成的主要原因

基于地質災害山體滑坡的發生對人們的生存活動造成了較為嚴重的影響,對其形成的主要原因進行研究分析非常有必要,主要原因有以下幾種。

1.1地形原因

地形原因是引發地質災害山體滑坡的主要原因之一。一般情況下容易引發山體滑坡的地形主要有斜坡和洼地地段,在這樣的地形地段下,地表水和地下水很容易就會匯聚壯大;河流的凹岸與緩坡地段,在這樣地形下由于水流的長期侵蝕和雨水的沖刷對坡體造成很大的沖擊,容易引發滑坡地質災害,另外還包括上陡下緩的堆積體地段和黃土高原地區階梯山坡的前段等,這些特征的地形地段都比較容易引發山體滑坡地質災害。

1.2地層地質原因

除了地形原因之外,地層地質的原因也是引發地質災害滑坡的主要原因之一。首先地層主要包括有易風化和遇水易軟化的軟質巖層、含有軟弱夾層的硬質巖、松密不一的黏土,以及其他膨脹土層和堆積而成的黏土層等,這些土層一旦具備貯水功能和聚水條件,或者出現隔水軟弱面時就會形成滑坡現象;其次地質主要表現為地質結構脆弱而造成滑坡現象,一般情況下是由斷層交接面、不整合面、巖層層理層、連通節理面以及褶曲兩翼的傾斜面等軟弱結構層組成的地質條件比較容易引發滑坡地質災害[2]。

1.3外在環境原因

外在環境原因主要包括人為的亂砍濫伐,導致植被土壤遭到嚴重的破壞;天氣自然災害,如山洪的沖擊,地震導致的地裂等都會引起滑坡地質災害,這些人為因素或是自然環境因素也是間接引起山體滑坡的主要原因之一。

2.地質災害滑坡的判斷特征

由于引發地質災害滑坡的原因很多,因此在發生滑坡災害時人們如何通過其特征來判斷和提前預知滑坡災害的發生,從而起到預防和治理的作用非常關鍵。

2.1形態特征

通常情況下滑坡災害呈現的是一種圈椅狀或馬蹄狀的環形谷,一般是上部經常可見到裂縫,中部則是起伏不定的坑洼,而前緣則有鼓丘還伴隨有扇形的裂縫,后緣部分則是陡壁和擦痕,同時兩側會有羽狀的裂縫,形成一種雙溝谷現象,當山體滑坡時一般情況下會形成鼻狀凸丘和多級平臺,嚴重者還會造成地面凹陷積水,房屋傾斜倒塌以及路面開裂等現象[3]。

2.2土層特征

一般發生滑坡地質災害時地層都會遭到較為嚴重的破壞,而且巖層的層位與構造與會發生錯位,連接斷裂,嚴重者巖層還會出現重疊或順序顛倒的現象,同時地表會出現很大的張性裂縫,對交通的運行安全造成極為嚴重的影響。

2.3水文特征

當滑坡地質災害發生時地下含水層就會出現斷裂的情況,地下土層的完整性和連續性就會遭到嚴重的破壞,而且對于這些含水土層的滑坡山體來說,其水文特征在此時也變得沒有任何規律,無論是水位變化,還是水流方向等都會變得混亂不堪,同時由于滑坡引起的滑動帶前緣位置也會出現泉水溢出的現象。

3.地質災害滑坡防治的關鍵技術與處理方法

由于山體滑坡地質災害的危害非常大,嚴重影響到人類的生存和發展,特別是建造在山腰或山頂上的房屋和山底下的道路,若是發生山體滑坡將對其造成極為嚴重的惡劣影響,因此必須采取相應的防治技術進行預防和治理。

3.1設置抗滑樁

(1)建造抗滑樁抗滑樁是常見的山體滑坡的防治技術之一。在抗滑樁的設計上要確定樁體在平面設置時的樁距和樁位,一般都是通過規定的測量計算得出,而樁位則要利用懸臂梁法、地基梁法以及有限單元法等方法確定,需要注意的是不同的樁位將直接影響到滑坡地質災害的安全穩定系數和滑動面的形狀。對抗滑樁體的型號和長度等參數的選擇和確定,一般都是根據當地的地質條件和相關規范進行選擇。分析抗滑樁所要承受的力,通常抗滑樁所承受的力主要來自樁上部的滑坡推力和樁體周圍地層對樁體的擠壓力,這時可采用地基梁法來具體測定出樁體周圍的擠壓力,以確定在此處的樁體是否會產生變形,而對樁體上部的滑坡推力,則需要根據樁背上的作用點和具體分布情況以及滑坡類型,部位以及變形情況等詳細參數進行具體分析計算。(2)抗滑樁的具體施工設置①施工技術人員需要對工程項目進行測量放樣,并且還要對施工圖紙進行反復測驗。②要根據測定出的樁位中心進行樁孔的開挖,需要注意的是在開挖樁孔進行孔口護壁施工時要采用孔口鋼護筒,防止孔口塌陷;同時在開挖樁孔時要采用隔樁施工法,也就是先要對固定數量的樁基施工完后才能進行其他樁基的施工,確保每個樁基之間的土體的穩固性。③抗滑樁的灌漿施工,在樁孔開挖施工完成后施工技術人員需對樁孔進行鋼護筒的固定;其次就是灌漿施工,通過科學的灌漿施工方法可以使得鋼護筒的樁孔具有較高的剛度,可以起到很好的抗滑坡作用。

3.2快速錨固技術

快速錨固施工技術主要指的是快速鉆探成孔施工技術,快速下錨與快速注漿工藝的組合施工技術。針對較為復雜的地層條件都是通過快速下錨以及快速安裝錨索技術作為工程的施工基礎,特別是在地形特殊的救災現場,錨索的快速準確的安裝到位非常關鍵,為了提高錨索施工的效率,通常通過機械化輔助下錨裝置技術方案來進行施工,即錨索安裝系統,通過孔內裝置和孔外裝置共同合作從而達到輔助下錨的效果。同時為了保證錨索的安裝質量,先要將樁孔底部的裝置送到樁孔內的底部位置,通過機械設備使其進行固定,再將錨索和送繩裝置進行連接,使錨索有效安裝到樁孔內指定位置,最后就是取出送繩裝置,進行錨索的下一步施工。

3.3錨索加格構梁系統

錨索加格構梁系統主要是利用錨索的外端和格構梁,一端連接在坡面上并固定牢靠,另一端則錨固在穩定巖體中,然后穿過邊坡滑動面形成預應力鋼絞線,在滑面上直接形成一種抗滑阻力,一旦發生坡體滑動就會由于摩擦而形成強大的阻力,就會對結構面造成極大的壓力,促使其處于壓緊狀態,從而有效防止邊坡巖體發生滑坡現象,這種系統是通過摩擦阻力來改善山體的力學性能,從而有效避免山體發生位移滑坡,達到整治順層,滑坡以及危巖或危石的最終目的。這種錨索加固格構梁系統在實際的抗滑治理中得到非常廣泛的應用,其主要的施工順序依次為:確定孔位鉆機就位鉆孔清孔與錨索安裝注漿制作框架梁錨索張拉封錨。

4.結束語

綜上所述,本文通過對地質災害滑坡形成的主要原因和地質災害滑坡的判斷特征進行概況分析,探討地質災害滑坡防治的關鍵技術和處理方法。首先分析地質災害滑坡的形成原因主要有三個,即地形原因,地層地質原因以及外在環境原因,其次分析地質災害滑坡的判斷特征主要表現為形態特征,土層特征以及水文特征,最后探討地質災害滑坡防治的關鍵技術與處理方法主要有設置抗滑樁,快速錨固施工技術以及錨索加格構梁系統的運用等,希望本文的分析探討對我國山體滑坡地質災害的預防與治理能起到一定的幫助作用。

參考文獻:

[1]梁萬杰.滑坡、泥石流地質災害評價方法研究[D].南京農業大學,2012.

[2]彭勃,李華.滑坡地質災害勘查及防治處理分析[J].低碳世界,2014(4x):117-119.

[3]鄧江平.滑坡地質災害預防及處理對策分析[J].科技傳播,2013(15):140+155.

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