李国忠
(甘肃省甘南公路局,甘肃甘南州 747500)
山区公路滑坡在我国是一种常见的地质灾害,对公路安全及过往车辆会产生严重的危害。在我国公路施工技术水平不断提高的背景下,道路工程建设对山区公路滑坡的认识更深入、更全面,多种先进的滑坡探测仪器,有效控制了山区公路滑坡地质灾害。从整体情况来看,部分地区中山区公路滑坡地质灾害频发,需要采用更有效、科学的治理措施,对公路工程方案进行调整,提高施工方案的针对性,解决山区公路滑坡地质灾害,提高公路安全等级。
导致出现山区公路滑坡的因素较多,每项因素对山区公路滑坡的影响程度存在差异,应对我国出现山区公路滑坡的调查结果进行总结。
滑坡是现代地形地貌发展中的一种主要表现形式,山区公路滑坡与地形地貌的发展相关联。如长期较为剧烈的上升分水岭地区,该地形地貌中的岩体硬度较大、节理发育特征较为明显,但地下水较为缺乏,滑坡事故出现较少,易出现坍塌事故。
在凸形山坡中,如果岩层倾向临空面时,易出现层面岩体滑坡地质灾害,在地形地貌中存在断层时,易产生构造面破碎岩石滑坡。除地形地貌对山区公路滑坡影响较大外,山区公路中的地质构造对山区公路滑坡具有明显影响,在断裂带附近,地质构造结构具有不稳定性,岩体破碎程度较大,且地下水较为活跃,地形坡度较大,易出现山区公路滑坡。根据当前对地质构造学的研究发现,在地质构造断裂带、断裂带的断点及褶皱部分的交汇点、转弯点等地区,是地应力易释放的部分,因此,这些地区均属于较易出现山区公路滑坡的区域[1]。
地层岩性会影响山区公路滑坡的稳定性,针对发生山区公路滑坡地区进行岩性分析,可将其分为土层滑坡、岩层滑坡两种,具体可细分为黏土性滑坡、堆积土滑坡、岩石滑坡等。
根据国家地质灾害统计局相关要求,对我国较易出现山区公路滑坡进行地层岩性分析,包括黏性土滑坡、黄土滑坡、堆积土滑坡、破碎岩石滑坡等,表明山区公路滑坡与其所在地区的地层岩性具有明显关联。除此之外,地震活动是引起山区公路滑坡的主要原因之一,在我国地震活动较为频发的地区,地层较为活跃,山区公路滑坡边缘会出现在强烈的地震中出现失去稳定性的现象,引发灾害性滑坡,具体表现为累积、诱发两种效应。
对我国近些年发生的山区公路滑坡地质灾害进行调查,大部分山区公路滑坡均发生在降雨期间,表明降雨与山区公路滑坡发生间具有必然联系,降雨是诱发山区公路滑坡的主要气象因素。
在连续降雨、强降雨、最大组合降雨的气象条件下,雨水对山体的冲刷力,会使土层、岩石等出现不稳定的现象,易导致出现山区公路滑坡地质灾害。水文地质条件是影响山区公路滑坡的重要因素之一,主要影响山体稳定性,对山区公路滑坡采取治理措施时,应充分考虑水文地质条件[2]。
除自然因素之外,人类活动是影响山区公路滑坡的重要因素之一。
(1)我国超过40%的山区公路滑坡均由人类活动造成,近些年我国公路建设总长度不断增加,部分穿过山体的公路对山体结构造成了较为严重的破坏,使山体的自然结构发生变化,导致山体稳定性出现问题,在长期外力的作用下,易导致山区公路滑坡的情况。
(2)人类活动破坏了山体植被,植被可起到稳固土层的作用,可抵挡滑落的土壤、岩石等,在人类活动对植被的破坏力度不断增大的情况下,将削弱植被对土层的固定作用,破坏山体表面的自然平衡,已成为引发山区公路滑坡的重要因素之一,应及时采取相应的防范措施。
对当前我国山区公路滑坡地质灾害发生原因进行分析,在此基础上,应采用科学方式,提高应对山区公路滑坡的防护等级,并从自然因素、人为因素两方面入手,建立全面的防护体系。山区公路滑坡应对措施需要按照“以防为主、以治为辅”的原则,并加强对山区公路滑坡的监测力度,根据当地的地理环境、气候条件、地质因素及人类活动,开展全面分析,采取针对性的防护措施,有效降低山区公路滑坡发生概率。
随着现代信息技术的发展,以计算机技术和互联网技术为依托的大数据技术、云计算技术、物联网技术等,在地质灾害的预测与应对方面发挥重要的作用。
数据库的建立是一种较为有效的方法,数据库在山区公路滑坡的监测中具有较高的实际应用价值。数据库中的数据应以宏观监测、相位位移、绝对位移等相关的数据为基础和重点,在规划好监测区域后,设定全面科学的监测点。在监测点中设置相应的设备、传感器、智能控制设备等,对特定区域内进行全面监测,对影响山区公路滑坡的因素信息、数据进行收集,再借助信息数据分析系统,快速、准确地判断山区公路区域是否存在发生滑坡地质灾害的可能性。此外,为了充分发挥数据库的实际作用,需要在被监测区域进行相应处理,降低外部环境对监测数据的干扰,保证数据库中数据和信息的准确性。现代信息技术在山区公路滑坡应对中的应用越来越广泛,且取得了较好的效果,在山区公路滑坡监测方面、工程改造施工方面,均可提高山区公路滑坡治理措施的准确性和科学性[3]。
山区公路滑坡会导致土体、岩石等从山体中滑落,对山体下部的公路、环境、周围居民、过往车辆造成安全威胁。为了降低山区公路滑坡的危害,可选择建造支挡构造物的方法,尤其在一些大型滑坡体中,通过改变地形、排水等无法解决滑坡问题,需要建造挡墙、沉井、拦石栅栏等,对滑落的土层、岩石等进行阻挡,可防止土层、岩石等滑落坡体下部的公路中,降低滑落物体的冲击力、山区公路滑坡的危害程度,减少山区公路滑坡造成的财产损失,是治理山区公路滑坡的常用方法。
易发生山区公路滑坡的地层岩性特征,具体包括黏性土滑坡、黄土滑坡、堆积土滑坡、破碎岩石滑坡等,对地层岩性进行分析可知,地层岩性缺乏稳定性,较为松散。有效采用山区公路滑坡的治理措施,对滑坡体采用加固措施处理,如通过灌浆、旋喷混凝土、增加石灰桩、烧结等方式,提高地层岩性和土壤的稳定性,降低山区公路滑坡的发生率[4]。采用滑坡体内部加固的方法,需要根据当地土层岩性特征,选择不同的加固方法,以提高滑带土的强度为目标,全面降低山区公路滑坡地质灾害的危害。
山区公路滑坡的治理以防为主,应通过多种方式加强对山区公路滑坡区域的监测和预警,尤其在一些山区公路滑坡高发区域,需要建立完善的地质灾害监测预警系统,对被监测区域的地质构造信息变化情况,全面进行收集、整理。尤其对气象变化的监控与预测,需要全面掌握当地强降雨、连续降雨的信息,对山区公路滑坡地质灾害快速做出反应,实现准确预警[5]。
针对山区公路滑坡监测预警系统中设定的阈值,应根据当地滑坡地质灾害发生的历史数据及当前被监测区域的实际情况,进行全面科学调查,设定科学合理的阈值,全面提高监测预警系统的有效性、准确性[6]。
人类活动已成为引发山区公路滑坡的主要因素之一,需要降低人类活动对滑坡地的影响。公路工程或建筑工程中,需要对当地滑坡体进行全面分析,不可因为工程建设要求,破坏滑坡体的自然固有结构[7]。如果必须经过滑坡体进行施工,需要采取相应的加固措施,降低对滑坡体稳定性产生的影响。此外,针对易出现山区公路滑坡地质灾害的滑坡体,可进行恢复植被、开展植树造林等活动,恢复滑坡体的自然生态环境,充分发挥植被对滑坡体中滑坡物质的加固和阻挡作用,是治理山区公路滑坡较为有效措施。
综上所述,本文对山区公路滑坡地质灾害的成因进行了详细分析,且阐述了一些科学合理的治理措施,为我国山区公路建设提供参考依据,提高山区公路建设安全等级,降低山体滑坡对山区公路造成的损害,推进山区公路建设工程安全开展。