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浅析滑坡形成机理及防止措施

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摘要:滑坡是一种常见地质灾害,对工程建造,实施,具有较大的负面影响,而且整治耗资庞大,这足够引起我们的高度重视。文章论述了滑坡是怎样形成的即滑坡形成机理,并根据滑坡治理原则提出相应的治理以及防治措施。同时文章从安全监管角的度,结合地质灾害的种类及形成提出了多种对策。对切实贯彻“预防为主、防治结合、综合治理”的滑坡防治方针,最大程度地控制或减少滑坡灾害具有重要意义。

关键词:滑坡地质灾害滑坡治理

中图分类号: P642.22 文献标识码: A 文章编号:

一、滑坡形成机理

1、滑坡形成条件

产生滑坡最主要的条件有两个:一是地理本身的条件,如地质与地貌;二是外在的条件,如内外动力,还有一些人为因素的影响。

影响第一个条件的因素有多种:

岩土类型:总体上说,产生滑坡的物质条件则是岩土体。一些结构比较松散,容易风化且抗剪程度很低的,在水的作用下一系列变化的,如性质发生改变的岩、土,如松散覆盖层、黄土、页岩、煤系地层、片岩等会比较容易发生滑坡地质灾害。

地质构造条件:当构成斜坡的岩、土体通过各种构造面切割分离,变为不连续的,才有可能造成向下滑动。同时、构造面是雨水渗透进去的通道。

地形地貌条件:处于一定的地貌部位与一定坡度的斜坡是产生滑坡的必要条件,缺一不可,如果仅满足一个条件,则不可为。如江、河、湖(水库)、海、沟的斜坡,前缘开阔的山坡、铁路、公路和工程建筑物的边坡等。

水文地质条件:我们应当知道对斜坡稳定性有巨大影响之一的是水。它的影响有许多种类,包括软化作用、冲刷作用、静水压力和动水压力作用,还有浮托力作用等。

对于第二个条件而言,人类工程影响较多的地区以及地壳多动的地区容易产生滑坡之类的地质灾害,一些外部影响以及外部作用,将会对滑坡发生的基本条件造成影响,甚至可能改变,从而导致滑坡的发生。主要的影响因素有:地震、降雨和融雪、地表水的冲刷、浸泡、河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷;此外,还有一些人为的不科学的行为,如开挖坡脚、坡体上部堆载、爆破、水库蓄(泄)水、矿山开采等都有可能导致滑坡的发生。

二、滑坡的特征

滑坡通常具有“整体性”,且滑坡移动的速度较慢,是由深层的破坏,这种破坏通常深入到内部以至坡脚下方,在质点的位移铅直方向小雨矢量方向,这就是滑坡的特征。

滑坡的种类

到目前为止,国内外滑坡种类的划分有许多例子。本文仅根据滑坡的形成机理来划分的。导致滑坡的因素有许多方面,需一一概括。导致滑坡形成的最普遍的因素则是降雨和地震,此外,人类的工程实施也是引导滑坡形成的重要原因,概括归纳起来总共有四大类型:天然边坡、工程边坡、地质环境边坡和水环境边坡。

天然边坡

假如山体滑坡是发生在天然边坡中的话,也就不存在人为作用、降雨、地震等明显的一些导向因素。这一类的滑坡大多数具有渐进性的破坏特征。大多数天然边坡滑移的主要动因则是滑带土的峰值过渡—强度向残余的变更。而在1983年3月17日17时45分发生于甘肃洒勒山的滑坡则可以作为这类滑坡的一个显著事例。 应当指出的是滑坡发生在天然边坡当中时,占非常大的比例的是河道滑坡。

工程边坡

对于工程边坡滑移而言,有两大主要原因:一为工程开挖,二则是填筑。在岩土体中有着种类繁多的裂缝与间隙,未动扰之前岩体是比较固定,一般不会发生变化。工程开挖破坏了原来的岩土体中的平衡,这样就会导致其中某些滑动面的抗滑力较低于滑动力而产生滑动。由于施工的速度及效率较快会导致填筑边坡稳定性降低而滑动。因为施工较快及频率较高时,间隙里的水压力不能全部立即消散,在荷载增长的同时,将有可能引起有效应力的同步增长,所以产生滑坡。

地质环境边坡

地质环境边坡指的是工程地质的环境与滑坡有直接相关的关系,具体的可以说一些由地震导致的滑坡和古滑坡体和堆积体边坡,另外还有一些由特殊土构成的边坡,这些特殊土包括黄土、膨胀土等等。

水环境边坡

之前指出的导致滑坡发生的主要因素就是水,由水引发的滑坡类型比较多,可以分成由暴雨诱发的滑坡、水库水位低于正常水位导致的滑坡及大雾等天气引起的滑坡等。

三、滑坡的防治

防治地质滑坡的发生主要取决于两个方面:预防与治理。预防是基础,在预防过程中,应当准确勘察,并予以分析,通过分析,进行必要的预测预报,并实施实时监测,这些行为都是在滑坡灾害出现之前,对其采取对应的举措加以防范,将滑坡会导致的损失调至最低点。滑坡治理是针对一些岩土体存在潜在不稳定因素或已发生的滑坡时采取相应的举措,要从根本上清除这些隐患。

(1)滑坡的防治基本原则

滑坡防治最主要的是防,只有防范好了,才能治理以达到防治结合,用最小的投资,最短的时间,取得最大程度的效益,并且具备安全性、耐久性、经济性的多种要求。具体体现在以下几个方面:

防治的措施实施要在不影响工程建设的条件下,与主体工程建设相协调,而且要适应周边环境,且防治工程应当具备的有效性必须达到主体工程使用寿命的程度,不能低于其使用寿命;

工程措施要因时因地而改变,要采取正确的措施,要简单方便,容易实施并且安全可靠;

充分利用当地的地区优势,合理安排劳动力,合理运用材料、施工技术等资源优势,在保证技术质量的同时,尽可能的节省工程投资;

滑坡防治措施

滑坡防治措施主要有:改善边坡岩土体的力学强度;清除滑坡体;支挡工程(抗滑桩);SNS柔性边坡生态防护系统等。

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;

清除滑坡体

对于坡度较小,坡面不长的滑坡体,因为无法继续向上或者向两侧延伸,我们可以给出一个测量范围即低于15m,短于50m的小边坡,可以采取挖除的方法,实施一次整治,根除隐患。

支挡工程

支挡工程最主要的原理就是建造支挡建筑物使得岩土体获得稳定,例如可以建造挡土墙,抗滑桩等来维护岩土体的稳定,这样一来,就不易产生滑坡。抗滑桩(friction pile)是穿过滑坡体深入于滑床的桩柱,用以支挡滑体的滑动力,起稳定边坡的作用,适用于浅层和中厚层的滑坡,是一种抗滑处理的主要措施。但对正在活动的滑坡打桩阻滑需要慎重,以免因震动而引起滑动。使用抗滑桩,土方量小,施工需有配套机械设备,工期短,是广泛采用的一种抗滑措施。 根据滑坡体厚度、推力大小、防水要求和施工条件等,选用木桩、钢桩、混凝土桩或钢筋(钢轨)混凝土桩等。

4、SNS柔性边坡生态防护系统

SNS柔性边坡生态防护系统:利用植物根系与主动防护系统相结合,从而达到恢复生态环境,巩固边坡稳定,促进有机污染的降解、净化大气、降低噪音的一种环保系统 主动防护系统:以高强度钢丝绳柔性网(菱形钢丝绳网、环形网、高强度钢丝格栅)作为主要构成部分,并以覆盖、紧固来防治坡面岩石崩塌、滚落、爆破飞石等危害的钢丝绳柔性防护系统。

由于造成滑坡的原因种类繁杂,影响范围广,因素多,我们应该将上述几种举措综合运用,整治滑坡,才能达到防治的目标

四、滑坡安全防治措施

我国在应对地质灾害时,应当加强管理,要以积极的态度,实施安全有效的管理措施,在一定程度上避免和减轻地质灾害造成的损失,促进人与环境的和谐相处,实现可续发展。对于滑坡防治的安全管理,我们应做到如下四点:(1)对发生地质灾害的地区严格调查并科学规划;(2)对地质灾害的监测力度必须加强,提前预报;(3)人类应当合理评估地质灾害,科学发展,避免不合理的人为行为;(4)加大对地质灾害的投入力度,多渠道筹措经费;(5)加强对地质灾害的法律实施,完善相应的法律,做到有法可依。

五、 结语

我国疆域辽阔,地质条件参差不齐,地貌特征不同,地理环境繁复,山地、高原、丘陵占7O%左右,地壳运动频繁,气象条件差异显著,无论是在时间还是空间上,这样的自然条件决定了我国是地质灾害多发国家,而且地质灾害种类比较多、影响之广、危害比较大。伴随着经济的发展,社会规模的扩大,灾害所造成的损失也逐渐扩大,特别是,近些年城市的发展,一系列工程的修建,如铁路、公路的建成,滑坡灾害强度达到顶峰。我国每年由于滑坡所造成的损失难以估计,国民的生命财产等不能得到有效保障。这就需要我们加强对滑坡的认识,并且深入了解滑坡形成的原因,尽早的对滑坡进行勘察及预测,以及实施相应的对策,这是我国深入发展的重中之重。

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