魏金利
(四川省公路规划勘察设计研究院有限公司,成都 610000)
我国的地形和地质状况复杂,在岩土工程的施工前,做好相关的地质勘察工作是十分有必要的工程前准备。根据勘查结果做出科学有效的地质灾害防治与预控计划,并依照计划进行施工,是保障工程与人员安全的有效措施。遵照消除灾害隐患的施工原则,运用合理且科学的地质灾害防治技术与措施,保障岩土工程施工建设及其过程的安全性与可靠性,争取做到岩土工程建设地质灾害的有效防治与预控。
地质灾害来源于自然环境的变异与人为因素的影响对地质环境造成的变化,能够对人类社会的发展造成一定程度的伤害。从不同角度,可将复杂的地质灾害分为不同的类型,如果从灾害产生原因角度切入,由于自然环境变异而造成的灾害属自然地质灾害;而因人为影响造成的地质灾害就属于人为地质灾害。人为影响的作用强度往往过于强大,致使岩石土体不断产生的变异,从而造成环境的日益恶化,并产生许多工程问题。针对不同类型的岩土工程问题,对其分析研究的角度自然也各有不同。
地质灾害和岩土工程问题影响并威胁着城市化和经济的快速发展,而各类工程及活动的进行也加快了对自然环境的改造,带来影响更加复杂多变的新问题。在城市中岩土工程所产生的对城市建设影响极大的环境问题,随着城市化的深入愈加明显,当其强度达到危害人们的日常生活时,地质灾害则由此形成。
联合国划分的自然灾害有三十种类型,包括地质灾害、气候灾害、海洋灾害及环境灾害等。我国岩土工程中常见的地质灾害类型有山体滑坡、崩塌、泥石流及地面变形等,以下为针对这几种灾害类型及其成因的分析。
滑坡,即山体滑坡,是指山体某边斜坡上的岩石及土体因遭受较大冲击与压力导致的山体斜坡的土质产生松动进而产生持续的下滑的地质灾害现象。山体滑坡的出现,将对在山下居住的居民财产和生命安全产生严重威胁。山体滑坡的成因主要是地震、大面积或持续性降雨及山体底部大面积开采造成的水土流失。一般来说附近或高差较大的地区更易发生山体滑坡,在此地质情况下施工时,应注意提前做好关于山体滑坡现象的防预工作,以保障施工安全。
崩塌现象,简单来说就是由于山体、岩体下部过于空虚或陡坡上部不稳固导致的岩体下部不能承受上部压力的地质灾害现象。崩塌现象往往是受到人为因素影响而造成的。由于人们的不节制开采、对山体底部的过度挖掘造成破坏和随意堆砌导致的。崩塌现象的出现会严重影响整体工程的施工,甚至对施工人员的生命安全造成威胁,损失巨大。
当山坡发生大量泥沙与石块的混合的颗粒流、强降雨及沟谷大面积冰雪融化时,山坡原本稳定的砂石出现松动,与雨水或冰雪融水径流一同滑下,造成泥石流。关于泥石流的形成原因,多为人为因素:如在山体开凿时使用不合理的挖掘方式,或山体挖掘后将弃石和岩土随意堆放,或对树木随意砍伐及不合理地开垦土地,造成山体的土地塌陷。泥石流灾害一旦出现,将会对地势位置较低居民造成严重威胁,为其带来人身和财产安全的巨大损失。
地面变形是我国大部分区域岩土工程均出现的地质灾害。主要表现为地面裂缝、地面沉降与地面塌陷。其出现的主要原因多为地下资源的过度开发,如过度开发地表岩溶及地下活水等资源。因此,须做好岩土工程施工前的地质勘查工作,并根据施工现场的地质实际情况,运用科学合理的防治措施,以避免地面变形灾害出现,保障施工的安全进行。
建立健全地质灾害监测预警体系,地质部门与社会各界进行力量联合,实现对岩土工程地质灾害的有效防控。对于地质灾害的高发区,更要加强关于防灾抗灾的教育和宣传,提升民众的防灾意识,普及灾害预防、自救逃生及灾前识别等方面知识。并整合社会媒体和科研部门,构建地质灾害信息互动平台,第一时间进行灾害信息的核实、响应与反馈。扩大灾害信息预警覆盖范围并增加区域监测,将地质灾害后的人员伤亡和财产损失降到最低。
有效的工程措施是针对不同类型岩土工程地质灾害的防治重点,运用合理避让、截断排水、压脚卸载、遮挡支护、护坡加固等工程措施,使地质灾害发生率得到降低。常用的截断排水工程,配合以支护遮挡及护坡加固工程可有效防止灾害发生;还可根据灾害位置的气候情况制定合理避让措施,依照灾害防治方案为附近居民区制定有效的安全避让转移计划。总之,根据地质勘查结果采取安全合理的工程预控措施,有效保证灾害防治效果,保障岩土工程及人们的生命财产安全。
生物措施即是利用生物的特殊功能与作用帮助预防并控制地质灾害,主要包括退耕还林和植树造林等方式。种植植物能够避免水土流失,保证水土稳定性,还能有效减弱较强的水流冲击及地震压力,预防滑坡灾害。且种植植物能够保持自然生态的平衡,改善区域自然环境,经济实用、合理可行。但该项防治技术的建设周期较长,只有长时间的建设才能充分发挥出其应有的作用和效果。因此,需根据灾害发生区域的灾害概率高低及其实际情况,制定有效且合理的灾害防治方案,从根本上降低地质灾害的发生概率。
运用科学技术进行环境变化隐藏灾害隐患信息的监测和深入分析,及时掌控环境变化及灾害先兆情况。在地质及环境灾害监测系统的基础上建立完善的报警系统,综合动态监测到的地质环境具体变化信息与反馈,根据检测结果迅速预警并向附近居民发出防灾报警信号。提醒区域居民和防治部门作出及时的应对措施或防治响应,以支持后续的地质灾害防治工作。对具体的地质灾害活动进行科学的评价,保障能够正确运用相关防治技术。
岩土工程建设中的地质灾害相对多发且危害严重,在进行灾害防治时,需首先对施工区域的地质条件进行勘探和了解,从而做到对建设中可能出现的各类灾害的准确预测,在此基础上制定具有针对性的防治方案,并利用地质灾害监测预警体系、截断排水及合理避让等工程措施、生物措施及加强动态监测和报警等科学的防治技术与措施,以避开地质灾害,减小工程风险,保障相关人员的生命与财产安全。同时也要注意工程防治措施的质量,以免发生除自然地质灾害外的其他问题。