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地質災害論文

時間:2022-08-28 16:25:49

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇地質災害論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

地質災害論文

第1篇

在評估礦山地質災害的時候,最重要的一點就是保證評估結果的科學性和準確性,由于其評估方法比較多,所以在評估的時候選擇評估方法,應當根據當地地質的實際情況而定。在評估的時候首先應該搜集整理礦區的資料,其中包括礦區前期的地形、地質、礦山開采設計、礦體分布等等方面的資料,如果這些礦山基本的地質資料都沒有收集到,那么定性評價的方法就比較適用;如果以上這些資料都能搜集到,不過由于這個礦區曾經比較少的發生地質災害,導致采樣數量不足,這種就最好采用模糊綜合評判的方法了;而對于礦山歷史上地質災害頻發,地質災害的采樣數據比較豐富的情況下,就可以選用神經網絡、數理統計等方法進行評估。地質災害的評估方法主要有:

1、專家評估法

此種方法一般是由在研究區當地生活工作多年,因而對當地的地質情況比較熟悉的的專家,對災害進行直接的評估。這種方法雖然效率高,也能結合現場的很多因素進行考慮,不過人為因素比較大,評價的結果受制于專家的經驗水平。

2、參數合成法

對影響質地災害的所有因素分類,然后根據經驗,對每一個因素給予一個權值,最后對這些所有的權值平均。此種方法是定量評估,利用軟件,工作效率也很高,缺點是當礦山面積比較大時,災害點多,應用就比較復雜,而且權值的確定主觀性比較強。

3、數理統計

通過對現有地質災害以及影響它的因素,建立調查和統計分析,總結地質災害的發育規律,從而建立評價模型,并利用所建模型進行的評估預測。這種方法比較復雜,模型需要反復的驗證,不過評估結果科學準確。

4、人工智能

這種方法包括神經網絡、向量機、灰色聚類。

二、評估及治理工作開展的思路

在開展評估及治理工作的思路上,首先應該對礦區進行現場的調查和數據的收集整理,對以前的一些相關資料和評估方法進行一個綜合的分析和評估,進而對礦山的地質災害提出一個治理的合理措施,在治理完成后,還必須對礦山地質災害進行監測,如果發現任何的安全隱患以便及時上報給相關部門。

三、礦山地質災害的防護措施及治理方法

礦山地質災害的防護措施和治理方法,必須要根據評估的結果以及災害的類型來制定相應的措施。這是因為不同的災害類型,它的災害體所危害對象的范圍也就相應的不同,所以在制定切實可行的措施的時候必須結合當地的實際情況。根據礦山的地質特點和條件以及地質災害災點的分布情況基本可以劃為幾個不同的防治區。其次是次重點防治區,這個主要針對的是礦山的生活區和進場公路,這兩出地方很容易形成大量的邊坡,周圍還有一些廢棄的渣,如果這些邊坡失去穩定就很有可能造成塌方和滑坡,而那些沿途的廢棄的渣也會造成礦區的水土流失,從而形成泥石流;最后一般防治區,就是指在無主要建筑和項目工程的建設的礦區內,一些地表巖石由于破裂、破碎等原因而造成的水土流失,這里應該減少人為因素的干擾,做好植被的防護工作。那么發生了地質災害應該怎么做,采取哪些措施?下面是一些典型的地質災害的治理方法:1、滑坡:修建排水設施,建立安全平臺;2、塌陷:可以采用充填復墾的方法;3、崩塌:降低陡峭程度,清理或攔截危巖;4、泥石流:封固礦山的物質,建立攔擋設施,建設疏導通道;5、瓦斯爆炸、礦坑火災:設置檢測點,設計預火方案;6、水土流失:綠化植被;7、礦坑突水、涌水、涌泥:做好坑道排水、排沙設計。

四、對礦山地質災害的監測方法

礦山地質災害的監測方法主要有三種:即人工巡視法、工程測量法和遙感解譯法。

(一)人工巡視法

人工巡視法可以監測不同類型的礦山,比如崩塌、滑坡、泥石流等,還能根據季節的變化,增加監測頻率,比如在雨季的時候,監測頻率要頻繁一些。人工巡視法主要是針對礦山地質災害點多、點散,規模較小的致災地質體。

(二)工程測量法

工程測量法主要應用在三個方面:一是災體已經發生變形,周圍有青瓷的滑坡、不穩定斜坡的礦區;二是防治效果監測方面,如擋土墻等防治工程部位;三是礦區地表的變形和沉降等監測方面。工程測量法只要的是測量儀器對致災體進行相對位移的測量,因此,大多時候是用在滑坡有變形的階段以及防治工程效果的檢測。

(三)遙感解譯法

遙感解譯法一般應用在對地質災害的監測方面,這是由于遙感解譯法可以發現大規模的泥石流和滑坡災害,并且監測的效率比較高,不過同時也需要現場調查核實驗證手段來進行輔助,所以遙感解譯法一般應用在區域性的礦山地質災害的監測,以達到大面積的觀測的目的。

五、總結

第2篇

1典型海島地質災害特征

1.1崩塌崩塌災害在長興島發育較為廣泛,崩塌災害主要為西部基巖海岸和島陸大型采石場,累計面積大約為2.7km2。崩塌災害易發區的巖石多為灰巖和頁巖,垂向裂隙,極為發育明顯,巖體的坡度多大于80°,極易發生崩塌。長興島大部分采石場土石方開挖后,相關部門都沒有及時地進行山體修復,因此發生崩塌災害的風險較高。

1.2海水入侵海水入侵主要分布在長興島北部、東部和南部的島岸。嚴重海水入侵區分布在東井子附近島岸,海水入侵面積約774hm2,最大海水入侵距離為2.4km。表層水樣分析結果顯示,東井子附近地下水總礦化度達3426.2mg/L,氯離子含量1018.5mg/L。輕度海水入侵區順長興島的北部、東部和南部島岸分布,面積共約4940hm2,其中北側最大入侵距離為5km,南部海水入侵距離相對較小,最大為2.3km,西部東山村附近島岸的海水入侵面積約477hm2,距離最大為1.3km。

1.3海岸侵蝕海岸侵蝕災害主要分布在長興島西部的砂質海岸。小礁附近侵蝕海岸順岸長度約1.4km,發育0.5m左右的侵蝕陡坎,但不發育灘肩,岸灘物質以中粗砂為主,含大量的礫石,磨圓較差。王家窩棚附近侵蝕海岸順岸長度約1.0km,北部砂質海岸原有的約80m的防浪墻已被破壞,海灘物質粗化嚴重,以礫石質粗砂為主,夾大量的磨圓極差的礫石。南部砂質海岸岸灘物質侵蝕程度相對較弱,但同樣存在物質粗化的現狀,岸灘物質以細中砂為主,含大量的磨圓中-差的礫石。

1.4滑坡滑坡在長興島北端西北島村附近海岸發育,滑坡體沿岸長度約170m,陡崖坡度大于80°,崖下有房屋,房屋距離崩塌最大距離10m,最近處僅距離2m,無其他防護措施,危險級別較高。

1.5地質災害綜合特征長興島共發育崩塌、海水入侵、海岸侵蝕和滑坡4種典型災害類型。崩塌災害發育13處,主要分布在北部和西部的基巖海岸,海島陸域采石場。海水入侵災害分布在長興島島岸,累計面積約62.9km2。海岸侵蝕發育兩處,累計長度約2.4km,分布在長興島島西部和北部的岬灣砂質海岸?;聻暮Πl育1處,位于長興島北端的西北島(圖2)。

2地質災害防治區劃

基于長興島海岸侵蝕、崩塌、滑坡和海水入侵4種典型海島地質災害的特征分析,繪制了長興島地質災害防治區劃圖。全島劃分為4個災害防治區,包括東山至丁家圈海水入侵防治區、大礁至西北島海岸災害綜合防治區、鮑魚肚子至西八岔溝海水入侵防治區和高腦山—地藏庵村—東升村長興島中部海島崩塌防治區。東山至丁家圈海水入侵防治區內發育的災害是海水入侵,區內嚴格禁止審批圍海養殖池塘,引導、轉移近岸圍海養殖工程,減輕海水入侵災情。大礁至西北島海岸災害綜合防治區內發育的災害包括海岸侵蝕、海岸崩塌和滑坡,區內嚴格禁止濱岸、濱海采砂,開展沙灘修復與養護,遏制海岸侵蝕進一步加劇,加固裂隙發育的海蝕崖,種植根系發達的植被,減緩、防止海岸崩塌、滑坡災害的發生。鮑魚肚子至西八岔溝海水入侵防治區內發育的災害是海水入侵,且是長興島最為嚴重的海水入侵區,區內嚴格限制地下水開采,引導海岸圍海養殖工程向淺海轉產、轉移。高腦山—地藏庵村—東升村長興島中部海島崩塌防治區內發育的災害是崩塌,加強區內采石場的管理,積極開展廢棄采石場的綠地修復工程。

3結論與建議

(1)長興島發育了海岸侵蝕、崩塌、滑坡和海水入侵4種典型的海島地質災害。海水入侵和崩塌兩種地質災害在長興島發育廣泛,海水入侵面積占全島陸域面積的26.1%,而海島崩塌災害易發點共計13處,累計面積2.7km2,嚴重干擾了當地居民的正常生產和生活,地質災害防治工作亟待加強。(2)相關政府主管部門應立即制定海水入侵防治措施和相關管理規定,嚴格控制地下水開采,引導海島周邊圍海養殖向淺海發展,防止海水入侵程度進一步加劇。(3)嚴格審批礦山開采、海島取石,同時積極開展采石場的災害防治工程,加強廢棄采石場的巖體加固、植被種植工作,防治大規模的崩塌、山體滑坡災害。

作者:王偉偉付元賓蔡悅蔭馬紅偉單位:國家海洋環境監測中心

第3篇

茅臺鎮赤水河沿岸地區地貌主要為淺切低中山向斜谷地,赤水河為最低侵蝕線。屬中亞熱帶濕潤季風氣候,基本特點是冬暖、夏熱、少雨,年均17.4℃,夏季最高溫度達40℃,炎熱季節達半年之久。冬季無霜期長,溫差小,年均無霜期多達359d。而年降雨量僅800~900mm,是仁懷市內的少雨區。境內河流均屬于長江流域赤水河水系,赤水河此段大體由南向北完全流入四川境內,兩岸發育眾多支流。出露地層主要為白堊系侏羅系紅色砂巖、泥巖地層,俗稱紅層,主要有白堊系茅臺群(K2m)紫紅色礫巖、侏羅系上沙溪廟組(J2s)紫紅色長石砂巖、粉砂巖、粘土巖,侏羅系下沙溪廟組(J2x)紫紅色砂巖、粉砂巖、粘土巖互層、侏羅系中下統自流井群(J1-2zl)紫紅色粘土巖、砂巖夾泥灰巖。構造上該區處于茅臺向斜核部附近,茅臺走向整體呈“S”狀,在該區域呈現倒轉的向斜。根據《中國地震動參數區劃圖》(GB18306-2001),境內地震動反應譜特征周期為0.35,地震動峰值加速度為0.05g。根據地震動峰值加速度分區和地震基本烈度對照表,仁懷市境內地震基本烈度為Ⅵ度。區域巖類主要為軟質巖組,抗壓強度低,易風化。地下水類型為基巖裂隙水,由大氣降水補給,沿基巖裂隙賦存運移,在地勢低洼處以泉點形式排泄。人類工程活動較強烈,因為該地區位于釀酒的黃金地段,酒廠建設活動、城鎮建設、交通建設迅速發展。20世紀90年代之前耕植率普遍較高,植被破壞嚴重,隨著近年來天保工程、退耕還林、還草工程的實施,生態植被逐漸恢復。

二地質災害發育情況

在20世紀50年代,茅臺地區就有“山搖地動之說”。20世紀60年代,茅臺酒廠的房屋開裂、地面下陷、道路破壞現象時有發生。20世紀80年代隨著茅臺酒廠的擴建,有關勘探部門對茅臺滑坡分期、分批進行了勘探,查明當時大小滑坡共20多處。隨后茅臺酒廠對這些滑坡進行了治理。之后茅臺酒廠對其新建酒廠斜坡進行了抗滑樁等支護措施,取得了較好的效果。根據最新的統計數據表明,至調查時間截止,茅臺鎮共有13處地質災害隱患點,有11處位于赤水河兩岸硅質碎屑巖“紅層”分布區,其中10處滑坡,1處泥石流。以滑坡為主,地質災害均為小型。該區域為滑坡地質災害高易發區。赤水河河畔的S208省道雨季多次誘發滑坡及落石,交通中斷,給當地的生產生活帶來諸多不便。近年來由于赤水河西岸釀酒業的快速發展,新建或廠房擴建,誘發地質災害失穩加劇。

三滑坡地質災害發育特點

目前該區域滑坡地質災害主要有3種類型,分別為殘坡積層滑坡、崩滑、順層滑坡3大類。在赤水河東岸(茅臺酒廠所在區域),該區域巖層產狀為280°~295°∠15°~20°,斜坡多形成順向坡,地形坡度多在15°~30°,暴雨氣象條件下,比較容易發生殘坡層滑坡,此類滑坡主要沿巖土界面滑動,規模較小。還有一類為順層滑坡,隨著人類工程建設活動的加強,切坡形成臨空面及河流沖蝕形成了臨空面,而侏羅系自流井組地層發育多層泥巖與砂巖互層,泥巖、砂巖接觸面也容易形成潛在滑坡,在降雨條件下及人工加載的情況下容易誘發此類滑坡。陳佑德等[4]運用遙感技術對赤水河東岸地區古滑坡進行研究分析,在茅臺鎮赤水河東岸解譯了古滑坡的分布及特征。根據筆者在現場的調查情況,該地區巖層產狀與地形坡度基本一致,在河流下蝕過程中切斷巖層及人為削坡形成臨空面的情況下,才能形成此類順層滑坡。在赤水河西岸地區斜坡大多為逆向坡,地形坡度較陡,主要為小型的崩滑破壞。主要在強降雨的狀態下,表層土體飽水,比較高大的喬木根部加固效果有限,在自重及風荷載作用下,根部對周圍土體的拖拽作用,加劇土體的破壞,從而產生崩滑現象。在赤水河河西岸部分地區,部分斜坡為順向破,在人為開挖形成臨空面的情況下,也容易沿巖土界面及泥巖與砂巖接觸面產生滑坡。近年來,隨著茅臺鎮赤水河西岸釀酒業新一輪的建設,誘發滑坡呈加劇的趨勢。以下以茅臺鎮西岸一擴建的酒廠形成滑坡為例來具體分析。

四典型滑坡地質災害案

例該滑坡位于茅臺鎮赤水河西岸椿樹村蘭家灣一帶。由于下部一酒廠擴建切坡形成陡坎誘發其上部坡體發生變形,引起2個酒廠酒庫、制曲車間、地坪產生開裂現象,引起了責任糾紛。上部酒廠采用樁基礎,樁長在滑面以下。達該滑坡位于斜坡的一小山脊位置,東西兩側為沖溝,地形坡度約15°。人類工程活動強烈,分布多個酒廠。出露地層為侏羅系中統上沙溪廟組(J2s)紫紅色砂巖、泥巖。巖層產狀340°∠25°,巖體中主要發育2組優勢裂隙,裂隙產狀為345°∠70°、65°∠55°,裂隙寬0.5~5cm,裂隙間距0.5~2m,粘土充填,巖體完整性較差。構造上處于茅臺向斜核部位置。該滑坡位于一老滑坡后緣地帶(該老滑坡于1992年雨季滑動失穩),滑坡呈圈椅狀,前緣最寬處達82m,縱長43m,主滑向340°,滑體達4.23×104m3,屬于小型淺層牽引式滑坡?;逻吔缡艿匦渭白冃瘟芽p控制,某酒廠2酒庫后形成弧形的張拉裂縫,控制滑坡的后緣邊界;前緣邊界受酒廠3下部切坡形成6~9m的臨空面,控制滑坡前緣邊界。該開挖臨空面沒有及時修建擋土墻,后來在該位置修建了抗滑樁;左側緣受沖溝控制,右側邊界沿下部開挖臨空面邊界山脊線控制。滑體物質以紫紅色殘坡積土、侏羅系中統上沙溪廟組(J2s)的強風化紫紅色泥巖、砂巖。滑床位侏羅系中統上沙溪廟(J2s)中風化紫紅色泥巖、灰褐色砂巖地層?;嫖挥谏诚獜R組強風化紫紅色泥巖與中風化灰褐色砂巖的接觸面。強風化紫紅色泥巖在遇水軟化呈粘土狀,力學強度低。變形特征:在滑坡上發育多條裂縫,滑坡后緣發育地面裂縫DLF1~DLF5,這些裂縫發生時間在2014年3~4月之間(此時間較好也在下部酒廠切坡開挖及擋土墻施工時間)。DLF1(裂縫1)發育于某酒廠酒庫地坪上(該建筑為框架結構,采用樁基礎),裂縫長約20.7m,寬約0.2~2cm,可見深度2~3cm,裂縫走向248°,傾向334°,其北西側下錯2~3mm,無充填,裂面新鮮粗糙,為拉張裂縫。DLF2(裂縫2)為DLF1的西端延伸,出現在工棚地面上,呈弧形,長約16m,向北西側下錯約1~2mm,裂隙走向210°,無充填,裂面新鮮粗糙,為拉張裂縫。DLF3位于酒庫東南角的道路上,裂隙長度約17m,走向230°為拉張裂縫,已被水泥砂漿填補。DLF4,位于國和酒業場區酒庫道路上,裂縫長度約55m,寬度0.5~4cm,裂縫走向為250°,延伸性較好,可視深度2~5cm。DLF5出現在鍋爐房(煙囪)與酒庫間,裂縫長度約26m,寬度0.5~2cm,裂縫走向為250°,延伸性較好。在滑坡中下部也發育多條裂縫,如裂縫DLF7:該裂縫發育于酒庫下方基礎與堡坎間,裂縫長度約64m,寬度20~30cm,可見深度為1~3m,可見基礎及土層,基礎與堡坎錯落0.5~1.7m,裂縫走向為250°傾向340°,延伸性較好。據訪問,裂縫DLF7所在位置在開挖前已出現局部堡坎沉降及坍塌現象,但未見裂縫出現。此外,酒廠1與酒廠2酒庫也可見多條裂縫?;掠绊懸蛩嘏c變形破壞機制分析:影響因素:地形地貌方面:該滑坡區域屬于赤水河谷低中山侵蝕斜坡地貌,地形坡度在15°左右,兩側發育2條沖溝;巖土體結構:該區域出露紅層侏羅系中統沙溪廟組砂巖、泥巖及砂巖、泥巖互層。地層產狀與坡向相同,為典型的順向破。地層中泥巖已風化,在水的作用下力學強度大大降低;降雨的影響:工作區降水豐富,對滑坡的影響主要有2個方面,一方面大氣降水滲入地下增加了斜坡巖土體的自重;另一方面雨水滲入地表,對強風化泥巖起軟化作用,大大降低潛在滑面的抗剪強度,斜坡失穩概率大大增加(地下水位埋藏較深);人類工程活動影響:該區域是醬香型白酒釀造的黃金地段,修建酒廠等工程活動強烈,切坡平整現象常見。該滑坡前緣位置2013年底由酒廠3修建道路切坡未能及時支護形成了6~9m臨空面,其上部逐步出現大量張拉裂縫。該滑坡形成機理主要為在紅層順向斜坡中,由于工程活動切坡形成臨空面,在降雨的影響下,下部強風化泥巖雨水軟化,抗剪切強度大大降低,沿強風化泥巖與下部砂巖形成潛在的滑動面而發生變形。

五防治建議

①茅臺地區為滑坡地質災害高易發區,斜坡容易沿巖土體接觸面產生滑動,順向斜坡也容易在工程建設切坡工程中沿軟弱結構面(層面)產生滑動破壞。而此區域為釀酒的黃金地段,工程活動十分強烈,工程建設項目應加強地質勘查工作,開挖坡體應及時對坡體進行支護。②該地區綠化避免采用高大的喬木,可選擇比較低矮的灌木及草本植物。高大的喬木其根部類似樹根樁加固深度有限,因其不斷增強的自重及強降雨、風荷載傳遞等作用下,根部對土體的拖拽作用反而破壞土體的強度,對斜坡的穩定性不利。③加強該地區地質災害方案教育工作,文中列舉的典型滑坡形成的一個重要原因在于下部酒廠有關人員套用其他地區的建設經驗,開挖臨空面未能只是支護及支護較弱,造成人為因素誘發的滑坡地質災害。

六結語

第4篇

1地質災害風險分析中GIS技術的應用

1.1地質災害風險分析系統中GIS的應用GIS技術以自身智能化的特征構建集成性、專業性、綜合性且可應用于實際工作中的地學分析模型,改變了傳統完全依靠專家進行分析總結才可解決問題的現狀。特別對形成機理不相同的地質災害或地質災害中的個體,都可利用GIS技術管理相關信息,并分析地質災害發生與其影響因素在不同空間尺度或不同時間尺度上的統計關系,以此為依據將災害發生的概率與可能造成的后果做出合理的評價。以圖1為例,其為地質災害風險分析系統工作的主要流程,基于GIS技術下的數字高程分析、屬性管理以及空間分析等對地質災害風險中分析過程中的不確定性與模糊性降至最低程度,解決傳統分析方法中的難題[2]。

1.2地質災害危險性區劃系統中GIS的應用區劃模型系統主要指基于GIS技術下能夠評價地質災害危險程度或發育程度的應用系統,是研究地質災害區劃以及政府部門制定減災決策的主要工具,在獲取、儲存與處理空間數據信息方面具有極大的優勢。在地質災害區劃方面,GIS基礎下的應用系統主要由許多個體如危險程度的預測或評價、發展趨勢的預測、危險性評價等模型所組成,利用前文所提到的等級概念獲取能夠反映地質災害發生規律的預測結果。以圖2為例,其為地質災害危險性區劃流程圖。從中可分析GIS地質災害預測分區的主要利用一定的數學模型,并對從其中所獲取的相關參數進行分析,具體植入到每個分區模型中,這樣就可將地質災害災情指數計算出來,最后通過GIS形成地質災害等級的分區圖[3]。

1.3地質災害區域評價預測與預警中GIS的應用分析基于GIS技術下的地質災害系統具有監測及預警的功能。在監測信息系統方面,其主要集圖像、管理、應用以及數據管理等四個系統于一體,實現對監測信息的存儲與管理等。在預警系統方面,其以坡體破壞外力如工程累積、雨水影響等為依據,將區域中地質災害的爆發做出分析,這樣便實現區域性的預警預報[4]。如圖3所示為預警系統框架圖。

2以國內滑坡災害風險為例分析

1)分析滑坡災害危險性。根據以往學者研究及近年來國內滑坡災害的發生情況可分析,我國的滑坡災害活動規模、活動頻次等規律決定其歷史危險性,而且在分布特征上主要體現在無活動區、低密度區、中等密度區、高密度區以及特高密度區等五個等級區域。而從滑坡災害影響因素角度,主要受自然屬性如地震烈度等級、降水分布、地形地貌以及地質斷裂構造等方面影響,同時也包括人類生產生活活動的因素。在分析地質災害歷史危險性以及影響因素后,通過GIS空間分析功能可形成評價區劃分布圖,根據其中的信息量可推出滑坡災害的危險性等級,常見的等級劃分主要體現在低危險性、中等危險性、高危險性以及極高危險性等四個等級。2)從社會經濟易損性角度。由前文可知,對地質災害風險分析評價過程中既需考慮到自然屬性,也需分析其對社會經濟活動產生的影響。但相比之下,對社會經濟易損性的分析往往具有很大的困難,其原因在于不同地域與不同時間所產生的變化各不相同。因此實際分析過程中,需將以往滑坡災害對社會經濟活動以及人類生命財產安全的影響作為基礎,并對區域中人口結構或建筑結構以及社會經濟活動等分布情況與抗災能力綜合考慮,從而形成以區域土地易損性與人口易損性為根據的等級分布圖,具體可將其劃分為低易損性、中等易損性、高易損性以及極高易損性四個等級。3)從滑坡災害風險角度。對滑坡災害風險進行分析時,若從整體上計算滑坡災害風險將無法得出合理的結果,因此需按前文所提及的等級概念對風險進行分級。對滑坡災害風險區劃時可利用以往的數據信息以及現有的GIS技術下產生的數據信息為標準,并通過區域滑坡災害易損性以及危險性的等級,具體劃分為極低風險區、低風險區、中等風險區以及高風險區等四個等級[5]。

3結語

地質災害風險分析過程中GIS技術的應用是未來分析與評價地質災害風險的必然手段。實際應用過程中應注意對其原理進行分析,并綜合考慮不同區域地質災害發生的特點及歷史危害性與潛在危害性等。同時還需充分發揮GIS技術在風險分析、風險區劃以及風險監測預警方面的優勢,以此減少地質災害對人類生產活動的影響。

作者:張云濤周美珍單位:江西省核工業地質局二六六大隊

第5篇

根據突發性地質災害遙感應急調查的實際需求,遙感應急監測數據庫應主要包括災前本底數據庫和孕災背景數據庫兩部分。災前遙感影像是突發性災害應急的基礎,不僅可以直觀顯示災前的狀況,為孕災背景數據的完善提供重要參考,而且可以為災害救援、災情評估提供本底資料[2]。基礎地理數據可以提供災區道路、交通設施、居民建筑等基礎設施的分布狀況,指導救災工作,DEM也為災后遙感影像數據快速處理提供了數據保障。地質災害的發生可以歸結為內在因素和外在因素兩方面的作用。內在因素實際就是區域地質背景條件,主要有地形地貌、地層巖性、地質構造、坡體結構等因素。它決定了該區域地質災害的主要災種、災害發生的可能性與空間分布規律以及災害的規模和強度。而外在因素即災害發生的誘發因素,當地質環境條件具備時,災害發生與否、何時發生便取決于其誘發因素,其主要包括自然與人為兩類。自然條件主要有地震、降雨、植被變化等;人為觸發因素包括爆破振動、邊坡開挖、坡頂堆載、植被破壞、水庫蓄水、地下水開采等[3]。研究表明,孕災地質背景的諸多因素對地質災害的影響程度不一,主要表現為:(1)地層巖性是地質災害發育的物質基礎,由于巖(土)體性質、結構、組合不同及力學強度、抗風化能力的強弱差異,決定了不同類型地質災害的分布、規模及其成因規律。(2)地質構造(包括規模不等、性質不同的褶皺和斷裂及其活動性)對地質災害的形成起著明顯的控制作用。尤其是活動性構造,由于地質體間歇性與差異性升降運動或水平擠壓、扭動等作用,對地質災害的影響尤為明顯。(3)植被是脆弱巖土體抵抗暴雨濺蝕的地表保護層,其根系具有穩固作用,其蓋度在一定程度上控制了地質災害的發生頻度與強度。(4)地形地貌對地質災害具有明顯的區域控制作用,在山丘地貌區域,地形相對陡峻,容易發生地質災害,而在平原地貌區域,地質災害相對較少。地面坡度是巖土體在外動力作用下能否保持穩定的決定因素。一般來說,坡度大的山坡,容易發生地質災害。(5)人類工程活動容易使巖土體的固有受力狀態失去平衡,進而加劇地質災害的發生。(6)地質災害的發生是上述因素綜合作用的表現。無論是地質災害易發性分區,還是地質災害預警模型的建立,均應作為重要的因子給予考慮。為此,完整的突發性地質災害應急監測數據庫內容應包括:遙感影像、基礎地理、地形地貌、地層巖性、地質構造、土地覆被、人類工程活動、地質災害。

2遙感應急監測數據庫建設方法

2.1建設流程應急遙感調查數據庫建設與其他數據庫建設流程基本相同,主要分3個階段[6](圖1)。第一階段為建庫準備:主要包括建庫方案制定、應急調查元數據標準的制定、人員準備、數據源準備、軟硬件準備、管理制度建立等;第二階段為數據采集與處理:主要包括遙感影像、基礎地理、地形地貌、地層巖性、地質構造、土地覆被、人類工程活動、地質災害等各要素的采集、編輯、處理和檢查等。數據處理的過程中除了常規的遙感解譯、坐標轉換、格式轉換等處理外,還要參照已經建立的數據及元數據標準對數據進行編目和規范化處理,并通過自檢、互檢、專檢和抽檢等方式對數據的質量進行控制。此階段是數據庫建設的重點任務;第三階段為數據入庫:主要包括矢量數據、柵格數據、屬性數據以及各元數據等的檢查和入庫,最終形成突發性地質災害遙感應急監測數據庫。

2.2數據采集方法

2.2.1遙感影像針對湖南省的實際情況,系統收集礦產開發遙感監測、土地年度變更調查、農村集體土地確權登記發證、地理國情普查等項目中分辨率優于1m的影像圖??紤]到存儲、更新和地災應急使用的方便,影像應以最新的村級權屬界線進行分幅管理。由于數據復雜多樣,需要進行篩選,原則是:①分辨率優先,同一地區盡量選擇分辨率高的數據;②空間分辨率相同時,盡量選擇時相新的;③同一地區如果選擇了單波段的黑白影像,則再收集分辨率略遜于黑白影像的多波譜數據。

2.2.2基礎地理以湖南省1∶5萬DLG和DEM數據為基礎。該地形圖更新到2003年前后,難以反映交通、水系等地理國情要素現狀,故需利用遙感影像對其進行更新。道路更新原則是:①對于寬度大于1m的道路進行補充。考慮路網連通作用,非硬化道路也應采集。②對路網改造的道路進行修編,若原路沒廢棄則應保留。③對于僅僅由于影像與DLG偏差造成的道路偏移則無需更新。要求解譯到5級水系,實地面積大于400m2湖泊、庫塘必須采集。另外,由于行政區劃的調整和地質災害應急的需要,利用最新湖南省土地年度變更調查中的到村一級的權屬界線圖層替換原有的境界圖層。在此基礎上,更新已有的1∶5萬DLG數據。

2.2.3地形地貌崩塌、滑坡、泥石流是重力作用下發生的地質災害,地形地貌是影響它們發育的一個非常重要的因素。雖然地貌單元的劃分在遙感圖像上可容易地實現,但在崩滑流地質災害的評價模型中不好量化,大多評價模型以地形坡度和坡向來表征地形地貌,坡度是地形地貌的一個重要描述參數之一(坡度是重力地質災害形成的一個重要條件),而坡向可以結合巖體的結構面產狀來劃分坡體結構。為了便于應急調查分析,選取地形坡度和坡向來代替地形地貌作為一個重要的評價因子。采用與1∶5萬地形圖配套的,高程精度為25m的DEM數據制作坡度圖。據統計結果,大型以上滑坡產生的坡度一般為15°~45°斜坡區,崩塌絕大多數發生在45°以上的斜坡區。為此,地面坡度劃分為0°~15°、15°~30°、30°~45°、45°~70°、>70°等5個級別。根據1∶5萬DEM數據,對四級和五級水系進行比降分析,劃分出低易發泥石流水系(比降小于50‰)、中易發泥石流水系(比降50‰~100‰)及高易發泥石流水系(比降大于100‰)。

2.2.4地層巖性湖南省已建成1∶20萬區域地質圖空間數據庫,可作為基礎地質資料。地質災害主要與巖石的性質、類型密切相關,巖土體是地質災害產生的物質基礎,其類型、性質、結構、構造及分布特征對地質災害的發育有重要的影響。通常情況下,軟弱地層、軟硬相間地層或強風化巖體組成的山地易發生斜坡變形與位移,由堅硬花崗巖、變質巖等組成的山地較不易變形。由于地質災害主要與巖石的性質、類型密切相關,而1∶20萬區域地質圖是基于古生物時代劃分的地層單元,不能滿足對地質災害的分析與預測,故需對已建立的1∶20萬區域地質圖空間數據庫的地層單元進行重新整理,劃分巖石堅硬程度,調整巖性地層單元的屬性結構,完善地層巖性數據。

2.2.5地質構造地質災害通常是地殼內部應力聚散時影響地殼表層的反映。而地表活動性構造則是地球應力形變的形跡,是深部的、隱伏的活動構造在淺表部位的顯示?;?、崩塌、泥石流等地質災害多沿區域斷裂帶呈帶狀發育,斷裂構造活動強的地段是地質災害發育強烈的區域。同時斷裂帶的長期活動造成的巖體破壞和復雜的構造結構面體系不僅為滑坡、崩塌和泥石流提供了重要的物源條件,而且提供了地質結構條件。地質構造主要參考1∶20萬區域地質圖空間數據庫的成果,利用遙感影像進行適當的補充解譯。

2.2.6植被發育植被具有防止多種地質災害的功效,具有對濺蝕的消減作用,林地枯枝落葉層對地表補流的分散、滯緩和過濾作用,極大地增強了土體的抗剪強度,具有防止河流沖淘、水庫、湖泊的淤積作用等;同時植被根系的固持土體作用,有效的防止了巖土體的滑動,從而降低地質災害發生的機率。植被的遙感解譯現今已比較成熟,國際上一般使用歸一化植被指數(NDVI)來反映土地覆蓋植被狀況。根據植被指數圖像將地表水面以外的自然區植被覆蓋度分為好、較好、中等、差、極差五級。綠度好對應植被蓋度為>70%,較好對應植被蓋度為70%~50%,中等對應植被蓋度為50%~30%,差對應植被蓋度為30%~10%,極差對應植被蓋度為<10%。

2.2.7地質災害在已有縣級地質災害調查與區劃或地質災害詳細調查成果的基礎上,利用高分辨率遙感影像進行地質災害排查,經野外查證后,修編地質災害點分布圖。地質災害排查的對象有兩類,一類是在以往調查中已發現的地質災害及隱患點,另一類是通過遙感解譯新發現的地質災害及隱患點。

2.2.8人類工程活動地質災害的誘發因素有自然因素、人為因素及綜合因素(人為因素基礎上疊加自然因素)三大類。經縣市災害調查數據統計分析,湖南省人為因素及綜合因素誘發地質災害的比例平均達47.4%。與地質災害相關的人類工程活動主要可以概括為公路、鐵路建設,水資源開發利用,礦產資源開發,民用建筑和城市建設等4種活動。人類工程活動對地質環境作用的負效應導致發生許多人為地質災害。由于采礦、墾荒、濫砍濫伐、工程建筑、爆破等誘發的崩、滑、流地質災害廣泛而頻繁。特別是近期,由于人類工程活動的加劇,崩、滑、流等地質災害的發生呈高速發展趨勢。人類工程活動主要利用優于1m的遙感數據,解譯工程切坡、水庫庫岸、露天采礦場、尾礦庫、固體廢物堆場等分布狀況,形成人類工程活動數據。

2.3數據組織方式

2.3.1柵格數據柵格數據主要有遙感影像、DEM兩類。遙感影像數據既包括高分辨率的遙感影像本底數據,也包括應急調查數據。這類數據作為災害解譯的重要數據源必須進行高效的管理,以便快速查詢檢索從而滿足解譯和災前災后對比分析要求。由于高分辨率遙感影像數據量很大,為了增強數據的讀取效率,采用數據庫+文件(ArcSDE+Oracle+文件)的方式進行統一存儲。影像數據以數據庫的方式存儲于Oracle中,按照數據存儲環境要求,影像數據采取分級存儲方式,常用數據存儲于在線Oracle數據庫,隨著數據的不斷更新,為了保證數據服務的快捷有效,較早的在線影像數據將從Oracle數據庫中逐步轉入后臺NAS存儲網絡,以文件的方式存儲。當用戶訪問較早影像時,只需將這些數據上載至在線數據庫。因此,要求影像數據庫管理應具備較為快速的數據入庫方式,保證數據的及時上傳下載、響應與服務。DEM數據中除了高精度1∶5萬分幅的DEM數據可以作為災前本底外,隨著災害的發生,災后的DEM數據也是災害評估的重要內容,也需要更新。因此,也可以GeoDB的組織方式存入數據庫中。

2.3.2矢量數據所有用于應急遙感監測的矢量數據均采用GIS中面向對象的地理模型GEODB表達,存儲上采用要素集到要素類的分層組織。每個專題對應于GeoDB的一個數據集,每個數據集是指具有相同空間框架的特征類集合,每個數據集下又有不同的特征類,對應于具體的特征圖層。

2.4數據入庫數據入庫前要檢查采集數據的質量,檢查合格的數據方可入庫。主要包括矢量數據幾何精度和拓撲檢查、屬性數據完整性和正確性檢查、圖形和屬性數據一致性檢查、接邊精度和完整性檢查等;數據入庫主要包括矢量數據、柵格M數據、元數據等數據入庫。湖南省突發性地質災害遙感應急監測數據庫是全國易發區應急監測數據庫的重要組成部分,由于數據庫建設是完全按照統一的建庫標準進行的,故可以通過網絡或移動存儲設備將湖南省應急監測數據庫庫體導入易發區應急監測數據庫中,實現數據交換。

3結語

第6篇

1.1現狀評估

根據現場調查與訪問,擬建場地及鄰近地區未見其滑坡、泥石流、危巖崩塌、地面塌陷、含水層破壞等不良地質現象;場地現狀存在的主要地質問題為斜(邊)坡和跳蹬河岸坡的穩定性問題。

(1)斜(邊)坡現狀評估根據現場調查,擬建場地周邊主要存在2處自然斜坡(編號XP1~XP2)和9處人工邊坡(編號BP1~BP9)。依據斜(邊)坡穩定性判斷方法判定斜坡XP1發生地質災害的可能性小,危險性小,斜坡XP1、BP1~BP9發生地質災害的可能性中等,損失小,危險性小。

(2)岸坡現狀評估擬建橋梁段屬河流沖刷階岸坡地貌,該段總體地形平緩,地勢開闊。東岸坡向365°,西岸坡向75°,一般坡角5~13°,巖土界面傾角3~8°,第四系全新統松散堆積層廣泛分布,一般厚度0.5~3.5m;臨近河床地段為河流沖刷陡坡地貌,切深約2.0m?,F場未見岸坡變形跡象,斜坡處于穩定狀態。由于橋墩采用樁柱式橋墩、橋臺采用挖孔樁接承臺基礎,岸坡誘發地質災害的可能性小,危險性小。綜上所述:評估區現狀遭受地質災害的可能性中等,損失小,危險性小。

1.2預測評估

(1)路基段預測評估根據擬建道路工程的設計方案,場地平場地后,將會形成15處臨時性填方邊坡YBP1~YBP15),邊坡最高15.6m。根據邊坡放坡設計,對高度小于8.0m的邊坡,采用1:1.5自然放坡,高度大于8m的填方邊坡采用分級放坡,第一級坡率為1:1.50,第二級坡率為1:1.75(每級設置寬2m、內傾2~4%的馬道)。邊坡經設計放坡后,都將處于穩定狀態,誘發地質災害的可能性小,危險性小。

(2)橋梁段根據橋梁設計,擬建橋的0#橋臺、1#橋墩、2#橋墩和3#橋臺在樁基礎施工時會形成臨時基坑邊坡,上覆土層厚度0.5~4.5m(主要為殘坡積積層)。其中,0#橋臺、3#橋臺位于橋位岸坡,若采用人工挖孔樁,開挖后將形成臨時基坑邊坡,土質邊坡高度為0.5~4.5m,在降雨工況下,易發生垮塌,造成周圍建筑物和工程本身的破壞,其誘發地質災害的可能性大,損失小,危險性中等。東、西岸坡橋臺開挖將形成臨時基坑邊坡,特別是西橋臺基坑邊坡開挖,將形成順向臨空基坑邊坡,容易引發順向滑坡,其誘發地質環境問題的可能性大,損失小,危險性中等。綜合以上分析得出,擬建工程按設計方案興建后,形成的地質災害問題主要為填方邊坡和橋臺基坑邊坡失穩問題,誘發地質災害的可能性大,損失小,危險性中等。

2地質災害防治難度分區

根據以上論述評價得出,擬建場地存在的地質災害問題主要為現狀斜坡的穩定性問題及場平邊坡、橋臺基坑邊坡失穩問題。根據地質災害危險性,將左側K0+200~K0+279.5段、K0+279.5~K0+356.5段、K0+356.5~K0+610段地質災害危險性中等,劃為次重點防治區;其余各路段全部劃為一般防治區。根據地質災害危險性及防治難度,將左側K0+200~K0+279.5段、K0+279.5~K0+356.5段、K0+356.5~K0+610段地質災害危險性中等劃為次重點防治區,其余各路段全部劃為一般防治區。

3防治措施建議

根據上述地質環境問題,建議防治措施如下:

(1)建議加強對場區周邊斜坡的支擋及安全監測工作。

(2)建議施工時加強邊坡的支擋工作。

(3)建議對場地整平時的填方邊坡進行分層壓實,防止不均勻沉降。

第7篇

關鍵詞:巖土工程;地質災害;防治 

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.070 

巖土工程施工時要充分考慮施工中可能會出現的地質災害,并通過科學合理的方法降低地質災害發生機率,對于無可避免的地質災害,要采用科學的措施進行預警避險,務必將地質災害對人民生命財產安全帶來的損失程度降到最低。由于我國地形較為復雜,要想順利開展巖土工程地質災害防治工作,需要施工單位和有關部門密切配合,不斷研發革新地質災害防治方法及技術,減少巖土工程地質災害的發生頻率。 

1 巖土工程地質災害概況 

“巖土工程”是指在建設施工過程中,對巖石進行開挖及加固等相關工程。巖土工程將地質以及地質環境進行系統組成研究,并對巖石開發過程中出現的各類地質災害進行防治處理。“地質災害”是巖土工程建設中極其常見的一種災害現象。在我國,地質災害大多是人為造成的。人們對自然資源的過量挖掘,導致近年來地質災害頻發,嚴重危害到了人們的生命財產安全,影響了社會的和諧穩定。 

2 我國地質災害特點 

地質災害主要可分為兩大類,一是自然災害,這是由自然原因引起的,與人類歷史發展進程及人類活動無關。另一類是人為引起的地質災害,這類災害受人為活動的影響,隨著人類社會發展進步,會日益加劇。據統計,每年因巖土工程地質災害造成的財產損失高達十億以上,造成這些損失的最普遍災害有泥石流、崩塌、滑坡、地面沉降、地面塌陷、地裂縫等,其中滑坡、崩塌、泥石流的分布最廣,幾乎占國土面積的一半。 

(1)滑坡。滑坡地質災害主要是指斜坡上受到地震、河流沖刷、人工切破及地下水活動等人為或自然因素的影響,導致斜坡巖體或土體軟弱帶整體或局部下滑的現象。這不僅會影響范圍內人民生命安全,也會對房屋、交通等帶來巨大的破壞。 

(2)崩塌。崩塌是指因為礦山開采、道路邊坡挖掘。水庫滲漏、堆渣填土等巖土工程的進行,導致陡坡上巖石顛倒翻滾至坡腳,再加上巖土體因為過度開采而產生根部空虛,發生的局部移滑或者斷裂的現象。 

(3)泥石流。泥石流主要是由于降水量過大,在山坡與溝谷中混入大量泥沙、巨礫、碎石等物質引發的固體洪流。過度的開采、不合理棄石棄土及亂墾濫伐等行為導致的水土流失是產生泥石流的主要因素。 

(4)地表變形。地表變形主要表現在地表塌陷、裂縫、沉降等方面。地下礦產的過量開采、表面巖溶的活動及地下水大量抽取等都是引起地面變形的主要原因。 

3 巖土工程地質災害防治 

(1)推廣環保設計規劃。環境巖土工程建設,是將環境科學與巖土工程進行完美結合,主要使用巖土工程的理論、方法與技術來進行環境保護規劃。在進行巖土工程規劃設計時,以環境保護為原則,充分考慮工程穩定安全性,注重巖土工程環境的變化。從源頭減少經濟損失,保護人民生命財產安全。 

(2)實施生物防治。生物防治措施主要包括飼養動物、植樹造林等。巖土工程地質災害防治工作中,可以根據不同的地質情況,采用合理的防治生物手段來改善自然環境,保持生態平衡,這樣不僅可以減少地質災害的發生,起到很好的防治效果,還可以節約成本,提高防治效率。 

(3)開展工程防治。工程防治是地質災害防治中最重要的重要的一環,就我國工程施工特點分析,只有小部分工程無需開展,大部分工程還是需要依賴工程防治工作。但不管是怎樣的工程,在施工前都需要做好規劃與防治工作。如大多數房屋在切破后都會形成小型的土質滑坡,這種情況下,對其進行滑坡后緣排水、前緣支撐攔截,削方減護坡等,都會起到很好的防治效果。 

(4)進行災害預警避險。對于城鎮等人口較為密集的區域上游,如果存在易發生滑坡、崩塌等地質災害的高山峽谷地區,應加大對于其水文、雨量、氣象以及地質災害等專業檢測密度,加強預警信息傳播手段,確保能將地質災害預警信息及時。并且加大災害區域內公眾防災抗災意識,提高群眾互救自救能力。 

在巖土施工過程中,一些必要的避讓措施可以有效減少地質災害的發生。如在降雨量大時將地質災害范圍內群眾就近轉移,對于災害嚴重地區群眾進行搬遷避讓。有效使用避讓措施,將地質災害造成的人民生命財產損失降到最低。 

(5)研發新技術。在巖土工程活動中應重視新技術的研發與應用,通過不斷的技術革新,將災害進行有效控制,力求將地質災害影響控制在最小范圍內。如使用新工藝對工程地基進行加固,運用不同形式的板樁墻和檔土墻來開挖深基坑,利用大直徑抗滑樁來防止巖土滑動等,將這些新技術應用在巖土工程中,不僅加固了邊坡,還改善了地基變形的情況。只有不斷研發新技術,才能促進巖土工程施工技術革新進步,減少巖土工程地質災害。 

4 總結 

綜上所述,巖土工程地質災害防治對人民生命財產安全,人類生存環境,以及施工人員和施工工程都起著十分重要的保護作用。在巖土施工過程中,要充分考慮施工中可能出現的地質災害,進行提前預警和規避,通過合理的措施將巖土工程地質災害控制在最小范圍內。同時,施工單位及相關部門要不斷進行技術改革,加大巖土工程地質災害防治技術的研發,應用科學合理的方法,減少地質災害的發生,保證人民生命財產安全。 

參考文獻: 

[1]危斯敏.關于巖土工程地質災害防治的探討[J].城市建設理論研究(電子版),2015(10). 

[2]黃利杰.關于巖土工程地質災害防治的探究[J].城市建設理論研究(電子版),2014(26).   本文由wWw.DyLw.NeT提供,第一論 文 網專業教育教學論文和以及服務,歡迎光臨dYlw.nET

[3]李玉欽.關于巖土工程地質災害防治的探究[J].城市建設理論研究(電子版),2014(36). 

第8篇

1 引言

地質災害是指在自然與人為地質作用下,造成諸如山體崩塌、泥石流、土體滑坡等地質環境惡化的現象,嚴重危害到人民生命財產安全[1]。因此,弄清相關地區地質災害的特征及分布等詳細信息,并恰當及時準確地評估其危險性,以便及時準確有效的預防與整治,具有非常大的現實意義。

隨著gis的飛速發展,國內利用gis技術研究地質災害在越來越廣泛,2009年,祁生文等采用gis技術對汶川地震重災區災害空間發育規律進行了研究[2];2010年,姚玉增等利用gis持術對遼西地區凌源市68個災害點計算了各指標因子的敏感性,利用因子疊置法對危險性進行了綜合評價[3]等。簽于此,本文也試圖利用mapgis為平臺,對建甌市地質災害進行評價研究,將結果以圖文并貌的方式提供給相關部門,為該區地質災害防治提供科學合理的依據。

2 研究區概況

建甌市位于福建省中部偏北,其西北部與建陽市接壤,東北部與政和縣毗鄰,西部和南部分別與順昌縣、南平市延平區連接,東南部與寧德市的屏南縣、古田縣交界,水陸交通便利,鐵路、公路等構成便利的交通網絡。其總面積4233.0km2,為福建省面積最大的縣級市,由10鎮4鄉構成,分別是:川石鄉、水源鄉、順陽鄉、龍村鄉本文由收集整理、東游鎮、玉山鎮、小橋鎮、東峰鎮、迪口鎮、徐墩鎮、吉陽鎮、房道鎮、南雅鎮、小松鎮。

建甌市是福建省地質災害多發區之一,區內峰巒疊嶂,山嶺聳峙,丘陵起伏,溝谷縱橫,總體地勢東高西低,地形變化較大,地質環境條件復雜,人類工程活動頻繁,致使局部地質環境不斷惡化,滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷等地質災害增多。據調查統計,全區存在地質災害隱患點共160處,其中滑坡93處,崩塌30處,泥石流2處,采空區塌陷1處,潛在不穩定斜坡34處。已毀壞房舍601間,至今仍威脅7175人及5947間房舍的安全,給當地經濟發展和社會穩定帶來了嚴重的危害。

3 研究方法

影響地質災害的因素很多,根據收集到的該區地質基本圖件(地形地貌、降雨、地層巖性等)結合該區工程地質特點按“抓主淡次、以人為本、定性為主、定量為輔、相似性與差異性”為原則,從易發性的角度通過mapgis獲得易發區分區圖,在此基礎上進行評價。

4 實現過程

4.1 地質災害易發區分區實現過程

地質災害易發區是根據地質災害的特征和分布現狀容易發生地質災害的區域,其影響因素錯綜復雜,各因素間具有一定的關聯性,評價因素集的選取是分析地質害的基礎,根據收集的相關資料,對眾多因素進行反復篩選,盡量以“相互獨立”為原則,其最終選取的評價因素集u由四個因素組成,具體為:

u={地形地貌、巖土體類型、人類工程活動強度、年降雨量}

為能定量確定其區域的地質災害程度,對地形地貌、地層巖性、人類工程活動、年降雨量分別進行了處理,并賦予了不同的值,具體情況見表1所示。

根據表1的劃分原則,首先:運用mapgis作出相應的地形地貌、地層巖性、人類工程活動強度、年降雨量各個子圖層,為節省篇幅,只展示其以下1個,如圖1所示。

其次:運用mapgis空間分析功能的區與區的相交分析進行多圖層疊加分析。利用專家打分法,取其平均值得到如下各權重值如表2所示(其疊加的結果圖略)

最后,由于進行區相交分析時,每個所劃分的小區太細,比較混亂,因此需將屬性相近的區進行重新合并,合并后用相應的顏色在平面圖上表現出來,將屬性值分別在小于2、2至2.5,2.5至3,大于3的四個區域的值(專家經驗值)分別賦予不發育、低發育、中發育、高發育區,其結果如上圖2所示:

4.2 評價過程

從圖2可知,可將其地質災害發為高發育區、中發育、低發育、不發育區,其具體評價如下:

4.2.1 地質災害高易發區

較易發區共分:大歷-擎天巖亞區、洋屯-后坪亞區、雙坪-定高亞區、小竹-吳大元亞區、連地-甌寧亞區、江當-小橋亞區、籌嶺亞區、龍北溪-西坑亞區等8個亞區,面積312.03km2,占全市面積的7.37%。其實際調查發現地質災害點61處,其中滑坡34處,崩塌12處,泥石流1處,不穩定斜坡14處。

4.2.2 地質災害中易發區

中易發區共分:后山-邊溪亞區、溪頭-李園亞區、吳際-定墩亞區、布頭-西際亞區、溪東-崗下-龍峰-石呈亞區、下莊-占村-下房亞區6個亞區,面積552.88km2,占全市面積的13.06%,發現地質災害點54處,其中滑坡31處,崩塌10處,地面塌陷1處,不穩定斜坡12處。

4.2.3 地質災害低易發區

低易發區沿中易發區外圍分布,共分伏演-王厝-上坑亞區、新橋-東溪-汴池-下洋亞區、仁墩-黃園亞區、大布林-鄭魏亞區4個亞區,面積1539.91km2,占全市總面積的36.38%。發現地質災害點45處,其中滑坡28處,崩塌11處,泥石流1處,不穩定斜坡5處。

4.2.4 地質災害不發育區

不發育區被分割成玉溪-巧溪、山邊-歸崇、大房-當陽-嶺后-南山及陽澤-大康-巖下4個亞區,分布面積1828.18km2,占全市總面積的43.19%。目前未發現地質災害。

不發育區主要分布于平原盆地或縣際交界地帶,地質條件較好,人為破壞活動相對較弱,災害發生率大大減小。

第9篇

論文摘要:鹽津縣境內的地質災害類型主要為滑坡 、崩塌、泥石流、危巖、地面裂縫、潛在不穩定斜坡等多種地質災害并存 ,其形成原因主要與大氣降水強度 、河水淹沒和侵蝕作用、地形地貌 、巖土類 型、地質結構 、地震及人類不合理工程活動等相關。針對該縣 目前地質災害形勢 ,提出了“以防為主、防治結 合、全面規劃 、綜合 治理”的防治對策。 

云南省鹽津縣是全國地質災害的多發縣,由于地質環境條件復雜 ,地質災害發生頻繁,成為云南省地質災害重點防治縣之一。在地質災害的防治過程中,鹽津縣政府、各級職能部門及廣大人民群眾開展了大量工作,也取得了一定的成效 ,但由于各種原因,特別是 近年來 ,隨著全球氣候的進一步惡化,人類工程活動的 日益頻繁 ,地質災害有著 發展 并蔓延趨勢 .已成為威脅人民生命安全、制約當地 經濟 發展的重要因素之一。 

1鹽津縣地質災害現狀及成因 

1.1鹽津縣地質災害現狀 

鹽津縣位于云南省東北部,境內地勢起伏較大最高海拔2 263m,最低海拔 330m,山勢以中高 山為主 ,呈南高北低狀 ,地形險峻,山勢陡峭 ,溝壑縱橫地形地貌、地質條件復雜多樣 ,特殊的地理環境形成了“一山有 四季 ,十里不 同天”的地理氣候 ,夏季炎熱 ,冬季濕潤偏暖。由于人多地少,森林覆蓋率低,山高坡陡,水土流失嚴重,地質環境十分復雜。隨著工農業生產 、城鎮建設、 交通 建設和其它經濟建設的加速發展,以及人口的不斷增長,人類工程活動 日益頻繁 .對生態環境與地質環境的破壞 日趨嚴重,特別是橫江和白水江兩岸斜坡巖土體處于超荷載或重荷載狀態 ,不合理的開挖以及沿江地帶洪水的淹沒與沖刷作用,導致了多處斜坡變形、建筑物開裂等,地質災害尤為突出。

鹽津縣境內共有地質災害點有 90個(條),主要分布在鹽井、普洱 、豆沙 、廟壩等鄉鎮。地質災害類型主要為滑坡 、崩塌、泥石流、危巖 、地面裂縫 、潛在不穩定斜坡等,多種地質災害并存。近幾年來,在鹽津縣十個鄉鎮 ,共發現地質災害隱患點 298個 ,其中滑坡 114個 ,不穩定斜坡 123個 ,危巖崩塌 43個 ,泥石流溝 15條 ,地面塌陷 2個,地裂縫 1條。其中,具有一定規模 、穩定性差 、危險性高 、危害程度大的重要地質災害點有 90個 (條 ),含滑坡 30個 ,不穩定斜坡33個 ,危巖崩塌 19個 ,泥石流溝 8條 ,較為嚴重的有縣城滑坡群、廟壩鄉滑坡群、柿子鄉滑坡群、中和鎮滑坡群 、普洱鎮滑坡群等。 

地質災害的頻繁發生 ,地質環境的 日益惡化 ,嚴重影響了全縣經濟社會持續健康發展,危及人民生命財產的安全。1987年 12月 12日,由于連降暴雨,普洱歐家扁村發生山體滑坡 ,造成 6人死亡;1988年 8月7日,鹽井鎮由于連降暴雨產生山體滑坡造成經濟損失 250萬元 ;2001年 9月 13日,中和鄉中堡村茶園一、三社 由于連降暴雨產生山體滑坡,并引發泥石流,造成 6.3ha耕地及 35間房屋被毀 ;2002年 8月 12日,由于連降暴雨,廟壩鄉民政村皮匠溝產生山體滑坡 ,造成 7戶 13間房屋被毀 ,22人死亡,7人失蹤,4人受傷,摧毀橋梁 1座,損壞省道(柿子至牛街)1 000余 m,直接經濟損失達200余萬元2002年 8月 8日.原艾 田鄉仁和村高洞子社由于連降暴雨,加之人類工程活動加劇,產生山體滑坡,造成 4間房屋被毀 、5人死亡。由于地質災害 ,造成直接經濟損失達 3 849.34萬元,受威脅資產 43 116.40萬 元。 

1.2鹽津縣地質災害成因 

鹽津縣地質災害類型多 、分布廣 、危害大的原因主要與大氣降水強度、河水淹沒和侵蝕作用、地形地貌、巖土類型 、地質結構 、地震及人類不合理工程活動等相關。 

①縣境內滑坡地層為中生代“紅層”,巖性以泥巖 、頁巖和砂巖為主 ,巖層節理裂隙發育 ,巖體破碎遇水易軟化 ,中一強烈風化 ,地層傾 向大致與坡 向相反,形成逆 向結構斜坡 ,主滑方 向與巖層傾 向相反屬基巖切層滑坡。 

②縣境內山谷和斜坡地形絕大多數位于軟巖斜坡地帶 ,斜坡原始坡度較 陡(近 45),斜坡臨空條件好 .為滑坡的發生提供了有利的地形條件。而軟質巖體抗風化能力弱.表層巖體風化強烈,在其表部形成較厚 的松散土體,其透水性大于底部泥頁巖 ,在接觸部位易形成軟弱帶 ,而導致滑坡 。

③暴雨或長時間連續高強度降雨后 ,造成巖土體飽水 ,物質容重增大、抗剪強度降低,在重力作用下發生地質蠕變而導致滑坡。 

④河水對邊岸淹沒或沖刷,造成斜坡受浮托力和動 、靜水壓力的嚴重影響 ,斜坡易失穩下滑。 

⑤人類不合理工程活動使環境條件更加惡化森林的亂砍濫伐 ,礦山的亂開濫采和基礎設施建設沒有充分進行地質災害危險性評估等 ,致使地質災害頻有發生 。如廟壩鄉境 內 5家石灰廠在生產過程中管理松懈,監督不到位 ,把石灰渣長期堆放 、存儲在 白水江 、烏撒溪和干溝等河岸最高水位線以下斜坡地段 ,在 2006年 8月 28日和 9月 7日晚,由于天降大雨 ,石灰 廠跨塌。河水暴漲 ,大量石灰渣沖人河中,導致大量魚被毒死,造成白水江水污染事故。 

⑥鹽津縣是地震多發地區.2006年發生有兩次5.1級 、一次 4.7級地震 以及頻繁連續不斷的小震今年,全縣又發生了三次較大的地震和無數次余震加劇了巖土體的破壞 .形成一系列地質構造(如大大4~/.b的裂縫 ),成為誘發各類地質災害的重要因素。

2 鹽津縣地質災害防治工作中存在的問題 

長期以來 ,鹽津縣地質災害的頻繁發生,給全縣國民經濟和社會發展造成了嚴重 的影響.盡管政府部 門已引起高度重視,有的放矢地編制了防治規劃開展地質災害防治知識 教育 ,制定防災預案 ,有效地降低了地質災害的發生,收到了一定的效果。但由于地質災害的復雜多樣,當地經濟技術條件落后 ,加之對地質災害認識不足 .地質災害仍成為威脅人民群眾生命安全 ,制約當地經濟發展的重要因素,地質災害防治形勢仍不樂觀 ,防治工作尚存在一些問題。 

①對地質災害重視不夠。區內地質災害點多面廣 .各職能部門、部分鄉鎮和基層組織對地質災害的危害性 、重要性和緊迫性認識不足,重視程度不夠措施不到位。

②地方財力匱乏,嚴重缺乏治理經費。由于地方財力匱乏 .治理經費不足,專項治理地質災害的配套資金難以落實到位等。 

③地質災害防治相關專業技術人員嚴重缺乏由于每年的突發性地質災害多,加之地質災害隱患點量多面廣,有經驗的專業技術人員嚴重缺乏,致使地質災害點的調查不到位 ,對很多隱患點無法深入調查和進行預防,致使地質災害仍然頻繁發生。 

④地質災害防御宣傳不到位。人民群眾對地質災害防治意識淡薄 ,人為因素引發的地質災害時有發生 ,如森林的亂砍濫伐,礦山的亂開濫采和基礎設施建設沒有充分進行地質災害危險性評估 ,不按操作程序施工等不規范、不安全生產引起的地質災害和工程事故頻繁發生 ,致使  自然 生態環境遭受污染破壞的事件屢有發生。 

3鹽津縣地質災害防治對策與措施 

針對全縣地質災害存在 的問題和所面臨的嚴峻形勢 ,鹽津地質災害的防治應本著“以防為主、防治結合 、全面規劃、綜合治理”的方針.以期最大限度地避免和減少地質災害的危害。 

3.1加強組織領導,明確防治工作指導思想全縣地質災害隱患點量多面廣 ,成災 因素復雜突發性強,形勢十分嚴峻。建立政府分管領導負責國土資源部門承辦、有關部門配合、廣大群眾參與的地質災害防治機制,把自然 因素引發的地質災害防治工作納入國民經濟和社會發展計劃,納入日常安全管理。把防治工作落實到具體單位,落實到鄉鎮長、村組干部和災害隱患點村民。切實做到職能部 門主動抓,干部群眾聯合抓,群防群治,形成齊抓共管的格局,確保領導認識到位 ,責任明確到位,措施落實到位 ,資金投入到位。 

為確保地質災害防治工作全面到位,進一步健全和完善地質災害群測群防體系,制定地質災害防御預案,建立健全隱患點的防災責任制 ,健全完善災情速報制度、險情巡查制度和通訊保障體系建設,建立全縣地質災害預警預報系統,做好雨情水情、地質災害預測預報。 

利用 現代 科技手段技術指導地質災害防治 ,建立全縣地質災害信息系統,引入現代技術和手段,建立全縣地質災害信息庫,對重點地段的危險性作出判斷 ,采取 科學 的應急防范措施 ,作為監控現有地質災害點的依據.有條件的地區,對重大滑坡、崩塌隱患點設立適當的自動或幾何變形監測點,做到一旦發生地質災害.能在第一時間采取應急措施。

建立醫療救護組、秩序維護組、搬遷安置組和搶險救災調度組 ,分別承擔災害發生后 的傷病員施救維護災民的正常生活秩序.避免造成進一步的損失確保災害發生后搶險救災工作的有序進行。

3.2加強地質災害防治宣傳,構建人與 自然 的和諧 發展 全縣地質災害絕大部分與人類工程活動息息相關,”天災 ”難測 ,”人禍”可防,堅持”以防為主 ,標本兼治”的方針。圍繞以人為本,避讓與治理相結合的原則,普及預防地質災害基本知識 .幫助廣大 農村 地區尤其是受地質災害威脅的人民群眾了解地質災害的危害,掌握地質災害監測 、撤離避災的基本常識提高農村基層防御地質災害的意識和群測群防水平 .減少地質災害特別是人為活動引發地質災害的發生,使災害多發 區群眾掌握災害突發前的主要征兆和發生時的緊急處置辦法及全民防災減災意識和自我保護能力。加強山區和居民點建設管理,幫助山區農村進行房屋選址、建設 ,避免把房屋修建在山洪及地質災害易發區,切實減輕災害損失。 

3.3規范工程開發建設行為,使其納入法制化軌道對人為因素引發的地質災害,應遵循 ”誰破壞誰治理”的原則 對在工程建設中不按規劃設計方案操作 。不作災害危險性評估,不作地質勘察的施工隊伍或個人 .違章作業,冒險蠻干引發地質災害的,要依照有關 法律 法規從嚴從重處理。對破壞環境或擅自在松散巖土體或建筑物體上增加荷重的行為,要予以制止和處罰。今后城市規劃和建設 中,要將地質災害防治于其中.特別是要重點整治大關河和白水江岸邊的濫挖亂建和危巖附近的開山取石現象。 

對礦山存在的地質災害、安全生產隱患 、生態環境等 問題 ,縣國土資源局、煤炭 工業 局、建設環保局等部 門要相互配合,組織專業人員進行調查、檢查督促并監督采礦權人認真制定防災減災方案和整治措施 。加強對礦山地質災害防治的監督管理工作,切實做好礦山 自然生態環境恢復工作。 

3.4建立群防群治 網絡 ,制定地質災害防治預案群防群治要重點發揮鄉(鎮)國土資源所工作人員的紐帶作用,做好上傳下達信息反饋工作,按地質災害易發區防災預案做好地質災害群測群防工作對預報的地質災害易發區內的地質災害隱患點、高陡斜坡、陡崖、古泥石流溝(堆積區)做好巡查、監測遇臨災險情時采取緊急避讓措施 ,避免人員傷亡暴雨期 間要結合當地的天氣預報 ,并按群防群治網絡的責任區落實到鄉鎮 、單位和監測人。直接涉及到人民生命財產安全的要直接將地質災害防災避險明白卡送達到受威脅人員手中,將防災措施落實清楚凡有地質災害隱患的鄉鎮.應立足于本轄區地質災害的實際.有的放矢地制定 出防災減災預案.明確轄區內地質災害易發區和多災區,進行分類管理監測信息工作要做到災害易發區 日測 日報 ,定人定崗監測.隨時洞察災害變化發展態勢 ,保持上下左右的信息聯系,為災害防治工作提供寶貴的第一手資料.便于災害調查組及時對轄區內險情明顯的區域或已發生災害的范圍、成 因、危害程度及發展態勢展開全面的調查 ,以有利于產生突發性地質災害時人員、物資的轉移、避讓及撤離疏散到安全地帶。 

4結語 

地質災害防治是一項長期艱苦的任務 ,在防治災害的過程中,要不斷完善運作機制, 總結 經驗教訓.提高地質災害防治工作水平,降低因地質災害傳播作用而造成的人員傷亡和財產損失.減少地質災害給人民的生命財產造成損失,改善生存環境,促進生存環境與 經濟 建設協調發展達到地質環境與經濟發展的高度協調統一。 

參考 文獻  : 

第10篇

關鍵詞:環境地質;廢棄礦山;災害類型;環境災害則

現代工業的快速發展使得廢棄礦山產生的環境地質問題日益凸顯出來,這不僅是國內現狀,而且具有全球性特點。對于廢棄礦山造成各種環境地質災害,應當加強重視,及時采取有效的措施進行防治,只有這樣才能實現可持續發展之目的。

1、廢棄礦山造成的環境地質災害分析

1.1環境災害

(1)水污染對于廢棄礦山而言,其引起的環境污染中最嚴重的一種就是水污染。在開采礦山過程中,或多或少地會改變地質環境,而且在開采過程中會利用地表水以及地下水。然而,如果礦山廢棄,廢棄礦山引起的環境地質災害類型分析及防治措施浙江省第一地質大隊倪曉輝摘要關鍵詞近年來,社會經濟的發展使得生產生活中對礦產資源的客觀需求量大幅度增大,新礦山大量開發意味著廢棄礦山增多。實踐中可以看到,大量廢棄礦山的出現,對本地環境條件以及地質狀況等造成了嚴重的影響。本文主要分析了廢棄礦山對環境地質造成的主要災害類型進行分析,并在此基礎上就如何進行防治進行探討。環境地質;廢棄礦山;災害類型;環境災害則水位必然會隨之回升;在此過程中,水資源與廢棄礦山中的礦渣、垃圾等接觸,造成地表水和地下水受到嚴重的污染。此外,在水流場影響下,被污染的水會影響更大范圍、更為深層的水源,因此產生的連鎖反應及其影響是非常嚴重的。比如,上世紀陜西黃陵沮河岸,超過40個廢棄煤窯因出現沿河塌陷等問題,沿河道的地下水受到嚴重的污染,以致于下游水位明顯升高,而且污染地下水從地表大量溢出,該地區形成了沼澤地,部分農田受災,土壤受到了不同程度的污染,水污染嚴重。

(2)空氣污染在礦山生產過程中,產生了大量廢氣、污染氣體以及粉塵等,廢棄的礦山沒有采取有效的措施進行處理,因環境發生改變而導致地下氣體會逐漸進入大氣之中,地表開采后礦體在環境中逐漸被風化,而且出現了嚴重的空氣污染。對于空氣污染而言,并非僅有空氣粉塵增加,一些有害、有毒氣體也隨之釋放到大氣之中,對周邊的環境以及群眾生命健康產生的威脅。

1.2地面下沉

在礦產開采過程中,難免會對地質結構產生破壞。礦山開采,會對礦山地質結構造成破壞,然礦山廢棄以后可能會形成二次破壞。礦山地下開采會產生采空區,上覆的巖層比較脆弱,而且覆蓋的厚度也不夠,在難以支撐地表時會出現地面塌陷問題。當礦山廢棄以后,地下水水位回升,很多地層結構被淹沒在水中,地表結構被破壞以后就會浸泡起來,變得非常的軟,此時若遇到地震等較大范圍的地質變化,可能會出現地層塌陷,該地區均會產生地表沉降問題。

2、加強廢棄礦山環境地質災害預防與整治的有效策略

2.1環境地質災害治理原則

(1)堅持人本原則。對于廢棄礦山而言,其環境地質災害控制過程中,應當將人的生命健康和安全放在首位,并且將受地質災害嚴重影響的村鎮、交通干線等地作為重點整治環節,減少環境地質問題造成的影響。

(2)因地制宜。實踐中應當綜合考慮整個礦山廢棄土地的利用價植,宜地則地、適林則林,使其與環境統一起來,從而促進礦山事業以及整個地區的社會經濟和環境之間的相互協調和可持續發展。

(3)科學規劃。結合本地城市規劃以及土地利用現狀和要求,綜合考慮礦山地質條件,提出針對性的整治方案,從而使礦山規劃建設能夠最大限度地滿足規劃要求。

(4)利益協調。在廢棄礦山環境地質災害防治以及政治設計過程中,應對兼顧多方利益訴求,在確保人員人身安全的基礎上,盡可能減少礦山防治過程中的占地、損毀耕地現象出現幾率。同時,還要認真做好礦山整治過程中的大量占用土地以及賠償工作,從而確保礦山整治工作能夠順利進行。

總之,在廢棄礦山環境地質災害整治過程中,應當因地制宜的采取有效的保護與治理措施,最大限度地消除因礦山廢棄而造成的地質災害和影響;如果條件允許,還應當盡可能地杜絕一切礦山地質災害的發生、減小影響,從而使礦山一直處于穩定狀態。同時,還要將已經被破壞的土地進行復墾,最大限度地改善和改進該地區的地質環境;積極開展各種類型的植被恢復以及重建工作,從而提高廢棄礦區內的植被覆蓋率。

2.2加強廢棄礦山環境地質災害防治的有效策略

(1)建立環境地質災害監測以及預警體系

實踐中,為了能夠有效預防和整治廢棄礦山造成的環境地質災害影響,查明廢棄礦山環境問題,然后對其變化情況進行監測,建立預警預報體系。同時,還要構建廢棄礦山環境地質災害監測以及災害預報系統,改進技術,比如礦井地下水流、動態動力學預報與評價,同時還包括對流體動力進行觀測、介質參數滲透試驗等,通過監測廢棄礦山水質、水位等變化情況。目前國內并未建立完善、健全的礦山地質環境監測系統,在廢棄礦山地質環境條件進行監測以及預報時,還應當按規定嚴格落實責任。

(2)構建完善的地質災害評估系統對于各種類型和級別的地質災害而言,應當采用不同的方法進行應對。就廢棄礦山造成的環境地質災害而言,需對其災害級別進行準確評估。同時,還要針對廢棄礦山地質災害的威脅進行積極應對,即人文因素、環境因素。從這兩方面來講,最大的危害就是廢棄礦山造成的環境地質災害,同時還要充分考慮社會因素,比如輿論評價等。實踐中,還要對災害級別進行正確評估,只有這樣才能更快地對救急方案進行指定和實施,以免破壞和影響擴大化。

(3)對廢棄礦山加強整治在廢棄礦山造成的環境地質災害控制過程中,除了要采用有效的監測和預報方法對災害進行防治,還應當采用主動行為進行廢棄礦山造成的災害可能性進行控制。在廢棄礦山整治過程中,需要技術和資金。對于所需的資金而言,應當建立完善的整治基金,確保有效充足的資金。從技術層面來講,目前現有的整治技術,主要有礦井內填充凈化材料、打造水平孔預排污水以及建立水力壩隔斷污水擴散和將廢棄煤窯與國營大井溝通以截斷污水與潔凈水的滲透等。同時,還要結合廢棄礦山情況,優選環境問題解決方案,逐漸改善被影響環境地質狀況,減少災害影響。

3、結束語

綜述,廢棄礦山環境地質災害不僅會影響周圍的環境條件,而且還會影響周圍居民的身體健康和安全,因此應當加強重視。通過對廢棄礦山進行政治,生態環境條件的改善,會造成整治區以及周邊環境土地獲益,改善人文環境、居民的居住環境條件,優化投資環境,實現了間接的經濟效益。就礦山開采而言,應當堅持三原則,即“誰開發誰保護,誰閉坑誰復墾,誰破壞誰治理”,對礦山地質環境條件加強管理。從本質上來講,礦山地質環境災害整治,是一項非常專業的、技術性非常強的工作,其涉及面非常的廣泛,強化礦山環境保護以及地址災害整治,各部門之間應當加強協作,立足實際情況,結合廢棄礦山的地質環境特點,才能有效整治礦山環境地質災害。

參考文獻:

[1]王燕.礦山地質災害類型與防治措施淺議[J].科技展望,2015(01):246-246.

[2]王新杰,王新然.廢棄礦山環境地質災害治理探討[J].科技創新與應用,2015(10):168-169.

第11篇

關鍵詞:礦山開采;環境地質問題;防治對策

中圖分類號:O741+.2 文獻標識碼:A 文章編號:

前言

廣西礦產資源開發歷史悠久,素有“有色金屬之鄉”之稱。近年來,礦業開發力度進一步加大。截至2007年底,全區共有礦山5096座,其中大型礦山30座,中型礦山97座,小型礦山2024座,小礦2945座,從業人員13.41萬人。開采礦種以煤、錳、銅、鉛、鋅、鋁、錫、金、滑石、水泥用灰巖、建筑石料用灰巖、磚瓦用粘土等為主,年產礦石總量13884.23萬噸。全區有色金屬礦產平均回采率、貧化率和選礦回收率分別為83.46%、10.4%和66.39%;錳礦平均回采率、貧化率和選礦回收率分別為78.99%、10.9%和56.3%;煤炭平均回采率為76.5%;普通螢石、耐火粘土、硫鐵礦、重晶石、滑石、高嶺土、磷礦、膨潤土、石膏等幾種非金屬礦平均回采率為77.72%;全區礦產資源綜合利用率約為30%。礦業資源的盲目開發利用不僅是對資源本身的嚴重浪費還會引起包括礦山地質災害、礦區水資源污染、土地環境惡化、空氣環境污濁等一系列問題,下文就這些問題及防治展開簡單的論述。

1礦山開采中的現狀及潛在的環境地質問題

1.1地下采礦誘發地震與邊坡失穩

由于地下開采必須開掘地下坑道系統,以及采礦后形成的采空區,都會導致礦區圍巖巖層變形,發生崩落、坍塌,并波及地表,出現連續或不連續下沉。后者的特點是在一個有限的地面產生很大的位移,形成階梯狀斷面,塌陷坑、筒狀陷落、柱塞狀下沉、溶洞、礦塊崩落、上盤漸進崩落等多種破壞形式。

地表沉陷帶來的危害主要有:①破壞地表環境。沉陷使田地成為洼地,減少了農田面積和可供建筑使用的空間,;②損壞建筑。致使建筑物開裂,甚至傾倒;③損壞地下工程設施,如地下管線裂斷;④造成礦井報廢。沉陷的加劇,會導致塌方和突水,引發更大的災害。

采空誘發山體開裂、崩滑等地質災害,是在高陡地形條件下,因山崖(坡)下采礦的管理不善或設計不當,濫采及長期采掘破壞了山體的原始穩定狀態,最終產生傾倒、滑崩等地質災害,輕者影響安全生產,中斷交通;重則釀成人員傷亡、財產損失、破壞環境等巨大災難。這是典型且具有普遍性的人為誘發地質災害,在我國,由于采礦工藝較落后,開裂崩滑災害較為突出。過去,我國在陡崖下開采煤、磷、鐵、硫等礦產都曾誘發過山崩災害,尤以鄂西和川東的一些小型采礦區較為嚴重。但慘痛的教訓并未引起人們的足夠重視,致使此類災害仍時有發生。

1.2采礦誘發地震

這是一種危害較大的地下型人工誘發災害。它包括由采礦或抽水采礦引起的沖擊地震和陷落地震,以及巖爆、煤爆等災害。沖擊地震。采礦往往需輔之以爆破、開掘井巷等,當巖體(山體)受到突然沖擊,土石崩落、地層滑動或陷落,礦井坍塌、洞穴發育地段發生塌陷等,均可引起沖擊地震,造成危害。在采空區范圍內,如有斷裂通過,沿斷裂形成的應力突然釋放,產生大量的能,也可能導致地震。而在礦區,也可因上述沖擊地震而產生的傳遞作用,沿構造方向發生地震遷移。造成更大范圍的地震災害。

抽水采礦也可誘發地震。抽水前,由于水壓作用,斷裂面(帶)受水浸潤,一旦失去水壓,沿斷裂面發生卸荷作用,形成偏差壓力,當差應力大于斷面的抗剪強度時,即出現粘滑效應,誘發地震。陷落地震。礦井頂板陷落,巖洞塌陷可引起陷落地震。此類地震的破壞性也是普遍和嚴重的。陷落地震發生后,還可以因沖擊震動誘發沖擊地震,造成更大的危害。巖爆或煤爆是地壓以小規模方式急劇釋放的一種表現,往往出現在新采的掌子面上,其危害范圍較小,但對井下工作人員、設備的安全構成威脅。

1.3露天開采引起邊坡失穩

露天開采塑造了邊坡,隨著開采深度的加大,邊坡規模增大,既嚴重地破壞地應力的自然均衡,又導致人工邊坡的變形、破壞和滑落。露天礦邊坡的變形破壞主要有兩種形式:①具有明顯滑面的邊坡失穩、破壞。如我國撫順西露天小背斜滑坡。②蠕變坍塌變形,直到破壞。歸根到底,影響露天礦邊坡失穩的主要因素是巖體結構條件、所處地質環境及人為活動影響。只有綜合考慮這些因素,才能有效地防治露天礦邊坡失穩問題,減少其危害。

1.4廢礦、矸石等的堆放引起工程地質環境惡化

地下或露天采掘出的廢礦矸石,以及選礦廠排出的尾礦,日漸增多,已達到惡化環境的程度,不僅污染破壞環境,影響正常的生產和生活活動,而且由此產生的滑坡、泥石流常常造成財產損失和人員傷亡。

1.4.1對土壤、水資源的污染

礦業廢礦、矸石、尾砂中含有大量有機成分,同時富含金屬、堿土金屬和硫化物及有害物質等。當大氣降水滲入其中后,少量直接滲入廢礦矸石堆地下,大部分則形成溢流水,向地勢低洼處積聚排泄。大量可溶性無機鹽溶解于水中直接入滲補給地下水,造成廢礦矸石堆周圍地下水污染。地下水呈現高礦化度、高硬度,硫酸鹽、鈉離子含量普遍高于地下背景值。廢礦、矸石溢流水污染使土壤鹽份升高而導致鹽堿化,土壤含鹽量高于農作物的耐鹽臨界濃度,作物生長發育受到嚴重抑制,甚至導致部分土地棄耕。另外,選礦廠、洗礦廠排出的廢水對地表、地下水資源的污染也是不可忽視的。

1.4.2對空氣的污染

對空氣污染主要源自礦山生產排放的廢氣,特別是有自燃性礦床的礦山,在高溫季節,將產生大量有害氣體,如H2S、SO2、CO2等,使周圍地區常常塵霧蒙蒙,嚴重影響鄰近居民的身體健康及農作物生長。

1.4.3產生泥石流、滑坡等災害

廢礦、矸石及尾礦的堆放及回填,在經受不斷的內、外因素,如本身的物理、化學性質的改變及大氣降水、地下水的影響,可引起動力災害破壞環境。主要表現為堆積物穩定性受到破壞,從而發生滑波、泥石流以及尾礦壩的破壞。目前,對廢礦矸石等的處理方法尚不完善,限于技術和經濟條件,未能實現廣泛處理,只少量利用其為建材原料,或復填礦坑美化環境、復田等。因而要根本解決廢礦矸石等所引起的災害,有待我們進一步的研究。

此外,采礦爆破還引起工程地質問題。采礦中,不論是地下采礦還是露天采礦,都經常進行大量的爆破作業,其產生的爆破地震波、空氣沖擊波及其所帶來的爆破效應,將會引起爆區周圍地表開裂、建筑物受損、邊坡失穩等不良影響,由此而引起的工程地質問題,也是工程爆破界關注的重點和難點。

2礦山開采中環境地質災害防范對策

2.1加強地質災害防范意識宣傳

加強礦山開采地區的地質災害防范宣傳是預防相關災害的重中之重。相關人員必須做到在戰略戰術上重視地質災害的防治。首先要轉變思想,不要一味地重視礦山開采帶來的經濟效益,更應該注重其負面效益。只有這樣才可以真正做到危害最小化利益最大化。在礦山地區加強相關工作人員的安全意識,確保其安全上崗。在當地,相關宣傳更應該深入人民群眾中去。讓人民群眾了解災害、重視災害、預防災害。相關工作人員更應該運用多種形式,尤其是應該積極合理的運用新聞媒體進行社會宣傳。通過多種多樣的地質災害防范宣傳活動,相關部門應引起全社會的廣泛關注,加強對地質災害的重視,從而為更有效的地質災害預防做出貢獻。

2.2建立科學治理模式

在礦山開采過程中應該建立科學合理的治理模式。這種治理不僅僅是礦山開采本身的治理,更包括礦山開采所帶來的相關問題的治理。在建立科學治理模式的過程中尤其應該注重環境地質災害問題與礦山開采經濟發展之間的矛盾。只有這樣才可以真正從實際出發建立切實有效可行的治理體系。在礦山開采過程中不可一味依靠礦產資源發展經濟,更應該用發展的眼光,建立可持續的經濟增長點。尤其應該注意興修水利,在水源的涵養以及林木資源的保護方面更應該有所側重。借此從根本上遏制水土流失、上體滑坡等災害的發生。只有這樣才可以建立和諧的生態環境,從而發展可持續經濟。

2.3做好環境地質災害監測體系

做好環境地質災害的監測體系是做好防災減災工作的重中之重。建立健全環境地質災害的應急處理體系是礦山開采過程中重要目標之一。在礦山開采過程中應該進行深入分析,及時有效的進行相關資料的研究,使得開采工作更為科學合理的進行。只有在全面掌握礦山礦產資源開采過程中可能發生的一切事宜,才能真正有利于礦山開采的長遠發展。尤其是應該有針對性的,根據各類地質災害制定有效的預防與應對措施。

三、結束語

總之,我市的經濟和礦業發展均處在快速發展時期,礦山在開采資源的同時,不僅有誘發崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等突變性地質災害的可能,而且有誘發地面沉降、土壤荒漠化、水環境惡化、生態環境惡化等緩變性地質災害的可能性。 因此在礦山開采過程中,充分認識到我國地廣人多的社會現實,和環境地質分析是非常重要的環節,并制定具有針對性的防治對策,才可以更好地促進我國的經濟的建設作出貢獻。

參考文獻:

[1]屠世浩.陳宜先煤礦開采對環境的影響及其對策研究[期刊論文]-礦業研究與開發 2003

[2]匡文龍,鄧義芳.采煤塌陷地區土地生態環境的影響與防治研究[J〕.中國安全科學學報,2007

第12篇

關鍵詞:危巖崩塌 發育機理 致災因子 定量分析 正交組合

1前言

桂林地區獨特的巖溶地質條件為孕育地質災害提供了有利的條件,市區內大多數山體均有危巖崩塌發生,同時,危巖崩塌每年以4到6次的速度增加,嚴重威脅到市民的生命財產安全[1],因此,對該地區的危巖地質災害進行治理迫在眉睫。

2工程概況

白巖山坐落于桂林市秀峰區西山路南側,該山體左鄰桃花江,前、后及右邊為住宅小區和商鋪。其北邊山坡曾于2003年2月發生一次崩塌,導致附近一棟民房被毀,小區道路和人防洞口被堵,造成直接經濟損失約120萬元。通過調查,該山體中至少發育有危巖體99處,平面分布如圖1所示。

3危巖體成因機制

該地區危巖體的形成主要受地形地貌、地層巖性、地質構造、水文、人為因素等因素的影響。

3.1地形地貌

該山體地處孤峰平原,地形較為單一,山頂標高為220m,相對高差70m,峰谷間相對高差100m左右,上部覆蓋有較薄的殘坡積層,大部分基巖,是誘發危巖失穩的主要因素。

3.2地層巖性

區內地層巖性主要由上泥盆統融縣組灰巖(D3r)和第四系土層(Q4dl+el))組成,

巖體風化明顯,巖溶裂隙較發育,巖體完整性差。

3.3地質構造

區域內巖溶發育強烈,層間裂隙和垂直裂隙十分發育,優勢節理裂隙為EW/、NNW/82°∠85°和NE/140°∠77°三組,將巖體切割破碎,形態獨立的塊體。該結構面是危巖體不穩定的主要因素之一。

3.4水文因素

區域內年平均降雨量約為1900mm,降雨主要集中在4~7月份,占全年降雨量的62%,除此之外,每年還會出現幾次大、暴

雨天氣,大強度持續降雨是危巖地質災害的主要誘發因素。

3.5人為因素

前期市政道路、居民區、防空洞的修建時產生震動,加上后期區域內人類活動大大的加劇了危巖體的失穩。

4危巖體的穩定性分析

4.1計算分析

根據危巖體的結構和狀態特征,并結合該地區危巖體的分類方法,筆者將該99塊危巖體分為臨空型、貼坡型、孤石型三種[2],計算原理及模型如下:

(1)臨空型計算公式

―危巖體重力(KN);

―危巖體結構面傾角(°);

―作用在危巖體上的地震力(KN);

―主控結構面的等效粘聚力(Kpa);

―主控結構面的等效內摩擦角(°)。

(2)貼坡型

式中參數物理意義同前。

(3)孤石型

式中:

―轉點A到重力延長線的垂直距離(m);

―轉點A到水平地震力延長線垂直距離(m)

5區域內危巖防治技術體系研究

筆者根據白巖山危巖體的類型,結合國內外常采用的一些危巖體防治技術,通過力學機理類型分析,設計出一套適合桂林地區危巖體的防治方法。對于同一力學機理的危巖,該地區主要防治方法表1所示。

在實際工程中,即使是同一危巖單體,在不同的荷載或荷載組合下,其力學機理可能不同[3],對于該情況,可以采用正交組合的方式確定適合該危巖體的防治措施,如表2所示。

根據每塊危巖體的力學機理情況,采用正交組合的方法計算,為每一塊危巖體確定最有效的防護措施。在此次危巖體治理過程中,采用支護措施的危巖體1塊;采用灌漿支護措施的危巖體4塊;采用清除措施的危巖體21塊;采用錨固―鋼絲繩、灌漿聯合支護措施的危巖體39塊;采用錨固―鋼絲繩、灌漿、清除聯合支護措施的危巖體18塊;采用錨固―鋼絲繩、灌漿、支撐聯合支護措施的危巖體16塊。

6.1清除工程

危巖體清除是以前廣泛使用的一類技術,簡單、經濟,通常適用于單個、外懸的危巖體[4],其采用人工清除或靜態爆破清除的方法,但一定要注意清除下部的危巖容易誘發卸荷的發生,清除危巖主要以頂部第二級陡崖危巖為主,該方法在白巖山危巖體的防治過程中使用較為普遍。

6.2錨固―鋼絲繩(網)捆綁及灌漿聯合

已脫離母巖的危巖體,其穩定性差,若采用爆破清除措施容易造成四周危巖體的松動,危險性較大,通常采用鋼絲繩(網)錨固捆綁加上灌漿固結裂隙面來治理該類型的危巖體。本次治理工程中有39塊危巖體采取了該防治措施,占到了總數的39.4%,通過后期觀測,采用該防治措施的危巖體穩定性較好。

6.3錨固―鋼絲繩(網)捆綁、灌漿、支撐聯合

對于傾倒型危巖而言,采取支撐防治措施時,若支撐體的重心位于危巖體的外側,僅需要進行錨固、捆綁便能起到很好的防治效果,若支撐體的重心位于危巖體的重心內側時,則需采用支撐、錨固、捆綁結合的防治方法,另外,還需加以清除、灌漿等輔助治理措施,該方法在此次的治理過程中使用較多。

7結 語

(1)工作區內危巖體的形成主要受地形地貌、地層巖性、地質構造等內在因素及水文因素、人為因素等外在因素的影響。

(2)按照白巖山99塊危巖體的結構特征,并結合桂林地區危巖體的分類方法,將99塊危巖體分為臨空型、貼坡型、孤石行三種類型,并采用極限平衡理論建立了三種危巖體的計算模型和計算方法。

(3)根據桂林地區危巖體類型多樣的特點,

其力學機理也不一樣,采用正交組合的方法,提出一套適合該地區危巖體的防治方法,即“錨固-鋼絲繩(網)捆綁及灌漿”、“錨固-鋼絲繩(網)捆綁、灌漿及支撐”等。

(4)對采用新方法治理后的危巖體,根據監測結果可知治理后的危巖體穩定性好,新方法行而有效。后期,該新方法可在桂林地區危巖體的防治過程中逐步推廣開來。

參考文獻

[1].覃蘭麗等.桂林市巖溶區典型地質災害危險性評價[J].中國地質災害與防治學報.2009,20(3):28-33.

[2].鄭金.桂林地區危巖崩塌的防控技術體系及其特點研究[D].桂林理工大學碩士學位論文.2012.6.

[3].黃治云等.不同荷載組合類型的危巖力學機理判定及防治方法分析[J].中國科技信息.2007:65-68.

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