历史遗留矿山滑坡地质灾害勘查及其治理设计研究

代思学

作者:刘增文,吴发启 编
出版社:科学出版社,2019-01
定价:48.00元
装帧:平装
ISBN:9787030324733
科学出版社出版

历史遗留矿山滑坡地质灾害是我国矿业开发过程中留下的严重环境问题,其产生的原因十分复杂,涉及到地质、地形、气候等多方面因素。此类灾害不仅给当地环境造成极大损害,还会对人民生命财产安全产生不良影响。为减少灾害对社会经济及环境的影响,探索历史遗留矿山滑坡地质灾害的勘查方法和治理设计方案尤为重要。通过探讨此类灾害的勘察及治理方案,可保障人民的生命安全,有助于修复被破坏的自然环境,对社会可持续发展具有重要意义。

《水土保持实验研究方法》是一本综合了水土保持与荒漠化防治专业的主要实验研究方法的书籍。本书内容涵盖了气象学、地质地貌学、土壤学等方面的内容,以及水力学、土力学、水文学等与水资源管理相关的内容。同时,本书还介绍了土壤侵蚀原理、生态学、种苗学等与生态环境保护等知识,并探讨了水土保持经济植物栽培学以及建筑材料在工程实践中的应用。此外,本书还包括了风沙物理学和荒漠化防治工程的内容,以及水土流失监测与评价的方法。本书的目的是为水土保持与荒漠化防治领域的研究人员、学生和从业人员提供一本全面详实的研究方法指南。通过学习本书,读者可以了解各个学科领域的实验研究方法,并在实际工作中应用这些方法进行科学实践。

对于历史遗留矿山滑坡地质灾害勘查及其治理设计方案,本书中的气象学、地质地貌学、土壤学、水力学、土力学、水文学等部分内容都有一定的参考意义。在地质地貌学中,实验1和实验2介绍了矿物和岩石的鉴定方法,可以用于勘查矿山滑坡地质灾害中的岩石和矿物类型;在土壤学中,实验3介绍了土壤容重、孔隙度和含水量的测定方法,可用于分析矿山滑坡区域的土壤结构和性质;在水力学中,实验5和实验6介绍了沿程水头损失量测定和局部水头损失量测定方法,可分析矿山滑坡区域的水力特性。除实验部分外,本书在理论部分对水土保持实验研究方法进行详细且深入地探讨。第一章为气象学,介绍了日照观测、照度测定、空气温度和土壤温度观测、空气湿度观测、降水和蒸发观测、气压和风观测以及气候资料整理等内容。这些实验方法可以用于研究矿山滑坡地质灾害区域的气候情况,为灾害预警和治理设计提供数据支持。第二章为地质地貌学,包括矿物鉴定和岩石鉴定两个实验。通过矿物和岩石的鉴定,可以了解矿山滑坡地质灾害区域的地质构造和岩石类型,为灾害勘查和治理设计提供基础信息。第三章为土壤学,探讨了土壤剖面形态观察、土壤机械组成测定、土壤容重、孔隙度和含水量测定、土壤渗透测定、土壤有机质和pH值测定以及土壤养分速测等实验方法,可以帮助了解矿山滑坡地质灾害区域的土壤特性,为治理设计提供依据。第四章为水力学,内容包括静水压强实验、文丘里管流量计率定实验、能量方程验证实验、动量方程实验等。结合本章内容可研究矿山滑坡地质灾害区域的水文特征和水动力特性,为灾害勘查和治理设计奠定基础。第五章为土力学,介绍了土壤液塑限联合测定实验、土壤压缩(固结)实验、土壤直接剪切实验和土壤抗剪实验等内容,为分析矿山滑坡地质灾害区域的土壤力学性质提供了可行参考。第六章为水文学,主要包括河道径流测定、河道泥沙测定和入渗量观测等内容,可以了解矿山滑坡地质灾害区域的水文特征。第七章为土壤侵蚀原理,包括雨滴中数直径观测、雨滴击溅侵蚀量测定、土壤水稳性团粒组成测定等内容。第八章为生态学,介绍了植物生长及生态因子的观测、温度胁迫对植物的影响、植物种群空间分布格局调查、植物群落小表现面积确定等实验方法。第九章为种苗学,包括林木种子识别、种子物理性状测定、种子发芽能力测定、种子活力测定等内容。第十章为水土保持经济植物栽培学,论述了主要水土保持经济植物种的识别、野外鉴别方法、木本经济植物树体结构和枝芽特性观察等知识,可以帮助环境治理人员选择适合矿山滑坡地质灾害区域的经济植物,进行防治和恢复工作。第十一章为建筑材料,包括水泥细度测定、水泥标准稠度用水量测定、混凝土骨料实验和砂浆稠度实验等内容。本章节的作用是为矿山滑坡的加固防治提供工程建设参考,以此选择适合矿山滑坡地质灾害防治的建筑材料。第十二章为风沙物理学,包括沙粒级配分析、风信资料整理、大气中总悬浮颗粒物的测定等。整体来看,本书内容全面、系统,对于进行水土保持实验研究有一定参考价值。

结合本书内容,可了解历史遗留矿山滑坡地质灾害勘查的主要方法。历史遗留矿山滑坡地质灾害勘查是为了了解矿山滑坡地质灾害的发生原因、范围和规模,以及对周边环境和人员的影响。历史遗留矿山滑坡地质灾害勘查中,需先收集有关矿山的历史资料,如矿山开发、运营和废弃的相关文件、图纸、技术报告等,提供关于矿山的基本情况和潜在的滑坡风险信息。随后进行实地考察,对矿山地区地质、地貌、土壤、水文、植被等进行详细观察和测量。通过现场勘查获取有关滑坡体形态、滑动面、滑坡体内部结构等重要信息。在此过程中,可利用遥感技术获取矿山区域的高分辨率影像数据,通过对比不同时期的影像,分析地表变形、裂缝等迹象,探测潜在滑坡体的可能位置。遥感技术的应用可以有效地提高滑坡地质灾害勘查效率。利用高分辨率遥感影像数据,可以清晰地显示矿山区域的地表特征。通过对比不同时期的影像,可以实现地表变形监测和预警,及早掌握滑坡体的动态变化情况,及时采取措施避免,减轻灾害的损失。此外,遥感技术还可以配合其他技术手段一起应用,如GPS测量、激光扫描等,提高勘查效率和精度。在勘察过程中,可采用地球物理勘探、钻孔取样等方法获取地下矿体和滑坡体的详细信息,揭示滑坡体的构造特征、岩性和强度参数等关键参数。地球物理勘探包括地震勘探、电磁法、重力法和磁法等方法。地震勘探通过测量地下地震波传播的速度和反射特征,推断出地下岩层的构造和性质。电磁法则利用地下电阻率和电导率的差异,推测出地下岩石、土壤或水的分布情况。重力法根据地下物质的密度差异,通过测量重力场的变化来推测地下结构和岩层。磁法则利用地下岩石的磁性差异,通过测量地磁场的变化来推测地下岩层和矿体的位置。此外,钻孔取样是一种直接获得地下岩层和滑坡体信息的方法。通过钻探操作,可以获取岩土样品,进行物理力学性质测试、化学分析和水文地质参数测定。这些信息有助于了解滑坡体的组成、性质和变形特征,为滑坡机制的研究提供重要依据。搜集数据信息后,将搜集到的各类资料和勘察数据进行整理和分析,综合评估矿山滑坡地质灾害的潜在风险、危害程度和演化趋势。根据对矿山滑坡地质灾害的勘查结果,进行灾害风险评估,预测可能发生的滑坡规模和影响范围,制定相应的预警措施。对已采取的防治措施进行监测和管理,及时调整或改进措施,确保矿山滑坡地质灾害的风险得到有效控制。

针对历史遗留矿山滑坡地质灾害治理设计,尤其是针对已发生的滑坡地质灾害制定相应的治理方案,旨在减轻其对周边环境和人员造成的危害。在历史遗留矿山滑坡地质灾害治理设计中,需对滑坡地质灾害进行全面评估,了解滑坡规模、滑坡体稳定性、威胁范围等因素,确定治理的优先级。根据滑坡地质灾害的特点和威胁程度,制定明确的治理目标,如恢复地质环境稳定、保护人员生命财产安全等。随后结合滑坡地质灾害的具体情况,评估不同的治理方案。常见的治理技术包括土体加固、排水系统建设、岩体爆破处理等。以岩体爆破处理为例,根据选择的治理技术方案,进行详细的工程设计,明确工材料选用、施工方法等内容。同时,要考虑到工程的可行性、经济性和环境影响等因素。最后,按照工程设计方案进行施工实施,确保施工质量和安全。在施工过程中,需要监测滑坡体的变形情况,及时调整施工措施。施工完成后,建立滑坡地质灾害治理工程的监测系统,监测治理效果和滑坡体的稳定性。对治理工程进行管理维护,确保其长期稳定。在滑坡地质灾害治理设计中,需要对治理后的风险进行评估,并建立相应的预警机制,及时发现和应对可能的问题。基于上述措施,可以确保治理工程的有效性,减轻滑坡地质灾害对人类活动和环境带来的负面影响。

《水土保持实验研究方法》一书系统全面地介绍了历史遗留矿山滑坡地质灾害的勘查与治理设计方法。作者深入剖析了滑坡地质灾害的成因、演化机制以及可能的治理措施,并通过实验研究方法的引入,提供了具体的操作步骤。同时,书中还介绍了最新的技术手段、仪器设备,让读者了解遥感技术、地球物理勘探和钻孔取样等技术的应用,为读者提供了全方位的实践参考。本书对历史遗留矿山滑坡地质灾害勘查及其治理设计领域的研究工作提供了有力的支持,内容丰富、方法实用,对相关领域的学者、工程师以及从事环境保护和地质灾害防治工作的人员来说,都是一本难得的参考书籍。希望更多的人能够阅读和利用本书,为滑坡地质灾害的科学研究和有效治理奠定坚实的基础。