重特大地质灾害应急处置方法研究

2022-09-01郭永臣范冬丽王蕾胡光中吴若霞

科技创新导报 2022年14期

郭永臣范冬丽王蕾胡光中吴若霞

（1.重大危险源测控四川省重点实验室四川成都 610045；2.四川省安全科学技术研究院四川成都610045；3.四川安信科创科技有限公司四川成都 610045）

近年来，我国各类地质灾害频繁发生，给不同地区的经济发展、人民群众生活及生命安全造成严重影响，特别是重特大地质灾害通常会伴有较多人员伤亡。地质灾害指的是存在较大破坏性的地质作用或地质现象，同时，可对环境、生命财产、道路交通、通信等多方面产生影响。重特大地质灾害的发生与众多因素有关，需要对常见地质灾害加以分析，明确相关诱因，结合不同地质灾害等级、发生特点等，确定出在应急处置中需要解决的问题，从而做好应急处置，保证人民群众的生命安全。本文主要对重特大地质灾害应急处置方法的有关问题展开分析，详细内容叙述如下。

1 重特大地质灾害的定义

地质灾害中包含了不同等级，其中，重特大地质灾害影响恶劣。重特大地质灾害中包括两方面的内容。在险情方面，因为地质灾害的影响，需要搬迁转移人数超过1000人，或具有潜在的经济损失并超过1亿元的地质灾害险情；在灾情方面，因地质灾害死亡超过30人，或者因为地质灾害造成直接经济损失超过1000万的地质灾害灾情。结合重特大地质灾害的定义可见，其给人民群众生命财产安全构成的威胁极大，一旦发生重特大地质灾害，政府及当地相关部门的应急处置方法直接影响到地质灾害发生区域的人员伤亡与财产损失。

2 常见重大地质灾害发生原因分析

2.1 地质灾害中滑坡、崩塌原因分析

崩塌滑坡在地质灾害中多发，并与多种因素有关，包括以下几点。

（1）降雨原因：当某地区持续降雨或者短时间内降雨量较大的情况下，雨水会渗透到坡体中，同时引起岩土软化，并在浮托作用、水楔作用等作用机制下，造成结构崩溃、塑性流动、平面滑移或者楔形冲出。

（2）自然演化原因：较多坡体都是暴露在大自然中，需要经历物理、化学及生物等因素引起的风化造成坡体出现开裂、渐进式松动、滑移等，进而引起泥石流、崩塌、滑坡或者落石等形式的地质灾害，其危害主要来源于冲击、压覆、摧毁。

（3）地震原因：部分地区处于地震活跃带，会经常发生不同等级地震，地震过程中会产生横向、纵向力，具有反复张拉、瞬时抛射、快速剪切等特点，造成脆性剪断、层间脱离，使得坡体出现崩塌、落石、滑坡、碎屑流等，在冲击、堵住河流、压覆等作用下引起相关危害。

（4）地下开挖原因：随着我国工程建设及采矿的发展，部分地区有较多的采空区，各类地下开挖过程中，可引起裂缝张开、悬板张拉、倾斜滑移等改变，进一步引起崩塌滑坡灾害发生。

（5）冻融渗透原因：部分地区因为所处环境复杂，会面临着反复冻融循环，冻融循环中引起岩土软化、裂缝张开，整个岩体的抗滑能力下降，进一步通过开裂、蠕动、滑移、冲击等破坏形式，引发崩塌泥石流。

（6）其他原因：除了上述原因外，切坡卸载、工程堆载、灌溉渗漏、水库浸润、爆破振动等原因也会使得原来坡体平衡状态被打破，进而发生崩塌滑坡。不管是何种原因，崩塌滑坡后可通过冲力、砸落、摧毁、堵住河流等产生灾害，造成局部地区财产损失、人员伤亡。

2.2 泥石流灾害原因分析

泥石流的发生主要与以下原因有关。

（1）长时间降雨可引起沟谷演化，进一步引发岩土饱水、山洪冲击。此类泥石流的发生伴随着较大面积的流域汇水，其有较长的运动路径、极强的破坏能力。

（2）台风暴雨下可引起坡地液化，致使坡体中残坡积表层出现软化并流动，引起坡面出现滑移、倾泻。

（3）暂态雍水可因工程弃渣溃块、滑坡坝溃等成因引发渗流堵溃，进一步出现山洪—泥石流、碎屑流与泥石流等。

（4）降雨渗流作用下引起堆积体滑塌侵蚀，并在侵蚀、滑塌冲击作用下引发泥石流灾害。例如，2010年8月8日，甘肃舟曲县发生特大山洪泥石流灾害，引起1501人死亡，72人受伤，264人失踪，同时，造成两万余人无家可归。

3 重大地质灾害应急处置需要解决的问题

重大地质灾害应急处置过程中，需要快速明确地质灾害发生特点，评价重特大地质灾害发生区域的地质环境特点，评估诱发因素为自然因素或人为因素，预测重特大地质灾害的发展趋势。根据重特大地质灾害常见成因机制及前期调查情况，快速建立地质灾害模型，评估地质灾害发生区域不同岩土的变化特点、稳定性等，预测重特大地质灾害发生的影响范围，评定可能给人民群众生命安全、财产等造成的损失；综合重特大地质灾害发生的诱因、成因、地质灾害类型及潜在的风险性，给出不同应对措施、方案及不同措施在使用中的技术与管理要求等。结合国内部分重大地质灾害案例分析，应急处置前需要完善预案体系，即针对不同突发的重特大地质灾害，不仅要有预案体系，而且相关的预案体系还应尽具有实操性。例如，地质灾害发生后群众的撤离是一个应急处置措施，但是关于如何安全撤离、不同环境下撤离的路线选择、群众安置点选择等都很少提及，即较多预案仅停留在文字或者原则性方面，关于真正需要解决的问题不够详细。应急处置中，同时还需要兼顾体制、机制和法制，即给予相应的法律支持，同时，保证应急等社会责任部门共同发挥作用。

4 重大地质灾害应急处置流程

重大地质灾害发生后，需要坚持如下几点。

（1）快速启动应急响应：应急管理部门接到重特大地质灾害发生的信息后，应快速进行信息查询，核对重特大地质灾害发生情况是否属实，及时做好人员、装备、专家团队等调度工作，根据初步掌握情况给出建议。

（2）应急响应启动，同时做好部门联动会商和现场调查工作：通过遥感遥测技术，快速对现场进行全面调查，了解现场地质灾害特点，及时分析评价、预测，并做好现场地质灾害发生与应急处置的讨论。其中，无人机倾斜摄影测量技术具有响应快、耗时短、精度高等优势，可用于获取灾害区域信息，并可建立三维模型，利用三维模型可作为受灾面积估算的依据，也能够预测重特大地质灾害中滑坡、泥石流等土石方量，多角度做好地质灾害应急调查，全面评估受灾情况，也能够根据综合评估情况，作为不同安置点选择的依据，快速做好人员的转移与安置工作，符合重特大地质灾害应急处置中“以人为本、生命至上”的理念。

（3）监测预警：结合前期调查与分析，做好重特大地质灾害重点区域的监测，明确具有潜在人员伤亡的风险地区，快速确定预警模型，模型分析后给出科学的预警，避免预警过度或者预警缺失。预警过度可能会造成人员恐慌；而预警缺失则无法达到“预防”效果，不符合应急处置的基本要求，确保“预防为主，防治结合”。

（4）研判定性：从不同角度收集地质灾害发生区域的信息，包括前期对不同地区地质灾害的调查数据资料，综合性作出研判分析，并反复校核验证，由不同专家对重特大地质灾害予以定性。

（5）防控论证：综合研判后，确定出地质灾害的可能发展趋势，对地质灾害风险与危害性进行全面预测，针对不同防控方案予以多角度论证，确定最佳的防控方案。

（6）决策指挥：通过模拟仿真技术的应用，再次论证不同技术方案的可行性，做好风险评估，结合灾害发生后的潜在风险，考虑到当前应急处置过程中对抢险救灾人员的生命安全保护等，给出对应的措施建议，由指挥部作出决策，通过多部门的配合共同参与抢险救灾工作。

（7）快速实施与检验分析：结合确定出的应急处置技术与管理方案，快速执行，并在执行过程中做好监测，确保应急救援人员安全，及时研判重特大地质灾害的发展新趋势，动态调整实施方案，优化应急处置工艺流程，评估方案的执行效果。

（8）重特大地质灾害应急处置结束后，根据应急处置效果，总结经验，做好地质灾害各类信息的汇总与反馈，继续优化重特大地质灾害应急处置方法，提高应急处置能力。例如，针对2008年四川省汶川大地震引发的大量地震滑坡灾害问题，通过对地震滑坡成因机理、运动特点等分析，明确地震滑坡的类型，确定出震滑型、崩滑型灾害的特点，结合不同类型灾害成因与发育特点，积累了经验，提高对地震滑坡的认识，有助于更好地应对地震滑坡灾害问题。

5 重特大地质灾害应急处置方法

5.1 重特大地质灾害应急预案的制定与报告

重特大地质灾害应急处置过程中，需要编制重特大地质灾害应急预案。通过应急预案编制，便于在发生重特大地质灾害后可快速启动应急防治救援工作，最大限度地减少人员伤亡及经济财务损失，保护人民群众生命财产安全。

重特大地质灾害应急预案编制中，需要严格执行《地质灾害防治条例》《国家突发地质灾害应急预案》等有关的法律、法规及地方文件，确定应急预案的适用范围，如各类地面塌陷、滑坡、泥石流、崩塌等重特大地质灾害。重特大地质灾害应急处置中，需要坚持“预防为主”与“以人为本”的原则。应急处置中，需要统一管理，且分工明确，结合不同地质灾害等级设置不同等级应急预案；应急预案中，需要多角度进行应急分析，即地质灾害可能产生的各种灾害风险，如环境污染、人员伤亡、财产损失、道路设施或者通信设施损毁等，针对性确定出不同地质灾害可能风险及救援措施；应急方案启动后，需要有对应的应急组织框架，即对应的领导小组组长、副组长、主要成员等。一旦发生地质灾害，需要迅速上报，根据预案要求，如果出现特大型、大型地质灾害险情或灾情，需要在4h 内速报县、市级人民政府、自然资源、应急管理等相关部门，保证重特大地质灾害报告与应急处置的时效性。报告内容应尽可能全面，如重特大地质灾害发生的时间、地点、地质灾害类型、地质灾害现有规模、可能的原因、地质灾害进一步发展趋势。针对已经发生的地质灾害，还需要统计人员伤亡、财产损失的情况。

5.2 重特大地质灾害应急处置措施

针对出现的重特大地质灾害，应快速启动应急预案，并由专家组前往现场指导工作。利用现代无人机倾斜摄影测量技术、无人机航测技术、3S 技术等进行地质灾害调查与评价，初步掌握重特大地质灾害发生的基本情况，即地质灾害发生的时间、地质灾害类型及当前发生趋势。根据地质灾害发生位置的地质灾害调查、勘查及岩体发育等资料，分析地质灾害发生的诱因与破坏机理，预测灾害可能造成的人员伤亡、财产损失等情况，快速预测地质灾害变形过程与发展趋势，尤其是在降雨、地震等作用下，地质灾害中的坡体会进一步变形、崩塌等，及时通过全站仪、3S技术等监测山体的位移变形、山体中的裂缝及未来的天气变化。分析重特大地质灾害的成因，根据初步成因调查与分析，落实应急处置预案与办法，针对有进一步发展趋势的地质灾害类型，需要快速实施应急减灾方案，避免滑坡、泥石流等规模的进一步扩大。依据灾害发生的原因，例如，因为人工开挖造成斜坡坡脚稳定性受到破坏，减少坡体抗下滑力，此时，可通过快速堆载、削坡、反压补偿等稳定斜体，避免灾害规模的进一步扩大，确保抗下滑力超过下滑力，增强整个山体的稳定性，避免滑坡、泥石流等灾情进一步发展。相关人员应在进行地质灾害补救同时，快速撤离周边群众，做好群众的安置。