浅议山区公路常见地质灾害及防治措施
2016-07-14马林六安市公路管理局霍山分局
马林六安市公路管理局霍山分局
浅议山区公路常见地质灾害及防治措施
马林
六安市公路管理局霍山分局
由于山区地质情况比较复杂,对于内部岩体构造多存在大量不连续界面,而在公路工程施工过程中,往往对山地岩体进行较大扰动,如果在施工过程中没有对山地情况进行正确判断,采取有效的预防处理措施,轻则在道路使用过程中造成严重毁坏,重则引发严重的工程事故或交通事故。因此我们要做好山区公路地质灾害治理工作,防止山区公路地质灾害发生。本文主要从实际经验出发,列举本地山区公路常见的地质灾害,并给予防治措施建议。
山区公路;地质灾害;防治措施
霍山县地处皖西大别山北麓,为山区地带,境内山区公路较多,崩塌、滑坡、泥石流是山区公路较常见的地质灾害,这些地质灾害通常是由自然原因引起的,有时不恰当的施工方案也会引起以上灾害发生,而这些灾害往往会严重破坏生态环境以及人民的生命财产安全,必须予以重视,在工程施工过程中杜绝此类地质灾害发生。
一、崩塌
崩塌主要发生在道路两侧陡峭的山坡上,由于岩体差异风化,当风化严重的软岩与完整的坚硬岩相互交错出现时,在外界环境作用下,致使不同岩层间的临界面不断增大,巨大的岩石块在自身的重力作用下容易产生崩塌。而通常具有一定坡度及高差的边坡岩体是崩塌产生的首要条件,有调查研究表明,在硬岩组成的斜坡上,当坡度大于50以上,其高差大于50米时,才有可能产生崩塌。而在软岩甚至是土质岩层上面,坡度大于45度,高差大于25米时就有可能产生崩塌。其次崩塌灾害的发生必须在外力的环境下产生,通常分为自然环境及人为产生崩塌。在自然环境因素中引起崩塌的原因较多,主要有雨水、冰冻等因素。当上述岩体遇到雨水、冰冻等环境时,由于雨水不断下渗到岩体内部,大大增加了岩体内部的负荷,岩体及土壤中的水分不断增多,进而影响到其内部结构的稳定,产生崩塌,如果再遇到冰冻天气,雨水在岩体和土壤内结冰从而产生胀力,降低岩体内部凝聚力,加快岩体分离,从而产生崩塌。而在影响崩塌的人为因素中主要是在道路建设过程中,过分开挖边坡土石方,在坡脚处大量进行采石取土,致使坡脚支持力减弱,产生崩塌。另有在工程施工中,施工单位滥用炸药,缺乏对山体岩石层稳定性监测,使爆破过程中,对临近岩层扰动过大,岩体间产生裂缝,后期在自然因素下产生崩塌。
二、滑坡
滑坡是指在斜坡上的部分土体在人为因素或自然因素下沿着整个滑动面而向下产生剪力破坏运动的现象。滑坡运动通常开始滑动较慢,产生坡坏力惊人,到滑坡后段的时候速度渐快,下滑速度从每秒几米到几十米不等。滑坡多发生在边坡不是很陡的坡面。滑坡产生对工程危害巨大,通常中断交通,影响施工,阻塞河道,甚至破坏已经修好的建筑物,产生危害很大。滑坡产生与崩塌类似,可由自然环境因素引起,也可能是人为因素引起。施工当中引起滑坡的原因当中一方面由于施工过程中于坡底施工挖方较严重,土体形成新的临空面,后期雨水渗入上部土体中,体坡面土体自身重量增加,而坡面抗剪力不足以抵抗自身土体重量,使土体整体向下移动,形成滑坡。另一方面由于在未经过处理的边坡上面放置较重的物体(如:施工用材料)或者在上面行驶施工机械,导致边坡前端重力增加,当重力大于自身剪力时发生滑坡事故。对于滑坡的自治有多种方法,首先可以先将滑坡体改变性质,如采用灌浆处理、焙烧处理、化学处理及电渗处理的方式来实现滑坡体原有物化性质的变化,来增强滑坡体的整体的稳定性。其次为,改变滑坡体原有的受力状态。在具体实施过程中主要有坡脚反压与减轻坡重两种措施,当坡体后缘周界为稳定岩体时,在滑坡顶部清方减压,不会破坏斜坡上部及左右的平衡,还能利用清方土体反压滑坡前缘,特别适用于推动式滑坡或由错落转化的滑坡。
三、泥石流
主要表现为砂石、泥与雨水等混合在一起形成半液态混合体并沿一定沟床方向进行流动。泥石流是山地环境退化、地表侵蚀作用加剧、水土泥沙流失的产物。它的形成、发展,主要受控于地质、、水文、气候等大尺度环境因素的综合影响,而人数不合理的活动则加剧泥石流发生频率、强度等的重要原因。泥石流通常具有来势凶猛,破坏强度大并伴有崩塌、滑坡、洪水等灾害,对土地资源、生态环境及人类社会等具有极大的坡坏力。因此加深对泥石流灾害的认识,做好泥石流灾害的防治工作具有重要意义。形成泥石流主要条件为:要有较高且陡峻的山坡;山坡上具有较松软的土质层以及有大量的水。泥石流是山区一种突发的自然灾害,多发生在新构造运动强烈、地震强度较大的山区沟谷中。在我县辖区内山区较多,且山体较陡,如不对山体进行适当防护,在雨季期极易引发泥石流灾害。在泥石流灾害防治方面应从以下几个方面进行重点防护:首先应对较陡峭的山坡体进行防治,修建截水沟、排水沟等排水措施,使雨水不能集中汇集成较大洪流,及时将雨水引流至附近排水沟渠内进行排除。其次应注意进行边坡防护,从对自然影响以及施工成本角度考虑,使用植被绿化可有效减少泥石流灾害防治,同时又可大大减少施工成本。因此在施工过程中应注意减少对边坡树木砍伐、地表植被破坏,施工完成后应及时进行植树造林、绿化边坡等工程措施。另在后期路段养护过程中也应及时观察边坡稳定,对不能进行绿化防护的边坡应及时进行砌筑防护。
上述主要针对我县山区公路常见的地质灾害——崩塌地质灾害、滑坡地质灾害、泥石流地质灾害及进行了分析。以上几种地质灾害的成因较复杂,且相互之间并不是毫无关联,如当坡体在因降雨发生滑坡灾害时,极有可能在雨水的进一步作用下形成泥石流而产生更强大的破坏力,因此在对以上地质灾害进行防护处理过程中也要因地制宜,采取几种防护措施也进行综合防护。
此外,除了上述几项技术措施之外,在进行山区公路的施工时,应当选择最优的施工方案,对于一些地质构成非常复杂的地区,应当采取综合性的处理措施,或者采用避让的方式进行山区公路的建设。同时,在山区公路的使用过程中,应当根据山区公路的使用情况,定期的对公路进行不良地质活动的监测,使山区公路地质灾害防患于未然。在进行山区公路地质灾害防治时也应当树立环保的意识,在山区公路建设施工之前,应当对可能发生的地质环境问题进行全面的评估工作,对于可能造成的环境地质伤害采取针对性的防治措施,同时在进行防治的过程中,应尽量的采取生物防治技术,在降低山区公路地质灾害发生的同时,也应当实现环境的保护。
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[2]季超,曹永鹏.山区公路主要地质灾害及其防治[J].《经营管理者》,2010(19):370-370