■ 宋振宇
(河北省地質調查院河北石家莊050000)
環境地質災害的影響因素的研究
■宋振宇
(河北省地質調查院河北石家莊050000)
在環境地質研究中,地質災害一直是人們研究的重點,它對人類的生命、財產和環境影響巨大,不可輕視。本文重點論述了滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降與塌陷幾種主要地質災害的影響因素和防治措施。
地質災害防治措施環境地質
1.1地形因素
我國是一個地質災害頻發的國家,這和我國特殊的地形密切相關。我國地形總體是西高東低,在地形變化上大致可分為三個臺階,東部為第一個臺階,以平原為主,發生的地質災害主要為地面沉降,如上海、天津、寧波等沿海和平原城市都發生了不同程度的地面沉降;向西以大興安嶺、太行山、伏牛山、雪峰山為界,形成第二個臺階,以高原為主;第三個臺階為有世界屋脊之稱的青藏高原。在各個臺階轉換處,地形陡峭,最易發生滑坡、泥石流、崩塌等地質災害。
1.2地質因素
地質因素主要包括地質構造和巖性兩個方面。斷層與節理發育地帶,容易形成滑坡,這是因為斷層與節理使完整的巖體破碎,使巖體強度降低。此外斷層面,節理面和巖層的層理面又容易形成滑坡的滑動面或切割面,易使巖體產生位移和滑動。巖石破碎時再遇到暴雨就易形成泥石流。
1.3氣象因素
目前中央電視臺綜合頻道將天氣和地質災害放到一起預報,稱為“地質災害氣象等級預報”,這說明兩者關系非常密切。一般說來,當某地的地形和地質條件有利于地質災害形成時,稱之為地質災害隱患點,當暴雨、大雨等強降水來臨時,往往會促使這些隱患點的地質災害的發生,這稱之為氣象因素,是地質災害發生的誘發或觸發因素。
1.4人類工程活動
科技的日益進步,人類的工程活動范圍和規模也日益增大,諸如公路、鐵路、水利工程等的規模和范圍都是空前的。當人類進行工程活動時,破壞了原來形成的平衡,就容易發生不平衡現象,坡腳變陡,邊坡失穩,水土流失加重是最常見的由人類工程活動引起的不平衡現象。
其它影響地質災害發生的因素還有植被等因素,如當植被茂盛時,植物的根系將松散的碎石和土固定在原地,使當地不易形成泥石流。了解這些影響因素是很重要的,它是地質災害調查的主要內容,也是防治地質災害的前提條件。
對于地質災害問題,應該把握預防為主,重點治理,把鋼用在刀刃上。地質災害與人民生活和生產關系密切,不可輕視。
2.1滑坡
斜坡上的巖(土)體,沿著貫通的剪切破壞面(帶)產生以水平運動為主的現象,稱為滑坡。
影響斜坡穩定性的因素:影響斜坡穩定性的因素十分復雜,但可分為兩大類:一類為主導因素,是長期起作用的因素,其中有巖土體類型和性質,地質構造和巖土體結構、分化作用、地下水活動等。另一類為觸發因素,是臨時起作用的因素,如地震、洪水、暴雨、人類工程活動等。
滑坡的防治措施:①支擋工程。它是防治滑坡最主要的一種工程措施,它可以改善斜坡的力學平衡條件,以達到抵抗其變形破壞的目的。常用的措施有錨固、擋墻、抗滑樁和支撐等。②排水。由于水(包括地表和地下水)滲入坡體,特別是滲入斜坡潛在滑動面時,會使潛在滑動面上的抗滑力大大下降,從而極易產生滑坡,所以要盡量防止水進入斜坡體。其方法有:在坡頂開挖排水溝,特別是在斜坡變形區四周開挖排水溝,攔截地表水入滲,排水溝應用片石或混凝土砌置。其它排水措施還有地下廊道等。③減載與反壓。減載主要是將較陡的邊坡變緩或將滑坡體后緣的巖土體削去一部分,以達到減少下滑力的目的,反壓是將削減下來的巖土體堆積在坡腳阻滑部位,減載與反壓往往配合運用,使之既降低下滑力,又增加阻滑力的良好效果。
2.2崩塌
斜坡巖土體被陡傾的拉裂面破壞,突然脫離母體而快速位移、翻滾和墜落下來,即為崩塌。
影響崩塌形成的因素:崩塌的形成和地形直接相關,它一般發生在高陡斜坡的前緣。地形切割愈強,高差愈大,形成崩塌的可能性愈大,破壞也愈嚴重。
風化作用也對崩塌形成有一定影響。風化作用能使斜坡前緣各種成因的裂隙加深加寬,對崩塌的發生起催化作用。
此外,崩塌還與裂隙水壓力,采礦、地震或爆破震動等觸發因素有密切關系。
崩塌的防治措施:崩塌的產生一般是突發性災害事件,采取預防措施最重要,在人民生命財產有危險的潛在崩塌區,應進行必要的工程地質測繪,查明產生崩塌的條件及其規模,范圍等,并對其作出環境地質評價并提出防治建議,當崩塌區下方有工程設施和居民點時,應對巖體張裂縫進行監測如崩塌會產生較大危害時,工程設施和居民點應進行避讓或搬遷。如果不具備搬遷條件,則應進行治理,如清除斜坡上的多面臨空巖體和危險巖體;對潛在崩塌區進行加固(如錨桿加固)都是常用的治理措施。
2.3泥石流
泥石流是山區汛期常見的一種嚴重的水土流失(泥沙失穩搬運)現象。它是泥沙在水動力作用下失穩后,集中輸移的自然演變過程之一,具有嚴重的災害性。
泥石流形成條件:①地形條件。泥石流總是發生在陡峻的山岳地區,一般是順著坡降較大的狹窄溝谷活動,每一處泥石流自成一個流域。典型的泥石流流域可劃分為形成區、流通區和堆積區三個區段。地形條件是泥石流形成的前提和活動場所。②地質條件。地質條件決定了松散固定物質的來源,在地質結構復雜、巖層軟弱、風化作用強烈、植被不發育地區,容易在山坡和溝谷地區形成大量松散的碎屑物質,形成泥石流的補給源區(形成區),是形成泥石流的物質條件。③氣象水文條件.泥石流的形成必須有強烈的地表徑流作為動力條件。泥石流的地表徑流來源于暴雨,高山冰雪強烈融化和水體潰決等,氣象水文因素是激發泥石流發生的決定性因素。
泥石流的防治措施:①防治泥石流的生物措施。生物措施包括恢復或培育植被,在崩塌地段絕對禁止耕作。這樣可以防邊坡沖刷,調節徑流和削減山洪動力,控制和減少泥石流的物質來源。②防治泥石流的工程措施。防治泥石流的工程措施主要有攔擋工程和蓄水、引水工程。攔擋工程是在流通區內修建攔擋泥石流的壩體,以攔擋泥石流和護床固坡,壩體中留有排水孔以渲泄水流。攔擋壩體可多級修建,以削減下泄的固體物質總量及洪峰流量。
蓄水、引水工程包括調洪水庫,截水溝和引水渠等,工程建于形成區內,其作用是攔截大部分洪水,削減洪峰,以控制暴發泥石流的水動力條件。
總之,目前誘發環境地質災害的因素很多,我們必須加強地質災害的預防和治理,堅持可持續發展戰略,在經濟發展中兼顧生態平衡,正確處理經濟與環境的關系。
P5[文獻碼]B
1000-405X(2016)-3-402-2