■ 宋振宇
(河北省地质调查院河北石家庄050000)
环境地质灾害的影响因素的研究
■宋振宇
(河北省地质调查院河北石家庄050000)
在环境地质研究中,地质灾害一直是人们研究的重点,它对人类的生命、财产和环境影响巨大,不可轻视。本文重点论述了滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降与塌陷几种主要地质灾害的影响因素和防治措施。
地质灾害防治措施环境地质
1.1地形因素
我国是一个地质灾害频发的国家,这和我国特殊的地形密切相关。我国地形总体是西高东低,在地形变化上大致可分为三个台阶,东部为第一个台阶,以平原为主,发生的地质灾害主要为地面沉降,如上海、天津、宁波等沿海和平原城市都发生了不同程度的地面沉降;向西以大兴安岭、太行山、伏牛山、雪峰山为界,形成第二个台阶,以高原为主;第三个台阶为有世界屋脊之称的青藏高原。在各个台阶转换处,地形陡峭,最易发生滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害。
1.2地质因素
地质因素主要包括地质构造和岩性两个方面。断层与节理发育地带,容易形成滑坡,这是因为断层与节理使完整的岩体破碎,使岩体强度降低。此外断层面,节理面和岩层的层理面又容易形成滑坡的滑动面或切割面,易使岩体产生位移和滑动。岩石破碎时再遇到暴雨就易形成泥石流。
1.3气象因素
目前中央电视台综合频道将天气和地质灾害放到一起预报,称为“地质灾害气象等级预报”,这说明两者关系非常密切。一般说来,当某地的地形和地质条件有利于地质灾害形成时,称之为地质灾害隐患点,当暴雨、大雨等强降水来临时,往往会促使这些隐患点的地质灾害的发生,这称之为气象因素,是地质灾害发生的诱发或触发因素。
1.4人类工程活动
科技的日益进步,人类的工程活动范围和规模也日益增大,诸如公路、铁路、水利工程等的规模和范围都是空前的。当人类进行工程活动时,破坏了原来形成的平衡,就容易发生不平衡现象,坡脚变陡,边坡失稳,水土流失加重是最常见的由人类工程活动引起的不平衡现象。
其它影响地质灾害发生的因素还有植被等因素,如当植被茂盛时,植物的根系将松散的碎石和土固定在原地,使当地不易形成泥石流。了解这些影响因素是很重要的,它是地质灾害调查的主要内容,也是防治地质灾害的前提条件。
对于地质灾害问题,应该把握预防为主,重点治理,把钢用在刀刃上。地质灾害与人民生活和生产关系密切,不可轻视。
2.1滑坡
斜坡上的岩(土)体,沿着贯通的剪切破坏面(带)产生以水平运动为主的现象,称为滑坡。
影响斜坡稳定性的因素:影响斜坡稳定性的因素十分复杂,但可分为两大类:一类为主导因素,是长期起作用的因素,其中有岩土体类型和性质,地质构造和岩土体结构、分化作用、地下水活动等。另一类为触发因素,是临时起作用的因素,如地震、洪水、暴雨、人类工程活动等。
滑坡的防治措施:①支挡工程。它是防治滑坡最主要的一种工程措施,它可以改善斜坡的力学平衡条件,以达到抵抗其变形破坏的目的。常用的措施有锚固、挡墙、抗滑桩和支撑等。②排水。由于水(包括地表和地下水)渗入坡体,特别是渗入斜坡潜在滑动面时,会使潜在滑动面上的抗滑力大大下降,从而极易产生滑坡,所以要尽量防止水进入斜坡体。其方法有:在坡顶开挖排水沟,特别是在斜坡变形区四周开挖排水沟,拦截地表水入渗,排水沟应用片石或混凝土砌置。其它排水措施还有地下廊道等。③减载与反压。减载主要是将较陡的边坡变缓或将滑坡体后缘的岩土体削去一部分,以达到减少下滑力的目的,反压是将削减下来的岩土体堆积在坡脚阻滑部位,减载与反压往往配合运用,使之既降低下滑力,又增加阻滑力的良好效果。
2.2崩塌
斜坡岩土体被陡倾的拉裂面破坏,突然脱离母体而快速位移、翻滚和坠落下来,即为崩塌。
影响崩塌形成的因素:崩塌的形成和地形直接相关,它一般发生在高陡斜坡的前缘。地形切割愈强,高差愈大,形成崩塌的可能性愈大,破坏也愈严重。
风化作用也对崩塌形成有一定影响。风化作用能使斜坡前缘各种成因的裂隙加深加宽,对崩塌的发生起催化作用。
此外,崩塌还与裂隙水压力,采矿、地震或爆破震动等触发因素有密切关系。
崩塌的防治措施:崩塌的产生一般是突发性灾害事件,采取预防措施最重要,在人民生命财产有危险的潜在崩塌区,应进行必要的工程地质测绘,查明产生崩塌的条件及其规模,范围等,并对其作出环境地质评价并提出防治建议,当崩塌区下方有工程设施和居民点时,应对岩体张裂缝进行监测如崩塌会产生较大危害时,工程设施和居民点应进行避让或搬迁。如果不具备搬迁条件,则应进行治理,如清除斜坡上的多面临空岩体和危险岩体;对潜在崩塌区进行加固(如锚杆加固)都是常用的治理措施。
2.3泥石流
泥石流是山区汛期常见的一种严重的水土流失(泥沙失稳搬运)现象。它是泥沙在水动力作用下失稳后,集中输移的自然演变过程之一,具有严重的灾害性。
泥石流形成条件:①地形条件。泥石流总是发生在陡峻的山岳地区,一般是顺着坡降较大的狭窄沟谷活动,每一处泥石流自成一个流域。典型的泥石流流域可划分为形成区、流通区和堆积区三个区段。地形条件是泥石流形成的前提和活动场所。②地质条件。地质条件决定了松散固定物质的来源,在地质结构复杂、岩层软弱、风化作用强烈、植被不发育地区,容易在山坡和沟谷地区形成大量松散的碎屑物质,形成泥石流的补给源区(形成区),是形成泥石流的物质条件。③气象水文条件.泥石流的形成必须有强烈的地表径流作为动力条件。泥石流的地表径流来源于暴雨,高山冰雪强烈融化和水体溃决等,气象水文因素是激发泥石流发生的决定性因素。
泥石流的防治措施:①防治泥石流的生物措施。生物措施包括恢复或培育植被,在崩塌地段绝对禁止耕作。这样可以防边坡冲刷,调节径流和削减山洪动力,控制和减少泥石流的物质来源。②防治泥石流的工程措施。防治泥石流的工程措施主要有拦挡工程和蓄水、引水工程。拦挡工程是在流通区内修建拦挡泥石流的坝体,以拦挡泥石流和护床固坡,坝体中留有排水孔以渲泄水流。拦挡坝体可多级修建,以削减下泄的固体物质总量及洪峰流量。
蓄水、引水工程包括调洪水库,截水沟和引水渠等,工程建于形成区内,其作用是拦截大部分洪水,削减洪峰,以控制暴发泥石流的水动力条件。
总之,目前诱发环境地质灾害的因素很多,我们必须加强地质灾害的预防和治理,坚持可持续发展战略,在经济发展中兼顾生态平衡,正确处理经济与环境的关系。
P5[文献码]B
1000-405X(2016)-3-402-2