楊引尊 劉萬明 張弘杰
三峽大學土木與建筑學院 湖北 宜昌 443002
建立安全、可靠的災害預警體系,是三峽庫區(qū)滑坡防治的首要任務之一。根據(jù)這一任務,三峽庫區(qū)災害監(jiān)測預報體系規(guī)劃初步提出了此系統(tǒng)的完整體系與基本組成要素。為實現(xiàn)政府部門對地質環(huán)境的管理職能, 三峽庫區(qū)滑坡監(jiān)測預報工程系統(tǒng)包括兩大子系統(tǒng) :一是直接服務于三峽水庫的建設與運營;二是三峽水庫涉及的 19 縣(市)行政區(qū)域內由地方政府負責組織, 專業(yè)部門指導的群測群防預警體系。
1.1.1 監(jiān)測方法
在三峽庫區(qū)對滑坡采取大地形變監(jiān)測、地表裂縫位移監(jiān)測、滑體深部位移監(jiān)測、地下水位和孔隙水壓力觀測、滑坡推力監(jiān)測、誘發(fā)因素監(jiān)測、相關人類活動監(jiān)測、宏觀地質巡查監(jiān)測等專業(yè)監(jiān)測方法進行監(jiān)測。其中,大地形變監(jiān)測包括 GPS 定位、 常規(guī)大地測量、精密水準測量等 ; 地下水監(jiān)測包括水溫、水位、 水量監(jiān)測;地表裂縫位移監(jiān)測包括使用裂縫計進行危巖裂縫檢 測、普通游標和鋼尺進行滑坡裂縫量測;
1.1.2 監(jiān)測周期
監(jiān)測周期為非汛期為每月監(jiān)測一次,汛期每月監(jiān)測二次,若在暴雨期間,滑坡變形有連續(xù)增大的趨勢則及時加密監(jiān)測。
2.1.1 群測群防意義
三峽庫區(qū)為山地且坡度較大,居民點分散。百萬移民帶來的人為地質作用和水庫蓄水的作用并存,導致三峽工程庫區(qū)內滑坡發(fā)生頻度高,隨機性大,持續(xù)時間長,且大部分分布在農村。因此,如何加強農村地質災害的防治是庫區(qū)地質災害監(jiān)測的重要內容,僅靠監(jiān)測隊伍完成三峽庫區(qū)的滑坡監(jiān)測預警是不現(xiàn)實的。因此群測群防成為了三峽庫區(qū)滑坡預警工程的基礎。
2.1.2 監(jiān)測方法
定期實測房屋墻體、地平、地面裂縫相對張開、閉合、下沉、錯位等變化。
監(jiān)測點的布設原則
(一)災害體如無明顯變形跡象,處于相對穩(wěn)定狀態(tài),則 采用宏觀監(jiān)測方法。一旦出現(xiàn)明顯變形跡象,再設置監(jiān)測點進 行微觀監(jiān)測。
(二)災害體如有明顯變形跡象,則采用微觀監(jiān)測方法,根據(jù)實地調查設置監(jiān)測點進行監(jiān)測。
2.1.3 監(jiān)測要求
(一)監(jiān)測對象
1.建筑物變形監(jiān)測 選擇有代表性的房屋的裂縫,采用跨越式標志,即用薄紙或水泥沙漿貼片,用直尺在裂縫兩側劃線進行觀測并注明測量位置及點位序號。
2.地面變形監(jiān)測 在監(jiān)測范圍內,選擇有代表性的地表裂縫,地面鼓脹、塌陷等變形點,做好標志,注明測量位置及點位序號,定期測量 長度、寬度及深度。
在監(jiān)測范圍內,選擇有代表性的井泉,觀測其水位升降, 水質清濁變化,動物的異常等現(xiàn)象并作出文字記錄。
(二)監(jiān)測時段
1.無雨天時,每天對所設各點監(jiān)測 1 次,遇雨天,每天對
所設各點監(jiān)測 2 次。
2.若監(jiān)測數(shù)據(jù)有明顯變化則應縮短監(jiān)測時段,即一天改為 半天,半天改為幾小時一次。
3.連續(xù)監(jiān)測都有明顯變化且變化幅度大于 2 毫米或地下水 突升突降、動物等有異常反應,應立即上報。
(三)監(jiān)測資料
1.監(jiān)測表格 監(jiān)測員填寫觀測記錄表格,準確記錄監(jiān)測日期(年、月、日、時、分)、(天氣、陰、雨、雪)等要素,監(jiān)測數(shù)據(jù)精確到 毫米,詳實做好宏觀監(jiān)測情況記錄,并簽署監(jiān)測員姓名。
2.監(jiān)測小結
每小結一次,總結監(jiān)測數(shù)據(jù)變化規(guī)律,以及數(shù)據(jù)變化與 水位升降,降雨量大小等因素的關系,提供預警信息。
3.資料歸檔
以月為單位,將監(jiān)測記錄表格及宏觀監(jiān)測記錄裝訂成冊, 注明滑坡名稱、責任人、監(jiān)測人員姓名等。
根據(jù)對秭歸沙鎮(zhèn)溪鎮(zhèn)及巴東東瀼口鎮(zhèn)的走訪調查,群測群防預警系統(tǒng)在這兩個地區(qū)乃至整個三峽庫區(qū)正嚴格執(zhí)行。不同的地區(qū)有不同的監(jiān)測預報方式。例如秭歸沙鎮(zhèn)溪鎮(zhèn)采用白膠帶粘住裂縫的方式,通過觀察白膠帶的變形程度來判斷裂縫的變形程度,而巴東東瀼口則采用丈量的方式來判斷裂縫的變形程度。其監(jiān)測力度也會因地制宜,如秭歸縣沙鎮(zhèn)溪鎮(zhèn)一類的重大危險點的監(jiān)測力度較強。通過走訪及發(fā)放調查問卷,發(fā)現(xiàn)當?shù)厝罕妼θ簻y群防配合程度較高,但對地質災害相關知識的了解因當?shù)氐刭|災害危險程度而各異,如巴東與秭歸的地質災害級別不同,群眾對地質災害的危險意識也有不同。
群測群防成功預警的案例不少,2014 年 9 月 2 日杉樹槽滑坡就是其中一個成功的案例,當?shù)氐牡貫谋O(jiān)測員發(fā)現(xiàn)征兆立即 通知相關部門,安全撤離了所有人員。群測群防與專業(yè)監(jiān)測結合,13 年來一直保持著零傷亡的記錄,其作用不可小覷。
本文以三峽庫區(qū)地質災害較為典型的宜昌秭歸縣和恩施巴東縣為例,通過走訪及問卷了解到,三峽庫區(qū)的監(jiān)測預警機制在兩地大同小異,兩地都有較為完備監(jiān)測預警方案。但由于三峽庫區(qū)跨度較大,調查人員能力有限,兩地民情不同等因素,可能本次的調研結果與兩地實際情況存在偏差,但總體趨勢是符合現(xiàn)況的。