林世君
摘 要:滑坡對工程建設的危害很大,常使交通中斷,影響公路的正常運輸。文章結合實際,揭示山區高速公路邊坡滑坡病害,提出了公路滑坡的預防與治理措施。
關鍵詞:公路;滑坡;原因;措施
隨著我國高等級公路和高速公路向山區延伸,公路的建設大規模改變了土地的利用方式,挖填方等土石方工程日益增大,隨之而來的是滑坡災害日益嚴重。下面就公路滑坡形成的原因進行詳細的分析。
1 滑坡概述
滑坡是斜坡上的部分巖體和土體在自然或人為因素的影響下沿某個滑動面發生剪切破壞向下運動的現象?;露喟l生在山地的山坡、丘陵地區的斜坡、岸邊、路堤或基坑等地帶?;聦こ探ㄔO的危害很大,滑坡災害不僅治理費用大,而且還可能威脅居民的安全而引發社會問題。
滑坡分類的目的在于對發生滑坡作用的地質環境和形態特征以及形成滑坡的各種因素進行概括,以便反映出各類滑坡的工程地質特征及其發生發展的規律,從而有效地預測和預防滑坡的發生,或在滑坡發生之后有效的進行治理。
2 滑坡的形成原因
滑坡產生的原因有很多,但總體來說可以分為兩種,即內在條件和外在條件:
2.1 產生滑坡的內在條件
2.1.1 地形地貌條件:特定的地貌部位、一定坡度的斜坡才可能發生滑坡。通常情況下,滑坡形成于地形高差偏大的山地、高原地區,且高差越大,滑坡越易形成。同時在另一方面還要有適宜的斜坡坡度、高度和形態,便于形成滑動的臨空面。產生滑坡的有利地形是下陡中緩上陡、上部成環狀的坡形。
2.1.2 巖土類型:巖土體是產生滑坡的物質基礎,它的性質和結構對滑坡的形成具有決定性作用。一般情況下,外表堅硬,結構完整的巖石,抗剪強度和抗風化能力也強,斜坡整體性好,不易發生滑坡。
2.1.3 地質構造條件:地質構造是影響滑坡活動的重要因素,組成斜坡的巖、土體只有被各種構造面切割分離成不連續狀態時,才有可能向下滑動的條件。斷裂構造面促進了斜坡巖土體的風化作用及為降雨等水流進入斜坡提供了通道,破壞了巖體的整體性,地下水或地表水將沿著斷層滑動面運行,為滑坡的產生提供了條件。
2.2 產生滑坡的外在條件
2.2.1 水文地質條件:地下水活動,在滑坡形成中起著主要作用。它的作用主要表現在軟化巖、土,降低巖、土體的強度,產生動水壓力和孔隙水壓力,潛蝕巖、土,增大巖、土容重,對透水巖層產生浮力等,為滑坡的產生提供了條件,尤其是對滑面帶的軟化作用和降低強度的作用最突出。
2.2.2 滑坡的外形條件:如洪水的沖刷,人工的開挖、爆破振動、局部加載減載使滑坡體的平衡狀態受到了破壞,為滑坡的產生提供了條件。特別是爆破振動影響最為直觀,在潛在的滑坡體上產生附加爆破震動力,降低潛在滑體的穩定系數,爆破震動產生的慣性力增加了巖體的下滑力,從而易觸發和誘發滑坡,對含有軟弱面的巖石斜坡震動更容易發生滑坡。
2.2.3 公路滑坡防治的原則
滑坡的防治要始終貫徹“及早發現,預防為主;查明情況,綜合治理;力求根治,不留后患”的原則,從滑坡產生的根本條件進行分析,以現行經濟技術手段為依據,在公路設計中應以預防為上策。對于已發生的滑坡,在整治的過程中要注意以下幾個基本原則:(1)堅持以工程地質條件為設計依據。(2)根據防治對象重要程度、設計使用年限、地震條件、地下水條件,合理地擬定滑坡推力計算的安全系數。(3)利用一切地形條件、地質條件,因地制宜采取工程措施,做到工程措施技術經濟合理性。(4)工程施工過程要有利于滑體逐步趨于穩定,確保施工人員安全。(5)注意協調施工與當地居民生活關系,盡量不影響當地居民正常生活,重視環保綠化。
3 滑坡災害的預防與治理
3.1 設計線路時回避
設計回避是災害預防的一個最為有效的方法。設計單位進行線路設計時,應該對工程地質開展認真細致的勘察繪圖工作,查明擬建路線上可能存在滑坡災害的位置、滑坡體尺寸、滑坡體穩定特性及可能對公路造成危害的程度。遇到可能存在嚴重滑坡危害的路段,應當主動在設計中采取回避的措施,對線路進行修改,采取避繞方案,確保公路建設使用過程中不產生滑坡現象。
3.2 工程開展前預防
在工程開展前期,應多向政府匯報、協調,將實地踏查中發現的可能存在滑坡隱患及時向有關部門匯報,爭取得到林農部門配合,在滑坡易發區臨公路面山坡進行封山育林、撒播草種,嚴格禁止亂砍濫伐現象,以增加降水涵養量,防治水土流失,確保公路上側山體穩定,以期達到消除滑坡隱患的目的。
3.3 工程施工中治理
對工程施工階段中遇到的滑坡隱患,應該分析滑坡災害可能發生的位置及原因,有針對性的進行治理。根據滑坡體的類型不同,在充分考慮造價問題的基礎上,山區農村公路大致可采用強化排水、圬工防護、綜合防護及改變滑坡面巖土狀況等四種治理措施。在治理過程中要把排水設施的建設與滑坡災害的防治結合起來,重點隱患部位的公路上側山體及臨河路段的護坡,一定要站在預防滑坡的高度進行綜合考慮,根據實際情況,可以對易滑坡山體修建排水設施,防治降水對山體的直接沖刷。圬工防護多采用護面墻、漿砌片石、塊石、混凝土預制塊、噴漿、抹面、錘面等方式,適用于多數情況。對于建設中易發滑坡的滑坡體,高邊坡山坡頂部有懸空孤石等情況,可以采取措施進行預滑坡處理,使之發生可控的小范圍滑坡,進而消除其巖石臨界應力,消除滑坡產生的條件。
3.4 養護期定期觀察
公路竣工后,進入養護期,滑坡防治工作也是養護部門的重點工作之一,公路養護部門應設置專人專崗,對易滑坡路段山體進行定期測量觀察,防治山體開裂變形,尤其是在雨季、汛期,要把防治山體滑坡作為交通運輸安全生產的重點來把握,一旦發生山體上部裂縫加大等滑坡征兆,要及時對道路進行封閉,派專家進行排查,確保安全后再恢復通行,以保護人民群眾生命財產安全。管養期間要加強管理,避免隨意開山取石,避免實施大規模爆破作業,避免改變山石巖體結構的穩定性。
公路滑坡的防治是一項復雜的系統工程,在實踐中,應根據滑坡類型,對基礎資料進行研究分析,詳細查明滑坡的工程地質與水文地質情況,本著“一次根治、不留后患”的原則,確定最優的防治方案。
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