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滑坡的形成机理与其安全防护措施

  
评论: 更新日期:2016年05月29日

          随着经济的发展,人类越来越多的工程活动破坏了自然坡体,因而近年来滑坡的发生越来越频繁,并有愈演愈烈的趋势。应加以重视。
        1.4  影响滑坡活动的时空分布规律
        1.4.1 影响滑坡时间规律
          滑坡的活动时间主要与诱发滑坡的各种外界因素有关,如地震、降温、冻融、海啸、风暴潮及人类活动等。大致有如下规律:
          (1)同时性:有些滑坡受诱发因素的作用后,立即活动。如强烈地震、暴雨、海啸、风暴潮等发生时和不合理的人类活动,如开挖、爆破等,都会有大量的滑坡出现。
          (2)滞后性:有些滑坡发生时间稍晚于诱发作用因素的时间。如降雨、融雪、海啸、风暴潮及人类活动之后。这种滞后性规律在降雨诱发型滑坡中表现最为明显,该类滑坡多发生在暴雨、大雨和长时间的连续降雨之后,滞后时间的长短与滑坡体的岩性、结构及降雨量的大小有关。一般讲,滑坡体越松散、裂隙越发育、降雨量越大,则滞后时间越短。此外,人工开挖坡脚之后,堆载及水库蓄、泄水之后发生的滑坡也属于这类。由人为活动因素诱发的滑坡的滞后时间的长短与人类活动的强度大小及滑坡的原先稳定程度有关。人类活动强度越大、滑坡体的稳定程度越低,则滞后时间越短。
        1.4.1 影响滑坡空间发育规律
          主要与地质因素和气候等因素有关。通常下列地带是滑坡的易发和多发地区:
          (1)江、河、湖(水库)、海、沟的岸坡地带,地形高差大的峡谷地区,山区、铁路、公路、工程建筑物的边坡地段等。这些地带为滑坡形成提供了有利的地形地貌条件;
        (2)地质构造带之中,如断裂带、地震带等。通常、地震烈度大于7度的地区,坡度大于25度的坡体,在地震中极易发生滑坡;断裂带中的岩体破碎、裂隙发育,则非常有利于滑坡的形成;
          (3)易滑(坡)的岩、土分布区。如松散覆盖层、.黄土、泥岩、页岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等岩、土的存在,为滑坡的形成提供了良好的物质基础;
          (4)暴雨多发区或异常的强降雨地区。在这些地区,异常的降雨为滑坡发生提供了有利的诱发因素。
          上述地带的叠加区域,就形成了滑坡的密集发育区。如中国 <从太行山到秦岭、经鄂西、四川、云南到藏东一带就是这种典型地区,滑坡发生密度极大,危害非常严重。
        2  滑坡的防治措施
          滑坡的防治要贯彻“及早发现,预防为主;查明情况,综合治理;力求根治,不留后患”的原则结合边坡失稳的因素和滑坡形成的内外部条件,治理滑坡可以从以下两个大的方面着手:
        2.1  消除和减轻地表水和地下水的危害
         滑坡的发生常和水的作用有密切的关系,水的作用,往往是引起滑坡的主要因素,因此,消除和减轻水对边坡的危害尤其重要,其目的是:降低孔隙水压力和动水压力,防止岩土体的软化及溶蚀分解,消除或减小水的冲刷和浪击作用。具体做法有:防止外围地表水进入滑坡区,可在滑坡边界修截水沟;在滑坡区内,可在坡面修筑排水沟。在覆盖层上可用浆砌片石或人造植被铺盖,防止地表水下渗。对于岩质边坡还可用喷混凝土护面或挂钢筋网喷混凝土。排除地下水的措施很多,应根据边坡的地质结构特征和水文地质条件加以选择。常用的方法有:1,水平钻孔疏干;2,垂直孔排水;3,竖井抽水;4,隧洞疏干;5,支撑盲沟。
        2.2 改善边坡岩土体的力学强度
          通过一定的工程技术措施,改善边坡岩土体的力学强度,提高其抗滑力,减小滑动力。常用的措施有:1,削坡减载;用降低坡高或放缓坡角来改善边坡的稳定性。削坡设计应尽量削减不稳定岩土体的高度,而阻滑部分岩土体不应削减。此法并不总是最经济、最有效的措施,要在施工前作经济技术比较。2,边坡人工加固;常用的方法有:1,修筑挡土墙、护墙等支挡不稳定岩体;2,钢筋混凝土抗滑桩或钢筋桩作为阻滑支撑工程;3,预应力锚杆或锚索,适用于加固有裂隙或软弱结构面的岩质边坡;4,固结灌浆或电化学加固法加强边坡岩体或土体的强度;5,SNS边坡柔性防护技术等。
        2.3 滑坡灾难发生时的躲避措施
          当遇滑坡发生时,至少应当做到如下几点:
          (1)当处在滑坡体上时,首先应保持冷静,不能慌乱。要迅速环顾四周,向较安全的地段撤离。一般除高速滑坡外,只要行动迅速,都有可能逃离危险区段。跑离时,向两侧跑为最佳方向。在向下滑动的山坡中,向上或向下跑都是很危险的。当遇无法跑离的高速滑坡时,更不能慌乱,在一定条件下,如滑坡呈整体滑动时,原地不动,或抱住大树等物,不失为一种有效的自救措施。如1983年3月7日发生在甘肃省东乡县的著名的高速黄土滑坡--洒勒山滑坡中的幸存者就是在滑坡发生时,紧抱住滑坡体上的一棵大树而得生。
          (2)当处于非滑坡区,而发现可疑的滑坡活动时,应立即报告邻近的村、乡、县等有关政府或单位。如群测群防站或县、市、地区及省政府,均设有“国土资源局”。该机构应责无旁贷地担当此项责任。并立即组织有关政府、单位、部队、专家及当地群众参加抢险救灾活动。
          (3)政府部门应立即实施应急措施(或计划),迅速组织群众撤离危险区及可能的影响区。并通知邻近的河谷、山沟中的人们做好撤离准备,密切注视灾情的漫延和转化。如滑坡常在暴雨、洪水中转化为泥石流灾害(即次生灾害)。注意、因滑坡可能危害到的某些生命线工程(如水库、干线铁路、干线公路、发电厂、通讯设备、干线渠道等)所引发的次生灾害或第三次灾害的发生,如火灾、洪水等。注意调查滑坡是否有间歇性活动特点,尽可能确定其再次活动的可能性和时间。如果必要的话(需经有关专家或科技人员论证),应迅速设立观测点(站)或观测网,密切注视其变化动态,“亡羊补牢,犹未为晚”。
        2.4防治滑坡的主要工程措施
          我国防治滑坡的工程措施很多,归纳起来可分为三类:一是消除或减轻水的危害;二是改变滑坡体的外形,设置抗滑建筑物;三是改善滑动带的土石性质。其主要工程措施简要分述如下:
          (1)消除或减轻水的危害
          A.排除地表水:排除地表水是整治滑坡不可缺少的辅助措施,而且应是首先采取并长期运用的措施。其目的在于拦截、旁引滑坡区外的地表水,避免地表水流入滑坡区内;或将滑坡区内的雨水及泉水尽快排除,阻止雨水、泉水进入滑坡体内。主要工程措施有:设置滑坡体外截水沟;滑坡体上地表水排水沟;引泉工程;做好滑坡区的绿化工作等。
          B.排除地下水:对于地下水,可疏而不可堵。其主要工程措施有:
          截水盲沟--用于拦截和旁引滑坡区外围的地下水;
          支撑盲沟--兼具排水和支撑作用;
          仰斜孔群--用近于水平的钻孔把地下水引出。
          此外、还有盲洞、渗管、垂直钻孔等排除滑坡体内地下水的工程措施。
          C.防止河水、库水对滑坡体坡脚的冲刷,主要工程措施有:在滑坡体上游严重冲刷地段修筑促使主流偏向对岸的“丁坝”;在滑坡体前缘抛石、铺设石笼、修筑钢筋混凝土块排管,以使坡脚的土体免受河水冲刷。
          (2)改变滑坡体外形,设置抗滑建筑物
          A.削坡减重:常用于治理处于“头重脚轻”状态而在前方又没有可靠的抗滑地段的滑体,使滑体外形改善、重心降低,从而提高滑体稳定性。
          B.修筑支挡工程:因失去支撑而滑动的滑坡或滑坡床陡,滑动可能较快的滑坡,采用修筑支挡工程的办法,可增加滑坡的重力平衡条件,使滑体迅速恢复稳定。支挡建筑物种类有:抗滑片石垛、抗滑桩、抗滑挡墙等。
          C.改善滑动带的土石性质:一般采用焙烧法、爆破灌浆法等物理化学方法对滑坡进行整治。
          由于滑坡成因复杂,影响因素多,因此需要上述几种方法同时使用综合治理,方能达到目的。
        3  结论
        1、降雨、地震对滑坡的影响很大,当有大暴雨或是地震时,要加强观测滑坡,及时做好安全防护措施。
        2、滑坡有同时性和滞后性的特征,有些滑坡受诱发因素的作用后,立即活动,有些滑坡发生时间稍晚于诱发作用因素的时间。
        3、消除和减轻地表水和地下水的危害和改善边坡岩土体的力学强度都可以降低滑坡频率的发生。
        
        参考文献         [1]张以诚,钟立勋,1987,滑坡与泥石流,地质出版社。
        [2]林年丰,1990,环境水文地质学,地质出版社。
        [3] 中国科学 >院、水利部成都山地灾害与环境研究所,1991,中国滑坡分布,成都地图出版社。
        [4] 地质矿产部等,1991,中国地质灾害与防治,地质出版社。
        [5] 吕景胜、高庆华,1992,灾害管理,地震出版社。
        [6] 涨至洁,韩宝平等,1994,水文地质学基础,中国矿业大学出版社。
       
       

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