田亞光 寧方舟
摘 要:因地質(zhì)、氣候、人為對環(huán)境的破壞等作用,引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象層出不窮,其中以泥石流災(zāi)害對人類威脅較為嚴重,泥石流有頻發(fā)、影響因素多、造成危害大等特點,對其治理的方法多種多樣,且較為成熟,而對其防治設(shè)計前期的工作思路上仍缺少各環(huán)節(jié)的銜接。該文以云南地區(qū)一處危害較大泥石流災(zāi)害區(qū)為例,從前期準備、判別、現(xiàn)場實地踏勘、設(shè)計方案比選等步驟一一闡述各步驟之間的協(xié)調(diào),從而捋順防治工程設(shè)計的基本思路,為泥石流災(zāi)害防治設(shè)計提供科學合理的經(jīng)驗。
關(guān)鍵詞:泥石流 地質(zhì)災(zāi)害 3S 防治措施。
中圖分類號:P642 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)05(a)-0060-01
因氣候、地質(zhì)、人為破壞環(huán)境等因素的影響,多年來,我國各地尤其是山區(qū)地質(zhì)災(zāi)害頻繁發(fā)生,主要有滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降和地裂縫等。其中泥石流災(zāi)害對人類生產(chǎn)生活危害最為嚴重,且其具有復(fù)雜、頻發(fā)、影響因素多、規(guī)模較大等特點,使得對其防治設(shè)計的難度增大。一般對其防治設(shè)計的步驟是先測繪、地質(zhì)勘查、工程勘察、現(xiàn)場調(diào)查、后進行計算、方案比選等而實際工作中,測繪、勘察、設(shè)計是各專業(yè)獨立完成,相互之間銜接并不緊密。實踐證明,缺少銜接的工作思路無助于設(shè)計的完整性,后期出現(xiàn)的問題會導(dǎo)致整個設(shè)計的失敗,甚至避重就輕,該治理的沒治理,重點治理的投入措施不夠可靠等。該文以設(shè)計工作的思路為主線進行初步探索。
1 工程概況
該文以云南一特大泥石流治理項目為例,大理州賓川縣力角鎮(zhèn)楊巡箐泥石流發(fā)生地位于云南省大理白族自治州賓川縣力角鎮(zhèn),隸屬于力角鎮(zhèn)米湯村。該泥石流規(guī)模較大,威脅嚴重,溝口咫尺村屯,威脅居民987人,受災(zāi)害影響,威脅資產(chǎn)2 000萬元。從20世紀末期以來,由于各種原因,此泥石流周邊區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害漸趨嚴重,是發(fā)生崩塌、滑坡、泥石流地質(zhì)災(zāi)害較為嚴重的區(qū)域之一,嚴重威脅當?shù)鼐用裆敭a(chǎn)安全,嚴重制約當?shù)厣鐣?jīng)濟發(fā)展。
2 前期判別
所謂前期判別,即在測繪、勘查之前,對項目區(qū)的地理位置、氣候條件、整體環(huán)境、周邊環(huán)境等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進行收集、分析,最終對泥石流區(qū)域進行初步判別,為后期的測繪、勘查,乃至設(shè)計提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
適合前期判別工作的方法建議采用3S技術(shù),即GPS(全球定位系統(tǒng))、RS(遙感)、GIS(地理信息系統(tǒng)),是一種方便、快捷、成本較低且有效的判定和初步調(diào)查方式。具體步驟如下:
(1)根據(jù)待治理泥石流區(qū)域的簡要說明,并到現(xiàn)場采用GPS定位,初步了解災(zāi)害的表現(xiàn)形式;
(2)根據(jù)GPS定位成果,通過調(diào)用該區(qū)域遙感衛(wèi)星圖片,并對其初步處理;
(3)通過GIS系統(tǒng),對衛(wèi)片進行解譯分析,形成直觀、形象的數(shù)據(jù)成果;
(4)通過數(shù)據(jù)成果,可得到3D地形圖,從中可初步量測流域范圍、匯水面積、溝道高差、山體坡比等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
根據(jù)得到的數(shù)據(jù)成果,還可對后期測繪進行指導(dǎo),根據(jù)直觀3D影像,可較全面的制定測繪方案,尤其是測繪范圍,以保證滿足設(shè)計計算的要求。
根據(jù)得到的數(shù)據(jù)成果,可對后期勘查提供數(shù)據(jù)支撐,對于主要溝道的走向、急彎有初步認識,也對形成區(qū)、流通區(qū)和堆積區(qū)有初步的了解,而指導(dǎo)勘查布置工程量,做到有的放矢,省掉了很多后期補勘等麻煩。
3 現(xiàn)場踏勘
現(xiàn)場踏勘是貫徹設(shè)計工作的始終,也是整個設(shè)計工作的關(guān)鍵節(jié)點,由于上述前期判別提供的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),也為現(xiàn)場踏勘的高效率進行提供了很好的數(shù)據(jù)支持。
現(xiàn)場踏勘的關(guān)鍵有以下幾方面:
(1)形成區(qū)現(xiàn)狀,形成區(qū)是泥石流發(fā)育、發(fā)展的源頭,通過踏勘,可初步了解地表植被狀況,為后期防治提供基本思路;
(2)流通區(qū)現(xiàn)狀,流通區(qū)主要由溝道組成,對流通區(qū)走勢、兩側(cè)山體坡度等有一個初步認知;
(3)堆積區(qū)現(xiàn)狀,堆積區(qū)一般以扇形堆積于溝道尾部,現(xiàn)場調(diào)查其規(guī)模、堆積物等情況;
(4)水體流向,泥石流治理主要一項就是排水,而將水體排除需要了解其排導(dǎo)方向和位置。
根據(jù)現(xiàn)場踏勘成果,也對測繪、勘查工作提出較具體要求,比如堆積區(qū)勘探孔位置的確定、預(yù)設(shè)攔擋設(shè)施的詳勘和局部地形詳測等。
4 防治方案比選
通過前期判別、現(xiàn)場踏勘、測繪、勘查等工作,設(shè)計需要的主要數(shù)據(jù)基本完整,而有效的使用這些數(shù)據(jù)是設(shè)計準備工作的重中之重,尤其準備工作中的方案比選。該工程,可采用多道鋼筋混凝土攔擋壩進行攔截泥石流,或者采用谷坊分段堵截;可采用種植植被的方式穩(wěn)定形成區(qū)坡面,或者采用擋土墻、漿砌石護坡的方式。對于上述方式的取舍,其中要考慮到工程投資、單體結(jié)構(gòu)造價、適應(yīng)性植被、施工方法、材料選取、占用土地等一系列的數(shù)據(jù)。
而這些數(shù)據(jù)的收集都是經(jīng)過前期幾項工作所得的成果,前后工作相互制約、也相互銜接,只有全面考慮才能使設(shè)計工作達到預(yù)定的要求,使其更加完善。
方案比選確定后,應(yīng)進行二次補測、補勘,并到現(xiàn)場再次核實。
5 結(jié)語
該文根據(jù)云南地區(qū)較大型泥石流治理項目的設(shè)計實踐,結(jié)合各項前期工作的具體任務(wù),整體考慮其間相關(guān)性,得出以下結(jié)論:
(1)3S技術(shù)應(yīng)用到前期判定具有直觀性、可測量等功能性。
(2)前期判別、踏勘、測繪和勘查之間相互提供數(shù)據(jù),并相互銜接和提供數(shù)據(jù)指導(dǎo),防治方案的比選也反應(yīng)前期工作的全面性,只有在工作開展前對整體工作思路進行合理安排,才能減少工作過程中不必要的反工,節(jié)省成本的同時提高工作效率,保證設(shè)計工作的順利開展。
參考文獻
[1] 陳洪江.土木工程地質(zhì)[M].北京:中國建材工業(yè)出版社,2005.
[2] 江峰.泥石流防治工程設(shè)計的若干問題初探[J].中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學報,2009,20(4):36-40.
[3] 莫繼鴻.泥石流防治淺析[J].甘肅科技縱橫,2004,33(1):49-50.