滑坡地质灾害勘查和防治治理思考

滑坡地质灾害勘查和防治治理思考

摘要:现阶段,我国滑坡地质灾害非常严重,对我国人民群众的生命安全造成了严重危害,也对我国经济发展造成了不可估量的损失。诱发滑坡的因素有很多,它体现为一个渐变的过程,可通过一定技术实施勘查,从而提前预知其情况。因此,我们需要对勘查技术有所认知,并且掌握相应的防治治理手段。本文主要对滑坡的危害进行了概述,分析了诱发滑坡地质灾害的原因,并且对常用的勘查技术手段进行了总结,最后提出了具体的防治治理手段,希望本文的研究可以为同行的研究提供一些借鉴和帮助。

关键词:滑坡;地质灾害;勘查;防治;治理

伴随着当前城市的快速扩张,地稀人多的矛盾开始凸显出来,人类活动甚至开始以山区为方向扩张。伴随此类活动的频繁发生,山体植被发生了严重的破坏,滑坡地质灾害的发生越来越频繁。诱发滑坡地质灾害的因素有很多,它体现为一个渐变的过程,不会像地震一样那么突然,通过一定技术手段可以通过勘查提前预知。因此,有必要着手开展地质灾害勘查,探索出有效的措施对滑坡地质灾害进行防治和治理。

1滑坡的危害

与地震、泥石流及崩塌等地质灾害一样,滑坡也是一种常见的地质灾害类型,常见于丘陵和山区。一般而言,滑坡是几大块或整块岩体或土体相继滑动,表现为长期、缓慢、间歇性的滑动,它的过程甚至可以长达几年、几十年。滑坡滑动的岩体、土体是可大可小的,大的可以达到几十万立方米,小的仅有百十立方米,破坏力极大,一旦发生大规模的滑坡,其周围的村镇、交通、农田以及江河等都会受到致命性的破坏,不仅会对广大百姓的生命财产安全造成严重危害,同时还会为国家建设造成严重损失。在世界上,我国是受滑坡影响比较严重的一个国家,我国中南、华北、华东、西北以及西南等地都是滑坡常发生的地区。

2滑坡产生的原因

在地质因素的影响下,我国山区滑坡地质灾害非常严重。由于地形地貌、地质条件变化,坡体土层出现的大面积滑落,对山下的人、物及建筑物造成了毁灭性的打击。要想有效防治滑坡,就必须对滑坡产生的原因进行分析,并且探索出有效的防治措施。总体上来说,之所以会发生滑坡这种地质灾害,其原因共包含以下几方面:第一,地质条件。由于一些山区地质条件、自然地貌等因素影响,滑坡地质灾害经常会发生;第二,降水因素。暴雨等灾害性降水冲刷斜坡,将会对斜坡的稳定性造成不良影响,从而引发滑坡;第三,人为因素。土坡两侧被挖掘后,出现了大深度的沟道,地表原来的构造被破坏,极易造成滑坡地质灾害的发生。

3常用的勘查技术手段

3.1高密度电阻率法

该法主要是指利用岩层具有导电性的特征,在测量电阻率时,在稳定电流条件下,岩层会呈现出电流分布规律,此时技术人员即可利用该规律对岩层内部结构进行判断,并在其基础上,结合岩层内部力学结构的情况对是否可能发生滑坡进行判断。从其原理上来看,高密度电阻率法与普通电阻率法并无很大差异,其不同之处主要在于观测密度不同。我们可以将其看成是点剖面法、电测探法二者的结合,其优势主要体现为这几方面,第一,方便且高效,在其帮助下可以一次性将勘查任务完成,第二,可以多极扫描,收集勘查数据更加全面,第三,可以实施自动化操作,这样即可避免由人为操作造成的失误。

3.2GPS勘查

在滑坡地质灾害发生之前,一般都会有一些预警,比方说坡面层、土层可能会有一些位移变化发生。所以,技术人员可以利用先进手段对其实施监测,展开预警。例如,利用GPS物探技术可有效监测岩层的位移情况。也就是说,可以在坡面上设置不同监测点,然后借助于GPS设备对设置的监测点坐标实施连续监测,再在其基础上绘制坐标滑移的趋势图,这样技术人员即可根据图表展示的滑移情况,对滑坡地质灾害的发生率进行判断,提前将防治工作做好。

3.3浅层地震影像法

在应用该法时,反射波最佳偏位移技术为其核心技术,在勘查过程中,实施该法进行勘查,会用到折射波、反射波、有规律的面波等,并且不同波的分析自然也是不同的,举个例子来说,折射波比较适合在波组抗差异比较大的条件下应用,工作人员可以按照反射波回传时间上的不同,针对反射界面实施深度分析,并且在其基础上判定出反射界面的实际情况,最后得到滑坡发生的概率大小;而反射波则在浅层基岩层快速探测、覆盖层速度比较稳定的区域中应用,工作人员一颗按照同轴数量特征来分析界面倾角、上覆介质速度等内容。

4滑坡地质灾害的防治治理措施

对滑坡地质灾害进行防治的目的在于消除滑坡的危害,需要以滑坡防治原则为依据,尽量避让,尽可能的采取措施来预防,尤其是一些大型滑坡。但并非所有滑坡皆可避免,对于那些很难避免的滑坡,我们只能采取措施进行治理,尽量将其根治,不留有后患,既要稳定滑坡,同时还要每月投资。具体来说,防治滑坡的思路为:增加阻滑力或者减少下滑力。前者的措施主要为坡脚压载,并采取多种支挡措施;后者则主要根据滑坡发生的内部因素采取一些工程措施,比如排除地表水与地下水、在滑坡上部进行削坡、减载等。

4.1开挖清除

所谓开挖清除,是指对大部分或整个滑坡岩土体进行开挖和清除处理,该法主要适合在规模和厚度都不大的小滑坡之中。完成开挖清除处理后,即可达到解除后患的目的。但是需要注意一点,要对开挖之后的后边坡岩土体稳定性进行核算。由于开挖之后地表的植被条件、临空条件都发生了变化,此时必须根据实际情况选择坡面防护措施、支护措施,以避免由此诱发新的滑坡。

4.2截水排水

斜坡失稳时间一般都发生在暴雨季节,或者在江河水库水位涨落时期,或者与某种事故引发地下水活动异常有关。由此可见,滑坡的发生、发展之中,水是最为重要的影响因素。排水的目的在于降低坡体地下水位,同时减小渗透压力,从而避免渗流破坏的发生,减少滑坡上发生作用的静水压力,减少地表径流在坡面上造成的破坏,促进滑坡稳定性的提升。地表排水共包含三项措施,其中截是指在滑坡外缘设置截水沟,对滑坡之外的地表水进行拦截,使其不能进入到坡体的范围之内;防则是指通过适当防渗措施对进入坡体之内的地表水、降雨进行处理;排则是指借助于自然沟谷,或者重新建设排水沟系,快速地将地表水排出坡外。

4.3削坡减载、压脚

这项措施的作用在于降低滑坡的下滑力,并且增加阻滑力。虽然单独使用削坡减载的方式,或者单独使用压脚的方法都可以使滑坡的稳定性得到提升,但是实践过程中一般都是将二者结合使用,这主要是因为后者可以获得前者的填料,同时后者还能在堆弃场地上提供支持,这样土石方就能达到很好的平衡。一般滑坡在削坡减载中以滑坡上部为重点,否则就不会对治理滑坡起到任何作用。压脚一般在坡脚空间比较大的滑坡中适用。

4.4抗滑挡墙

与一般挡土墙一样,抗滑挡墙凭借其材料、结构等不同,表现为恒重式挡墙、重力式挡墙、扶壁式挡墙等不同类型。挡墙设计以不倾覆、不滑动、无较大沉降变形、强度足够等为原则,抗滑稳定安全系数要在1.3及以上,抗倾覆稳定安全系数则应在1.5及以上,基底压应力的平均值应该在地基承载力以下,墙体正压力要在墙设计抗压强度、抗拉强度以下,剪应力则不可超过墙体的剪切强度。为了确保挡墙安全,在计算土压时,要对比主动土压力与挡墙滑坡推力,其中较大的数值即挡墙设计土压力荷载。

4.5抗滑桩

抗滑桩比较适合用在滑面明显并且滑床基岩比较完整的滑坡。一般来说设置在滑坡前,具体设置在滑体比较薄的地方,这样就可以对抗滑段的抗滑力进行有效应用,从而减小在桩上滑坡推力的作用,减小桩的埋深与截面,从而降低工程造价。另外,按照垂直于滑坡的主滑方向对抗滑桩进行成排的设置,可以借助于材料强度,体现出较大的抗滑能力,抗滑效果非常明显,并且布置起来也比较方便,造成的施工扰动比较小,是一种简单快捷的施工方式。

4.6阻滑键

如果滑坡的滑面单一、清晰,抗剪能力比较差,上下岩体比较完整,此时可以沿着滑坡的滑面进行开挖,挖出几条与滑动方向垂直的平硐,再用混凝土进行回填,形成一种抗滑键槽的形式。抗滑键的设置数量、断面尺寸都要通过详细的计算确定。在分析稳定性的过程中,如果可能失稳,可以剪断阻滑键。

4.7锚固支护

目前,在滑坡治理工作中锚固支护的使用非常普遍,依据锚杆的材料、所用的施工工艺、是否存在预应力等,可分成不同的类型,常见的类型有预应力锚杆、普通砂浆锚杆、预应力锚索等。上述锚杆、锚索通常与坡面钢筋混凝土格构、抗滑桩、柱板式或桩板式挡土结构等结构配合起来应用。

5结语

如上述分析,在对滑坡地质灾害进行防治治理的过程中,需对可能诱发滑坡的原因进行探究,并根据当地的实际情况,如气象条件、地下水分布情况等,探索出相应的防治措施,从最大程度上减少对人们生命财产造成的危害。总之,滑坡勘查与治理的目的在于减轻或消除可能引发的危害,为群众的生命财产安全提供保证。在以往的防治治理工作中,我们有成功也存在失败,成功时可彻底根治,不留有后患,失败的根源则在于对滑坡的认识度不足,采取的措施不当,甚至造成了更大的灾害。总结以往的经验,人们探索到了一套综合性治理措施,成功防治治理了很多滑坡地质灾害。

作者:龙键鹏 单位:广东省水文地质大队