地质灾害防治措施范文
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导语:如何才能写好一篇地质灾害防治措施,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
市地质灾害主要分为三大类。即山体滑坡、岩体崩塌和地面沉降;另外湖、河坡边存在小规模的崩岸。威胁人口计700余人、财产近三千万元,其中山体滑坡分布最多,范围最广,雨期和汛期最容易发生地质灾害。
(一)山体滑坡。已查明的山体滑坡隐患共计34处。其中办事处2处已经排除,剩下32处。规模最大的镇村下遥坡土体滑坡,达240万方,直接威胁人口63人;分布最多的镇,共计14处,且大多处于不稳定状态。
(三)地面塌陷。已查明的地面塌陷共计15处。其余均在镇,多为煤炭采空区。
(四)全市近40家采石、水泥企业矿山塘口存在不同程度的滑坡、崩塌隐患;另外。
二、质灾害防治措施
(一)市国土资源局、交通局、水利局等部门和各乡镇(办、场)要继续加大对《国务院地质灾害防治条例》和《省地质环境管理条例》宣传力度。深入开展全民防灾科普知识教育。坚持“以防为主、防治结合”方针和“谁诱发谁治理,谁受益谁出资”原则。
(二)市政府的领导下。进一步发挥“组织、协调、监督、指导”职能作用。各相关部门和乡镇(办、场)进一步健全相应机构,积极配合国土资源部门,接受国土资源部门的监督和指导,及时向国土资源部门反应本辖区、本部门地质灾害及防治情况。
(三)进一步建立和健全全市地质灾害隐患群测群防体系网络。交通部门负责对全市公路沿线地质灾害隐患的监测工作;水利部门负责对全市江河湖泊沿岸地质灾害的监测工作;各乡镇(办、场)及相关部门要把地质灾害防治责任层层落实下去。设置警示牌,指定监测人员,定期进行监测,并向受到威胁的居民和相关单位发放“地质灾害防灾工作明白卡”地质灾害防灾避险明白卡”如发现新的地质灾害隐患要及时向国土资源部门报告。
(四)国土资源部门对新增建设用地。实行矿山地质环境恢复与治理备用金制度。矿山企业必须严格按照有资质单位编制的矿山地质环境恢复与综合治理方案”治理矿山环境。
(五)如发生地质灾害。
三地质灾害防治工作重点
篇2
【关键词】岩土工程;地质灾害;措施
中图分类号:F407.1 文献标识码:A 文章编号:
前言
地质灾害是能够威胁到人类生存发展环境或人民生命财产安全的地质现象。由于我国的地理环境较为特殊,地质构造也相对复杂,因此地质灾害具有分布广、类型多、强度大、频率高等特点。随着我国经济的不断发展,各种工程活动不断增多,更增加了地质环境的压力,使我国的地质灾害的强度与频率不断提升,对人们的生命财产安全造成了严重威胁。因此,研究岩土工程地质灾害防治措施具有十分重要的意义。
岩土工程地质灾害的类型及防治措施
2.1滑坡及其防治措施
2.1.1成因
滑坡是指斜坡受各种自然或人为因素影响,导致坡体滑落的地质现象[1]。是岩土工程最为常见的地质现象。造成滑坡的原因较多,自然原因主要有:降雨;地震;地表水对坡脚或坡体的冲刷;融雪等。人为原因主要有:乱砍乱伐,破坏坡体植被;开挖坡脚;堆填加载;蓄水排水等。滑坡主要发生在以下地区:地震带、断裂带等地质不稳定地带;强降雨区以及暴雨多发区;山区各种工程的边坡;峡谷地区以及水域岸坡地带。
2.1.2防治措施
滑坡的防治措施应当以预防为主。由于引起滑坡的原因较多,在进行滑坡防治时应认真分析成因,根据具体情况采取具有针对性的措施。实践证明,目前最经济有效的滑坡防护措施为以下两种:
提高斜坡岩土的力学强度。通过提高斜坡岩土的力学强度,提升坡体的能力,从而降低降低滑动力,达到防治滑坡的目的。目前在多种提高斜坡岩土力学强度的方法中,削坡减载与边坡加固最为有效实用。而边坡加固中应用较多的技术有:SNS边坡柔性防护技术、钢混抗滑桩、电化学加固法、预应力锚固、挡土墙、固结灌浆等。
有效控制地下水及地下水。控制地下水及地下水的目的主要是解除水对坡体的威胁。在滑坡的自然成因中,水是最大的因素,许多滑坡的形成均与水有关。因此,若要有效防治滑坡,必须从根源上进行解决,即有效控制地下水及地下水。具体措施为:①根据边坡所处的水文特征以及地质条件,采取相应的方法进行滑坡范围内地下水的排除,常见的方法有水平钻孔疏干、支撑盲沟、垂直孔排水等;②进行排水沟的修筑,用以排除滑坡范围内的地表水,避免地表水对边坡造成威胁;③在边界位置进行截水沟的修筑,以阻止地表水流入滑坡范围内。
2.2地面塌陷及其防治措施
2.2.1成因
地面塌陷是指地面的岩土体受各种因素影响向下陷落,并形成坑、洞的地质现象[2]。在我国,造成地面塌陷的原因主要有以下三点:①地下水抽取过度,导致地面沉降。②地质不稳定,地下岩溶活动频繁,导致地面塌陷。③地下资源开采过度或开采不合理,导致地面塌陷。
2.2.2防治措施
(1)强夯法。强夯法是采用夯锤夯实土体,以达到提升土体强度的目的,具有防、治两种功效。在实际工程中,可以利用该法夯实坑洞内存在的软弱区;也可用来夯实回填的松软泥土。
(2)填堵法。填堵法只适用于地表塌陷中深度较浅的坑洞处理,主要实施步骤为:清理掉坑洞内的松软土体后,使用块石和碎石填实坑洞,以达到放滤的目的,再采用粘土进行地表的覆盖,利用夯锤夯实。
(3)灌浆法。灌浆法主要是用来进行岩土的加固,即向岩土体的孔洞内灌注已经拌制好浆体,或在岩土体内进行人工钻孔,再灌注浆体,从而达到强化岩土的目的。
2.3崩塌及其防治措施
2.3.1成因
崩塌是指斜坡上的岩土体因各种因素失去稳定,突然向坡脚翻滚、倾倒的地质现象[3]。主要成因有以下几点:①渠道或水库蓄水出现渗漏;②强烈震动。③矿产资源的开采。④渣填土的弃置或堆放。⑤各种建设工程的边坡开挖。
2.3.2防治措施
在进行崩塌防治前,首先要详细分析崩塌成因,在据此制定相应的措施。传统的防治技术较多,比较常见的主要有:排水、拦截、护坡、护墙以及支挡等。随着科技的不断发展,一些新型的防治技术逐渐应用到崩塌的防治中,例如SNS柔性拦石网技术[4],该技术能够有效防治坡度较陡的崩塌,对落石强度较大的崩塌也能够取得较好的防治效果。目前主要应用于国内各水电站、矿山的建设施工中,效果理想,具有广阔是市场前景。
2.4泥石流及其防治措施
2.4.1成因
泥石流是指山坡或沟谷地带因强降雨或融雪形成洪流,其中挟带大量石块、泥沙等固体物质,使洪流变成固液混合的高浓度颗粒流[5]。泥石流形成的主要原因有:①乱垦滥伐,破坏坡体植被。②对坡体的开挖不合理。③渣、石、土的不合理弃置或堆放。
2.4.2防治措施
一般情况下,工程应避开泥石流多发区,若无法避开,则必须采取相应的措施进行防治,将泥石流的危害降到最低点,常见的防治措施主要有以下几点:
建场储淤。在泥石流流经的下游建场储淤,以减少泥石流中的颗粒含量,从而降低泥石流的冲击力,减轻对下游建筑的危害。
(2)改道排导。在泥石流多发区的下游修建改道排导沟,避免泥石流出现改道、漫流的现象,扩大影响范围。
(3)拦挡大颗粒固体物质。在泥石流中,除泥沙等小颗粒固体物质外,通常还含有砂石等大颗粒固体物质,在在泥石流流经的下游修筑拦砂坝,可有效拦截泥石流中砂石等大颗粒固体物质,从而降低泥石流的冲击力,减轻泥石流的危害。
结束语
综上所述,岩土工程的地质灾害防治涉及到许多方面,是一项综合性强的工程。由于我国地质灾害类型较多,在成因上也有所差别,因此,必须根据灾害成因及类型制定科学合理的防治措施,以达到最佳的防治效果。随着科技的不断进步,越来越多的新材料、新技术应用到岩土工程的地质灾害防治中,势必将地质灾害防治水平提升到一个新的高度。
【参考文献】
[1]王硕,马金辉,王兴慧.基于GIS的地质灾害监测系统[J].陕西气象,2012,03(02):166-169.
[2]顾永强,范力,吕梅.世界各国地质灾害防治做法与经验[J].安全与健康,2011,07(09):810-813.
[3]徐丹,曲海英.岩土工程地质灾害防治技术及防治措施[J].黑龙江科技信息,2011,07(18):305-309.
篇3
[关键词]矿山;地质;工程;灾害;类型;防治
中图分类号:P694 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)08-0059-01
1 矿山工程地质灾害的特点
1.1矿山上程地质灾害分布范围广、危害大
根据相关部门不完全统计,我国因为采矿发生塌陷灾害的城市差不多有40个左右,由于开采过程中产生的各种废渣、废石以及尾矿堆置等受到侵占的土地约20000平方千米,并逐年以200平方千米的速度增加。
1.2矿山上程地质灾害的类型多样化
如前所述,矿山上程地质灾害的常见的类型基本分为:顶片帮、地表塌陷、井下突水以及深部岩爆等几个类型。在开采过程中,矿产的类型多样化、开采方式不当以及所处的地域受自然环境影响的吧同,引发地质灾害类型也多样化。
2.矿山地质工程地质灾害类型分析
实际矿山资源进行开采时,矿山地质灾害的划分大多依靠形成的原因以及空间分布来进行确定的。
2.1矿山工程岩土体变形引起的灾害
矿山工程中岩土体变形引起的自然灾害是较为常见的,其中主要表现为地面塌陷、采矿边缘滑坡或者失稳、矿坑中岩爆等现象。而矿山工程中引起地面塌陷的主要原因大多是开采过程中的不合理开发所引起的,并且如果没有进行详细的地质勘查也会发生地面塌陷。特别是矿山开采时矿柱不足或者遭到破坏时也会产生地面塌陷。同时,在一些地质较为平缓的地区,发生此类现象也相对较多。而矿山开采时候对于采空区如果没有进行及时的回填处理,那么经过一段时间后也容易发生地面塌陷。特别是在采矿时如果不按照规范的要求来进行开采,矿区的边缘就会出现滑坡现象,这种现象也有着较强的破坏力,通常会发生在建材矿山中。而矿山资源开发完毕后,地壳运动会使矿山中的围岩发生运动变形,这样在应力的作用下也很容易发生爆裂,进而产生严重的地质灾害。
2.2矿山地下水位变化引起的灾害
根据已经发生的受水文地质影响发生的地质灾害情况总结,水文地质引起的灾害主要包括地面沉降、砂土液化、岩溶塌陷以及软土变形等,其具体的表现如下:在地面沉降方面。根据以往的资料研究,可以得出,地下水的开采会导致地下水位下降以及地面沉降,且地面发生沉降的速率与地下水水位的下降速率成正比,地下水位下降形成的漏斗与地面沉降形成的漏斗基本上保持一致。地下水位升降引发的灾害主要有矿坑突水涌水和坑内溃沙涌泥两种。其中,矿坑突水涌水主要是由于生产过程中对矿坑涌水量估计不足,在采掘过程中贯穿透水断层时突遇暗河或蓄水溶洞,导致地而水或地下水大量涌入。坑内溃沙涌泥常与矿坑突水一起发生,一旦采掘过程中骤遇蓄水溶洞,坑内就会溃沙涌泥。
2.3崩塌滑坡
滑坡主要分布在矿山道路两侧的高陡边坡以及矿山较陡的天然斜坡部位。而泥石流主要发生在山区,是由崩塌、恶劣环境共同导致的。此类型种地质灾害的产生和分布直接受到矿区自然环境、矿区工程隐患区域的地质条件和人类活动方式等的多重作用影响,主要表现在采空区山体滑坡;排土场、堆渣场边坡失稳或者尾矿坝垮塌等。想要稳定和有效地控制矿区开采中的滑坡灾害,就要有效控制引发滑坡的各种控制作用。
2.4其他因素引起的矿山地质灾害
除了上述的矿山地质灾害类型外,瓦斯爆炸、矿山火灾以及地热都是较为较为常见的矿山地质灾害。瓦斯爆炸以及矿山火灾在煤矿企业中较为常见,这主要是由于煤炭资源地下开采过程中,通风不畅,瓦斯凝聚发生爆炸,对矿井工人的生命造成损伤,给矿山开采企业带来巨大的经济损失。火灾也是矿山资源开采过程中危害极大的地质灾害,对环境的破坏极大。地热是由于矿山资源的过度开采,
开采的深度不断加深引起的,这对于矿工的劳动力以及矿山安全生产都造成严重的影响。
3.矿山地质灾害防治管理措施分析
3.1建立矿山地质灾害防治工作机制
加强地质灾害勘察,成立专门的勘察与调查小组,对矿山地质灾害发育状况与潜在安全隐患进行调查。建立专门的地质灾害防治工作组,并由政府部门主管领导担任组民,主要负责成员由国土、水利、林业、气象、卫生、公安等相关部门主要负责人来组成。同时对各部门的职责做好明确的分工,组成多层面的地质灾害预防和抗灾救灾体系,领导小组办公室设置在国土资源局,提供组织性保障给地质灾害防治工作。
3.2建立地质灾害预警系统
通过充分利用现代化信息技术来建立灾害预警系统,更便于预防地质灾害。在此过程中,建立起动态灾情预警系统,充分利用GIS以及测量动态变形监测技术。通过对GIS以及测量变形数据的分析处理,建立起完善的灾情档案与应急方案数据库。一旦发生异常状况,将信息及时出去,并启动应急方案,以得到多方支持,切实提升灾情防治水平。
3.3做好地质环境勘察
利用科学技术深入地对地质环境调查和地质灾害进行调查,跟具有资质性的部门协作,编排地质规划,勘察矿山地质环境,对矿业开发、土地资源、地质地貌景观、植被和水资源的破坏、程度进行详细调查,详细勘察矿山地质灾害的类型、分布、规模及危害,结合本地工程申报矿山地质环境治理项目,建立并健全良好的生态环境,重视并加强治理矿山地质环境项目工程。
3.4落实地质灾害防治责任
政府职能部门逐级签署工作责任状,通过层层监督,一级抓一级,设立相应的巡查员,对一些存在地质灾害的隐患Ix.域加强巡查,划分责任制,做到防治灾害人人有责,逐级对地质灾害防灾工作责任进行划定,划定地质灾害危险区、易发区,设置警示牌。
3.5优化工程防治措施
工程防治措施是岩土工程地质灾害防治工程中的重要组成部分。在各类岩土工程施工中可以选择一些适用的防治措施,对降低岩土工程施工中地质灾害的发生率及影响范围有着重要作用。例如,在房后边坡施工过程中,为了防治小型土质滑坡,可以采用滑坡后缘地表排水、削方减载护坡以及前缘支挡等工程措施,针对岩土工程中型以上的滑坡要根据工程地质勘察资料来选择防治措施。
3.6优化生物防治措施
岩土工程施工中可以利用生物防治措施来消除或降低地质灾害,其应用原理为通过植树造林、种草护坡以及合理耕牧等方式促进生态平衡,不仅可以在很大程度上降低地质灾害的发生机率。同时,生物防治措施在应用中具有持续时间民、投资少以及应用范围广等特点,对改善岩土工程施工场地及周围的自然环境条件有着重要作用。
4.结语
综上所述,矿山上程地质灾害的类型多种多样,引发的原因也各有不同。它所造成的危害是非当大的,危害着人们的生命安全以及经济财产损失,严重威胁着我国社会经济和矿山生产的可持续发展。管理部门要坚持“预防为主,防治结合”的基本方针,结合法律、社会、经济、政治等多种手段,依靠先进的科学技术,对矿山上程地质灾害进行有效的控制,以保证矿山生产的顺利进行。
参考文献
[1]赵晓明,才永军.矿山工程地质灾害控制[J].山东工业技术,2015,19:67.
[2]张家彬.矿山地质灾害主要类型及防治对策[J].科技创新与应用,2015,31:161.
篇4
1矿山地质灾害的常见类型
1.1地下水位变化引起的地质灾害
由于地下水位变化引起的地质灾害中,最常见的就是矿坑突水涌水,同时也是危害较大的一类地质灾害。在采矿过程中,需要对矿坑的涌水量进行估算再采取采矿措施,如果在对矿坑的涌水量估算之后地下水位突然发生变化,特别是当矿坑的实际涌水量大于估算值时,就会带来非常严重的后果。在采矿的过程中常常需要将老隆打穿,贯穿透水断层,如果在这个过程中突然遇到暗河或者蓄水溶洞,那么地下水或者地面水就会大量涌入到老隆。由于这个过程突发性非常强,并且涌入的地下水规模非常大,所以会造成严重的后果,井巷被淹,甚至对采矿人员的生命安全造成威胁。除了矿坑突水涌水之外,地下水位的改变也会引起坑内溃沙涌泥,这是伴随着矿坑突水发生时一种常见的灾害。如果在采矿的时候突然遇到蓄水溶洞,溶洞中除了水之外,还有大量的泥沙和石屑,溶洞中的泥沙和石屑也会和水一起涌入到坑内。除此之外,透水断层以及地裂缝的存在也会把一些沉积物涌入到坑内,导致大量的泥沙将坑堵塞,采矿人员以及采矿机械都会被泥沙所埋,最严重的时候甚至可以毁灭矿山。
1.2岩石体变形引起的地质灾害
在矿山地质工程中由于岩石体的变形也很容易引起地质灾害,其中最常见的就是采矿过程中发生的坍塌事件。在采矿过程中的采空区,如果保留的矿柱受到损害或者数量不足都会使矿柱的支撑能力受到影响,当支撑能力不够的时候就会发生地面的塌陷,在矿体埋藏的越浅的地区发生塌陷的概率就越大,如果埋藏的深度足够,在崩落的采空区没有及时回填也会发生大面积的塌陷。在岩溶的分布区,如果矿山排水疏干也会导致溶洞上方的地面塌陷。地面塌陷会对建筑物以及道路资源、耕田资源造成巨大的伤害,同时也会在塌陷之后将一些地表水或者地面水灌入坑内,导致淹井事故的发生,使得地质采矿要停产,带来了巨大的经济损失。另外,如果矿坑的周边的岩石受到很强的地壳应力,那么就会强烈收缩,而在采矿的过程中由于挖井等,会使矿坑周边的岩石出现广阔的空间,那么被强烈收缩的岩石受力就会突然释放,导致岩石破裂,分成很多碎片向四周喷射,对采矿人员造成危害。由于不合理开采会造成采矿场边坡失稳、岩崩以及滑坡现象的发生,尤其是在露天开采的地质工程中更为常见。在采矿过程中,由于采矿活动还可能引发地震的发生,只要遇到一个小地震就会对采矿的井下和地面造成非常严重的破坏。
1.3矿体内因引起的地质灾害
由于矿体内因引起的灾害主要有矿坑火灾、瓦斯爆炸以及地热,尤其是在煤矿资源的开采中非常常见。在采矿过程中,由于通风措施没有做好,在矿井内容易聚集很多的瓦斯,当瓦斯浓度到达一定的程度时就会发生爆炸,导致严重的后果,不仅整个矿井被毁,同时还会造成井内工作人员的伤亡。矿坑火灾常见于硫化矿床,硫化物在氧化的过程中会放热,放出的热量没有及时疏散,当热量聚集到某一程度的时候矿井内就会发生自燃现象,使矿山发生火灾,使底下矿产资源受到严重的损害。浪费了巨大的资源,同时还会导致农作物和树木的死亡,对环境造成了严重的危害。矿石在开采的过程中深度越大受到的地热也越大,由于地温非常高,使得采矿的环境非常恶劣,采矿过程受到严重影响。
2矿山地质灾害的防治措施
2.1重点防治区的地质灾害防治措施
为了做好重点防治区的地质灾害防治工作,首先,在矿山开采之前,要合理设计边坡的参数。同时在开采的过程中要通过扫描以及严格的监测等措施来及时了解矿区的边坡,从而稳固矿区边坡。为了防止开采的过程中出现岩石变形或者开裂导致的喷射现象,在开采之前一定要做好专业的地质工程勘察工作。同时还需要做好开采前的准备工作,例如设计合理的边坡坡度和渣场弃渣的方量,并做好灾害防护措施,做好拦渣以及挡墙的准备,如果在开采的过程中出现灾害可以及时处理,避免喷射现象带来的巨大损失,同时在开采的过程中要严格规范工作人员的操作,禁止乱弃。对于矿山中原来发生过灾害的区域,要特别做好预防工作,减少灾害的发生。在矿山开采的过程中要做好坑道的支护工作,避免塌陷现象发生。
2.2其他地质灾害防治措施
为了避免塌陷、边坡失稳以及滑坡现象的发生,需要在开采之前合理设计边坡参数,设置排水沟,做好边坡上的排水工作。开采过程中在一些重要的地段要做好拦挡岩石碎屑的措施,避免滚石现象的发生。同时加强开采过程中的现场管理工作,加强所有工作人员的安全意识,让所有的员工都能够重视矿山开采的安全,并且做好安全防护工作,规范工作人员的操作。在开采结束后要及时做好填平工作,可以通过植树造林等方式减少由于采矿对环境造成的危害。
3结语
篇5
摘要:煤炭作为不可再生能源,多数埋藏在地下,在对其进行开挖的过程中,会改变煤层附近的地质环境,当对煤层过量开挖时会造成地质环境的异常变化,引起煤矿地质灾害,地质灾害严重时会损坏煤炭开采设备和对工作人员造成危险,因此,重视煤矿地质灾害是非常必要的。
关键词:煤矿地质;灾害特征;防治措施
为提高煤矿企业在遭受突发性地质灾害时的快速反应能力,最大限度地减少地质灾害造成的损失,根据地质灾害防治相关条例要求,要加强煤矿地质灾害防治,必须坚持“以人为本,预防为主、避让与治理相结合”的原则,以减少地质灾害造成人员伤亡和降低生命财产损失为目的,预防和减轻地质灾害造成的损失,保障广大职工的生命财产安全,加快矿井安全高效发展。
1煤矿地质灾害的特征
1.1群发性
人们在开采煤矿时,难免会破坏原有地质环境,而煤矿地质灾害正是地质环境对自身所遭破坏的一种反馈。煤矿地质灾害具有一定群发性,在某一时段或某一区域易集中发生。如当矿井某一区域发生自然灾害后,在群发效应的影响下,通常会伴有更多,更大的灾害。
1.2衍生性
地质灾害的衍生性主要指发生一种地质灾害后,时常会衍生出很多并发灾害与次生灾害,形成灾害链。如煤矿顶板灾害会造成地面塌陷,形成地裂缝,毁坏耕地,同时也会破坏地表建筑物,影响地表径流等。
1.3持续时间多样
有些地质灾害如瓦斯爆炸、顶板破碎等都属于突发性灾害,灾害发生时间短,破坏强度大;而也有一些灾害持续时间长,渐发性强,如采煤塌陷灾害、土地盐渍化灾害,因此煤矿地质灾害持续时间具有多样性。
1.4无法避免但可防御
当前受科学技术水平的限制,我国的煤矿地质灾害防治工作存在的问题仍然较多,在一定时期内避免地质灾害发生很难。但就以往煤矿地质灾害发生情况而言,只有地质隐患达到一定程度后通常才会发生地质灾害,且地质灾害的规律性较强,因此可采取措施防御这些灾害,在我国煤矿科技飞速发展的影响下,这些地质灾害在将来的某一时间一定可以得到控制。
2煤矿地质灾害现象
2.1地表下沉
对于煤炭开采区域发生地表的下沉是不可避免的,但是当一些煤矿为了追求更多的经济利益,对煤炭进行过量开采会造成煤层上方的地表下沉严重,甚至某些地方发生塌陷现象,结果会造成地表的建筑或农田被损坏而无法使用。塌陷的发生主要是因为开采的煤层被过分挖空,同时采空区没有及时回填,在原岩应力的作用下煤层上方顶板失去平衡,破坏严重,从而破坏延伸到地表产生塌陷。另外,对于在水体下采煤时,如果对水体处理不当,导致水体大量流入矿井内,造成地下水位的下降,这也会引起地下水上方的岩层破坏,且可能延伸到地表引发地表塌陷。
2.2瓦斯
瓦斯作为一种易燃易爆的气体赋存在煤层内,当含量较小时不会产生危害,但是当在矿井内积聚到一定量时容易造成煤矿工人窒息或引起瓦斯爆炸事故发生。煤矿瓦斯的积聚有两种方式:缓发性。对于瓦斯矿井,工作面在推进过程中,煤层内的瓦斯会逐渐的外流,当通风系统设计合理、工作正常时,瓦斯随风流被顺利的排出,但是当出现通风死角或通风故障时,局部瓦斯会逐渐的积聚并达到对人体伤害和爆炸浓度,显示出一定的缓发性;瞬发性。有些高瓦斯矿井在开采过程中会出现瓦斯喷涌状况,不可避免的产生瓦斯浓度增大的现象,如遇火源会引发瓦斯爆炸事故发生。
2.3滑坡
对于煤矿开采造成的滑坡与自然灾害情况下发生的山体滑坡是不一样的,煤矿发生的滑坡主要是指对煤矿生产过程中产生的废弃物(如矸石、建设废料等)的不合理堆放对原有山体或植被造成影响和破坏,导致矿区周边山体发生滑坡事故,这样的滑坡是人为的结果。
3煤矿地质灾害的预防措施
3.1强化灾害宣传、教育
为更好的防治煤矿地质灾害,首先政府及相关部门应足够重视煤矿防灾工作,应做好防灾宣传、防灾教育工作,让全矿井人员足够重视防治灾害,同时应提高矿井施工人员的防灾、救灾技能,逐步提升矿井防灾,救灾能力。其次矿井灾害防治部门,也应实时深入调查研究矿井地质灾害与灾情,以便第一时间掌握灾害实情,不断更新灾害防治方法与技术,同时应做好灾害防御准备工作,以更好的防御各种地质灾害。
3.2增强对地质灾害相关问题的研究
应依据当地自然地质环境特点,对矿区地质灾害进行有针对性的综合治理。对此,首先应系统性的调查监测矿区地质环境灾害,把地质灾害发生机理、规律找出来,以给灾害治理提供参考。若遇到独发性灾害,应联合相关科研单位共同攻关,仔细分析调研,努力制定一些针对性强,科学、合理的灾害预防措施。
3.3严格落实国家相关法规政策
当前虽然我国已颁布了多条法规来限制约束自然地质环境的污染现象,破坏现象,但在实际实施中由于很多因素的影响,这些法规很难落实到位。对此,我们一方面应深入学习研究,仔细解读这些法规。另一方面应以本矿井实际情况为基础,有针对性的制定一系列生态恢复措施,坚持走可持续发展道路,强化执行力度,充分落实好各项规章制度。
3.4开展综合化治理
综合性系统规划矿区地质环境治理,充分借助各种防灾减灾手段,改善矿区生产环境。强化地质环境评估,在开展矿山工程项目前,应先进行地质环境影响评估,以协助矿区后期绿色开发。同时,为使矿井施工对周边环境影响达到最小,应把地质环境评估工作贯穿于整个矿井生命周期全过程,应从建井一直到最后报废关停;建立健全地质环境监测体系。应以矿区多发灾害点为中心,构建一地质环境监测网络,进行“重点抓,全面铺”,以实现及时有效预防矿区地质灾害的目的;发展有效的防治技术。可通过对工程措施、生物措施以及农业措施的综合系统应用,来有效治理地质环境。如复垦技术、矸石再利用技术、地表减沉技术等,以更好的支持矿区地质环境治理。
3.5合理开发资源,进行清洁生产
据以往经验矿井发生的很多地质灾害,都是由于资源开发的不合理引起的。因此,为实现矿井的长期健康可持续发展,各矿区在未来发展中一方面应重视统筹管理资源开发利用,另一方面应大力发展煤炭资源清生产工艺,适度、优化资源利用。具体可从下列几方面着手:发展动力洗煤技术,固硫煤炭技术,不断提升煤炭品质,从源头治理污染;综合质量矿区地下水与地表水,合理利用水资源,逐步优化矿井排水;综合利用矿井三废(废气、废渣、废水),发展循环利用技术。
3.6及时启动应急预案,疏散矿区作业人员
一旦出现了煤矿地质灾害事故,矿区负责人需要及时启动应急预案,通知上级领导部门以及消防部门组织相关救援人员进行处理,同时,迅速疏散事故区域工作人员,避免出现二次塌方或二次爆炸事故。在事故处理完毕后,需要进行总结,发现问题出现的原因并杜绝该问题的再次出现,保证煤矿开采安全。
4结论
总之,煤矿地质灾害具有群发性、衍生性、持续时间多样、不可避免但可防御等特点,我们应根据煤矿地质灾害特点,积极寻找地质灾害发生原因,研究地质灾害防治方法。通过科学、合理的预防、治理手段,以有效控制各类地质灾害,努力实现人与自然和谐发展。
参考文献:
[1]董来启,李峰,武艳丽,等.煤矿地质灾害特征防治措施[J].科教文汇,2016(4):192-193.
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关键词:煤矿;地质灾害;防治措施
中图分类号:X752文献标识码: A
引言
随着我国工业化进程的不断加快,对能源的需求量日益增加,特别是占能源消费总量70%的煤矿,前几年出现了供不应求的情况。在这样一个大环境下,人们逐年增加了对煤矿的开采量,部分企业为了追求高额利润,甚至进行了非法开采。这种肆意开采的情况,对我国的自然生态系统造成严重损害,致使一些地区出现了山体滑坡、地面沉降与塌陷以及泥石流等地质灾害,严重威胁到了人民群众生命财产的安全,同时也对我国的国民经济造成严重损失
一、煤矿地质灾害的成因和特征
1、煤矿地质灾害的成因
煤矿地质灾害发生的原因多种多样,归纳总结后可以看出有如下几个方面:其一、在煤矿的开采作业过程中,不严格按照规范制度进行开采,并且,在开采过程中并没有开展灾害预防工作。其二,在煤矿的开采作业中,单方面的追求利润最大化和产量最大化,只重经济效益,忽视科学安全的开采方法。其三,由于一些历史遗留问题,在多年前,一些农民也加入到了煤矿开采的队伍中,并留下了一定的灾害隐患。其四,在煤矿的开采作业中,不科学的管理和不规范的开采,最终引起了地质灾害的发生。
2、煤矿地质灾害的特点
不可预见性是煤矿地质灾害的特征之一,所以在处理矿山的关闭时,很容易就会留下灾害隐患。其主要灾害有地面沉降、地裂缝、地面坍塌等,更有可能引发山体开裂和滑坡等较为严重的灾害。这一类灾害往往不会很快发生,而会在矿山关闭后过了一段时间才显现出来,如果这类灾害发生,便会对当地居民造成巨大的伤害。除此之外,露天开采的煤矿在闭坑后同样会引发诸如泥石流和滑坡等灾害。寻其缘由,主要是因为露天开采过的煤矿在进行回填时,容易产生高度差,并且矿坑越深,越容易产生高度差,这便是酿成灾害的罪魁祸首。
二、煤矿地质灾害的类型
1、山体滑坡、崩塌
煤矿的大量开采,矸石的堆放破坏了坡体的原始应力平衡,这是引发山体滑坡、崩塌的重要原因。山体滑坡、崩塌在一些煤矿时有发生,由于山体被暴雨或者山洪的冲刷,致使煤矿煤矸石渣场拦堤被冲垮,山体及矿渣会沿着坡地向前推移,覆盖山角的村落,一些房屋被土石压垮,造成了巨大的经济损失和人员伤亡。
2、地面沉降与塌陷
在煤矿开采之后经常发生的地质灾害是地面沉降与塌陷。在煤矿开采的过程中,地下开采、施工破坏了采空区围岩的初始应力场,使得采空区域的岩石发生破碎,甚至出现地表位移的现象。此外,对煤矿采空区进行不断的扩展,大量进行地下水的抽排处理,使得采空区和地下水不得不重新进行分布,由于坡度逐渐加大,就会形成面积较大的降落漏斗,最后出现地表沉陷情况。因此,煤矿引发的地面沉降与塌陷地质灾害使采掘工作更加复杂,加重了灾害的深度,甚至引发一些纠纷问题。
3、煤与瓦斯突出
由于煤矿区的地质构造比较复杂,导致矿区内的瓦斯含量不同,在一般情况下,张性断层是通过地表逐渐形成的,有助于瓦斯的排放,同时压型断裂具有很强的封闭性,不利于瓦斯进行有效的排放,但是却能促使瓦斯在煤层内聚集。因此,瓦斯能够在比较封闭的系统中进行储气,以吸附或者游离状态赋存于煤层的缝隙当中,当地应力在作局部平衡调整时,破坏了储气封闭系统,使得里面所蓄积的气体开始逐渐的向外释放。在自然或者人为作用的某种情况下,可能会引发瓦斯爆炸、火灾、人中毒等。
4、泥石流
煤矿矿山发生泥石流的危害是非常大的,一方面泥石流会危及到煤矿开采人员的安全,另一方面泥石流会危害煤矿矿山周围的正常生产和生活的安全。由于一些煤矿矿山的地质环境差,矿山废渣、尾矿的乱堆乱放,缺少了规范的管理,在汛期暴雨来临时,很容易出现泥石流灾害。
5、煤矿矿坑突水
煤矿矿坑突水现象常常发生,对煤矿的安全生产造成了一定影响。以煤矿山为主,发生的突水事故多数是由于对煤矿进行滥采乱挖造成的,给矿井带来了严重的安全隐患。
三、煤矿地质灾害的防治措施
1、扩大宣传力度,提高员工的忧患意识
各地方政府、煤矿的上级主管部门必须要加强煤矿地质灾害的宣传力度,使广大煤矿员工养成防灾意识,即使灾害真正出现在眼前,人们也有足够的心理能力对其承受,宣传的过程中还要注意到增强员工的自我保护能力。除此之外,煤矿的各级领导与广大员工还需要对自己煤矿的特点有一个全位的把握,同时对各种防灾方法、防灾措施有一个细致的了解。对于一些灾害频发的地区,要组织专家进行“会诊”,掌握灾害发生的规律,提高对灾害预测的准确程度。
2、合理规划煤矿的开采,注意地质环境的保护
现行的《矿产资源法》、《环境保护法》已经对地质保护、环境保护有了明确的规定,人们在进行煤矿开采的过程中,必须注意保护地质环境,同时还要加强地质灾害的防治力度,尽量降低地质灾害的发生。在进行煤矿开采之前,相关部门必须要对开采地区进行科学、合理的分析、规划,要避开人口稠密的地区,建筑物较为密集的地区,山体的稳定性不高的地区以及存在着生命工程设施的地区。除此以外,还要注意在开采地设置保安煤柱。
3、努力恢复煤矿的生态环境
现阶段,我国的生态环境由于存在大量的矿山废弃而遭受的巨大的破坏,面对这样的一个现实,我国展开了对地质灾害的特征与防治的研究,并且找到了一些切实可行的措施,虽然起到了一定的效用,但仅限于对煤矿的安全生产进行了保障,对生态环境的恢复还欠考虑。为了恢复煤矿生态系统,我们可以从恢复生态系统的功能、技能方面入手,建立微生物群落、植物群落以及动物群落,最终实现生态环境的全面恢复。
4、查明活动构造,努力做好减灾、防灾工作
查明活动构造是做好减灾、防灾工作的重要基础,同时各个种类的地质灾害都是以活动构造为地质背景的,而人类进行采矿过程中,会加速活动构造的进行,进而使致灾速度加快,最终使致灾程度更加严重。因此,必须要查明煤矿区域之内的构造运动的性质、特征以及活动规律,根据这些规律合理安排采矿的规划,同时做好灾害的预测工作,制定防治方案,努力做好减灾、防灾工作。
5、积极构建通风系统,降低瓦斯爆炸事故的发生
目前,无论是国有、集体煤矿企业,还是私人企业,都必须要执行遵守《煤矿安全规程》的相关规定,实行机械通风、上行通风、分区通风,同时逐步健全瓦斯检查的相关制度,完善安全监控系统,及时对超限的、积存的瓦斯矿井进行处理,绝对禁止携带香烟、打火工具下井,在瓦斯矿井中必须要选择安全性强、防爆性强以及矿用安全火花型的仪器设备,在放炮之前,必须要对矿井的瓦斯含量进行检测。
结束语
综上所述,煤矿地质灾害发生具有着偶然性,同时,煤矿地质条件也是复杂的,由煤矿开采引发的地质灾害还会造成社会经济损失。因此,需采取科学有效的方法开采煤炭资源,合理的利用资源、保护我们身边的生态环境,根据煤矿地质灾害的实际情况,采取合理的措施防止煤矿地质灾害的发生,这有利于煤炭行业健康发展,有利于人们正常的生产生活,有利于社会稳定,不仅避免了煤矿地质灾害范围的扩大,而且对煤矿业和社会经济的可持续发展有着重要作用。
参考文献
[1]沈德仁.关于煤矿地质灾害,防治措施迫在眉睫[J].科技与企业,2012,(4).
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1 煤矿地质灾害特征
1.1 煤矿在开采过程中潜在的灾害特征
1.1.1 山体滑坡
煤矿在开采过程中,会堆放大量的矸石,对坡体的原始应力平衡造成破坏,这也是山体滑坡崩塌的主要原因。根据资料显示,这类灾害每年给我国造成巨大的经济损失。如:抚顺西露天矿,因为矿区复杂的地质构造,导致在采矿的过程中经常出现山体滑坡的现象,在1914年间,发生了无数次的滑坡现象,并且在长达5.5km的抚顺西露天矿之外也出现了山体滑坡的现象。根据资料的统计,直至1935年,抚顺西露天矿一共发生了50多次山体滑坡现象,最大的塌方量达到了129万m3,并且在1993年的山体滑坡中,还出现了泥石流的现象,给当地经济的发展带来了巨大影响,也给国家造成了巨大的损失。
1.1.2 地面沉降和塌陷
在煤矿开采之后,常常出现地面沉降和塌陷的现象。造成这一现象的主要原因就是在开采过程中对采空区的围岩造成破坏,以致于采空区岩石冒落和破碎。此外,在开采的过程中,将采空区的地下水进行不断的排出,扰乱采空区地下水的分布格局,加大采空区的水力坡、出现大面积的降落漏斗现象,导致地表出现沉陷的现象。如牛马司、短陂桥煤田,因为煤矿的开采,导致地面出现了沉降现象,使水田中的水无法排出,在水侵泡下,房屋墙体出现了开裂现象,房屋的地基出现了塌落陷洞现象。在最近几年的发展中,国有煤矿区出现了很多小型的煤窑,回采“保安煤柱”矿区是出现最多的一个地区。若地面出现了沉降现象,那么将会带来严重的后果。如:加大煤矿地质灾害的破坏力;致使采矿重叠区的出现,出现一系列的赔偿问题,造成不必要的纠纷和矛盾。
在1994年8月24日,大同县黄土坡煤矿发生了建筑物塌陷事件,事件的发生造成了21人死亡,40人受伤,1748万的经济损失。从上面陈述出来的资料我们可以看出,塌陷事件对人们的生活以及矿区的土地资源造成重大的威本文由收集整理胁。
1.1.3 瓦斯突出
在储气封闭系统中,瓦斯能以游离状态和吸附的状态存在于煤层的缝隙之中,当人们调整对地应力进行局部调整时,就会将储气封闭系统予以破坏。在人为活动和自然条件的作用下,瓦斯就会出现爆炸现象。根据资料的统计,在1984至1995年间,我国发生的瓦斯爆炸现象至少10万次,并造成了巨大的经济损失。在1991年4月21日中,我国山西省红洞县三交河煤矿发生了瓦斯爆炸现象,死亡人数147,还有无数的受伤人员,造成巨大的经济损失,给人们的生活带来了重大的影响。
1.2 煤矿在闭坑后采场潜在的灾害特征
因矿山灾害治理的措施的实效性较短,并且存在着很多的不可预见因素,导致在采矿之后,还会遗留一些隐患。主要表现为山体崩塌和滑坡,造成这一现象的主要原因就是在露天开采之后,出现了一些高边坡,虽然很多开采人员在离开之前会使用废石进行填补,但是还是会留下一些高坡,尤其是开采较深的地区,在自然条件的影响之下,出现了山体崩塌和山体滑坡的现象。
对于低下开采地区而言,留下的潜在灾害主要为地面裂缝、地面崩塌、山体开裂,因地面受到的破坏性过大,导致山体受到破坏,在自然条件的作用之下,会出现山体坍塌、滑坡、泥石流等现象。这些灾害都具有一定的滞后性,在开采的过程中,不会快速的发生,但是在长时间之后,就会频繁的出现。
2 煤矿地质灾害防治及生态恢复措施
2.1 煤矿地质灾害的防止措施
2.1.1 加强地质灾害宣传教育,让人们形成防灾意识
各地政府和有关政府应该加强地质灾害的宣传教育,开展各种各样的宣传教育活动,让人们形成防灾意识,在出现灾害时,人们能有足够的承受能力,并采取相应的措施来进行自我保护。此外,各级领导和矿业管理人员应该对煤矿地质灾害的灾情进行详细的了解,并对各种防灾方法、减灾方法进行全面的掌握,通过宣传教育活动将这些应对措施传授给广大群众。对于出现国灾害的地区,要对灾害的出现予以及时的预测,并提出全面土体的防范措施,尽可能多的减少人员的伤亡,降低造成的经济损失。
2.1.2 合理开采煤矿资源,保护地质环境
在我国颁布的《矿产资源法》和《环境保护法》中,对地质的保护和环境的保护予以了明确的规定,人们在开采矿产时,应该对地质环境进行保护,并加强地质灾害防治管理的力度,减少煤矿地质灾害的发生。煤矿在开采之前,应该对开采地区进行合理的分析,尽可能避开人口密集地区、建立有生命线工程设施的地区、建筑群较密接的地区、山体稳定性较差的地区,此外,还要在开采地区进行保安煤柱的设置。就矿业部门而言,应该对煤矿的开采进行严格的管理和控制,保证煤矿的合理的开采。
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关键词:岩土工程;地质灾害;预防措施;防治技术
中图分类号:P62文献标识码: A
前言
随着近些年全球气候的异常变化,以及再加上人类逐渐增加的对地下资源的开采以及道路工程的建设,导致我国原本就十分脆弱的地质环境承受着巨大的压力,大大提高了地质灾害的发生机率,我国是一个多山地的国家,同时正处于高速发展的阶段,对资源的利用迅猛增长,这就给自然环境的承受力提出了很大的挑战,一些单位和个人由于经济利益的刺激,在进行采矿或工程建设时不注意对环境进行同步保护,导致自然环境受到极大破坏,这就促成了各种地质灾害发生的诱因,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财产安全,破坏各种工程设施和社会财产,造成巨大经济损失,严重影响到我国的可持续发展,因此对地质灾害的预防和防治就显得尤为重要。
一、岩土工程地质灾害防治简介
岩土工程是指工程建设中有关岩土体的开挖与加固,是以求解岩体与土体工程问题,包括地基与基础边坡和地下工程等问题,作为自己的研究对象。地质灾害是因为自然原因或者人为活动引发的危害全体人民的生命财产安全或使人类赖以生存和发展的环境、资源发生严重破坏的地质现象。地质灾害防治工程是预防和治理地质灾害的工程措施或办法。岩土工程防治工程是为预防、控制、治理岩土工程地质灾害,减轻地质灾害损失所采取的各项工作措施。地质灾害一般可分两大类: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。目前我国发生的主要地质灾害大部分都是各种人为因素引起环境问题。
二、我国地质灾害的主要种类
我国领土幅员辽阔,有着极其复杂的地质构造和多变的地球生态环境,再加上我国是一个人口大国,主要以农业发展为主,有着比较落后的经济状况,并且承受灾害的能力比较弱,因此,所有的这些与原因造成了我国灾害类型具有比较特殊的特点,如分布比较广,较多的灾害类型,发生的频率比较高,具有较高的强度等。经对对近些年我国发生的主要地质灾害的研究,我国的主要主要地质灾害类型有以下几种:
1、滑坡
滑坡是指斜坡上的土体或岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震、人工切坡等因素的影响,沿着一定的软弱面或软弱带,整体地或分散地顺坡向下滑动的自然现象。它的发生主要是地震、降雨和融雪、地表水的冲刷、浸泡,河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷等等因素造成的。其大多发生在江、河、湖、沟的岸坡地带,地形高差大的峡谷地区,山区铁路、公路、工程建筑物的边坡或地质构造脆弱地带。
2、泥石流
泥石流是由于降水(暴雨、冰川、积雪融化水)产生在沟谷或山坡上的一种挟带大量泥砂、石块和巨砾等固体物质的特殊洪流,是高浓度的固体和液体的混合颗粒流。它的发生主要是不合理开挖、弃土、弃渣、弃石、滥伐乱垦等因素造成的。
3、地面变形
地面变形包括地面沉降、地面塌陷与地裂缝。它的主要发生因素是不合理地大量开采地下矿产资源引起的塌陷、表面岩溶活动引起的塌陷以及大量抽取地下水引起的地面下沉。
4、崩塌
崩塌是指直立裂缝分割了陡坡上的岩土体,岩土体因为没有了根部的支撑,就会有局部滑移或折断压碎的情况发生,岩土体失去了稳定性,就会从母体部分脱离,从陡坡上翻滚而下,最终堆积在坡脚。它的诱发因素主要是人们在对矿产资源进行开采时,会对岩土体造成强烈的振动;在道路工程中,经常会对道路的边坡进行挖掘,这样会破坏外倾或缓倾的软弱地层,并且在进行爆破时也会产生强烈的震动,也会影响到岩土体的稳定性;水库和渠道发生渗漏,渗漏的水会对岩土体进行浸润和软化,发生崩塌事故。
三、地质灾害防治工程防治措施
1、避让措施
主要有两种避让措施,分别是搬迁避让措施和雨天避让措施搬迁避让措施主要适用于一些危害性比较大的地质灾害所采取的措施,由于地质灾害比较严重,如果对其进行防治会花费大量的资金,如果采取搬迁的措施反而会低于防治措施所花费的资金,就会考虑采用避让措施雨天避让措施是指对于受地质灾害影响的地区,遇到雨天,需要将隐患地区内的居民转移到邻近的不受地质灾害影响的地区,雨天避让措施需要根据就近原则和转移户居民不受地质灾害威胁的原则来进行。
(1)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。
(2)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,雨天对受威胁户一一作转移地点安排。应根据就近原则、转移地不受地质灾害或其它灾害威胁的原则进行操作。
2、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。
(1)做好防治工程设计
应该根据致灾的成因确定主要防治途径;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)排水工程
排水工程一般分为地表排水和地下排水常用的地表排水方法,地表排水是在滑坡可能发展的边界处设置一条或数条环形截水沟。地下水通常是诱发滑坡等地质灾害的主要因素,排除有害的地下水、尤其是滑带水,成为治理滑坡的一项有效措施。滑坡地下排水系统包括截水盲沟、支撑盲沟、盲洞、仰斜钻孔、渗管、渗井、垂直钻孔以及砂井与平孔相结合、渗井与盲洞相结合等工程设施。其中的深盲沟和盲洞,由于造价较高、施工困难,效果又不太稳定,一般很少采用。
(3)支挡工程
针对由于失去支撑而引起的滑坡、泥石流等地质灾害,或滑床陡、采用修筑支挡工程的方法,可增加滑坡的重力平衡条件,使滑坡迅速恢复稳定。支撑建筑物的种类很多,有抗滑垛、抗滑桩、抗滑墙、锚固等。
(4)加固工程
针对滑坡、崩塌等地质灾害,可以对其容易产生滑坡的薄弱地段采用铁网拦阻,水泥浇筑等手段进行加固处理,防止其受到雨水的冲刷而产生突然滑落的现象。
3、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。
4、制度建设上的防治措施
应该尽快完善有关环境保护和地质灾害的法律,明确事故责任方的惩罚机制,从制度上为地质灾害发生后的责任追究问题提出明确的规范,规范明确相关建设单位或个人的权利与义务。
结语
地质灾害对我国人民的生命和财产安全造成了严重的危害,我国需要采取一些有效的措施来防治地质灾害的发生而对人民造成的损害,这是一项需要我们长期坚持做的工作,任重而道远。随着我国国力的不断增强,在地质灾害防治工程中新技术、新方法、新材料的应用也愈来愈广,在施工过程中,要根据施工的地形,充分地考虑其施工地形中可能出现的地质灾害,最大可能地降低其危害性,避免地质灾害的发生。在可能引发地质灾害或者可能遭受地质
灾害危害的建设工程,应当配套建设地质灾害治理工程地质灾害防治措施和施工技术必将迈向新的台阶。
参考文献:
〔1〕常光锋,王浩杰.某新建铁路地质灾害危险性评估及防治措施〔J〕,陕西煤炭,2010
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【关键词】:岩土工程;地质灾害;防治技术;措施
Abstract ]: This pape will to carry on the brief analysis on geotechnical engineering geologic disaster prevention and control technology and prevention measures, for reference only.
[ Key words ]: geotechnical engineering; geological hazard; prevention techniques; measures
中图分类号: [TU42] 文献标识码:A文章编号
1、前言
改革开放以来,随着经济的不断发展,我国的基础设施迎来了建设的,道路桥梁、土木建筑、港口码头、水利水电等等均得到了很大的发展,在各种工程建设取得长足进步的同时,也给我国本来就比较脆弱的地质环境带来了很大的压力,比如泥石流、滑坡等等地质灾害的发生,给我国的经济建设和人民的生命安全带来了极大的威胁,且随着人们改造自然的不断深入,地质灾害的频率呈现逐年增加、强度呈现逐年增强的趋势,应引起广大技术人员的注意。本文以下内容将对岩土工程地质灾害防治技术和防治措施进行简要的分析,仅供参考。
2、岩土工程地质灾害的类型
根据作者多年的实践经验,认为岩土工程地质灾害的类型主要有如下几种类型:第一,崩塌。其是从较陡斜坡上的岩、土体在重力作用下突然脱离山体崩落、滚动,堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象。崩塌的诱因:①地震,地震引起坡体晃动,破坏坡体平衡,从而诱发坡体崩塌,一般烈度大于7度以上的地震都会诱发大量崩塌。②融雪、降雨特别是大暴雨,暴雨和长时间的连续降雨,使地表水渗入坡体,软化岩土及其中软弱面,产生孔隙水压力等从而诱发崩塌。③地表冲刷、浸泡河流等地表水体不断地冲刷边脚,也能诱发崩塌。④不合理的人类活动.如开挖坡脚,地下采空、水库蓄水、泄水等改变坡体原始平衡状态的人类活动,都会诱发崩塌活动。第二,滑坡。滑坡是指斜坡上的土体或岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震、人工切坡等因素的影响,沿着一定的软弱面或软弱带整体地或分散地顺坡向下滑动的自然现象。造成滑坡的诱因有地震、降雨和融雪、地表水的冲刷、浸泡、河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷;不合理的人类工程活动,如开挖坡脚、坡体上部堆载、爆破、水库蓄(泄)水、矿山开采等都可诱发滑坡,还有如海啸、风暴潮、冻融等作用也可诱发滑坡。滑坡的活动规律:①同时性,有些滑坡受诱发因素的作用后,立即活动。如强烈地震、暴雨、海啸、风暴潮等发生时和不合理的人类活动,如开挖、爆破等,都会有大量的滑坡出现。②滞后性,有些滑坡发生时间稍晚于诱发作用因素的时间。如降雨、融雪、海啸、风暴潮及人类活动之后。这种滞后性规律在降雨诱发型滑坡中表现最为明显,该类滑坡多发生在暴雨、大雨和长时间的连续降雨之后,滞后时间的长短与滑坡体的岩性、结构及降雨量的大小有关。一般讲,滑坡体越松散、裂隙越发育、降雨量越大,则滞后时间越短。此外,人工开挖坡脚之后,堆载及水库蓄、泄水之后发生的滑坡也属于这类。由人为活动因素诱发的滑坡的滞后时间的长短与人类活动的强度大小及滑坡的原先稳定程度有关。人类活动强度越大、滑坡体的稳定程度越低,则滞后时间越短。第三,泥石流。泥石流是由于降水(暴雨、冰川、积雪融化水)产生在沟谷或山坡上的一种挟带大量泥砂、石块和巨砾等固体物质的特殊洪流,是高浓度的固体和液体的混合颗粒流。 不合理开挖,不合理的弃土、弃渣、弃石,滥伐乱垦等是引起地质泥石流的诱因。第四,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)。不合理地大量开采地下矿产资源引起的塌陷、表面岩溶活动引起的塌陷、大量抽取地下水引起地面下沉等是造成我国城镇地面塌陷的主要原因。
3、岩土工程地质灾害防治技术与防治措施
根据作者多年的实践经验,认为要对岩土工程地质灾害做好防治,应采取如下几种防治技术与防治措施:第一,防治崩塌的技术与措施。①镶补沟缝。对坡体中的裂隙、缝、空洞,可用片石填补空洞,水泥沙浆沟缝等以防止裂隙、缝、洞的进一步发展。②刷坡、削坡。在危石孤石突出的山嘴以及坡体风化破碎的地段,采用刷坡技术放缓边坡。③护墙、护坡。在易风化剥落的边坡地段,修建护墙,对缓坡进行水泥护坡等。一般边坡均可采用。④拦截。对于仅在雨后才有坠石、剥落和小型崩塌的地段,可在坡脚或半坡上设置拦截构筑物。如设置落石平台和落石槽以停积崩塌物质,修建挡石墙以拦坠石;利用废钢轨、钢钎及纲丝等编制钢轨或钢钎棚栏来栏截这些措施,也常用于铁路工程。⑤遮挡。即遮挡斜坡上部的崩塌物。这种措施常用于中、小型崩塌或人工边坡崩塌的防治中,通常采用修建明硐、棚硐等工程进行,在铁路工程中较为常用。⑥支挡。在岩石突出或不稳定的大孤石下面修建支柱、支挡墙或用废钢轨支撑。第二,防治滑坡的技术与措施。①消除或减轻水的危害。一是防止河水、库水对滑坡体坡脚的冲刷,主要工程措施有:在滑坡体上游严重冲刷地段修筑促使主流偏向对岸的"丁坝";在滑坡体前缘抛石、铺设石笼、修筑钢筋混凝土块排管,以使坡脚的土体免受河水冲刷。二是排除地表水,排除地表水是整治滑坡不可缺少的辅助措施,而且应是首先采取并长期运用的措施。三是排除地下水,对于地下水,可疏而不可堵,其主要工程措施有:截水盲沟用于拦截和旁引滑坡区的地下水;支撑盲沟兼具排水和支撑作用;仰斜孔群用近于水平的钻孔把地下水引出。此外、还有盲洞、渗管、垂直钻孔等排除滑坡体内地下水的工程措施。②改变滑坡体外形,设置抗滑建筑物。一是修筑支挡工程,因失去支撑而滑动的滑坡或滑坡床陡,滑动可能较快的滑坡,采用修筑支挡工程的办法,可增加滑坡的重力平衡条件,使滑体迅速恢复稳定。支挡建筑物种类有:抗滑片石垛、抗滑桩、抗滑挡墙等。二是改善滑动带的土石性质,一般采用焙烧法、爆破灌浆法等物理化学方法对滑坡进行整治。三是削坡减重,常用于治理处于“头重脚轻”状态而在前方又没有可靠的抗滑地段的滑体,使滑体外形改善、重心降低,从而提高滑体稳定性。第三,防治泥石流的技术与措施。①穿过工程。指修隧道、明硐或渡槽,从泥石流的下方通过,而让泥石流从其上方排泄。这也是铁路和公路通过泥石流地区的又一主要工程形式。②跨越工程。是指修建桥梁、涵洞,从泥石流沟的上方跨越通过,让泥石流在其下方排泄,用以避防泥石流。这是铁道和公路交通部门为了保障交通安全常用的措施。③栏挡工程。其用以控制泥石流的固体物质和暴雨、洪水径流,削弱泥石流的流量、下泄量和能量,以减少泥石流对下游建筑工程的冲刷、撞击和淤埋等危害的工程措施。拦挡措施有:栏渣坝、储淤场、支挡工程、截洪工程等。④排导工程。其作用是改善泥石流流势,增大桥梁等建筑物的排泄能力,使泥石流按设计意图顺利排泄。排导工程,包括导流堤、急流槽、束流堤等。⑤防护工程。指对泥石流地区的桥梁、隧道、路基及泥石流集中的山区变迁型河流的沿河线路或其它主要工程措施,作一定的防护建筑物,用以抵御或消除泥石流对主体建筑物的冲刷、冲击、侧蚀和淤埋等的危害。防护工程主要有:护坡、挡墙、顺坝和丁坝等。第四,其它措施。对于我国来说,针对我国的基本国情,还应从如下几个方面采取措施:①加强灾害地质学的研究和学科的建立,为提高地质灾害的预报和防治水平提供理论基础。②设立地质灾害专项研究和防治经费。主要解决进行区域性、地区性和重点攻关项目的研究或防治经费。而与工程建设项目或城市建设直接有关的或因工程建设而诱发的地质灾害,其经费则由有关项目承担。
4、结尾
本文以上内容首先对岩土工程地质灾害的常见类型进行了简要的介绍,随后对岩土工程地质灾害防治技术和防治措施,提出了自己的见解。作为一名技术人员,应该在实践中不断学习,并注重借鉴国内外先进的经验,不断提高自身的专业素养和综合素质,为减少岩土工程地质灾害做出应有的贡献。
【参考文献】
[1] 《地质灾害与防治技术》胡茂焱等,中国地质大学出版社
篇10
关键词:岩土工程;地质灾害;防治措施
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。地质灾害是指由于自然因素或者人为活动引发的危害人民生命财产安全或使人类赖以生存和发展的环境、资源发生严重破坏的地质现象。《地质灾害防治条例》规定,地质灾害包括山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等灾害。因此,减少或制止破坏生态环境行为、及时采取地质灾害预防和防治措施,是我国当前减少损失的首要途径。
1.我国地质灾害的特征与危害
由于我国地理位置独特,地质构造复杂,地球生态环境多变,加之人口众多的农业大国,经济较落后,承灾能力弱,所有这些叠加在一起,形成灾害类型多、分布广、频度高、强度大、影响面宽、损失严重的格局。
据资料统计分析,崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地裂缝等种类的地质灾害在我国十分发育。其中崩塌、滑坡、泥石流的分布范围约占国土面积的50%,其中以西南、西北地区最为严重。
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。
1.1 滑坡
滑坡是指斜坡上的土体或岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震、人工切坡等因素的影响,沿着一定的软弱面或软弱带,整体地或分散地顺坡向下滑动的自然现象。滑坡的诱因: 一是地震;二是降雨和融雪;三是地表水的冲刷、浸泡;四是河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷;五是开挖坡脚;六是蓄水排水;七是堆填加载;八是劈山放炮,乱砍乱伐。
1.2 崩塌
陡坡上被直立裂缝分割的岩土体,因根部空虚,折断压碎或局部移滑,失去稳定,突然脱离母体向下倾倒、翻滚,堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象称为崩塌。
1.3 泥石流
泥石流是由于降水(暴雨、冰川、积雪融化水)产生在沟谷或山坡上的一种挟带大量泥砂、石块和巨砾等固体物质的特殊洪流,是高浓度的固体和液体的混合颗粒流。
地面塌陷是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下向下陷落,并在地面形成塌陷坑(洞)的一种动力地质现象。
1.4 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。 1.5 人为地质灾害的危险性分析
人为活动加剧或加速地质灾害的发生所带来的危害性大大超过正常状态下产生的地质灾害所带来的损失。如:矿产资源的开发以及铁道、公路等各种工程建设的开挖,亦经常加剧地质灾害的发生,如:土壤侵蚀、地面塌陷与沉降、滑坡、岩爆、泥石流、荒漠化以及坑道涌水、瓦斯爆炸等灾害。人工滥伐森林资源,也造成土壤侵蚀、滑坡和泥石流等灾害,并导致洪灾的加剧发生。人工爆破也会诱发岩溶塌陷、滑坡等灾害的发生,还有可能引起连锁性的岩溶塌陷。人工诱发地质灾害的特点如下: 一是诱发速度快。在自然地质演化及气候变化过程中,岩体由相对稳定至不稳定的变化,经历长时间过程。而人工因素诱发下,就大大地缩短了自然演化时间,加速岩土体的岩性变化,而导致突变灾难的发生,并造成更大的损失。二是诱发灾害面广。自然地质灾害的发生,除了特大灾害之外,一般其危害性有一定的局限性,在人工因素诱发下,其危害性就具有更大的影响面。例如由于生物资源———森林的破坏,工程的大规模开挖,影响的是区域性环境恶化,诱发区域性旱涝灾害,以至引发全球性荒漠化。人类活动产生的升温效应,对气候及地质灾害诱发作用的影响也是全球性的。三是灾害损失巨大,除了地震之外,人工诱发的地质灾害所造成的损失是严重的。随着经济建设的发展,人工诱发地质灾害所造成的损失,仍会不断增加,目前估计地质灾害损失每年约500亿元,而受到威胁的就是这些数据的数倍至数百倍。1998年洪灾损失2000多亿元,死亡1432人,其中不少损失是通过地质灾害而产生的。
2.地质灾害防治工程的主要施工技术标准及防治措施
2.1 主要的施工技术标准总结
地质灾害防治工程的最大特点是隐蔽性(如抗滑桩)、复杂性(如抗滑桩+锚拉+挡板+冠梁)和多样性(防治滑坡可采用桩,亦可采用挡土墙),以地下工程施工为工艺特点,因此与地基与基础工程和岩土工程具有十分相近或相同的工艺流程、施工工序和施工工法。涉及地质灾害防治工程施工的技术规范和标准主要有: 一是地质灾害防治工程现行施工技术标准和规范。二是各类工业与民用和市政工程建设项目的地基与基础、深基坑、高切坡、地基处理、基础病害工程防治等所涉及的技术规范和标准均可参考使用。三是各类水利水电工程的土石方、地基与基础和岩土工程所涉及的技术规范和标准均可参考使用。四是各类交通建设中所涉及的边坡、滑坡、危岩、塌陷和沉降等工程防治的相关技术标准和规范。
2.2 地质灾害防治工程防治措施
2.2.1 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。
2.2.2 地质灾害防治工程的主要工程措施
根据地质灾害防治工程勘查设计现行行业规范,《三峡库区地质灾害防治工程质量检验评定标准》等技术标准及资料分析,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
3.1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。
3.2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。
3.3避让措施
一是雨天避让措施。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,雨天对受威胁户一一作转移地点安排。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。二是搬迁避让措施。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。
总之,岩土工程地质灾害防治工程是一项长期的工作,任重而道远。随着新技术、新方法、新材料在地质灾害防治工程中应用,地质灾害防治措施和施工技术必将迈向新的台阶。
参考文献:
[1]地质工程勘察、检验监测及设计施工与灾害防治技术实用手册.中国知识出版社.2007-11
[2]胡茂焱.地质灾害与防治技术.中国地质大学出版社.2005-9