李 琦,唐永剛
(甘肅省地礦局第一地質(zhì)勘查院,甘肅 天水 741020)
山體滑坡是最為嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害之一,我國(guó)的地域非常廣闊,地理?xiàng)l件較為復(fù)雜,這就會(huì)造成我國(guó)山體滑坡分布相對(duì)廣泛,尤其是我國(guó)的西北以及西南地區(qū)更是山體滑坡的高發(fā)區(qū)。這些地區(qū)若是發(fā)生山體滑坡可能會(huì)造成整個(gè)村莊的吞沒(méi),會(huì)造成大量的人員以及財(cái)產(chǎn)損失[1]。另外,大規(guī)模的山體滑坡也會(huì)造成河流的斷流,造成較大規(guī)模農(nóng)田以及森林的破壞,對(duì)于人們生命財(cái)產(chǎn)安全造成非常嚴(yán)重的影響。
第一,地質(zhì)構(gòu)造方面的原因。若是山體斜坡上的土體或者巖體發(fā)生了一定程度的切割而產(chǎn)生不連貫的情況時(shí),非常容易造成山體滑坡問(wèn)題[2]。一旦土體受到長(zhǎng)時(shí)間的雨水沖擊就會(huì)形成相應(yīng)的水道,從而造成山體的裂縫、斷層等問(wèn)題,若是再受到雨水的沖擊就非常容易出現(xiàn)山體滑坡的問(wèn)題,如圖1所示。
圖1 山體滑坡示例
第二,地形地貌方面的原因。若是山體地形地貌符合某種條件情況下非常容易產(chǎn)生山體滑坡問(wèn)題,例如山體坡度較陡或者受到大量雨水沖刷等。在相對(duì)較為平坦的區(qū)域(例如江河等區(qū)域斜坡上或者路邊坡位置等),若是坡度在10°~45°并且中間地勢(shì)較為平緩,在下坡地勢(shì)相對(duì)陡峭并且上坡呈現(xiàn)環(huán)形的情況下就非常容易產(chǎn)生山體滑坡問(wèn)題。
第三,地層巖性方面的原因。土體所具有的性質(zhì)以及結(jié)構(gòu)是造成山體滑坡的重要基礎(chǔ),在碎屑巖、軟弱片狀變質(zhì)巖等情況下非常容易造成變形面下滑而形成山體滑坡問(wèn)題[3]。
在降雨量較大的區(qū)域和時(shí)間段,會(huì)在山體的表面滲入非常多的雨水,會(huì)造成坡體內(nèi)部含水量快速增加,這就會(huì)在很大程度上加大土體重量。除此之外,滑坡區(qū)域若是長(zhǎng)時(shí)間受到雨水的侵蝕就會(huì)造成土壤的軟化,會(huì)逐漸降低土壤的抗剪強(qiáng)度。同時(shí),山體周邊地下水的改變會(huì)造成靜動(dòng)水壓的變化,從而對(duì)于山體滑坡帶的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響,進(jìn)而引發(fā)山體滑坡的問(wèn)題。另外,地下水也會(huì)對(duì)山體滑坡造成影響,泥質(zhì)巖層或者軟弱巖層也容易產(chǎn)生泥化以及軟化問(wèn)題,若是孔隙水壓有較大增加會(huì)造成動(dòng)水壓力以及浮力,從而引發(fā)巖石抗剪強(qiáng)度的下降而形成軟弱面[4]。
人們?cè)谶M(jìn)行各種建設(shè)活動(dòng)中也容易引發(fā)某些山體滑坡隱患問(wèn)題,例如人們?cè)诠沸藿?、開(kāi)挖坡腳以及開(kāi)鑿水道過(guò)程中會(huì)影響滑坡地帶穩(wěn)坡土的穩(wěn)定性。
第一,坡腳的開(kāi)挖。人們?cè)谶M(jìn)行房屋建設(shè)、水渠開(kāi)鑿、鐵路修建過(guò)程中常常需要在山腳區(qū)域?qū)嵤┕こ涕_(kāi)挖,這些行為會(huì)對(duì)山體下部產(chǎn)生較大損害,從而造成山體下部穩(wěn)定性受到了嚴(yán)重威脅,進(jìn)而造成了山體滑坡的發(fā)生。
第二,蓄水池的修建。人們?cè)谶M(jìn)行蓄水池以及排水渠修建過(guò)程中,會(huì)造成池內(nèi)形成滲透作用以及漫溢作用。這就會(huì)造成大量的工業(yè)用水以及生活用水滲透到坡體內(nèi)部,從而造成孔隙內(nèi)部水壓的提升,進(jìn)而造成坡體土體和巖體的軟化,很大程度上增加了坡體的體積以及自重,容易造成山體滑坡問(wèn)題。
為了能夠降低滑坡地質(zhì)災(zāi)害的影響,要實(shí)施有效的地質(zhì)災(zāi)害勘察工作??梢跃C合利用多種方法加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害的勘察[5]。
第一,淺層地震映像法。此種方法主要就是利用人工激發(fā)地震波在巖層中進(jìn)行傳播,對(duì)該傳播規(guī)律實(shí)施分析研究而獲取淺層地質(zhì)問(wèn)題。在具體應(yīng)用時(shí)要采取同樣的偏移距對(duì)淺層地震映像法中的每個(gè)測(cè)點(diǎn)波形實(shí)施激發(fā)以及接收,通過(guò)記錄上時(shí)間的變化能夠體現(xiàn)出地下地質(zhì)異常的問(wèn)題。
第二,高密度電阻率法。高密度電阻率法和一般性電阻率法是一樣的,其具有數(shù)據(jù)密度大、工作效率高、測(cè)量點(diǎn)距小等優(yōu)勢(shì),此種方法能夠準(zhǔn)確體現(xiàn)出地下電性異常體的形態(tài)。但是在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中此種方法主要是通過(guò)巖土體導(dǎo)電性差異實(shí)施勘察,利用一次完成的電極布設(shè)降低因?yàn)殡姌O設(shè)置造成的故障,能夠提升勘察的準(zhǔn)確性。
第三,GPS物探法。此種方法是現(xiàn)階段地質(zhì)災(zāi)害勘察中非常普遍的方法之一,其具有定位準(zhǔn)確性高、操作便利、不受氣候條件影響等優(yōu)勢(shì),能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)。但是若對(duì)監(jiān)測(cè)精度要求較高,采取此種方法會(huì)造成較大的人力物力浪費(fèi),所以在具體應(yīng)用時(shí)要充分考慮到滑坡監(jiān)測(cè)精度、位移速度、復(fù)測(cè)周期間的關(guān)系,在確保勘察質(zhì)量的基礎(chǔ)上最大程度上優(yōu)化流程,從而降低總體成本。
絕大多數(shù)山體滑坡都是因?yàn)槠麦w抗滑力降低而造成的,這就需要建設(shè)減壓腳來(lái)治理滑坡。減壓腳措施就是指在坡體驅(qū)滑段削減出相應(yīng)的土石,之后將削減出的土石填壓在坡體的阻滑段區(qū)域。此種方式能夠?qū)⑵麦w下滑力下降 (確保其<坡體抗滑力),能夠有效防止山體之間發(fā)生滑坡問(wèn)題。對(duì)于開(kāi)挖土方的量,要根據(jù)滑坡腳的具體穩(wěn)定性進(jìn)行深入確定。
對(duì)于山體滑坡地質(zhì)災(zāi)害的治理來(lái)說(shuō),通過(guò)擋土墻支擋是非常常見(jiàn)、非常有效的治理措施之一。一般情況下,擋土墻的建設(shè)常常采用塊石、片石、條石等等材料進(jìn)行,可以建設(shè)成為不同類型的擋土墻,包括混凝土抗滑擋土墻、漿砌抗滑擋土墻、鋼筋石籠抗滑擋土墻等等。特別是塊石擋土墻更是最為常見(jiàn)的類型之一,此種擋土墻常常會(huì)建設(shè)在坡體邊緣區(qū)域,能夠有效避免山體滑坡問(wèn)題。在擋土墻設(shè)計(jì)過(guò)程中常常將滑坡推力大小當(dāng)作參考以及根據(jù),通過(guò)有效、科學(xué)合理的設(shè)計(jì)能夠最大程度上避免山體滑坡問(wèn)題的出現(xiàn)。
一旦某些區(qū)域出現(xiàn)過(guò)山體滑坡問(wèn)題,那么該區(qū)域此后也會(huì)多次發(fā)生滑坡情況。相應(yīng)救援人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)情況后,一方面要對(duì)滑坡現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行詳盡勘察,要能夠確定出滑坡所在區(qū)域的地質(zhì)特征,在此基礎(chǔ)上準(zhǔn)確判定出可能再次發(fā)生滑坡的區(qū)域。在進(jìn)行山體滑坡區(qū)域檢測(cè)過(guò)程中,要對(duì)所在區(qū)域?qū)嵤┖暧^檢測(cè),要通過(guò)更加專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行指導(dǎo),救援人員可以通過(guò)對(duì)應(yīng)的檢測(cè)儀器以及工具設(shè)備對(duì)地表裂縫實(shí)施監(jiān)測(cè)。
在山體滑坡現(xiàn)場(chǎng),相應(yīng)救援人員要第一時(shí)間利用多種方式和所在區(qū)域國(guó)土資源管理部門進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確的溝通交流,要將可能發(fā)生的情況及時(shí)向上級(jí)進(jìn)行報(bào)告。同時(shí),要加強(qiáng)滑坡區(qū)域的警戒力度,要對(duì)滑坡區(qū)段的公路路段實(shí)施有效控制,同時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)、電視、廣播、電話等多種方式通知周邊可能會(huì)受到影響的區(qū)域以及人民,確保其能夠及時(shí)撤離到安全區(qū)域,避免受到山體滑坡的影響[6]。
巖土體內(nèi)部存在大量的水分是引發(fā)山體滑坡地質(zhì)災(zāi)害的重要原因,所以要充分結(jié)合區(qū)域地形設(shè)置排水溝渠,從而降低山體內(nèi)部巖土含水量,有效降低土壤的重量,保證上體巖土體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在進(jìn)行排水溝建設(shè)過(guò)程中,一定要設(shè)置合適的排水方向和截面尺寸,要基于山體設(shè)計(jì)情況確定排水溝指標(biāo)。一般情況下排水溝的深度控制在0.5m左右,寬度為0.4m左右,坡度控制在1:3。可以將排水溝設(shè)置為樹(shù)枝形狀,能夠提升水的吸收量。如果山體地下水量較大,那么可以建設(shè)盲溝來(lái)排出山體巖層內(nèi)地下水,保證山體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
山體滑坡災(zāi)害對(duì)于人們的生命財(cái)產(chǎn)安全都具有非常嚴(yán)重的影響,所以要通過(guò)綜合治理措施來(lái)加強(qiáng)防護(hù)和治理。從現(xiàn)階段來(lái)看,擋土墻以及減壓腳是防治山體滑坡相對(duì)有效的措施,能夠有效限制坡體下滑,確保山體的穩(wěn)定性。同時(shí),也要對(duì)山體實(shí)施較為嚴(yán)密的監(jiān)控,能夠準(zhǔn)確判定出山體巖石的穩(wěn)定性,對(duì)坡體進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。另外,處于山體滑坡區(qū)域的人們也要充分認(rèn)識(shí)到其危害性,相關(guān)工作人員也要充分認(rèn)識(shí)到山體滑坡的成因,采取綜合性治理對(duì)策有效控制山體滑坡的形成,降低山體滑坡的概率,確保人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。